期中复习专题训练（静电场）讲义-2022-2023学年高二上学期物理.docx

1、2022-2023学年高二上学期期中复习专题训练(静电场)类型一、电场力的性质1关于电荷、电场及相关概念和规律下列说法正确的是( )A在研究电荷之间的作用力时，牛顿、卡文迪许、库伦等科学家都曾类比于万有引力定律的“平方反比”规律B电场的概念是英国物理学家法拉第提出的，并用电场中真实存在的电场线来表示电场的分布C电场强度、电容器的电容均是比值法定义的物理量D元电荷是带电量为的电荷，其值是由法国物理学家库仑首先测出的2 如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q（图中未画出），O、A、B为轴上三点放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示以x轴的正方向为电场力的正方向，则(

2、)A点电荷Q一定为正电荷B点电荷Q在A、B之间CA点的电场强度大小为D同一电荷在A点受到的电场力比在B点的小3图中、是两个点电荷，它们的电量分别为、，是连线的中垂线一带正电的粒子，仅在电场力的作用下通过了中垂线上的点下列哪种情况，能使粒子通过点时获得指向的左侧的加速度( )A、都是正电荷，且B是正电荷，是负电荷，且C是负电荷，是正电荷，且D、都是负电荷，且4如图所示，是点电荷电场中的一条直线，a、b是直线上距离为d的两点，已知直线上a点的场强最大，且a点的场强是b点场强大小的3倍，则该点电荷距a点的距离为( )Ad B C D5如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q

3、的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直，则( )AA点的场强大小为BB点的场强大小为EkCD点的场强大小不可能为零DA、C两点的场强相同6(多选)如图所示，两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上，且在同一竖直平面内，用水平向左的推力F作用于B球，两球在图示位置静止现将B球移动一些，发现A球随之移动少许，两球在虚线位置重新平衡则重新平衡时的情况与移动前相比，下列说法正确的是( )A推力F变小 B斜面对B的弹力变大C墙面对A的弹力变大 D两小球之间的距离变大类型二、电场能的性质7电场中电场线、电势能及电势的判断

4、，下列说法正确的是( )A电场中电势降低的方向即电场线方向B将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功C若在E点的电势能为负值，则E点电势为负值D若在A点的电势能比在B点的大，则A点电势高于B点电势8 如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带正电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于28eV，运动到b点时的动能等于4eV，小球在c点的动能等于( )A12eVB18eVC6eVD8eV9某形状不规则的导体置于静电场中，由于静电感应，在导体周围出现了如图所示的电场分布，图中虚线表示电场线，实线

5、表示等势面，A、B、C为电场中的三个点下列说法正确的是( )AA点的电势高于B点的电势B将电子从A点移到B点，电势能减小CA点的电场强度大于B点的电场强度D将电子从A点移到C点，再从C点移到B点，电场力做功为零10(多选)图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2 V一电子经过a时的动能为10 eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV下列说法正确的是( )A平面c上的电势为零B该电子可能到达不了平面fC该电子经过平面d时，其电势能为4 eVD该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍11如图所示，虚线和分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等

6、量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点P、Q上，c、e两点关于Q点对称，下列说法正确的是( )Ab、d两点场强不同，电势相等Bb、e两点场强方向相同，e点场强较b点大，而b点电势高C同一带正电的试探电荷在e点具有的电势能小于在c点具有的电势能D将一带负电的试探电荷沿椭圆从a点经b点移到c点的过程中，电场力先做正功后做负功12如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中，有A、B、C三点，A点为两点电荷连线的中点，B点为连线上距A点距离为d的一点，C为连线中垂线距A点距离也为d的一点下面关于三点电场强度的大小、电势高低的比较，正确的是( )AEAECEB；ACBBEBEAEC；ACBCEAEB，EAB，

7、ACD因为零电势点未规定，所以无法判断电势的高低13一匀强电场的方向平行于平面，平面内、三点的位置如图所示，三点的电势分别为9V、25V、16V，则下列说法正确的是( )A电子从点运动到点，电场力做功为7eVB电子在点的电势能比在点的电势能低16eVC坐标原点处的电势为1VD电场强度的大小为2.5V/cm14如图所示，真空中有一匀强电场(图中未画出)，电场方向与圆周在同一平面内，ABC是圆的内接直角三角形，BAC60，O为圆心，半径R6 cm，位于A处的粒子源向平面各个方向发射初动能均为9 eV、电荷量e的粒子，有些粒子会经过圆周上不同的点，其中到达B点的粒子动能为12 eV，达到C点的粒子电

8、势能为6 eV(取O点电势为零)，忽略粒子的重力和粒子间的相互作用，下列说法正确的是( )A圆周上A、C两点的电势差为8 VB圆周上B、C两点的电势差为4 VC匀强电场的场强大小为100 V/mD当某个粒子经过圆周上某一位置时，可以具有6 eV的电势能，且同时具有6 eV的动能15(多选)如图所示，a、b、c、d是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，abcd，abbc，2abcdbc2l，电场线与四边形所在平面平行已知a点电势为24 V，b点电势为28 V，d点电势为12 V一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc成45，一段时间后经过c点，则下列说法正确的是(

9、)Ac点电势为20 VB质子从b运动到c所用的时间为C场强的方向由a指向cD质子从b运动到c电场力做功为8电子伏特16 在一静电场中建立x轴，该电场的电势随x轴上的位置坐标变化的关系如图所示对于这个电场，下列说法中正确的是( )A同一点电荷在处比在处所受的电场力大B该电场的电场强度大小可能大于200V/mC处的电场强度为0D处于该电场中的正点电荷仅在电场力作用下一定沿x轴正方向运动17(多选)某静电场中x轴上电场强度E随x变化的关系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向一带电荷量大小为q的粒子从坐标原点O沿x轴正方向运动，结果粒子刚好静止于处假设粒子仅受电场力作用，和已知，则( )A粒子一定

10、带负电E B粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小C粒子到动能大小为D粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为18(多选)如图甲所示，x轴上固定两个点电荷Q1、Q2(Q2位于坐标原点O)，轴上有M、N、P三点(未画出)，间距MNNPQ1、Q2在x轴上产生的电势随x变化关系如图乙所示则( )AN点电场强度大小为零B从M点到P点电场强度先增大后减小CM、N之间电场方向沿x轴正方向D一正试探电荷从P移到M过程中，电场力做功|WPN|WNM|19如图所示，真空中固定两个等量同种正点电荷A、B，其连线中点为O在A、B所形成的电场中，以O点为圆心、半径为R的圆面垂直AB，以O为几何中心、边长为2R的正方

11、形abcd平面垂直圆面且与AB共面，两平面边线交点分别为e、f，g为圆面边缘上一点下列说法中正确的是( )Ae、f、g三点电势均相同Be、f、g三点电场强度均相同C将一正试探电荷沿线段eOf从e移动到f过程中试探电荷受到的电场力一定先减小后增大D将一负试探电荷沿ab边从a移动到b过程中试探电荷的电势能先减小后增大类型三、静电现象20下列说法正确的是( )A打雷时，待在汽车里比待在木屋里要安全B为了安全，避雷针的顶端应该设计成球形C制作汽油桶的材料用塑料比用金属好D超高压带电作业的工人穿包含金属丝制成的工作服时更危险类型四、电容器21 喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室

12、带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中( )A向负极板偏转B电势能逐渐增大C运动轨迹是抛物线D运动轨迹与带电量无关22 如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b分别与电池两极相连，开始时开关S闭合，发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态，然后断开开关，并将b板向下平移一小段距离，稳定后，下列说法中正确的是( )A液滴将加速向下运动B金属板间场强变小CP点电势升高，液滴在P点时电势能减少DP点电势升高，液滴在P点时电势能增大23如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a、b与电池相连，在距离两板等距离的M点有一个带电液滴处于静止状态若将a

13、板向下平移一小段距离，但仍在M点上方，稳定后，下列说法中正确的是( )A液滴将向下加速运动BM点电势升高，液滴在M点的电势能将增大C若先将a板与电源正极的连接断开，再将a板向下平移一小段距离，带电液滴仍将静止D在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功不相同类型五、等效场24(多选)如图所示，在水平方向的匀强电场中，一质量为m的带电小球用一轻绳连接恰好在竖直平面内绕O点做半径为R的圆周运动，运动轨迹上均匀地分布着A、B、C、D、F、G、H和P点，OA垂直于电场强度方向已知小球带电量为q(q0)，电场强度E，则下列说法正确的是( )A小球在A点速度为B小球运动至C点和H点时绳子

14、拉力相等C小球运动过程中绳子的最大拉力为6mgD小球运动过程中的最小速度为25半径为r的绝缘光滑圆环固定在竖直平面内，环上套有一个质量为m、带正电的珠子空间存在水平向右的匀强电场，如图所示珠子所受的静电力是其重力的，将珠子从环上最低位置A点由静止释放，则：(1)珠子所能获得的最大动能是多大？(2)珠子对环的最大压力是多大？26如图所示，在竖直平面内有一绝缘“”型杆放在水平向右的匀强电场中，其中AB、CD水平且足够长，光滑半圆半径为R，质量为m、电量为+q的带电小球穿在杆上，从距B点x=5.75R处以某初速v0开始向左运动已知小球运动中电量不变，小球与AB、CD间动摩擦因数分别为1=0.25、2

15、=0.80，电场力Eq=3mg/4，重力加速度为g，sin37=0.6，cos37=0.8求：(1)若小球初速度v0=4，则小球运动到半圆上B点时受到的支持力为多大；(2)小球初速度v0满足什么条件可以运动过C点；(3)若小球初速度v=4，初始位置变为x=4R，则小球在杆上静止时通过的路程为多大类型六、带电粒子在匀强电场中的运动27如图所示，在场强的水平匀强电场中，有一长的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一个质量、电荷量的带正电小球，当绝缘细线处于水平位置时，小球从静止开始释放，g取下列说法正确的是( )A若取A点电势为零，则B点的电势为B若取A点电势为零，小球在B点的电势能为C小球到B点时

16、速度为1.4m/sD小球到B点时，绝缘细线对小球的拉力为28如图所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，且qEmg以下判断正确的是( )A物体将沿斜面减速下滑B物体将沿斜面加速下滑C物体仍保持匀速下滑D仅当qEmg时，物体加速下滑29在倾角为的光滑固定绝缘斜面上有两个用绝缘轻弹簧连接的物块A和B，它们的质量分别为m和2m，弹簧的劲度系数为，C为一固定挡板，开始未加电场，系统处于静止状态，A带正电，B不带电，现加一沿斜面向上的匀强电场，物块A沿斜面向上运动，当B刚离开C时，A的速度为v，之后两个物体运动中当A的加速度为0时，B的加速度大小均

17、为a，方向沿斜面向上，则下列说法正确的是( )A从加电场后到B刚离开C的过程中，挡板C对物块B的冲量为0B从加电场后到B刚离开C的过程中，A发生的位移大小为C从加电场后到B刚离开C的过程中，物块A的机械能和电势能之和先增大后减小DB刚离开C时，电场力对A做功的瞬时功率为30一长为l且不可伸长的绝缘细线，一端固定于O点，另一端拴一质量为m、带电荷量为+q的小球，处于水平方向的匀强电场中开始时，将细线在水平位置拉直，小球静止在A点，如图所示释放小球，小球由静止开始向下摆动，当小球摆到B点时速度恰好为零，此时细线与水平方向的夹角=60，重力加速度为g，求：(1)电场强度的大小；(2)小球摆动过程中的

18、最大速度31如图所示，在匀强电场中，将电量为的点电荷从电场中的A点移到O点，克服静电力做了的功，再从点移到B点，静电力做了的功，已知电场的方向与所在的平面平行求：(1)如果点的电势，计算A、B两点电势的值(2)如果A、B两点坐标为，请在坐标系中画出过O点的场强方向，计算该匀强电场的电场强度的大小32在绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，已知B处电荷的电量为Q图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的关系图象，图中xL点为图线的最低点，x2L处的纵坐标0，x0处的纵坐标0，x2L处的纵坐标0若在x2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为q的带

19、电物块(可视为质点)，物块随即向右运动求：(1)固定在A处的电荷的电量QA；(2)为了使小物块能够到达x2L处，试讨论小物块与水平面间的动摩擦因数所满足的条件；(3)若小物块与水平面间动摩擦因数，小物块运动到何处时速度最大？并求最大速度vm33如图所示，一足够长的固定斜面，倾角30质量为M0.2 kg的绝缘长板A，以初速度v03 m/s沿斜面匀速下滑空间有一沿斜面向下的匀强电场，电场强度E2.5102 N/C质量为m0.1 kg，电量为q4104C的光滑小物块B，轻放在A板表面上(整个过程未从上端滑出)，此后经时间t0.1 s，撤去电场，当物块速度为v8 m/s时恰好离开A板，g取10 m/s

20、2求：(1)撤去电场时物块B的动能EkB和0.1 s内的电势能变化量Ep；(2)撤去电场时，A板的速度vA；(3)物块B在A板上运动的全过程，系统发热Q34如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿偏转电场极板间的中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，点为荧光屏的中心已知电子质量，电荷量，加速电场电压，偏转电场电压，极板的长度，板间距限，极板的末端到荧光屏的距离求：(1)电子打在荧光屏上的P点到点的距离h；(2)电子经过偏转电场过程中电场力对它所做的功W（忽略电子所受重力，结果均保留两位有效数字）35如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为，电子沿中轴线进入两极板间电容器板长L1cm，板间距离为d1cm，下极板接地电容器右端到荧光屏的距离也是L1cm在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图像如图乙所示（每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为此段时间电压是不变的；不计电子重力）求：(1)在t0.06s时刻，电子打在荧光屏上的位置；(2)荧光屏上有电子打到的区间长度12