2023年高中物理静电场经典复习题及答案范文.docx

学海无涯 高中物理静电场经典复习题及答案 篇一：高中物理静电场经典复习题及 高中物理静电场经典复习题 1.〔2023安徽无为四校联考〕如以以下列图为一只“极距变化型电容式传感器〞的局部构件示意图．当动极板和定极板之间的间隔d变化时，电容C便发生变化，通过测量电容C的变化就可明白两极板之间间隔d的变化的情况．在以以以下列图中能正确反映C与d之间变化规律的图象是( A ) 2．〔2023江苏二校联考〕真空中有一半径为r0的带电金属球壳，通过其球心的不断线上各点的电势φ分布如图，r表示该直线上某点到球心的间隔，r1、r2分别是该直 线上A、B两点离球心的间隔。以下说法中正确的选项 〔BC 〕 A．A点的电势低于B点的电势 B．A点的电场强度方向由A指向B C．A点的电场强度大于B点的电场强度 D．正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做负功 3.〔2023辽宁铁岭市期中检测〕如以以下列图的同心圆是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由A→C运动时的速度越来越小，B为线段AC的中点，那么以下说法正确的选项( B) A．电子沿AC方向运动时遭到的电场力越来越小 B．电子沿AC方向运动时它具有的电势能越来越大 C. 电势差UAB = UBC D．电势φA lt; φB lt; φC 4．〔2023年5月南京、盐城三模〕两个等量正点电荷位于x轴上，关于原点O呈对称分布， 以下能正确描绘电场强度E随位置x变化规律的图是( A) ABCD 5. 〔2023年5月6日河南六市联考理综物理〕如以以下列图，四个点电荷A、B、C、D分别位于正方形的四个顶点上，A、B所带电荷量均为+q，C、D所带电荷量均为-q。e、f、g、h分别位 于正方形的四个边的中点。用Ee、Ef分别表示e、g这两点的电场强度，用φf、φh分别表示f、h这两点的电势，那么以下关系正确的选项( D) A．Ee≠Ef，φh=φf B．Ee=Ef，φh≠φf C．Ee≠Ef，φh≠φf D．Ee=Ef，φh=φf 6.〔2023·江苏物理〕真空中，A、B两点与点电荷Q的间隔分别为r和3r，那么A、B两点的电场强度大小之比为( C) A．3∶1 B． 1∶ 3 C．9∶1D．1∶9 7.〔2023·海南物理〕如图，直线上有o、a、b、c四点，ab间的间隔与bc间的间隔相等。在o点处有固定点电荷，已经明白b点电势高于c点电势。假设一带负电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，那么(C ) 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． 后一过程中，粒子动能不断减小 8. (2023·天津理综)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，那么粒子在电场中( C) 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 篇二：高中物理静电场经典复习题及答案 静电场稳定复习 1．M和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电1.6×10 A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷 B．摩擦的过程中电子从M转移到N C．N在摩擦后一定带负电1.6×10 D．M在摩擦过程中失去1.6×10－10－10 C，以下推断正确的有( ) C －10个电子 答案：BC解析：M和N都不带电，是指这两个物体都呈电中性，没有“净电荷〞(没有中和完的电荷)，也确实是没有得失电子，但内部仍有相等数量的正电荷(质子数)和负电荷(电子数)，因而选项A错误；M和N摩擦后M带正电荷，说明M失去电子，电子从M转移到N，选项B正确；按照电荷守恒定律，M和N这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷的代数和为0，摩擦后电荷量仍应为0，选项C正确；电子带电荷量为1.6×10 倍，因而M失去109个电子，选项D错误． 2．(2023·宜昌模仿)一个带负电的小球，受电场力和重力的作用，由静止开场运动，已经明白电场为水平方向的匀强电场，不计空气阻力，设坐标轴如以以下列图，x轴的正方向与电场方向一致，y轴的正方向竖直向下，原点为小球的起始位置，以下哪个图可能表－19 C，摩擦后M带正电荷1.6×10－10 C，由于M带电荷量应是电子电荷量的整数示此小球的运动轨迹( ) 答案：D解析：受力和初速度决定了运动方式．小球受的重力和电场力都是恒力，那么其合力也是恒力，小球由静止开场沿合力方向做匀加速直线运动，又因小球带负电，答案D正确． 3．两个半径一样的金属小球，带电荷量之比为1∶7，相距为r，两者互相接触后再放回原来的位置上，那么互相作用力可能为原来的( ) 4A. 7 39B.C. 77 D.16 7 q·7q7q2 答案：CD解析：设两小球的电荷量分别为q和7q，那么原来相距r时的互相作用力F＝k＝k由于两球的电性未知，rr接触后互相作用力的计算可分为两种情况：(1)两球电性一样：互相接触时两球电荷量平均分配，每球带电量为7q＋q＝4q.，放回2 7q－q4q·4q16q2F16原处后的互相作用力为：F1＝k，故＝。(2)两球电性不同：互相接触时电荷先中和再平分，rrF72 3q·3q9q2F93q.，放回原处后的互相作用力为：F2＝kk，故. rrF7 4．(2023·烟台模仿)两个质量分别是m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别带同种电荷， 且电荷量分别为q1、q2时，两丝线张开一定的角度θ1、θ2，两球位于同一水平线上，如以以下列图，那么以下说 法正确的选项( ) A．假设m1m2，那么θ1θ2 B．假设m1＝m2，那么θ1＝θ2C．假设m1lt;m2，那么θ1θ2 D．假设q1＝q2，那么θ1＝θ2 答案：BC。解析：m1、m2受力如以以下列图，由平衡条件可知，m1g＝Fcot θ1，m2g＝F′cot θ2 mcot θ因F＝F′，那么＝因而B、C两项正确． m2cot θ2 5．如以以下列图，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m、电荷量为 q的小球，小球受水平向右的电场力偏转θ角而静止，小球用绝缘丝悬挂于O点，试求小球所在处的电场强度． mgtan θ 方向水平向右。解析：分析小球受力如以以下列图．由平衡条件得F电＝mgtan θ，因而小球所q 在处的电场强度E＝F电mgtan θ，小球带正电，因而电场强度方向水平向右． 6．如以以下列图，在竖直放置的光滑半圆弧形绝缘细管的圆心处放一点电荷，将质量为m、带电荷量为q的 小球从圆弧管水平直径的端点A由静止释放，当小球沿细管下滑到最低点时，对细管的上壁的压力恰好与球 重一样，求圆心处的电荷在圆弧管内产生的电场的场强大小． 答案：4mg/q解析：小球从A到最低点的过程中，只有重力做功，电场力不做功，由动能定理：mgR mv212＝mv.。在最低点，由牛顿第二定律：F－mg－FN′＝.，又F＝qE，FN′＝FN＝mg，可解得E＝4mg/q. 2R 7．如以以下列图，一均匀细金属圆环是由四个互相绝缘的四分之一圆弧A、B、C、D组成，已经明白当只有A 弧带正电q时，在圆心O处产生的电场强度大小为E0，那么当A、B弧各带正电q，C、D弧各带负电q时， 在圆心O处的场强大小为( ) A．2E0 B．02E0 D．2E0 答案：D解析：只有A弧带正电时，在O点的场强大小为E0，由于电荷均匀分布，可知E0应与竖直 方向成45°角，因而B弧带正电为q时，在O点的场强大小也为E0，且与A弧产生的场强垂直．由于C、 D弧带负电，因而D弧在O点产生的场强大小为E0，方向与B弧产生的场强方向一样；C弧在O点产生 的场强大小为E0，方向与A弧产生的场强一样．由场强叠加可知，在O点的合场强大小为22E0. 8．如以以下列图，在真空中一条竖直向下的电场抛物线上有a、b两点．一带电质点在a处由静止释放后 沿电场线向上运动，到达b点时速度恰好为零．那么下面说法正确的选项( ) A．该带电质点一定带正电荷 B．该带电质点一定带负电荷 C．a点的电场强度大于b点的电场强度 D．质点在b点所遭到的合力一定为零 答案：BC解析：带电质点由a点释放后向上运动，可知合力方向向上，而质点所受重力竖直向下，故电场力一定竖直向上，与电场线方向相反，可知该质点一定带负电，B项正确，A项错；带电质点到b点时速度又减为零，可知向上运动过程中，合力先向上再向下，即重力不变，电场力减小，可知a处电场强度大于b处电场强度，C项正确，D项错． 9．两带电量分别为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( ) AB CD 答案：A解析：按照两等量异种点电荷四周的电场线可直观地看出，连线的中点场强最小，但不为零，关于中点 对称的两点场强大小相等，方向一样，因而两点电荷的连线上的场强先减小后增大，A正确． 10．质量为m的小球A在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电量为q.在杆上B点处固定一 个电量为Q的正电荷，将小球A由距B点竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电量不变，不计 A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中，已经明白静电力常量k和重力加速度g. (1)A球刚释放时的加速度是多大？(2)当A球的动能最大时，求如今A球与B点的间隔． ksin2α答案：(1)gsin α－mH解析：(1)按照牛顿第二定律mgsin α－F＝ma，又据库仑定律Fmgsin α ksin2α＝k，r＝H/sin α，解得α＝gsin α－当A球遭到合力为零、加速度为零时，动能最大．设如今ArmH球与B点间的间隔为R，那么mgsin α＝kR＝Rk. mgsin α 11．如以以下列图，倾角为θ的斜面AB是粗糙且绝缘的，AB长为L，C为AB的中点，在A、C之间加一方向垂直斜面向上的匀强电场，与斜面垂直的虚线CD为电场的边界．现有一质量为m、电荷量为q的带正电的小物块(可视为质点)，从B点开场在B、C间以速度v0沿斜面向下做匀速运动，通过C后沿斜面匀加速下滑，到达斜面底端A时的速度大小为 v.试求： (1)小物块与斜面间的动摩擦因数μ. (2)匀强电场场强E的大小． mv2－v2答案：(1)tan θ (2) qLtan θ 解析：(1)小物块在BC上匀速运动，由受力平衡得FN＝mgcos θ，Ff＝mgsin θ而Ff＝μFN，由以上几式解得 μ＝tan θ.(2)小物块在CA上做匀加速直线运动，受力情况如以以下列图，那么FN′＝mgcos θ－qE，Ff′＝μFN′。根 mv2－v2L据牛顿第二定律得mgsin θ－Ff′＝ma，v－v0＝2a由以上几式解得E＝. 2qL tan θ 22 12．(2023·课标全国)静电除尘器是目前普遍采纳的一种高效除尘器．某除尘器模型的收尘板是特别长的条形 金属板，图中直线ab为该收尘板的横截面，工作时收尘板带正电，其正侧的电场线分布如以以下列图；粉尘带负 电，在电场力作用下向收尘板运动，最后落在收尘板上．假设用粗黑曲线表示原来静止于P点的带电粉尘颗粒 的运动轨迹，以下4幅图中可能正确的选项(忽略重力和空气阻力)( ) 答案：A解析：因粉尘带负电，故带电粉尘所受电场力的方向与电场抛物线的切线方向相反，轨迹上任何 一点的切线方向为运动方向，假设粒子做曲线运动，轨迹应出如今速度方向和力的方向所夹的区域内．从轨迹找几个点推断一下，只有A项符合，故A项正确． 13．(2023·全国卷Ⅱ)在雷雨云下沿竖直方向的电场强度为104 V/m.已经明白一半径为1