统考版2024版高考物理一轮复习微专题小练习第七章静电场
展开1.[2023·全国甲卷]在一些电子显示设备中,让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场,可以使发散的电子束聚集.下列4幅图中带箭头的实线表示电场线,如果用虚线表示电子可能的运动轨迹,其中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
2.[2022·全国甲卷](多选)地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场,将一带正电荷的小球自电场中P点水平向左射出.小球所受的重力和电场力的大小相等,重力势能和电势能的零点均取在P点.则射出后,( )
A.小球的动能最小时,其电势能最大
B.小球的动能等于初始动能时,其电势能最大
C.小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时,其动能最大
D.从射出时刻到小球速度的水平分量为零时,重力做的功等于小球电势能的增加量
3.[2022·全国乙卷](多选)如图,两对等量异号点电荷+q、-q(q>0)固定于正方形的4个顶点上.L、N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点,O为内切圆的圆心,M为切点.则( )
A.L和N两点处的电场方向相互垂直
B.M点的电场方向平行于该点处的切线,方向向左
C.将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力做正功
D.将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电场力做功为零
4.[2022·山东卷]半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置,圆心位于O点,环上均匀分布着电量为Q的正电荷.点A、B、C将圆环三等分,取走A、B处两段弧长均为ΔL的小圆弧上的电荷.将一点电荷q置于OC延长线上距O点为2R的D点,O点的电场强度刚好为零.圆环上剩余电荷分布不变,q为( )
A.正电荷,q= eq \f(QΔL,πR) B.正电荷,q= eq \f(\r(3)QΔL,πR)
C.负电荷,q= eq \f(2QΔL,πR) D.负电荷,q= eq \f(2\r(3)QΔL,πR)
5.
[2023·全国乙卷](多选)在O点处固定一个正点电荷,P点在O点右上方.从P点由静止释放一个带负电的小球,小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动,其一段轨迹如图所示.M、N是轨迹上的两点,OP>OM,OM=ON,则小球( )
A.在运动过程中,电势能先增加后减少
B.在P点的电势能大于在N点的电势能
C.在M点的机械能等于在N点的机械能
D.从M点运动到N点的过程中,电场力始终不做功
第七章 静电场
做真题 明方向
1.A 电子做曲线运动满足合力指向轨迹凹侧,A正确;
受力分析为
可见与电场力的受力特点相互矛盾,B错误;
受力分析为
可见与电场力的受力特点相互矛盾,C错误;
受力分析为
可见与电场力的受力特点相互矛盾,D错误;
故选A.
2.BD 本题可以看成等效重力场问题,如图,等效重力方向斜向右下方45°,PQ为等效水平方向.小球的运动可以看成类斜上抛运动,小球动能最小时在斜上抛最高点,即如图速度为v′处,v′与水平方向夹角为45°,此时小球速度的水平分量等于竖直分量,不是电势能最大处,电势能最大处在Q处,此时小球速度方向竖直向下,大小等于初速度v,P处与Q处小球动能相等,所以A、C错误,B正确;从P到Q(Q点处小球速度水平分量为零)重力做的功等于重力势能的减少量,P处与Q处小球动能相等,由于机械能与电势能的总和不变,所以减少的重力势能等于增加的电势能,故D正确.
3.AB 根据电场强度的叠加可知L点的电场方向沿对角线从O点指向L点,N点的电场方向沿对角线从N点指向O点,L和N两点处的电场方向相互垂直,A正确;根据电场强度的叠加可知M点的电场方向平行于该点处的切线,方向向左,B正确;M、O两点在等量异号电荷连线的中垂线上,M、O两点的电势相等,将一带正电的点电荷从M点移动到O点,电场力不做功,C错误;L点的电势比N点的电势低,将一带正电的点电荷从L点移动到N点,电势能增大,电场力做负功,D错误.
4.C 在取走A、B处两段小圆弧上的电荷之前,整个圆环上的电荷在O点产生的场强为零,而取走的A、B处的电荷的电量qA=qB= eq \f(Q,2πR) ΔL,qA、qB在O点产生的合场强为EAB= eq \f(k\f(Q,2πR)ΔL,R2) = eq \f(kQΔL,2πR3) ,方向为从O指向C,故取走A、B处的电荷之后,剩余部分在O点产生的场强大小为 eq \f(kQΔL,2πR3) ,方向由C指向O,而点电荷q放在D点后,O点场强为零,故q在O点产生的场强与qA、qB在O点产生的合场强相同,所以q为负电荷,即有k eq \f(q,(2R)2) =k eq \f(QΔL,2πR3) ,解得q= eq \f(2QΔL,πR) ,C项正确.
5.BC 由题知,OP>OM,OM=ON,则根据点电荷的电势分布情况可知φM=φN>φP
则带负电的小球在运动过程中,电势能先减小后增大,且EpP>EpM=EpN
则带负电的小球在M点的机械能等于在N点的机械能,A错误、BC正确;
从M点运动到N点的过程中,电场力先做正功后做负功,D错误.
故选BC.
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