备战2021新高考物理-基础专题-静电场(三)(含解析)

备战2021新高考物理-基础专题-静电场（三）一、单选题1.如图所示，虚线a、b、c 代表电场中三条电场线，实线为一带正电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q 是这条轨迹上的两点．下列判断中正确的是:（）A. P 点的电势比Q 点的电势高B. P 点的场强比Q 点的场强小C. 带电粒子通过Q 点时动能比P 点时大D. 带电粒子通过Q 点时电势能比P 点时大2.如图所示，一匀强电场的电场线与圆O所在平面平行，AB为圆的一条直径，C为圆周上一点，圆的半径为R，∠AOC=60°，在A点有一粒子源，能向圆O所在平面内各个方向以动能E k发射同种带电粒子，粒子质量为m，电荷量为q，由观察可知经过B、C的粒子动能分别为5E k和3E k，则（）A. 匀强电场的电场强度为B. 匀强电场的电场强度为C. 匀强电场的方向垂直OCD. 匀强电场的方向与AC平行3.一平行板电容器充电后，把电源断开，再用绝缘工具将两板距离拉开一些，则（）A. 电容器的带电荷量增加B. 电容增大C. 电容器电压增加D. 两板间电场强度增大4.如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形金属导体放在正电荷形成的电场中．导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（）A. A，B两点感应电荷产生的场强都为零B. 若该枕形导体处在匀强电场中，则A，B两点感应电荷产生的场强相等C. A点电势大于B点电势D. 当电键S闭合时，正电荷从导体沿导线向大地移动5.有三个相同的金属小球A、B、C ，其中A、B两球带电情况完全相同，C球不带电．将A、B两球相隔一定距离固定起来，两球间的库仑力是F ，若使C球先和A接触，再与B 接触，移去C ，则A、B间的库仑力变为（）A. B. C. D.6.下列关于电荷及其守恒定律的说法正确的是（）A. 利用静电感应可使任何物体带电B. 无论采用任何方式使物体带电都不是创造了电荷C. 带点体所带的电荷量可以是任意值D. 电子和质子所带电荷量相等，所以它们的比荷也相等7.在如图的匀强电场中，若一个点电荷从P点由静止释放，则以下说法中正确的是（）A. 该点电荷受到的电场力逐渐增大B. 该点电荷一定向右且做匀速运动C. 该点电荷一定做匀加速直线运动D. 该点电荷一定做匀减速直线运动8.如图所示，匀强电场中有一个以O为圆心、半径为R的圆，电场方向与圆所在平面平行，A、0两点电势差为U，一带正电的粒子在电场中运动，经A、B两点时速度方向沿圆的切线，速度大小均为v0，粒子重力不计．（）A.粒子在A，B间是做圆周运动B.粒子从A到B的运动过程中，动能先增大后减小C. 匀强电场的电场强度E=D. 圆周上，电势最高的点与O点的电势差为U9.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是( )A.铜丝编织的衣服不易拉破B. 电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C. 电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零D. 铜丝电阻小，能对人体起到保护作用10.下列说法正确的是（）A. 由公式U=Ed得，在电场中两点间电势差等于场强与两点间距离的乘积B. 由公式E= 得，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电场强度就越小C. 在匀强电场中，任意两点间电势差等于场强和这两点间距离的乘积D. 公式U=Ed只适用于匀强电场二、多选题11.如图所示，虚线是某静电场的一簇等势线，边上标有电势的值．一带电粒子只在电场力作用下恰能沿图中的实线从A经过B运动到C．下列说法中正确的是（）A.粒子一定带负电B. A处场强大于C处场强C. 粒子在A处电势能小于在C处电势能D. 粒子从A到B电场力所做的功大于从B到C电场力所做的功12.两个带等量正电荷的点电荷，O点为两电荷连线的中点，a点在连线的中垂线上，若在a 点由静止释放一个电子，如图所示，关于电子的运动，下列说法正确的是（）A. 电子在从a点向O点运动的过程中，加速度可能先增大再减小B. 电子在从a点向O点运动的过程中，加速度一定越来越小，速度一定越来越大C. 电子运动到O点时，加速度为零，速度最大D. 电子通过O点后，速度越来越小，加速度一直增大13.如图是利用静电计研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置示意图，下面的叙述符合实验观察结果的是（）A. b板向右平移，静电计的指针偏转角度变小B. b板向上平移，静电计的指针偏转角度变小C. b板不动，在a、b间插入一块绝缘介质板，静电计指针偏转角度变小D. 紧靠b板在a、b间插入一块金属板，静电计指针偏转角度变大14.如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电粒子，仅在电场力作用下以恒定的速率v沿圆弧从A点运动到B点，速度方向转过角，AB弧长为l．则下列说法正确的是( )A.该粒子一定处在一个点电荷形成的电场中B.该粒子可能处在两个点电荷形成的电场中C. 圆弧AB中点的电场强度大小为D. 圆弧AB中点的电场强度大小为15.一带电粒子在正电荷形成的电场中，运动轨迹如图所示的abcd曲线，下列判断正确的是（）A. 粒子带正电B. 粒子通过a点时的速度比通过b点时大C. 粒子在a点受到的电场力比b点小D. 粒子在a点时的电势能比b点小16.利用静电计．研究平行板电容器的电容与哪些因素有关的实验装置如图所示，则下面叙述中符合实验中观察到的结果的是（）A. N板向下平移，静电计指针偏角变大B. N板向左平移，静电计指针偏角变大C. 保持N板不动，在M、N之间插入一块绝缘介质板，静电计指针偏角变大D. 保持N板不动，在M、N之间插入一块金属板，静电计指针偏角变大17.如图所示，P、Q为电场中的一条电场线上的两点，下列说法正确的是（）A. 正电荷在P点受到的电场力方向沿着电场线方向B. 同﹣试探电荷在P点受的电场力一定大于在Q点受的电场力C. 将试探电荷从P点移到Q 点，电场力做正功D. 同﹣带正电的试探电荷在P点的电势能大于在Q点的电势能18.用电场线能直观、方便地比较电场中各点电场的强弱。

如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对于O 点对称的两点，B、C和A、D也相对于O点对称。

则( )A. B，C两点场强大小和方向都相反B. A，D两点场强大小相等，方向相反C. E，O，F三点比较，O点场强最强D. B，O，C三点比较，O点场强最弱三、填空题19.质量为m，电荷量为q的带正电粒子，在正点电荷形成的电场中，从电势为φ的某点由静止开始运动，若不计重力，无穷远处电势为零，则带电粒子的加速度将逐渐________；速度将逐渐________；20.如图所示，a、b是匀强电场中的两点已知两点间的距离为，两点的连线与电场线成角，两点间的电势差为，则匀强电场的场强大小为________ ，把电子从a点移到b点，电子的电势能将增加________J.21.电场和电场线都不是真实存在的，是假想出来的东西．________ （判断对错）22.在电场中A点放入一个电荷量为2×10﹣6C的正试探电荷，它受到的电场力为1×10﹣3N，则A点的电场强度为________ N/C，若将正试探电荷的电荷量减为1×10﹣6C，则A点的电场强度为________ N/C．23.ab是长为l的均匀带电细杆，P1、P2是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示，点电荷的电量为Q．那么ab上感应电荷产生的电场在P1处的电场强度大小E1是________．24.如图所示，一个质子的电量e＝1.6×10﹣19C，在某一静电场中从A点经C点移到B点，电场力做功8×10﹣17J；在质子从B点经D点回到A 点过程中，电场力做功为________ J．如果质子在A点的电势能为零，则B点电势φB＝________ V．四、综合题25.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为C，极板间距离为d，上极板正中有一小孔。

质量为m、电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（不计空气阻力，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g）。

求：（1）极板间电场强度大小；（2）小球从开始下落运动到下极板的时间.26.在如图所示的电路中，R1＝3Ω，R2＝6Ω，R3＝1.5Ω，C＝20μF，当开关S断开时，电源的总功率为2W；当开关S闭合时，电源的总功率为4W，求：（1）电源的电动势和内电阻；（2）闭合S时，电源的输出功率；（3）S断开和闭合时，电容器所带的电荷量各是多少？答案一、单选题1.【答案】D【解答】A、若带电质点从P点运动到Q点，由图可知带电质点所受电场力沿电场线向右，由于质点带正电，故电场线向右，故P点的电势低于Q点的电势，A不符合题意；B、由于电场线越密，场强越大，由图可知P点的场强大于Q点的场强，B不符合题意；C、带电质点在从P向Q运动的过程中电场力做负功，根据动能定理可知质点在P点时的动能大于在Q点的动能，C不符合题意；D、带电质点在从P向Q运动的过程中电场力做负功，则带电质点的电势能增大，带电质点在P点时的电势能小于Q点时电势能，D符合题意．故答案为：D【分析】粒子的运动轨迹为曲线，受到的电场力指向圆弧的内部，结合受力方向求解电荷的电性；电场力对电荷做正功，电荷的电势能减小，相应的动能就会增加，电场力做负功，电势能增加，电荷的动能减小。

2.【答案】C【解答】在匀强电场中，沿任意方向相等距离电势差相等，由题意可知A到B电场力做功，则由A到O电场力做功，由A到C电场力做功，即OC为等势点，连接OC为等势线，则电场线垂直OC，根据几何关系可得匀强电场的电场强度为，ABD不符合题意，C符合题意；故答案为：C.【分析】根据AC和AB的长度和两个位置处的粒子的动能，利用动能定理确定电场的方向和强度。

3.【答案】C【解答】解：A、平行板电容器充电后，把电源断开，其电量不变．A不符合题意．B、根据电容的决定式C= ，分析可知，电容与板间距离成反比，当把两金属板拉开一些距离，电容减小．B不符合题意．C、Q不变，C减小，由电容的定义式C= 分析可知电容器电压增加，C符合题意．D、由电容的决定式C= 、电容的定义式C= 、E= 结合得：E= ，则知E与d无关，所以板间场强不变．D不符合题意．故答案为：C．【分析】断开电源的电容器电荷量保持不变，板间距离变大电容变小，则其电压变大，而板间场强保持不变。

4.【答案】B【解答】AB、枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布，达到静电平衡后，枕形导体内部出现的感应电荷的附加电场，正好与点电荷产生的电场抵消，内部电场强度处处为零；若该枕形导体处在匀强电场中，则A、B两点感应电荷产生的场强相等，B符合题意；A不符合题意；C、导体处于静电平衡时，枕形导体是个等势体，即导体左端电势等于右端电势，则有A点电势等于B点电势，C不符合题意；D、枕型导体在带正电的小球附近时，枕型导体上的自由电子会向左边运动，金属棒的左端因有了多余的电子而带负电，右端因缺少电子而带正电；当电键S闭合时，导体就会与大地连接，会使大地的电子流入枕形导体，D不符合题意；故答案为：B。