專題10 靜電場-5年（2020-2024）高考1年模擬物理真題分類匯編（山東專用）（原卷版）

2020-2024年五年高考真題分類匯編PAGEPAGE1專題10靜電場考點(diǎn)五年考情（2020-2024）命題趨勢備考策略考點(diǎn)1電場力的性質(zhì)（5年2考）2024·山東卷·T102022·山東卷·T32023·山東卷·T152021·山東卷·T6本章通常以粒子運(yùn)動情景或相關(guān)圖象為考查依托，雖然多以選擇題的形式出現(xiàn)，但綜合性強(qiáng)，選項(xiàng)覆蓋知識點(diǎn)多且雜，因此要求考生做到“面面俱到”。另外，以電磁學(xué)綜合計(jì)算為背景的計(jì)算題也經(jīng)常涉及此章的內(nèi)容。從趨勢上看，(1)會繼續(xù)通過電場力的性質(zhì)和電場能的性質(zhì)這兩條主線來考查物理量間的聯(lián)系；(2)會繼續(xù)以電場線、等勢面為工具考查各物理量的大小和方向;(3)與動力學(xué)、能量相結(jié)合考查帶電粒子的平衡、運(yùn)動問題。本章涉及知識點(diǎn)多且抽象難懂，包含思想方法多，綜合性強(qiáng)，且為考查的熱點(diǎn)內(nèi)容.因此，一定要下大力氣扎扎實(shí)實(shí)地學(xué)好本章的知識與方法，形成解決物理問題的基本思路，能夠從力與運(yùn)動的觀念和能量的觀念分析解決問題.在本章復(fù)習(xí)過程中多消耗一些時(shí)間和精力是很有必要的.考點(diǎn)2電場能的性質(zhì)（5年4考）2023·山東卷·T112020·山東卷·T10考點(diǎn)01電場力的性質(zhì)1、（2024·山東卷·T10）如圖所示，帶電量為+q的小球被絕緣棒固定在O點(diǎn)，右側(cè)有固定在水平面上、傾角為30°的光滑絕緣斜面。質(zhì)量為m、帶電量為+q的小滑塊從斜面上A點(diǎn)由靜止釋放，滑到與小球等高的B點(diǎn)時(shí)加速度為零，滑到C點(diǎn)時(shí)速度為零。已知AC間的距離為S，重力加速度大小為g，靜電力常量為k，下列說法正確的是（）A.OB的距離l=B.OB的距離l=C.從A到C，靜電力對小滑塊做功W=﹣mgSD.AC之間的電勢差UAC=﹣2、（2022·山東卷·T3）半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于O點(diǎn)，環(huán)上均勻分布著電量為Q的正電荷。點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分，取走A、B處兩段弧長均為的小圓弧上的電荷。將一點(diǎn)電荷q置于延長線上距O點(diǎn)為的D點(diǎn)，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度剛好為零。圓環(huán)上剩余電荷分布不變，q為（）A.正電荷， B.正電荷，C.負(fù)電荷， D.負(fù)電荷，3、（2023·山東卷·T15）電磁炮滅火消防車（圖甲）采用電磁彈射技術(shù)投射滅火彈進(jìn)入高層建筑快速滅火。電容器儲存的能量通過電磁感應(yīng)轉(zhuǎn)化成滅火彈的動能，設(shè)置儲能電容器的工作電壓可獲得所需的滅火彈出膛速度。如圖乙所示，若電磁炮正對高樓，與高樓之間的水平距離，滅火彈出膛速度，方向與水平面夾角，不計(jì)炮口離地面高度及空氣阻力，取重力加速度大小，。（1）求滅火彈擊中高樓位置距地面的高度H；（2）已知電容器儲存的電能，轉(zhuǎn)化為滅火彈動能的效率，滅火彈的質(zhì)量為，電容，電容器工作電壓U應(yīng)設(shè)置為多少？4、（2021·山東卷·T6）如圖甲所示，邊長為a的正方形，四個(gè)頂點(diǎn)上分別固定一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷；在區(qū)間，x軸上電勢的變化曲線如圖乙所示。現(xiàn)將一電荷量為的點(diǎn)電荷P置于正方形的中心O點(diǎn)，此時(shí)每個(gè)點(diǎn)電荷所受庫侖力的合力均為零。若將P沿x軸向右略微移動后，由靜止釋放，以下判斷正確的是（）

A.，釋放后P將向右運(yùn)動B.，釋放后P將向左運(yùn)動C.，釋放后P將向右運(yùn)動D.，釋放后P將向左運(yùn)動考點(diǎn)02電場能的性質(zhì)5、（2023·山東卷·T11）如圖所示，正六棱柱上下底面的中心為O和，A、D兩點(diǎn)分別固定等量異號的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）A.點(diǎn)與點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等B.點(diǎn)與點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同C.點(diǎn)與點(diǎn)的電勢差小于點(diǎn)與點(diǎn)的電勢差D.將試探電荷由F點(diǎn)沿直線移動到O點(diǎn)，其電勢能先增大后減小6、（2020·山東卷·T10）真空中有兩個(gè)固定的帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量不相等。一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷置于二者連線上的O點(diǎn)時(shí)，僅在電場力的作用下恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。過O點(diǎn)作兩正電荷連線的垂線，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓與連線和垂線分別交于a、c和b、d，如圖所示。以下說法正確的是（）A.a點(diǎn)電勢低于O點(diǎn)B.b點(diǎn)電勢低于c點(diǎn)C.該試探電荷在a點(diǎn)的電勢能大于在b點(diǎn)的電勢能D.該試探電荷在c點(diǎn)的電勢能小于在d點(diǎn)的電勢能一、單選題1．（2024·山東泰安·三模）如圖所示，真空中正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)上分別固定著一個(gè)點(diǎn)電荷，其中兩個(gè)為正點(diǎn)電荷，另外兩個(gè)為負(fù)點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷的電荷量均相等，O為正四面體的中心，a、b、c、d為4個(gè)棱的中點(diǎn)，下列說法正確的是（）A．中心O處的電場強(qiáng)度為0B．b點(diǎn)和d點(diǎn)的電勢相等C．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同D．a(chǎn)點(diǎn)與c點(diǎn)的電勢相等2．（2024·山東青島·三模）如圖，絕緣豎直圓環(huán)上均勻分布著正電荷，軸為圓環(huán)軸線，光滑細(xì)桿位于圓環(huán)軸線上，桿上套有帶正電小球。時(shí)將小球從圓環(huán)右側(cè)點(diǎn)由靜止釋放，則小球運(yùn)動的速度隨時(shí)間變化關(guān)系圖像及軸上電勢與坐標(biāo)的關(guān)系圖像可能正確的是（）A． B．C． D．3．（2024·山東·模擬預(yù)測）如圖所示，真空中有一正方體，在正方體的頂點(diǎn)A、分別固定電荷量為和的點(diǎn)電荷（），O點(diǎn)為的中點(diǎn)，下列說法正確的是（

）A．B點(diǎn)和點(diǎn)的電勢相等B．B點(diǎn)和點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．將一帶正電的試探電荷由D點(diǎn)移動到點(diǎn)電場力所做的功大于由D點(diǎn)到C點(diǎn)電場力做功D．將一帶正電的試探電荷由C點(diǎn)移動到O點(diǎn)電勢能減小4．（2024·山東菏澤·模擬預(yù)測）如圖所示，在空間中建立Oxyz坐標(biāo)系，A、B、C、D、E、F是坐標(biāo)軸上到坐標(biāo)原點(diǎn)O距離相等的六個(gè)點(diǎn)，在A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)分別固定放置電荷量大小均為q的正負(fù)點(diǎn)電荷，取無窮遠(yuǎn)處電勢為零，下列說法正確的是（）A．O點(diǎn)的電勢和電場強(qiáng)度均為零B．E、F兩點(diǎn)電勢和電場強(qiáng)度均相同C．E、F兩點(diǎn)電勢相同，電場場強(qiáng)不同D．電子從O點(diǎn)沿z軸正方向運(yùn)動，電勢能減小5．（2024·山東濱州·二模）如圖，正方體ABCD-A'B'C'D'，O、O'分別是正方形ABCD和A'B'C'D'的中心。在正方形ABCD的四個(gè)頂點(diǎn)上，固定四個(gè)等量的同種正點(diǎn)電荷。一帶正電的試探電荷，沿著（連線，僅在電場力作用下，從O運(yùn)動到O'，下列說法正確的是（）A．試探電荷可以從O開始做初速度為零的直線運(yùn)動B．試探電荷從O運(yùn)動到O'的過程中，加速度一直變大C．設(shè)無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)，O和O'的電勢均為零D．試探電荷從O運(yùn)動到O'的過程中，其電勢能一直減小6．（2024·山東棗莊·三模）在x軸上的A、B兩點(diǎn)分別固定兩個(gè)點(diǎn)電荷，如圖是x軸上各點(diǎn)電場強(qiáng)度E隨位置x變化的關(guān)系圖像，圖中圖線關(guān)于O點(diǎn)中心對稱，x軸上C、D兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱。規(guī)定x軸正方向?yàn)殡妶鰪?qiáng)度正方向，下列說法正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)固定的是等量異種電荷B．從A點(diǎn)到B點(diǎn)，電勢逐漸降低C．電勢差D．一正電荷從C點(diǎn)自由釋放，僅在電場力作用下運(yùn)動到D點(diǎn)過程中其動能先增大后減小7．（2024·山東臨沂·二模）據(jù)報(bào)道，我國福建號航母艦載機(jī)彈射起飛的電磁彈射技術(shù)與他國不同，采用的儲能方式是超級電容。某科學(xué)探究小組制作了一個(gè)簡易的電容式電磁彈射裝置，如圖所示，間距為l的水平平行金屬導(dǎo)軌左端連接充好電的電容器，電容為C，電壓為U，導(dǎo)軌右端放置質(zhì)量為m的光滑金屬棒，勻強(qiáng)磁場沿豎直方向（圖中未畫出），磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為B，開關(guān)閉合后金屬棒向右離開導(dǎo)軌后水平射出，若某次試驗(yàn)金屬棒彈射出去后電容器兩端的電壓減為，不計(jì)一切阻力，則金屬棒離開導(dǎo)軌的速度為（）A． B． C． D．8．（2024·山東日照·二模）如圖所示，在一橢圓的兩焦點(diǎn)M、N和短軸上的一個(gè)端點(diǎn)P，固定有三個(gè)電荷量相等的點(diǎn)電荷，其中M、N處的電荷帶正電，P處的電荷帶負(fù)電，O為橢圓中心，A、B是橢圓上關(guān)于O點(diǎn)對稱的兩個(gè)點(diǎn)。取無窮遠(yuǎn)處電勢為零。下列說法中正確的是（）A．A、B兩點(diǎn)的電勢不相同B．A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．一質(zhì)子從靠近P點(diǎn)處沿直線到O點(diǎn)再到A點(diǎn)，電勢能一直增大D．一電子從靠近P點(diǎn)處沿直線到O點(diǎn)再到B點(diǎn)，電勢能先減小后增大9．（2024·山東泰安·二模）如圖所示，正四面體的棱長為L，點(diǎn)e、f、g分別是棱、、的中點(diǎn)，在b、c兩點(diǎn)分別固定電量為和的點(diǎn)電荷，靜電力常量為k，下列說法錯誤的是（）A．e、f兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同 B．g點(diǎn)的場強(qiáng)大小為C．g點(diǎn)電勢等于a點(diǎn)電勢 D．兩點(diǎn)間電勢差滿足10．（2024·山東聊城·二模）x軸上有兩個(gè)不等量點(diǎn)電荷，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢隨位置坐標(biāo)變化的圖像如圖所示，圖線與φ軸正交，交點(diǎn)處的縱坐標(biāo)為，a、b為x軸上關(guān)于原點(diǎn)O對稱的兩個(gè)點(diǎn)。正電子的質(zhì)量為m，電荷量為e，取無窮遠(yuǎn)處電勢為0，下列說法正確的是（）A．帶異種電荷B．兩電荷電量之比C．將一正電子從a點(diǎn)由靜止釋放，若經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)速度為，則a點(diǎn)電勢D．將一正電子從b點(diǎn)由靜止釋放，則電場力先做正功后做負(fù)功，正電子經(jīng)過O點(diǎn)后可以到達(dá)a點(diǎn)二、多選題11．（2024·山東濟(jì)南·三模）如圖所示，紙面內(nèi)有一邊長為的等邊三角形，為邊上一點(diǎn)，間的距離為。空間存在與紙面平行的勻強(qiáng)電場，點(diǎn)處有一粒子源，在紙面內(nèi)朝各個(gè)方向發(fā)射動能均為的同種帶正電粒子，到達(dá)處的粒子動能為，到達(dá)處的粒子動能為，已知帶正電粒子的電荷量為，不計(jì)粒子重力及粒子間的相互作用，下列說法正確的是（）A．點(diǎn)電勢高于點(diǎn)電勢 B．點(diǎn)電勢高于點(diǎn)電勢C．電場強(qiáng)度的大小為 D．電場強(qiáng)度的大小為12．（2024·山東煙臺·三模）如圖所示，A、B、C是位于勻強(qiáng)電場平面內(nèi)三個(gè)點(diǎn)，三個(gè)點(diǎn)之間的連線形成一個(gè)直角三角形，∠B=90°，AB邊長度為d，BC邊的長度為2d，D為BC邊上的一個(gè)點(diǎn)，且CD=3BD。將電荷量為q（q>0）的帶電粒子從C點(diǎn)移動到A點(diǎn)電場力做功為2W，將電荷量為+q（q>0）的帶電粒子從A點(diǎn)移動到D點(diǎn)需要克服電場力做功W，則下列說法中正確的是（

）A．電場強(qiáng)度的方向從B指向CB．B、C兩點(diǎn)的電勢差為C．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為D．若規(guī)定C點(diǎn)為零電勢點(diǎn)，則AC中點(diǎn)的電勢為13．（2024·山東聊城·三模）如圖所示，在正四面體的兩個(gè)頂點(diǎn)分別固定電荷量為Q的等量異種點(diǎn)電荷，a、b是所在棱的中點(diǎn)，c、d為正四面體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，則以下判斷正確的是（）A．c、d兩點(diǎn)電勢相等B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．沿棱從b到d電勢逐漸降低D．將試探電荷沿棱從c移動到d，的電勢能先減小后增大14．（2024·山東濰坊·三模）如圖所示，正四面體棱長為l，在其頂點(diǎn)a、b、c各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，a點(diǎn)電荷電量為＋2q，b、c兩點(diǎn)電荷電量均為＋q，M、N、P分別為棱ab、ac、bc的中點(diǎn)。已知點(diǎn)電荷Q周圍空間某點(diǎn)的電勢，r為該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離，下列說法正確的是（

）A．M點(diǎn)的電場強(qiáng)度與N點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同B．P點(diǎn)的電勢高于d點(diǎn)的電勢C．P點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為D．電量為＋q′的試探電荷在d點(diǎn)的電勢能為15．（2024·山東濟(jì)寧·三模）如圖所示為一電子透鏡內(nèi)電場線的分布情況，正中間的一條電場線為直線，其他電場線關(guān)于其對稱分布，a、b、c、d為電場中的四個(gè)點(diǎn)，其中b、d兩點(diǎn)關(guān)于中間電場線對稱，虛線為一電子僅在電場力作用下從a運(yùn)動到b的軌跡。下列說法正確的是（）A．四點(diǎn)電勢大小關(guān)系為B．b、d兩點(diǎn)間連線為等勢線，且兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等C．電子從a到b電場力做負(fù)功，電勢能增大D．若從c點(diǎn)由靜止釋放一電子，其運(yùn)動軌跡將與圖中c、b兩點(diǎn)間的電場線重合16．（2024·山東東營·二模）如圖所示，在地面上方的水平勻強(qiáng)電場中，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為的小球，系在一根長為d的絕緣細(xì)線一端，可以在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動。AB為圓周的水平直徑，CD為豎直直徑。已知重力加速度為g，電場強(qiáng)度，下列說法正確的是（）A．若小球恰能在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則它運(yùn)動的最小速度為B．若小球在豎直平面內(nèi)繞O點(diǎn)做圓周運(yùn)動，則小球運(yùn)動到B點(diǎn)時(shí)的機(jī)械能最大C．若將細(xì)線剪斷，再將小球在A點(diǎn)以大小為的速度豎直向上拋出，小球?qū)⒉荒艿竭_(dá)B點(diǎn)D．若將小球在A點(diǎn)由靜止開始釋放，則小球沿AC圓弧到達(dá)C點(diǎn)的速度為17．（2024·山東濰坊·二模）如圖所示，正立方體，上下底面的中心為O和，在d點(diǎn)固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，c1點(diǎn)固定一電荷量為的點(diǎn)電荷，bc的中點(diǎn)E固定一電荷量為的點(diǎn)電荷。下列說法正確的是（）A．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度的小于c點(diǎn)的電場強(qiáng)度B．a(chǎn)點(diǎn)與點(diǎn)的電勢相同C．c點(diǎn)與點(diǎn)的電勢差等于b點(diǎn)與點(diǎn)的電勢差D．將帶正電的試探電荷由O點(diǎn)移動到，其電勢能先增大后減小18．（2024·山東臨沂·二模）如圖所示，兩個(gè)可看做點(diǎn)電荷的帶電絕緣小球緊靠著塑料圓盤，小球A固定不動（圖中未畫出）。小球B繞圓盤邊緣在平面內(nèi)從沿逆時(shí)針緩慢移動，測量圓盤中心O處的電場強(qiáng)度，獲得沿x方向的電場強(qiáng)度隨變化的圖像（如圖乙）和沿y方向的電場強(qiáng)度隨變化的圖像（如圖丙）。下列說法正確的是（）A．小球A帶負(fù)電荷，小球B帶正電荷B．小球A、B所帶電荷量之比為C．小球B繞圓盤旋轉(zhuǎn)一周過程中，盤中心O處的電場強(qiáng)度先增大后減小D．小球B繞圓盤旋轉(zhuǎn)一周過程中，盤中心O處的電場強(qiáng)度最小值為19．（2024·山東菏澤·二模）兩等量正點(diǎn)電荷（圖中未畫出）。在其連線的垂面上有P、M三個(gè)點(diǎn)，O為兩電荷連線的中點(diǎn)，如圖，下列說法正確的是（）A．M、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等B．P、N兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小一定不相等C．給電子某一初速度，它能沿圖中的圓做勻速圓周運(yùn)動D．負(fù)檢驗(yàn)電荷從P點(diǎn)沿直線移動到N點(diǎn)過程中，電勢能先增大后減小20．（2024·山東淄博·二模）如圖所示，一個(gè)正方體，其上、下、左、右表面的中心分別為E、F、G、H，在E、G兩點(diǎn)固定電荷量為的點(diǎn)電荷，在F、H兩點(diǎn)固定電荷量為的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）A．、D兩點(diǎn)電勢相等B．中點(diǎn)處的場強(qiáng)與中點(diǎn)處的場強(qiáng)相同C．一帶正電的試探電荷在點(diǎn)的電勢能等于它在C點(diǎn)的電勢能D．兩點(diǎn)間的電勢差的絕對值小于兩點(diǎn)間的電勢差的絕對值21．（2024·山東濟(jì)南·一模）如圖甲所示，傾角為的光滑斜面固定在水平地面上，勻強(qiáng)電場沿斜面方向。帶正電的滑塊以一定的初速度從斜面底端開始上滑。若斜面足夠長，上滑過程中木塊的機(jī)械能和動能隨位移變化的關(guān)系圖線如圖乙所示，，則下列說法正確的是（）A．滑塊上升過程中動能與電勢能之和增大 B．滑塊的重力大小為C．滑塊受到的電場力大小為 D．滑塊上滑過程中，重力勢能增加了22．（2024·山東濟(jì)南·一模）如圖所示，O和是圓柱體上下底面的圓心，AB是上底面的一條直徑，C、D兩點(diǎn)在直徑AB上，且關(guān)于O點(diǎn)對稱。M點(diǎn)在上底面的圓周上，且MO與直徑AB垂直。點(diǎn)和點(diǎn)分別是C、D兩點(diǎn)在下底面的投影點(diǎn)。在A、B兩點(diǎn)分別固定等量異號的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）A．試探電荷在C點(diǎn)與D點(diǎn)的加速度相同B．M點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢差大于C點(diǎn)與O點(diǎn)的電勢差C．試探電荷可以在所