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1、资料下载来源:衡水中学内部资料群:591993305,高中各科学霸资料群:680662798,专题09静电场1(2020江苏省高考真题)如图所示,绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球(不计重力)。开始时,两小球分别静止在A、B位置。现外加一匀强电场E,在静电力作用下,小球绕轻杆中点O转到水平位置。取O点的电势为0。下列说法正确的有()A电场E中A点电势低于B点B转动中两小球的电势能始终相等C该过程静电力对两小球均做负功D该过程两小球的总电势能增加【答案】AB【解析】A沿着电场线方向,电势降低,A正确;B由于O点的电势为0,根据匀强电场的对称性又,所以B正确;CDA、B位置的小球受到的静电力
2、分别水平向右、水平向左,绝缘轻杆逆时针旋转,两小球静电力对两小球均做正功,电场力做正功,电势能减少,CD错误;故选AB。2(2020山东省高考真题)真空中有两个固定的带正电的点电荷,电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时,仅在电场力的作用下恰好保持静止状态。过O点作两正电荷连线的垂线,以O点为圆心的圆与连线和垂线分别交于a、c和b、d,如图所示。以下说法正确的是()Aa点电势低于O点Bb点电势低于c点C该试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能D该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能【答案】BD【解析】A由题意可知O点合场强为零,根据同种电荷之间电场线的分布可知aO之间电
3、场线由a到O,故a点电势高于O点电势,故A错误;B同理根据同种电荷电场线分布可知b点电视低于c点电势,故B正确;C根据电场线分布可知负电荷从a到b电场力做负功,电势能增加,即该试探电荷在a点的电势能小于在b点的电势能,故C错误;D同理根据电场线分布可知负电荷从c点到d点电场力做负功,电势能增加,即该试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能,故D正确。故选BD。3(2020全国高考课标3卷)如图,M是锐角三角形PMN最大的内角,电荷量为q(q0)的点电荷固定在P点。下列说法正确的是()A沿MN边,从M点到N点,电场强度的大小逐渐增大B沿MN边,从M点到N点,电势先增大后减小C正电荷在M点的电势能
4、比其在N点的电势能大D将正电荷从M点移动到N点,电场力所做的总功为负【答案】BC【解析】A点电荷的电场以点电荷为中心,向四周呈放射状,如图 是最大内角,所以,根据点电荷的场强公式(或者根据电场线的疏密程度)可知从电场强度先增大后减小,A错误;B电场线与等势面(图中虚线)处处垂直,沿电场线方向电势降低,所以从电势先增大后减小,B正确;C、两点的电势大小关系为,根据电势能的公式可知正电荷在点的电势能大于在点的电势能,C正确;D正电荷从,电势能减小,电场力所做的总功为正功,D错误。故选BC。4(2020全国高考课标2卷)如图,竖直面内一绝缘细圆环的上、下半圆分别均匀分布着等量异种电荷。a、b为圆环水
5、平直径上的两个点,c、d为竖直直径上的两个点,它们与圆心的距离均相等。则()Aa、b两点的场强相等Ba、b两点的电势相等Cc、d两点的场强相等Dc、d两点的电势相等【答案】ABC【解析】BD如下图所示,为等量异种电荷周围空间的电场分布图。本题的带电圆环,可拆解成这样无数对等量异种电荷的电场,沿竖直直径平行放置。它们有共同的对称轴,所在的水平面与每一条电场线都垂直,即为等势面,延伸到无限远处,电势为零。故在上的点电势为零,即;而从M点到N点,电势一直在降低,即,故B正确,D错误;AC上下两侧电场线分布对称,左右两侧电场线分布也对称,由电场的叠加原理可知AC正确;故选ABC。5(2020全国高考课
6、标2卷)CT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称,CT扫描机可用于对多种病情的探测。图(a)是某种CT机主要部分的剖面图,其中X射线产生部分的示意图如图(b)所示。图(b)中M、N之间有一电子束的加速电场,虚线框内有匀强偏转磁场;经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进,打到靶上,产生X射线(如图中带箭头的虚线所示);将电子束打到靶上的点记为P点。则()AM处的电势高于N处的电势B增大M、N之间的加速电压可使P点左移C偏转磁场的方向垂直于纸面向外D增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P点左移【答案】D【解析】A由于电子带负电,要在MN间加速则MN间电场方向由N指向M,根据沿着电场线方向
7、电势逐渐降低可知M的电势低于N的电势,故A错误;B增大加速电压则根据可知会增大到达偏转磁场的速度;又根据在偏转磁场中洛伦兹力提供向心力有可得可知会增大在偏转磁场中的偏转半径,由于磁场宽度相同,故根据几何关系可知会减小偏转的角度,故P点会右移,故B错误;C电子在偏转电场中做圆周运动,向下偏转,根据左手定则可知磁场方向垂直纸面向里,故C错误;D由B选项的分析可知,当其它条件不变时,增大偏转磁场磁感应强度会减小半径,从而增大偏转角度,使P点左移,故D正确。故选D。6(2020浙江省高考真题)如图所示,固定在水平面上的半径为r的金属圆环内存在方向竖直向上、磁感应强度大小为B的匀强磁场。长为l的金属棒,
8、一端与圆环接触良好,另一端固定在竖直导电转轴上,随轴以角速度匀速转动。在圆环的A点和电刷间接有阻值为R的电阻和电容为C、板间距为d的平行板电容器,有一带电微粒在电容器极板间处于静止状态。已知重力加速度为g,不计其它电阻和摩擦,下列说法正确的是()A棒产生的电动势为B微粒的电荷量与质量之比为C电阻消耗的电功率为D电容器所带的电荷量为【答案】B【解析】A如图所示,金属棒绕轴切割磁感线转动,棒产生的电动势A错误;B电容器两极板间电压等于电源电动势,带电微粒在两极板间处于静止状态,则即B正确;C电阻消耗的功率C错误;D电容器所带的电荷量D错误。故选B。7(2020浙江省高考真题)空间P、Q两点处固定电
9、荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则()Ae点的电势大于0Ba点和b点的电场强度相同Cb点的电势低于d点的电势D负电荷从a点移动到c点时电势能增加【答案】D【解析】7A根据电场线与等势面垂直关系,可判断P点处为负电荷,无穷远处电势为0,e点在PQ连线的中垂线上,则,A错误;Ba、b两点电场强度大小相同,方向不同,则a、b两点电场强度不同,B错误;C从Q到P电势逐渐降低,则,C错误;D由,负电荷从a到c电场力做负功,电势能增加,D正确。故选D。8(2020浙江省高考真题)如图所示,一质量为m
10、、电荷量为()的粒子以速度从连线上的P点水平向右射入大小为E、方向竖直向下的匀强电场中。已知与水平方向成45角,粒子的重力可以忽略,则粒子到达连线上的某点时()A所用时间为B速度大小为C与P点的距离为D速度方向与竖直方向的夹角为30【答案】C【解析】A粒子在电场中做类平抛运动,水平方向竖直方向由可得故A错误;B由于故粒子速度大小为故B错误;C由几何关系可知,到P点的距离为故C正确;D由于平抛推论可知,可知速度正切可知速度方向与竖直方向的夹角小于30,故D错误。故选C。9(2020四川省泸县第四中学高三其他)如图所示,表面光滑的斜面固定在水平地面,顶端安装有定滑轮,小物块A、B通过绕过定滑轮的绝
11、缘轻绳连接,轻绳平行于斜面,空间有平行于斜面向下的匀强电场开始时,带正电的小物块A在斜面底端,在外力作用下静止,B离地面一定高度,撤去外力,B竖直向下运动B不带电,不计滑轮摩擦则从A和B开始运动到B着地的过程中( )AA的电势能增加BA和B系统的机械能守恒CA和B系统减少的重力势能等于A增加的电势能D轻绳拉力对A做的功大于A的电势能增加量和动能增加量之和【答案】AD【解析】A.物体A带正电,所以B竖直向下的过程中A沿斜面向上运动,电场力做负功,电势能增大,A正确B.因为电场力对A做负功,电势能增加,而总能量守恒,所以机械能减小,B错误C.根据能量守恒定律可知,整个过程系统重力势能减小量一部分转
12、化成了系统的动能,另一部分转化成A增加的电势能,C错误D.对A物体应用功能关系,可知轻绳拉力对A做的功等于A的电势能增加量和动能增加量以及重力势能的增加量,D正确10(2020广东省高三二模)如图所示,在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽,在某一过直径的直线上有O、A、D、B四点,其中O为圆心,D在圆上,半径OC垂直于OBA点固定电荷量为Q的正电荷,B点固定一个未知电荷,使得圆周上各点电势相等有一个质量为m,电荷量为-q的带电小球在滑槽中运动,在C点受的电场力指向圆心,根据题干和图示信息可知( )A固定在B点的电荷带正电B固定在B点的电荷电荷量为QC小球在滑槽内做匀速圆周运动DC、D两点的电
13、场强度大小相等【答案】BC【解析】A由小球在C点处恰好与滑槽内、外壁均无挤压且无沿切线方向的加速度知:小球在C点的合力方向一定沿CO,且指向O点A对小球吸引,B对小球排斥,因此小球带负电、B带负电,故A错误;B由ABC=ACB=30知:ACO=30,AB=AC=L;BC=2ABcos30=由力的合成可得即故B正确;C圆周上各点电势相等,小球在运动过程中电势能不变,根据能量守恒得知,小球的动能不变,小球做匀速圆周运动,故C正确;D由库仑定律及场强的叠加知,D点的电场强度大于C点,故D错误故选BC11(2020宜宾市叙州区第二中学校高三三模)反射式速调管是常用微波器之一,它利用电子团在电场中的振荡
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