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1 (每日一练每日一练)()(文末附答案文末附答案)2022)2022 届高中物理静电场知识总结例题届高中物理静电场知识总结例题 单选题 1、如图所示，水平面内三点A、B、C为等边三角形的三个顶点，三角形的边长为L，O点为边的中点。为光滑绝缘细杆，D点在O点的正上方，且D点到A、B两点的距离均为L，在A、B两点分别固定点电荷，电荷量均为。现将一个质量为m、电荷量为+的中间有细孔的小球套在细杆上，从D点由静止释放。已知静电力常量为k、重力加速度为g、且2=33，忽略空气阻力。下列说法正确的是（）A固定在A、B处两点电荷的合电场在C、D两点的场强相同 B小球在D点刚释放时的加速度大小为(22+63)C小球到达C点的速度大小为3 D小球将在D、C两点之间做往复运动 2、如图，在(，0)位置放置电荷量为的正点电荷，在(0，)位置放置电荷量为的负点电荷，在距(，)为2的某点处放置正点电荷Q，使得点的电场强度为零。则Q的位置及电荷量分别为（）2 A(0，2)，2B(0，2)，22 C(2，0)，2D(2，0)，22 3、请用学过的电学知识判断下列说法正确的是 A电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 B制作汽油桶的材料用金属比用塑料好 C小鸟停在单根高压输电线上会被电死 D打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险 4、一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 运动到 c，已知质点的速率是递减的关于 b 点电场强度 E 的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在 b 点的切线）AB CD 5、图示电路中，电源的电动势E和内阻r一定，A、B为平行板电容器，R1为定值电阻，R2为滑动变阻器，R3为光敏电阻（电阻值随光照强度的增加而减小），电流表 A 和电压表 V 的示数分别为I和U。下列说法正确的3 是（）A将R2的滑动触头 P 向左移动，I将增大，U将减小 B减小A、B板的正对面积，则电容器所带电荷量增加 C减小光照强度，I将减小，U将增大，电容器所带电荷量将减小 D减小光照强度，U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值将变大 6、据自然杂志 2021 年 5 月 17 日报道，中国科学家在稻城“拉索”基地（如图）探测到迄今为止最高能量的射线，能量值为1.40 1015eV，即（）A1.40 1015VB2.24 104CC2.24 104WD2.24 104J 7、如图所示，是一只理想二极管，电流只能从流向，而不能从流向，平行板电容器的、B 两极板间有一电荷，在点处于静止状态。以表示电容器储存的电荷量，表示两极板间的电压，表示电荷在点的电势能。若保持极板不动，将极板稍向上平移，则下列说法中正确的是（）4 A不变 B减少 C变小 D电荷仍保持静止 多选题 8、如图所示,实线为电场线,虚线为等势线,且 AB=BC，电场中的A、B、C三点的场强分别为EA、EB、EC，电势分别为 A、B、C，AB、BC 间的电势差分别为UAB、UBC，则下列关系中正确的有()AABCBECEBEACUABUBCDUAB=UBC 9、如图所示，AC是圆O的一条水平直径，BD是竖直方向的另外一条直径，M点是圆上的点，OM连线与OC的夹角为 60，该圆处于方向与圆面平行的匀强电场中。将带正电量为q、质量为m的粒子从圆心O点以相同的动能Ek0射出，射出方向不同时，粒子可以经过圆周上的所有点。在这些点中，经过c点时粒子的动能最小且为04，已知圆的半径为R，重力加速度的大小为 g，匀强电场的场强=2，那么（）AM点的电势一定高于O点的电势 B粒子经过B点和D点时的动能一定相同 C粒子经过M点时的动能为580D粒子经过AB连线中点时的动能为1080 10、一点电荷仅受电场力作用，由A点无初速释放，先后经过电场中的B点和C点点电荷在A、B、C三点的电势能分别用、表示，则、和间的关系可能是（）5 ABCD 填空题 11、如图所示，AB是半径为R的圆的一条直径，O点为圆心。该圆处于匀强电场中，场强方向平行圆所在平面。现在有大量的质量为m带正电的粒子，电量为q。从A点以大小为v0的速度沿不同方向射入电场，仅在电场力的作用下这些粒子会经过圆上不同点，在这些点中到达C点的粒子动能最大，并变为初动能的两倍。已知BAC30，则场强的大小为_；若A点电势为零，则到达B点的粒子，在通过B点时的电势能EP为_。12、取一对用绝缘柱支撑的导体 A 和 B，使它们彼此接触，起初它们不带电，分别贴在导体 A、B 下部的金属箔均是闭合。现将用丝绸摩擦过的玻璃棒 C 移近导体 A，回答下列问题：(1)若先把 A 和 B 分开，然后移去 C，此时 A 导体上的金属箔_，B 导体上的金属箔_（填“带正电”、“带负电”、“不带电”）。若再用手接触 B，此时观察到的现象是_；(2)若先移去 C，然后把 A 和 B 分开，此时 A 导体金属箔_，B 导体金属箱_（填“带正电”、“带负电”、“不带电”）；(3)A、B 导体带电的实质是_。13、1909 年物理学家密立根在多次实验之后发现每滴油滴的电荷量皆为同一数值的倍数，即油滴所带电荷量都是某个最小固定值 1.610-19C 的整数倍，这个最小的电量被称为_；一个正二价的铜离子 Cu2+所带的电量为_C。6 7 2022 届高中物理静电场_006 参考答案 1、答案：C 解析：A在A、B两点分别固定一点电荷，电荷量均为-Q，那么A、B两点在D点的电场强度方向由D指向O，在C点的电场强度方向由C指向O，根据点电荷场强公式=2，以及矢量合成法则可知，C点和D点的电场强度大小相同，但方向不同，故 A 错误；B小球在D点刚释放时，小球受到A点电荷的库仑力大小为=2 受到B点电荷的库仑力大小为=2 因为它们的夹角为 60，则库仑合力大小为 库=32 小球除受到库仑力外还受到重力和支持力，它们的合力为 =(库+)cos45 且 2=33 根据牛顿第二定律，可得小球加速度为 =2 22=2 故 B 错误；8 C由题意可知，C、D处于A、B两点电荷的连线的中垂面上，且C、D到中点O点距离相等，那么C点的电势和D点的电势相等，则小球从D点到C点的过程中，只有重力做正功，库仑力不做功，根据动能定理可得 sin60=122 解得 =2sin60=3 故 C 正确；D因小球达到C点时速度沿杆向下，故小球不可能在D、C两点之间做往复运动，故 D 错误。故选 C。2、答案：B 解析：根据点电荷场强公式 =2 两点量异种点电荷在P点的场强大小为 0=2，方向如图所示 9 两点量异种点电荷在P点的合场强为 1=20=22，方向与+q点电荷与-q点电荷的连线平行如图所示 Q点电荷在p点的场强大小为 2=(2)2=22 三点电荷的合场强为 0，则2方向如图所示，大小有 1=2 解得 =22 由几何关系可知Q的坐标为（0，2a）故选 B。3、答案：B 解析：A电力工人高压带电作业，全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋，可以对人体起到静电屏蔽作用，使人安全作业，A 错误；B因为塑料和油摩擦容易起电，产生的静电荷不易泄漏，形成静电积累，造成爆炸和火灾事故，B 正确；C小鸟的两只脚之间的距离很小，所以小鸟的两只脚之间的电压也很小，所以不会对小鸟造成危害，C 错误；D一辆金属车身的汽车也是最好的“避雷所”，一旦汽车被雷击中，它的金属构架会将闪电电流导入地下，D错误；故选 B。4、答案：D 10 解析：A、电荷做曲线运动，电场力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹弯曲的内侧，不可能沿轨迹的切线方向，则场强也不可能沿轨迹的切线方向故 A 错误 B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反，图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，电荷的速率增大，与题不符故 B 错误 C、图中场强方向指向轨迹的内侧，则电场力指向轨迹的外侧，电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿如图的轨迹运动故 C 错误 D、图中场强方向指向轨迹的外侧，则电场力指向轨迹的内侧，而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角，电场力做负功，电荷的速率减小，符合题意故 D 正确 5、答案：C 解析：A滑动变阻器处于含电容支路中，相当于导线，所以移动滑动触头，I不变，U不变，A 错误；B若仅减小A、B板正对面积，因板间电压不变，由 =4 知电容减小，再由电容的定义式 =可知电容器所带电荷量减少，B 错误；C减小光照强度，光敏电阻阻值增大，电路总电阻增大，总电流减小，即电流表示数减小，电源内电压减小，电压表示数增大，电容器两端电压减小，所带电荷量减小，C 正确；D减小光照强度，U变化量的绝对值与I变化量的绝对值的比值即为电源内阻，所以不变，D 错误。11 故选 C。6、答案：D 解析：1.40 1015eV=1.40 1015 1.6 1019J=2.24 104J 故选 D。7、答案：D 解析：AC保持极板 B 不动，将极板 A 稍向上平移，板间距离d增大，根据=4可知，电容减小。若电容器上的电压不变，根据=可知电荷量要减小，即电容器要放电，但是二极管具有单向导电，所以电容器无法放电，即电量不变，根据=可知电压增大，选项 AC 错误；D根据=及=4、=可得 =4 所以场强不变，电荷仍静止，选定 D 正确；B因为P点与 B 极板距离不变，则其电势差不变，所以P点的电势不变，电荷的电势能也不变。选项 B 错误。故选 D。8、答案：ABC 解析：试题分析:A、B、C 三点处在一根电场线上，沿着电场线的方向电势降落，故 ABC，故 A 正确；由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为 ECEBEA，故 B 正确；电场线密集的地方电势降落较快，故UBCUAB，故 C 正确，D 错误 12 考点：考查静电场中的电场线、等势面的分布知识和规律 9、答案：BC 解析：A从O经过C点时粒子的动能最小且为04，则C点为复合场的等效最高点，则复合场的合力方向如图所示，则有 合=cos，sin=，=2 联立解得 合=3，=30 则电场线的方向如图所示，由几何关系可知，MO与电场线垂直，则MO在同一等势面上，则M点的电势等于O点的电势，所以 A 错误；B粒子经过B点和D点时，合外力不做功，所以粒子的动能不变，则粒子经过B点和D点时的动能一定相同，所以 B 正确；13 C粒子从O经过M点时，只有重力做功，由动能定理可得 sin60=0 从O经过C点时粒子的动能最小且为04，由动能定理可得 合=04 0 联立解得=508 所以粒子经过M点时的动能为580，则 C 正确；D粒子经过AB连线中点时的动能为，则有 合cos45=0 联立解得=(328+1)0 所以 D 错误；故选 BC。10、答案：AD 解析：由于电荷从A点，无初速释放，所以从A到B过程中，一定做正功，即一定有，粒子在整个运动过程中，电场力可能一直做正功也可能先做正功，后做负功故 AD 正确 11、答案：023 023 解析：14 1到达C点的正粒子动能最大，则可知AC两点电势差最大，且C为圆上电势最低的点，连接CO并延长交圆于D点，连接 AD，由几何关系可知OAD为等边三角形 圆周上各点关于CD对称，根据匀强电场特性可知DC即为电场线方向，由动能定理则有(2 sin30)=1221202 122=2 1202 解得 =023 2过A点做CD的垂线并延长交圆于E点，连接BE，则由几何关系可知BAE=30 沿电场线方向电势降低，则AB两点电势差为=2sin30=023 若A点电势为零，则B点的电势为023，则到达B点的粒子，在通过B点时的电势能EP为 p=023 =023 15 12、答案：带负电 带正电 B 导体的金属箔闭合 不带电 不带电 电子转移（或电荷转移）解析：丝绸摩擦过的玻璃棒 C 带正电荷，导体 A、B 接触在一起时，处在正电荷的电场中，由于静电感应，导体 A 的左端感应出负电荷，导体 B 的右端感应出正电荷，且电荷量相等，所以导体两端的金属箔都张开，且左端带负电，右端带正电。(1)123 若先把 A 和 B 分开，然后移去 C，导体 A、B 的电荷不能中和，故 A 导体上的金属箔带负电，B 导体上的金属箔带正电，若用手接触 B 则将 B 导体的正电荷中和而不再带电，故此时观察到的现象是 B 导体的金属箔闭合；(2)45 若先移去 C，导体 A 和导体 B 上的正负电荷中和，均不再带电，故 A、B 导体金属箔均不带电；(3)6 A、B 导体带电的实质是电子转移（或电荷转移）。13、答案：元电荷 3.210-19 C 解析：1物理学家密立根在实验中发现各个油滴所带电荷量都是某一最小电量的整数倍，即电荷量的不连续性，这个最小的电量被称之为元电荷e；2一个正二价的铜离子所带的电荷量为两个元电荷 2e，计算可得所带电荷量为 3.210-19C。