《高考物理试题分类汇编静电场1中学教育高考_中学教育-高考.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《高考物理试题分类汇编静电场1中学教育高考_中学教育-高考.pdf（8页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习好资料 欢迎下载 2011 普通高考试题汇编：静电场 1(2011 江苏经 8 题)一粒子从 A点射入电场，从 B点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。下列说法正确的有 A粒子带负电 B粒子的加速度先不变，后变小 C粒子的速度不断增大 D粒子的电势能先减小，后增大 2（2011 安徽第 18 题）图（a）为示管的原理图。如果在电极 YY 之间所加的电压图按图（b）所示的规律变化，在电极 XX 之间所加的电压按图（c）所示的规律变化，则在荧光屏上会看到的图形是 答案：B 解析：由于电极 XX 加的是扫描电压，电极 YY 之间所加的电压信号
2、电压，所以荧光屏上会看到的图形是 B，答案 B 正确。3（2011 安徽第 20 题）如图（a）所示，两平行正对的金属板 A、B 间加有如图（b）所示的交变电压，一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两板的正中间 P 处。若在 t0时刻释放该粒子，粒子会时而向 A 板运动，时而向 B 板运动，并最终打在 A 板上。则 t0可能属于的时间段是 A004Tt B0324TTt C034TtT D098TTt 答案：B 解析：若004Tt，带正电粒子先加速向 B 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在 B 板上，所以 A
3、 错误。若0324TTt，带正电粒子先加速向 A 板运动、再减亮荧 光 屏 Y Y X X X Y Y 偏 转 电电 子X t t t1 223t1 UUO O 图图(b)图A B CDP t UAB UO-UO O T/2 T A B 图(a)图(b)学习好资料 欢迎下载 速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离大于向右运动的距离，最终打在 A 板上，所以 B 正确。若034TtT，带正电粒子先加速向 A 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向左运动的距离小于向右运动的距离，最终打在 B 板上，所以 C错误。若
4、098TTt，带正电粒子先加速向 B 板运动、再减速运动至零；然后再反方向加速运动、减速运动至零；如此反复运动，每次向右运动的距离大于向左运动的距离，最终打在 B 板上，所以 D 错误。4（2011 全国卷 1 第 17 题）通常一次闪电过程历时约 0.2 O.3s，它由若干个相继发生的闪击构成。每个闪击持续时间仅 4080s，电荷转移主要发生在第一个闪击过程中。在某一次闪电前云地之间的电势差约为 1.0 910v，云地间距离约为 l km；第一个闪击过程中云地间转移的电荷量约为 6 C，闪击持续时间约为 60s。假定闪电前云地间的电场是均匀的。根据以上数据，下列判断正确的是 A.闪电电流的瞬
5、时值可达到 1510A B 整个闪电过程的平均功率约为 l1410W C闪电前云地间的电场强度约为 l106V/m D.整个闪电过程向外释放的能量约为 6610J 解析：5661060 10qIAAt 96310/10/10uEv mv md 96 10wUqJ 91466 101060 10wpwwt 5（2011 海南第 1 题）.关于静电场，下列说法正确的是 A.电势等于零的物体一定不带电 B.电场强度为零的点，电势一定为零 C.同一电场线上的各点，电势一定相等 D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加 解析：考察电场和电势概念，选 D 6（2011 海南第 3 题）.三个相同的金属
6、小球 1.2.3.分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球 1 的带电量为 q，球 2 的带电量为 nq，球 3 不带电且离球 1 和球 2很远，此时球 1、2 之间作用力的大小为 F。现使球 3 先与球 2 接触，再与球 1 接触，然后将球 3 移至远处，此时 1、2 之间作用力的大小仍为 F，方向不变。由此可知 A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=6 轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图所图答案解析由于电极
7、加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最终打在上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运学习好资料 欢迎下载 解析：设 1、2 距离为 R，则：22nqFR，3 与 2 接触后，它们带的电的电量均为：2nq，再 3 与 1 接触后，它们带的电的电量均为(2)4nq，最后22(2)8n nqFR有上两式
8、得：n=6 7（2011 新课标理综第 20 题）.一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线 abc 从 a 运动到c，已知质点的速率是递减的。关于 b 点电场强度 E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在 b 点的切线）（D）解析：主要考查电场力方向和曲线运动所受合外力与轨迹的关系。正确答案是 D。8（2011 天津第 5 题）板间距为 d 的平行板电容器所带电荷量为 Q 时，两极板间的电势差为 U1，板间场强为 E1。现将电容器所带电荷量变为 2Q，板间距变为12d，其他条件不变，这时两极板间电势差为 U2，板间场强为 E2，下列说法正确的是 AU2=U1，E2=E1BU2=2U1，E
9、2=4E1 CU2=U1，E2=2E1DU2=2U1，E2=2E1【解析】：考查平行板电容器的相关知识。144QQkdQUSCSkd，114UkQEdS，当电荷量变为 2Q 时，212242QQkdQUUSCSkd，22182/2UkQEEdS，C 选项正确。【答案】：C 9(广东第 21 题).图 8 为静电除尘器除尘机理的示意图。尘 埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集 尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是 A.到达集尘极的尘埃带正电荷 B.电场方向由集尘极指向放电极 C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同 D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大 解析：电
10、子吸附尘埃使尘埃带负电，受力与电场方向相反，AC 错。F=Eq，故 BD正确。选BD 轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图所图答案解析由于电极加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最终打在
11、上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运学习好资料 欢迎下载 10（2011山东第 21题）如图所示，在两等量异种点电荷的电 场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c 三点所在直线平 行于两电荷的连线，且 a 与 c 关于 MN对称，b 点位于 MN上，d 点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是 Ab 点场强大于 d 点场强 Bb 点场强小于 d 点场强 Ca、b 两点的电势差等于 b、c 两点间的电势差 D试探电荷+q 在 a 点的电势能小于在 c 点的电势能 答案：BC 解析：根据等量异种点电荷的电场的分布特点和叠加原理可知 A 错误，
12、B 正确；因为 a、b、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且 a 与 c 关于 MN 对称，a、b 两点的电势差等于 b、c 两点间的电势差，C 正确；根据等量异种点电荷的电场的分布特点，a 点的电势高于 c 点的电势，所以试探电荷+q 在 a 点的电势能大于在 c 点的电势能，D错误。11(重庆第 19 题).如题 19 图所示，电量为+q 和-q 的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有 A.体中心、各面中心和各边中点 B.体中心和各边中点 C.各面中心和各边中点 D.体中心和各面中心 12（2011上海第 1题）电场线分布如图昕示，电场中 a，b 两点的电场强度大小
13、分别为已知aE和bE，电势分别为a和b，则(A)abEE，ab(B)abEE，ab(C)abEE，ab(D)abEE，ab 答案：C 13（2011上海第14题）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随位置x变化规律的是图 轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图所图答案解析由于电极加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重
14、力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最终打在上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运学习好资料 欢迎下载 答案：A 14(2011上海第16题)如图，在水平面上的箱子内，带异种电荷的小球a、b用绝缘细线分别系于上、下两边，处于静止状态。地面受到的压力为N，球b所受细线的拉力为F。剪断连接球b的细线后，在球b上升过程中地面受到的压力(A)小于N(B)等于N(C)等于NF(D)大于NF 答案：D 15(2011上海23)如图，在竖直
15、向下，场强为E的匀强电场中，长为l的绝缘轻杆可绕固定轴O在竖直面内无摩擦转动，两个小球A、B固定于杆的两端，A、B的质量分别为1m和2m(12mm)，A带负电，电量为1q，B带正电，电量为2q。杆从静止开始由水平位置转到竖直位置，在此过程中电场力做功为，在竖直位置处两球的总动能为。答案：12()/2qqEl，1221()()/2qqEmm g l 16(浙江第 25 题).（22 分）如图甲所示，静电除尘装置中有一长为 L、宽为 b、高为 d 的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料。图乙是装置的截面图，上、下两板与电压恒定的高压直流电源相连。质量为 m、电荷量为-q、分布
16、均匀的尘埃以水平速度 v0进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。通过调整两板间距 d 可以改变收集效率。当 d=d0时为 81%（即离下板 0.81d0范围内的尘埃能够被收集）。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。（1）求收集效率为 100%时，两板间距的最大值为md；（2）求收集率与两板间距d的函数关系；（3）若单位体积内的尘埃数为 n，求稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量/Mt轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间
17、所加的电压图按图所图答案解析由于电极加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最终打在上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运学习好资料 欢迎下载 与两板间距 d 的函数关系，并绘出图线。答案：（1）09.0d（2）当09.0 dd 时，收集效率为 100%；当09.0 dd 时，收集率2081.0dd
18、（3）/Mt=ddnmbv20081.0，如图所示。解析：（1）收集效率为 81%，即离下板 0.81d0的尘埃恰好到达下板的右端边缘，设高压电源的电压为U，在水平方向有 tvL0 在竖直方向有202181.0atd 其中0mdqUmqEmFa 当减少两板间距是，能够增大电场强度，提高装置对尘埃的收集效率。收集效率恰好为 100%时，两板间距为md。如果进一步减少d，收集效率仍为 100%。因此，在水平方向有tvL0 在竖直方向有221tadm 其中mmdqUmEqmFa 联立可得09.0 ddm（2）通过前面的求解可知，当09.0 dd 时，收集效率为 100%当09.0 dd 时，设距下板
19、x处的尘埃恰好到达下板的右端边缘，此时有 2021vLmdqUx 根据题意，收集效率为dx 轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图所图答案解析由于电极加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最
20、终打在上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运学习好资料 欢迎下载 联立可得2081.0dd（3）稳定工作时单位时间下板收集的尘埃质量/Mt=0nmbdv 当09.0 dd 时，1，因此/Mt=0nmbdv 当09.0 dd 时，2081.0dd，因此/Mt=ddnmbv20081.0 绘出的图线如下 17（2011北京第24题）（20分）静电场方向平行于x轴，其电势 随x的分布可简化为如图所示的折线，图中0和d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以x=0为中心，沿x轴方向做周期性运动。已知该粒子质量为m、电量为-q，其动能与电势能之和为A（0
21、Aq0）。忽略重力。求：（1）粒子所受电场力的大小；（2）粒子的运动区间；（3）粒子的运动周期。解析：（1）由图可知，0与d（或-d）两点间的电势差为 0 电场强度的大小 0Ed 电场力的大小 0qFqEd（2）设粒子在-x0，x0区间内运动，速率为v，由题意得 212mvqA 由图可知 0(1)xd 0-d d x O 轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图所图答案解析由于电极加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看
22、到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最终打在上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运学习好资料 欢迎下载 由12得 201(1)2xmvqAd 因动能非负，有 0(1)0 xqAd 得 0(1)Axdq 即 00(1)Axdq 粒子运动区间00(1)(1)AAdxdqq （3）考虑粒子从-x0处开始运动的四分之一周期 根据牛顿第二定律，粒子的加速度 0
23、FEqqammmd 由匀加速直线运动 02xta 将45代入，得 2002(1)mdAtqq 粒子运动周期 00442()dTtm qAq 轨迹如图所示图中左侧前三个等势面彼此平行不计粒子的重力下列说法正确的有粒子带负电粒子的加速度先不变后变小粒子的速度不断增大粒子的电势能先减小后增大安徽第题图为示管的原理图如果在电极之间所加的电压图按图所图答案解析由于电极加的是扫描电压电极之间所加的电压信号电压所以荧光屏上会看到的图形是答案正确安徽第题如图所示两平行正对的金属间加有如图所示的交变电压一重力可忽略不计的带正电粒子被固定在两的正中间处若在时速向运动再减速运动至零然后再反方向加速运动减速运动至零如此反复运动每次向右运动的距离大于向左运动的距离最终打在上所以错误若带正电粒子先加速向运动再减学习好资料欢迎下载速运动至零然后再反方向加速运动减速运