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文档介绍
物理2012新题分类汇编 电场高考真题模拟新题
I单元 电场 I1 电场的力的性质 20.I1[2011·课标全国卷] 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,如图1-5所示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)( ) 图1-5 【解析】 D 负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反,且电荷受力方向指向运动轨迹的凹侧,A、C错误;B选项中负电荷所受电场力具有沿速度方向的分力,质点的速率是递增的,B错误;D选项中质点所受电场力具有沿速度反方向的分力,质点的速率是递减的,D正确. 1.I1、I2[2011·海南物理卷] 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】 D 负电荷受电场力方向与电场方向相反,当负电荷沿电场线方向移动时,电场力对电荷做负功,电势能一定增加,故D选项正确;电场中某点电势是否为零与电场强度的大小及物体是否带电无关,与选取的零电势点有关,故AB选项错误;沿电场线的方向电势降低,所以同一电场线上的各点,电势不会相等,选项C错误. 3.I1[2011·海南物理卷] 三个相同的金属小球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 【解析】 D 设1、2两球间距离为r,由库仑定律可得,接触前1、2两球间的作用力为F=k.由于小球完全相同,当小球互相接触时会平分电荷,即当小球3与小球2接触后各带电荷,当小球3再与小球1接触时会再次平分所带电荷,最后小球1带电荷q,移走小球3后,1、2两球间的作用力为F′=k,因F′=F,可解得n=6,选项D正确. 21.I1[2011·广东物理卷] 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 ( ) 图8 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 21.I1[2011·广东物理卷] BD 【解析】 集尘极接直流高压电源正极,带正电荷,放电极接电源负极,带负电荷,故电场方向由集尘极指向放电极,B选项正确;尘埃在电场力作用下向集尘极运动,受力方向与电场方向相反,故尘埃带负电荷,A、C选项错误;由F=qE可知,当电场强度E不变时,F与q成正比,故D选项正确. 图1-4 19. I1[2011·重庆卷] 如图1-4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 的合场强为零,同理,a、d处电荷在该处产生的合场强为零,g、e处电荷在该处产生的合场强竖直向下,h、f处电荷在该处产生的合场强竖直向上,该处到g、e、h、f处距离相等,故此处合场强为零,同理,其他各面中心处合场强也为零. (3)在ab边中点处,分别画出a、b、c、d处电荷在该处产生的场强的方向,并利用平行四边形定则合成,如图丙所示,知a、b、c、d处电荷在此处合场强不为零,同理e、f、g、h处电荷在该处产生的合场强也不为零,又由于a、b、c、d处电荷与e、f、g、h处电荷距该中心距离又不全相同,故该处合场强不为零. 综上所述,选项D正确. 图7 8.I1、I2[2011·江苏物理卷] 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.粒子带负电荷 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 8.I1、I2[2011·江苏物理卷] AB 【解析】 根据电场线与等势面垂直并指向电势低的等势面,可大致画出电场线的形状,在电场力的作用下粒子轨迹向下弯曲,根据曲线运动的特点,可以说明电场力指向轨迹内侧,与场强方向相反,所以粒子带负电,A正确;等势面先是平行等距,后变得稀疏,则电场强度先是不变,后变小,即电场力(加速度)先不变,后变小,B正确;根据电场力做功W=qU,电场力做负功,所以粒子速度不断减小,C错误;电场力始终做负功,由功能关系可知,粒子电势能始终增加,所以D错误. I2 电场的能的性质 图1-6 21.I2[2011·山东卷] 如图1-6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( ) A.b点场强大于d点场强 B.b点场强小于d点场强 C.a、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 【解析】 BC 两等量异种电荷产生的电场如图所示,由图可知,d点的电场线比b点的电场线密集,所以d点的场强大于b点的场强,A项错误,B项正确.a、c两点关于MN对称,b点在MN上,同一点电荷从a到b和从b到c电场力做的功相同,由W=qU可知Uab=Ubc,C项正确.a点电势高于c点电势,同一正电荷在a点的电势能大于在c点的电势能,D项错误. 1.I1、I2[2011·海南物理卷] 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】 D 负电荷受电场力方向与电场方向相反,当负电荷沿电场线方向移动时,电场力对电荷做负功,电势能一定增加,故D选项正确;电场中某点电势是否为零与电场强度的大小及物体是否带电无关,与选取的零电势点有关,故AB选项错误;沿电场线的方向电势降低,所以同一电场线上的各点,电势不会相等,选项C错误. 图7 8.I1、I2[2011·江苏物理卷] 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.粒子带负电荷 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 8.I1、I2[2011·江苏物理卷] AB 【解析】 根据电场线与等势面垂直并指向电势低的等势面,可大致画出电场线的形状,在电场力的作用下粒子轨迹向下弯曲,根据曲线运动的特点,可以说明电场力指向轨迹内侧,与场强方向相反,所以粒子带负电,A正确;等势面先是平行等距,后变得稀疏,则电场强度先是不变,后变小,即电场力(加速度)先不变,后变小,B正确;根据电场力做功W=qU,电场力做负功,所以粒子速度不断减小,C错误;电场力始终做负功,由功能关系可知,粒子电势能始终增加,所以D错误. I3 电容器 带电粒子在电场中的匀变速运动 17.I3[2011·全国卷] 通常一次闪电过程历时约0.2~0.3 s,它由若干个相继发生的闪击构成.每个闪击持续时间仅40~80 μs,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1.0×109 V,云地间距离约为1 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60 μs.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.闪电电流的瞬时值可达到1×105 A B.整个闪电过程的平均功率约为1×1014 W C.闪电前云地间的电场强度约为1×106 V/m D.整个闪电过程向外释放的能量约为6×106 J 【解析】 AC 在 60 μs的短暂时间内的平均电流就可以当作瞬时电流,即==A=1×105 A,所以A正确;整个闪电过程中的平均功率若这样计算就错了:===W=1×1014W,因为题中整个闪电过程的时间是0.2~0.3 s而不是60 μs,所以B错误;闪电前电场强度E== V/m=1×106 V/m,C正确;整个闪电过程向外释放的能量大约是W=qU=6×109 J,所以D错误. 20.I3[2011·安徽卷] 如图1-12甲所示,两平行正对的金属板A、B间加有如图1-12乙所示的交变电压,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( ) 图1-12 A.0查看更多
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