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【讲通练透】专题09 静电场 -2021-2023年高考物理真题分享汇编(全国通用)
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这是一份【讲通练透】专题09 静电场 -2021-2023年高考物理真题分享汇编(全国通用),文件包含专题09静电场原卷版docx、专题09静电场解析版docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共74页, 欢迎下载使用。
一、高考真题汇编的意义
1、增强高考考生的复习动力和信心。
2、提高高考考生的复习效率。使考生能够更好地梳理复习的重点,提高复习效率。
3、加深考生对知识点的理解和掌握。
二、高考真题汇编的内容
1、高考试题收录。高考真题汇编收录高考真题,涵盖了高考考试的各个学科。
2、答案解析。高考真题汇编提供了详细的答案解析,加深考生对知识点的理解和掌握。
3、复习指导。高考真题汇编还提供了一些复习指导,提高复习效率。
三、高考真题汇编的重要性
高考真题汇编不仅可以提高考生的复习动力和信心,增强考生的复习效率,而且还可以加深考生对知识点的理解和掌握,使考生更好地把握考试方向,为高考复习提供了有力的支持。本文介绍了高考真题汇编的意义、内容和重要性,分析了它对高考考生的重要作用,强调了它在高考复习中的重要性。
专题09 静电场
\l "_Tc596" 题型一 电场力的性质1
\l "_Tc2376" 题型二 电场能的性质20
\l "_Tc2376" 题型三 带电粒子在电场运动32
电场力的性质
1、(2023·海南卷·T8)如图所示,一光滑绝缘轨道水平放置,直径上有A、B两点,AO = 2cm,OB = 4cm,在AB固定两个带电量分别为Q1、Q2的正电荷,现有一个带正电小球静置于轨道内侧P点(小球可视为点电荷),已知AP:BP = n:1,试求Q1:Q2是多少( )
A. 2n2:1B. 4n2:1C. 2n3:1D. 4n3:1
2、(2023·北京卷·T8)如图所示,两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上,E、F是MN连线中垂线上的两点,O为EF、MN的交点,EO = OF。一带负电的点电荷在E点由静止释放后( )
A. 做匀加速直线运动
B. 在O点所受静电力最大
C. 由E到O的时间等于由O到F的时间
D. 由E到F的过程中电势能先增大后减小
3、(2023·浙江6月卷·T12)AB、CD两块正对的平行金属板与水平面成30°角固定,竖直截面如图所示。两板间距10cm,电荷量为、质量为的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点。闭合开关S,小球静止时,细线与AB板夹角为30°;剪断细线,小球运动到CD板上的M点(未标出),则( )
A. MC距离为B. 电势能增加了
C. 电场强度大小为D. 减小R的阻值,MC的距离将变大
4、(2023·浙江6月卷·T8)某带电粒子转向器的横截面如图所示,转向器中有辐向电场。粒子从M点射入,沿着由半径分别为R1和R2的圆弧平滑连接成的虚线(等势线)运动,并从虚线上的N点射出,虚线处电场强度大小分别为E1和E2,则R1、R2和E1、E2应满足( )
A. B. C. D.
5、(2023·湖南卷·T5)如图,真空中有三个点电荷固定在同一直线上,电荷量分别为Q1、Q2和Q3,P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°、和30°。若P点处的电场强度为零,q > 0,则三个点电荷的电荷量可能为( )
A. Q1= q,,Q3= qB. Q1= -q,,Q3= -4q
C. Q1= -q,,Q3= -qD. Q1= q,,Q3= 4q
6、(2022·重庆卷·T8)如图为两点电荷Q、的电场等势面分布示意图,Q、位于x轴上,相邻等势面的电势差为。若x轴上的M点和N点位于等势面上,P为某等势面上一点,则( )
A. N点的电场强度大小比M点的大
B. Q为正电荷
C. M点的电场方向沿x轴负方向
D. P点与M点的电势差为
7、(2022·江苏卷·T9)如图所示,正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷,电荷量相等,O是正方形的中心,将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动,则( )
A. 在移动过程中,O点电场强度变小
B. 在移动过程中,C点的电荷所受静电力变大
C. 在移动过程中,移动的电荷所受静电力做负功
D. 当其移动到无穷远处时,O点的电势高于A点
8、(2022·上海卷·T16)水平面上有一带电量为Q的均匀带电圆环,圆心为O,其中央轴线上距离O点为d的位置处也有带电量为q的点电荷。若点电荷受到的电场力为F,则F k(k为静电力恒量)(选填:“>”、“<”或“=”)。静电力恒量k的单位为 (用“SI单位制”中的基本单位表示)。
9、(2022·湖南卷·T2)如图,四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上。移去a处的绝缘棒,假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O点处电场强度方向和电势的变化,下列说法正确的是( )
A. 电场强度方向垂直指向a,电势减小B. 电场强度方向垂直指向c,电势减小
C. 电场强度方向垂直指向a,电势增大D. 电场强度方向垂直指向c,电势增大
10、(2022·山东卷·T3)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处两段弧长均为的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于延长线上距O点为的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,B. 正电荷,
C. 负电荷,D. 负电荷,
11、(2021·广东卷·T6)图是某种静电推进装置的原理图,发射极与吸极接在高压电源两端,两极间产生强电场,虚线为等势面,在强电场作用下,一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b是其路径上的两点,不计液滴重力,下列说法正确的是( )
A. a点的电势比b点的低
B. a点的电场强度比b点的小
C. 液滴在a点的加速度比在b点的小
D. 液滴在a点的电势能比在b点的大
12、(2021·海南卷·T11)如图,在匀强电场中有一虚线圆,和是圆的两条直径,其中与电场方向的夹角为,,与电场方向平行,a、b两点的电势差。则( )
A. 电场强度的大小
B. b点的电势比d点的低
C. 将电子从c点移到d点,电场力做正功
D. 电子在a点的电势能大于在c点的电势能
13、(2021·河北卷·T10)如图,四个电荷量均为的点电荷分别放置于菱形的四个顶点,其坐标分别为、、和,其中x轴上的两个点电荷位置固定,y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动(),下列说法正确的是( )
A. 除无穷远处之外,菱形外部电场强度处处不为零
B. 当取某值时,可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点
C. 当时,将一带负电的试探电荷由点移至点,静电力做正功
D. 当时,将一带负电的试探电荷放置在点处,其所受到的静电力方向与x轴正方向成倾斜向上
14、(2021·湖北卷·T11)如图所示,一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝缘轻绳分别将小球M和N悬挂在电场中,悬点均为O。两小球质量均为m、带等量异号电荷,电荷量大小均为q(q>0)。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍,两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为k,重力加速度大小为g,下列说法正确的是( )
A. M带正电荷B. N带正电荷
C. D.
15、(2021·湖北卷·T8)关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电场是物质存在的一种形式
B. 电场力一定对正电荷做正功
C. 电场线是实际存在的线,反映电场强度的大小和方向
D. 静电场的电场线总是与等势面垂直,且从电势高的等势面指向电势低的等势面
16、(2021·湖南卷·T4)如图,在位置放置电荷量为的正点电荷,在位置放置电荷量为的负点电荷,在距为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( )
A. ,B. ,
C. ,D. ,
17、(2021·江苏卷·T10)一球面均匀带有正电荷,球内的电场强度处处为零,如图所示,O为球心,A、B为直径上的两点,,现垂直于将球面均分为左右两部分,C为截面上的一点,移去左半球面,右半球面所带电荷仍均匀分布,则( )
A. O、C两点电势相等
B. A点的电场强度大于B点
C. 沿直线从A到B电势先升高后降低
D. 沿直线从A到B电场强度逐渐增大
18、(2021·浙江省6月卷·T3)如图所示,在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔,高塔的功能最有可能的是( )
A. 探测发射台周围风力的大小B. 发射与航天器联系的电磁波
C. 预防雷电击中待发射的火箭D. 测量火箭发射过程的速度和加速度
19、(2021·山东卷·T6)如图甲所示,边长为a的正方形,四个顶点上分别固定一个电荷量为的点电荷;在区间,x轴上电势的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为的点电荷P置于正方形的中心O点,此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将P沿x轴向右略微移动后,由静止释放,以下判断正确的是( )
A. ,释放后P将向右运动
B. ,释放后P将向左运动
C. ,释放后P将向右运动
D. ,释放后P将向左运动
电场能的性质
20、(2023·广东卷·T9)电子墨水是一种无光源显示技术,它利用电场调控带电颜料微粒的分布,使之在自然光的照射下呈现出不同颜色.透明面板下有一层胶囊,其中每个胶囊都是一个像素.如图所示,胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒.当胶囊下方的电极极性由负变正时,微粒在胶囊内迁移(每个微粒电量保持不变),像素由黑色变成白色.下列说法正确的有( )
A. 像素呈黑色时,黑色微粒所在区域的电势高于白色微粒所在区域的电势
B. 像素呈白色时,黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势
C. 像素由黑变白的过程中,电场力对白色微粒做正功
D. 像素由白变黑的过程中,电场力对黑色微粒做负功
21、(2023·海南卷·T12)如图所示,正三角形三个顶点固定三个等量电荷,其中带正电,带负电,为边的四等分点,下列说法正确的是( )
A. 、两点电场强度相同B. 、两点电势相同
C. 负电荷在点电势能比在点时要小D. 负电荷在点电势能比在点时要大
22、(2023·海南卷·T7)如图所示电路,已知电源电动势为E,内阻不计,电容器电容为C,闭合开关K,待电路稳定后,电容器上电荷量为( )
A. CEB. C. D.
23、(2023·山东卷·T11)如图所示,正六棱柱上下底面的中心为O和,A、D两点分别固定等量异号的点电荷,下列说法正确的是( )
A. 点与点的电场强度大小相等
B. 点与点的电场强度方向相同
C. 点与点的电势差小于点与点的电势差
D. 将试探电荷由F点沿直线移动到O点,其电势能先增大后减小
24、(2023·湖北卷·T3)在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点,其电势分别为、,电场强度大小分别为、。下列说法正确的是( )
A. 若,则M点到电荷Q的距离比N点的远
B. 若,则M点到电荷Q的距离比N点的近
C. 若把带负电的试探电荷从M点移到N点,电场力做正功,则
D. 若把带正电的试探电荷从M点移到N点,电场力做负功,则
25、(2023·辽宁卷·T9)图(a)为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图,图(b)为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图,相邻两等势面间电势差相等,则( )
A. P点电势比M点的低
B. P点电场强度大小比M点的大
C. M点电场强度方向沿z轴正方向
D. 沿x轴运动的带电粒子,电势能不变
26、(2022·福建卷·T)平时我们所处的地球表面,实际上存在场强大小为的电场,可将其视为匀强电场,在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在a、b、c三点,其中a点位于金属杆正上方,b、c等高。则下列说法正确的是( )
A. b、c两点的电势差B. a点场强大小大于
C. a点场强方向水平向右D. a点的电势低于c点
27、(2022·天津卷·T2)如图所示,一正点电荷固定在圆心,M、N是圆上的两点,下列说法正确的是( )
A. M点和N点电势相同
B. M点和N点电场强度相同
C. 负电荷由M点到N点,电势能始终增大
D. 负电荷由M点到N点,电场力始终做正功
28、(2022·重庆卷·T2)如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化装置示意图,电容器上极板固定,下极板可随材料尺度的变化上下移动,两极板间电压不变。若材料温度降低时,极板上所带电荷量变少,则( )
A. 材料竖直方向尺度减小B. 极板间电场强度不变
C. 极板间电场强度变大D. 电容器电容变大
29、(2022·海南卷·T13)如图,带正电q=的物块A放在水平桌面上,利用细绳通过光滑的滑轮与B相连,A处在匀强电场中,,从O开始,A与桌面的动摩擦因数随x的变化如图所示,取O点电势能为零,A、B质量均为,B离滑轮的距离足够长,则( )
A.它们运动的最大速度为
B.它们向左运动的最大位移为
C.当速度为时,A的电势能可能是
D.当速度为时,绳子的拉力可能是
30、(2022·海南卷·T9)某带电体周围的电场线和等势面如图所示,设A点的电场强度为EA,电势为φA,B点的电场强度为EB,电势为φB,则有
A. EA>EB, B. EA<EB
C.,φA>φB D. φA<φB
31、(2022·浙江6月卷·T9)如图所示,带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场,板长为L(不考虑边界效应)。t=0时刻,M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v0的相同粒子,垂直M板向右的粒子,到达N板时速度大小为;平行M板向下的粒子,刚好从N板下端射出。不计重力和粒子间的相互作用,则( )
A. M板电势高于N板电势
B. 两个粒子的电势能都增加
C. 粒子在两板间的加速度为
D. 粒子从N板下端射出的时间
32、(2022·浙江1月卷·T10 )某种气体—电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成,其上存在等间距小孔,其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是( )
A. a点所在的线是等势线
B. b点的电场强度比c点大
C. b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大
D. 将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零
33、(2021·重庆卷·T4)电容式加速度传感器可以用于触发汽车安全气囊等系统。如图所示,极板M、N组成的电容器视为平行板电容器,M固定,N可左右运动,通过测量电容器极板之间电压的变化来确定汽车的加速度。当汽车减速时,极板M、N的距离减小,若极板上电荷量保持不变,则该电容器
A. 电容变小
B. 极板间电压变大
C. 极板间电场强度不变
D. 极板间电场强度变小
34、(2021·浙江1月卷·T5)如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面,A、C是同一等势面上的两点,B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是( )
A. 导体内部的场强左端大于右端B. A、C两点的电势均低于B点的电势
C. B点的电场强度大于A点的电场强度D. 正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功,电势能减小
35、(2021·北京卷·T9)如图所示的平面内,有静止的等量异号点电荷,M、N两点关于两电荷连线对称,M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A. M点场强比P点的场强大B. M点的电势比N点的电势高
C. N点的场强与P点的场强相同D. 电子在M点的电势能比在P点的电势能大
36、(2021·湖南卷·T9)如图,圆心为的圆处于匀强电场中,电场方向与圆平面平行,和为该圆直径。将电荷量为的粒子从点移动到点,电场力做功为;若将该粒子从点移动到点,电场力做功为。下列说法正确的是( )
A. 该匀强电场的场强方向与平行
B. 将该粒子从点移动到点,电场力做功为
C. 点电势低于点电势
D. 若只受电场力,从点射入圆形电场区域的所有带电粒子都做曲线运动
37、(2021·辽宁卷·T6)等量异号点电荷固定在水平向右的匀强电场中,电场分布如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线。将同一负电荷先后置于a、b两点,电势能分别为Epa和Epb,电荷所受电场力大小分别为Fa和Fb,则( )
A. ,Fa>FbB. ,FaFbD. ,Fa
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