2023版高三物理一輪復(fù)習(xí)專題7靜電場(chǎng)（含2023年高考真題）2

PAGEPAGE2專題7靜電場(chǎng)1.〔2022全國新課標(biāo)理綜II第18題〕如圖，在光滑絕緣水平面上.三個(gè)帶電小球a、b和c分別位于邊長(zhǎng)為l的正三角形的三個(gè)頂點(diǎn)上；a、b帶正電，電荷量均為q，c帶負(fù)電.整個(gè)系統(tǒng)置于方向水平的勻強(qiáng)電場(chǎng)中.靜電力常量為k.假設(shè)三個(gè)小球均處于靜止?fàn)顟B(tài)，那么勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)的大小為A．B．C．D．答案：B解析:設(shè)小球c帶電量Q，由庫侖定律可知小球a對(duì)小球c的庫倫引力為F=k，小球b對(duì)小球c的庫倫引力為F=k，二力合力為2Fcos30°.設(shè)水平勻強(qiáng)電場(chǎng)的大小為E，對(duì)c球，由平衡條件可得：QE=2Fcos30°.解得：E=，選項(xiàng)B正確.2.〔2022全國新課標(biāo)理綜1第15題〕如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>O)的固定點(diǎn)電荷.b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，那么d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)A.k B.k C.k D.k答案：B解析：根據(jù)題述b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，可知a點(diǎn)處電荷量為q的固定點(diǎn)電荷在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)與圓盤在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小相等方向相反，即圓盤在b點(diǎn)產(chǎn)生的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小EQ=k.根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度公式和電場(chǎng)疊加原理，d點(diǎn)處的電場(chǎng)E=k+EQ=k，選項(xiàng)B正確.3.〔2022全國新課標(biāo)理綜1第16題〕一水平放置的平行板電容器的兩極板間距為d，極板分別與電池兩極相連，上極板中心有一小孔(小孔對(duì)電場(chǎng)的影響可忽略不計(jì)).小孔正上方d/2處的P點(diǎn)有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，并在下極板處(未與極板接觸)返回.假設(shè)將下極板向上平移d/3，那么從P點(diǎn)開始下落的相同粒子將A.打到下極板上 B.在下極板處返回C.在距上極板d/2處返回 D.在距上極板2d/5處返回答案：D解析：根據(jù)題述，粒子從靜止開始下落，經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器后電場(chǎng)力做負(fù)功.設(shè)粒子帶電量為q，電池兩極之間的電壓為U，由動(dòng)能定理，mg(d+d/2)-qU=0..假設(shè)將下極板向上平移d/3，一定不能打在下極板上.設(shè)粒子在距上極板nd處返回，那么電場(chǎng)力做功為-3qnU/2，由動(dòng)能定理，mg(nd+d/2)-3qnU/2=0..解得n=2d/5，即粒子將在距上極板2d/5處返回，選項(xiàng)D正確.4．〔2022高考重慶理綜第3題〕如題3圖所示，高速運(yùn)動(dòng)的α粒子被位于O點(diǎn)的重原子核散射，實(shí)線表示α粒子運(yùn)動(dòng)的軌跡，M、N和Q為軌跡上的三點(diǎn)，N點(diǎn)離核最近，Q點(diǎn)比M點(diǎn)離核更遠(yuǎn)，那么A．α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的大B．三點(diǎn)中，α粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能最大C．在重核產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)的低D．α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功為負(fù)功答案：B解析：高速運(yùn)動(dòng)的α粒子被位于O點(diǎn)的重原子核散射，離原子核越近，速率越小，電勢(shì)能越大，所以α粒子在M點(diǎn)的速率比在Q點(diǎn)的小，三點(diǎn)中，α粒子在N點(diǎn)的電勢(shì)能最大，選項(xiàng)A錯(cuò)誤B正確.在重核產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M點(diǎn)的電勢(shì)比Q點(diǎn)的高，α粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)它做的總功為正功，選項(xiàng)CD錯(cuò)誤.5．〔2022高考上海物理第10題〕兩異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的局部等勢(shì)面如下圖，A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì).假設(shè)位于a、b處點(diǎn)電荷的電荷量大小分別為qa和qb，那么(A)a處為正電荷，qa＜qb(B)a處為正電荷，qa＞qb(C)a處為負(fù)電荷，qa＜qb(D)a處為負(fù)電荷，qa＞qb答案：B解析：根據(jù)A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)可知，a處為正電荷，qa＞qb，選項(xiàng)B正確.6.〔2022高考山東理綜第19題〕如下圖，在x軸相距為L(zhǎng)的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷+Q、-Q，虛線是以+Q所在點(diǎn)為圓心、L/2為半徑的圓，a、b、c、d是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對(duì)稱.以下判斷正確的選項(xiàng)是A．b、d兩點(diǎn)處的電勢(shì)相同B．.四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢(shì)最低C．b、d兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度相同D．將一試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，+q的電勢(shì)能減小答案：ABD解析：由對(duì)稱性可知b、d兩點(diǎn)處的電勢(shì)相同，選項(xiàng)A正確.由于沿兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷連線的電場(chǎng)最強(qiáng)，所以.四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢(shì)最低，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.b、d兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不相同，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤.由于c點(diǎn)電勢(shì)低于a點(diǎn)，將一試探電荷+q沿圓周由a點(diǎn)移至c點(diǎn)，+q的電勢(shì)能減小，選項(xiàng)D正確.7.〔2022高考安徽理綜第20題〕如下圖，xOy平面是無窮大導(dǎo)體的外表，該導(dǎo)體充滿z<0的空間，z>0的空間為真空.將電荷為q的點(diǎn)電荷置于z軸上z=h處，那么在xOy平面上會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電荷.空間任意一點(diǎn)處的電場(chǎng)皆是由點(diǎn)電荷q和導(dǎo)體外表上的感應(yīng)電荷共同激發(fā)的.靜電平衡時(shí)導(dǎo)體內(nèi)部場(chǎng)強(qiáng)處處為零，那么在z軸上z=h/2處的場(chǎng)強(qiáng)大小為〔k為靜電力常量〕A.B.C.D.答案:D解析:點(diǎn)電荷q和導(dǎo)體外表上的感應(yīng)電荷共同激發(fā)的電場(chǎng)與相距2h的等量異號(hào)點(diǎn)電荷相同，在z軸上z=h/2處的場(chǎng)強(qiáng)可看作是處在z=h處點(diǎn)電荷q和處在z=-h處點(diǎn)電荷-q產(chǎn)生電場(chǎng)的疊加，由點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式，E=k+k=，選項(xiàng)D正確.8.(2022高考江蘇物理第6題)將一電荷量為+Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如下圖，金屬球外表的電勢(shì)處處相等.a、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，那么〔A〕a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大〔B〕a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高〔C〕檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大〔D〕將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功答案：ABD解析：根據(jù)電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度大小可知a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大，選項(xiàng)A正確.根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高，選項(xiàng)B正確.由電勢(shì)能與電勢(shì)的關(guān)系可知，檢驗(yàn)電荷-q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的小，選項(xiàng)C錯(cuò)誤.將檢驗(yàn)電荷-q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，選項(xiàng)D正確.9.(2022高考江蘇物理第3題)以下選項(xiàng)中的各圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各圓環(huán)間彼此絕緣.坐標(biāo)原點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是答案：B解析：將圓環(huán)分割成微元，由對(duì)稱性分析可得，D圖中處電場(chǎng)強(qiáng)度為零點(diǎn).C圖中兩個(gè)帶+q的圓環(huán)在坐標(biāo)原點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度為零.所以坐標(biāo)原點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度最大的是圖B.10．〔2022高考天津理綜物理第6題〕兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A點(diǎn)為MN上的一點(diǎn).一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)．取無限遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，那么A.q由A向O的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)B.q由A向O運(yùn)動(dòng)的過程電勢(shì)能逐漸減小C.q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大o.q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零答案：BC解析：在兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷連線的中垂線上，電場(chǎng)線方向由O指向A.O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于零.一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，所受靜電力由A指向O，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能減小，q向O點(diǎn)做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)，q由A向O運(yùn)動(dòng)的過程電勢(shì)能逐漸減小，q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大，電勢(shì)能不為零，選項(xiàng)BC正確AD錯(cuò)誤．11.〔2022高考廣東理綜第19題〕圖7，游樂場(chǎng)中，從高處A到水面B處有兩條長(zhǎng)度相等的光滑軌道，甲、乙兩小孩沿著不同軌道同時(shí)從A處自由滑向B處，以下說法正確的有A．甲的切向加速度始終比乙大B．甲、乙在同一高度的速度大小相等C．甲、乙在同一時(shí)刻總能到達(dá)同一高度D．甲比乙先到達(dá)B處答案：BD解析：在光滑軌道上任取一點(diǎn)，作切線，設(shè)切線與水平方向成的銳角為θ，那么小孩重力沿軌道切向方向分力為：mgsinθ=mat，其切向加速度a=gsinθ.可以看出來甲的切向加速度一直減小，乙的切向加速度一直增大，前半段，甲的切向加速度比乙大，后半段，甲的切向加速度比乙小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.當(dāng)甲乙下降相同的高度h時(shí)，由動(dòng)能定理得：即：，甲、乙在同一高度的速度大小相等，選項(xiàng)B正確.在同一時(shí)刻，甲的位移總比乙大，甲比乙先到達(dá)B處，選項(xiàng)C錯(cuò)誤D正確.12.〔2022高考廣東理綜第15題〕噴墨打印機(jī)的簡(jiǎn)化模型如下圖，重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)飛入極板間，最終打在紙上，那么微滴在極板間電場(chǎng)中A．向負(fù)極板偏轉(zhuǎn)B.電勢(shì)能逐漸增大C.運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線D.運(yùn)動(dòng)軌跡與帶電量無關(guān)答案：C解析：不計(jì)重力的微滴帶負(fù)電，所受電場(chǎng)力方向指向帶正電荷的極板，微滴在極板間向正極板偏轉(zhuǎn)，選項(xiàng)A錯(cuò).電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能減小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤.不計(jì)重力的帶負(fù)電微滴初速方向和恒定電場(chǎng)力方向垂直，其運(yùn)動(dòng)軌跡為拋物線，選項(xiàng)C正確.帶電墨汁微滴所受電場(chǎng)力與電量成正比，所以運(yùn)動(dòng)軌跡與帶電量有關(guān)，選項(xiàng)D錯(cuò)誤.13.(2022高考北京理綜第18題)某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，假設(shè)該電子在核的庫侖力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么電子運(yùn)動(dòng)A.半徑越大，加速度越大B.半徑越小