静电场-2012高考题精选(含详解)知识讲解.doc

静电场专题五 历年高考试题精选（2010-2012组）1（2012江苏物理T1）真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为()A.31B.13C.91 D.1960P N O M 2.（2010.海南理综T4）如右图， M、N和P是以为直径的半圈弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场场强大小变为，与之比为( )ABCD3.（2012安徽理综T18）如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0V,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为() A.200V/mB.200V/m C.100V/m D.100V/m4.（2012天津理综T5）两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中()A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小5.（2012山东理综T19）图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子()A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能大于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化6.（2012海南单科T3）如图，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。在O点处有固定点电荷。已知b点电势高于c点电势。若一带负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点，再从b点运动到a点，则A两过程中电场力做的功相等B前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C前一过程中，粒子电势能不断减小D后一过程，粒子动能不断减小7.（2011上海高考物理T1）电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则( )(A) ， (B) ，(C) ， (D) ，8.（2011海南物理T1）关于静电场，下列说法正确的是（ ）A. 电势等于零的物体一定不带电B. 电场强度为零的点，电势一定为零C. 同一电场线上的各点，电势一定相等D. 负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加9.（2010天津理综T5）在静电场中，将一正电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则( )Ab点的电场强度一定比a点大 B电场线方向一定从b指向aCb点的电势一定比a点高 D该电荷的动能一定减小10.（2010.上海物理卷T 9）. 三个点电荷电场的电场线分布如图所示，图中a、b两点出的场强大小分别为、，电势分别为，则( )A.，B.，C.，D.，11.（2012江苏物理T2）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是()A.C和U均增大 B.C增大,U减小C.C减小,U增大 D.C和U均减小12.（2011天津理综T5）板间距为的平行板电容器所带电荷量为时，两极板间电势差为，板间场强为.现将电容器所带电荷量变为，板间距变为，其他条件不变，这时两极板间电势差，板间场强为，下列说法正确的是A. B. C. D. 13.（2010北京理综T18）用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为，极板间的距离为，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，若( )A. 保持S不变，增大d，则变大B. 保持S不变，增大d，则变小C. 保持d不变，减小S，则变小D. 保持d不变，减小S，则不变14.（2010.重庆理综T18）某电容式话筒的原理示意图如图所示，E为电源，R为电阻，薄片P和Q为两金属基板。对着话筒说话时，P振动而Q可视为不动。在P、Q间距增大过程中( )AP、Q购车的电容器的电容增大BP上电荷量保持不变CM点的电势比N点的低DM点的电势比N点的高15（2011上海高考物理T14）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置变化规律的是图( )16.（2010江苏物理卷T5）空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示。下列说法正确的是( )A.O点的电势最低w w w.ks5 u .c omB. x2点的电势最高C. x1和-x1两点的电势相等D. x1和x3两点的电势相等17.（09年上海物理）两带电量分别为q和q的点电荷放在x轴上，相距为L，能正确反映两电荷连线上场强大小E与x关系的是图18.（09年江苏物理）空间某一静电场的电势在轴上分布如图所示，轴上两点B、C点电场强度在方向上的分量分别是、，下列说法中正确的有 A的大小大于的大小 B的方向沿轴正方向 C电荷在点受到的电场力在方向上的分量最大 D负电荷沿轴从移到的过程中，电场力先做正功，后做负功20.（2012安徽理综T20）如图甲所示,半径为R的均匀带电圆形平板,单位面积带电量为,其轴线上任意一点P(坐标为x)的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出:E=,方向沿x轴.现考虑单位面积带电量为0的无限大均匀带电平板,从其中间挖去一半径为r的圆板,如图乙所示.则圆孔轴线上任意一点Q(坐标为x)的电场强度为()A.0 B. 0C.0 D. 021.（2010福建理综T18）物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需要通过一定的分析就可以判断结论是否正确。如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为和的圆环，两圆环上的电荷量均为q（q0），而且电荷均匀分布。两圆环的圆心和相距为2a，联线的中点为O，轴线上的A点在O点右侧与O点相距为r（ra）。分析判断下列关于A点处电场强度大小E的表达式（式中k为静电力常量）正确的是( )A BC D22. （09年北京卷）图示为一个内、外半径分别为R1和R2的圆环状均匀带电平面，其单位面积带电量为。取环面中心O为原点，以垂直于环面的轴线为x轴。设轴上任意点P到O点的的距离为x，P点电场强度的大小为E。下面给出E的四个表达式（式中k为静电力常量），其中只有一个是合理的。你可能不会求解此处的场强E，但是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断。根据你的判断，E的合理表达式应为ABCD23.（2012新课标全国卷T18）如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连.若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子 （ ）A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动24.（2012广东理综T20）如图所示是静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有() A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小25.（2011北京高考T24）静电场方向平行于x轴，其电势随x的分布可简化为如图所示的折线，图中和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电势能之和为-A（0AUbc，所以由a点到b点比由b点到c点电场力对粒子做的功多，根据动能定理可知D对.6【解析】选C。根据b点电势高于c点电势，可知电场方向由b到c，且bc之间的平均电场强度小于ab间的平均电场强度，由W=qEd可知，一负电荷粒子在这两过程中电场力做功Wcb，A项正确；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场方向电势降低，在O点左侧，的方向沿x轴负方向，在O点右侧，的方向沿x轴正方向，所以B项错误，D项正确。20.【解析】选A.由E=1-可知,R时,E=,即无限大均匀带电平板在Q点产生的电场强度为E1=0,而半径为r的单位面积带电量为0的圆板在Q点产生的电场强度为E2=01-,则所求电场强度为EQ=E1-E2=0,故选项A正确.21【解析】选D。由量纲可判断A、C错误，再根据特殊值法，当r=a时，A点位于圆心O2处，带电圆环O2由于对称性在A点的场强为0，根据微元法可求得此时的总场强，将r=a代入B、D选项，可知D对。22答案：B解析：当R1=0时，对于A项而言E=0，此时带电圆环演变为带电圆面，中心轴线上一点的电场强度E0，故A项错误；当x=0时，此时要求的场强为O点的场强，由对称性可知EO=0，对于C项而言，x=0时E为一定值，故C项错误。当x时E0，而D项中E4故D项错误；所以正确选项只能为B。23.【解析】选B、D.分析带电粒子的受力情况，画出其受力图如右所示. 可以看出其合力方向与其速度方向相反，所以带电粒子在电场中做匀减速运动.电场力做负功，电势能增加，重力不做功，动能减少，故选项A、C错误，选项B、D正确.24【解析】选B、D.由图可知匀强电场的方向水平向左,故带正电的矿粉受水平向左的电场力作用而落在左侧,A错.在带正电的矿粉下落的过程中,由于受到向左的电场力作用而向左运动,故电场力对带正电的矿粉做正功,该种矿粉的电势能减小,D正确.对于带负电的矿粉而言,由于受到水平向右的电场力作用而向右运动,在运动过程中电场力对其做正功,电势能减小,C错,B正确.故B、D选项正确.25【解析】由图可知，0与d（或-d）两点的电势差为0电场强度大小 电场力的大小 设粒子在 -x0，x0区间运动，速率为v，由题意得由图可知由得，因动能非负，有得即粒子运动的区间 粒子从-x0处开始运动四分之一周期 ，根据牛顿第二定律粒子的加速度：由于粒子做匀加速直线运动，则 粒子运动的周期答案:（1） （2）（3）高二物理第一章专题五 第 13 页 共 14 页 7/13/2024 高二物理第一章专题五 第 14 页 共 14 页 7/13/2024