2023高考物理最新模拟题专题分类汇编 专题八 静电场
试卷更新日期：2023-03-21 类型：三轮冲刺
一、单选题
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1. 如图所示，两个半径不等的均匀带电圆环带电荷量相等，P环的半径大于Q环的，P带正电，Q带负电。两圆环圆心均在O点，固定在空间直角坐标系中的平面上。在x轴上，到O点的距离相等，c在y轴上，到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零，则（ ）
A、O点场强为零，电势也为零 B、两点场强相同，电势相等 C、电子在c处的电势能大于在a处的 D、电子沿x轴从a到b，电场力先做正功后做负功2. 用电流传感器研究电容器充放电现象，电路如图所示。电容器不带电，闭合开关 ， 待电流稳定后再闭合开关 ， 通过传感器的电流随时间变化的图像是（ ）
A、
B、
C、
D、
3. 如图所示，在超高压带电作业中，电工所穿的高压工作服内有编织的铜丝，这样做的目的是（ ）
A、铜丝编织的衣服不易拉破 B、铜丝电阻小，对人体起到保护作用 C、电工被铜丝衣服所包裹，使衣服内场强为零 D、电工被铜丝衣服所包裹，使衣服内电势为零4. 实线为三条未知方向的电场线，从电场中的点以相同的速度飞出、两个带电粒子，、的运动轨迹如图中的虚线所示（、只受静电力作用），则（ ）
A、一定带正电，一定带负电 B、静电力对做正功，对做负功 C、的速度将减小，的速度将增大 D、的加速度将减小，的加速度将增大5. 对于两个电容不同的电容器，下列说法正确的是（ ）A、电容大的电容器带电荷量一定比较多 B、电容大的电容器两板间的电势差一定比较大 C、由C＝知，电容器所带电荷量Q只要不断增大，U可无限增大 D、在相同电压作用下，带电荷量多的电容器的电容比较大6. 如图所示，空间有竖直向下的匀强电场E，从倾角30°的斜面上A点平抛一带电小球，落到斜面上的B点，空气阻力不计，下列说法中正确的是（ ）
A、若将平抛初速度减小一半，则小球将落在AB两点的中点 B、平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间的夹角不同 C、平抛初速度不同，小球落到斜面上时的速度方向与斜面间夹角正切值一定相同，等于2tan30° D、若平抛小球的初动能为6J，则落到斜面上时的动能为14J7. 如图所示的真空中，在正方体ABCD-A1B1C1D1空间中A、C1固定有等量的正电荷，下列说法正确的是（ ）
A、B点和D点的电势相等且比B1点和D1的电势都高 B、B1点和D1的场强相同 C、若有一个电子以某一速度射入该空间中，可能做类平抛运动 D、若有一个电子以某一速度射入该空间中，可能做匀速圆周运动8. 如图甲所示，在粗糙绝缘水平面的、两处分别固定两个电荷，、的位置坐标分别为和。已知处电荷的电荷量为 ， 图乙是连线之间的电势与位置坐标的关系图像，图中点为图线的最低点，处的纵坐标 ， 处的纵坐标。若在的点，由静止释放一个可视为质点的质量为 ， 电荷量为的带电物块，物块随即向右运动，小物块到达处速度恰好为零。则下列说法正确的是（ ）
A、处电荷带正电，电荷量为 ， 小物块与水平面间的动摩擦因数 B、处电荷带负电，电荷量为 ， 小物块与水平面间的动摩擦因数 C、处电荷带正电，电荷量为 ， 小物块与水平面间的动摩擦因数 D、处电荷带负电，电荷量为 ， 小物块与水平面间的动摩擦因数二、多选题
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9. 如图所示，甲图中、、为两个等量异种点电荷连线上的四等分点。乙图中、、为垂直于纸面向里的两等大恒定电流连线上的四等分点。下列说法正确的是（ ）
A、、两点的电场强度大小相等、方向相反 B、、两点的电场强度相同 C、、两点的磁感应强度大小相等、方向相反 D、、两点的磁感应强度相同10. 如图所示，以棱长为的正方体顶点为原点建立三维坐标系 ， 其中正方体的顶点落在轴上，顶点落在轴上。一质量为、电荷量为的带电粒子（重力不计）由点沿轴正方向以初速度射入，第一次在正方体内加沿轴负方向磁感应强度大小为的匀强磁场，该粒子恰好能通过的中点；第二次在正方体内加沿轴负方向电场强度大小为的匀强电场，该粒子恰好能通过的中点；第三次在正方体内同时加上大小不变的磁场和电场，磁场方向不变，将电场方向调整为与平面平行，与轴正方向成角、与轴正方向成角。则（ ）
A、该粒子在正方体内运动的时间第一次大于第二次 B、电场强度和磁感应强度满足 C、该粒子第三次在正方体内的运动为匀变速曲线运动 D、该粒子第三次从正方体内射出的位置坐标为11. 为等边三角形，是三角形的中心，是的中点。图（a）中，A、B、C三个顶点处各放置电荷量相等的点电荷，其中A、B处为正电荷，C处为负电荷；图（b）中，A、B、C三个顶点处垂直纸面各放置一根电流大小相等的长直导线，其中A、B处电流方向垂直纸面向里，C处电流方向垂直纸面向外。下列说法正确的是（ ）
A、图（a）中，沿着直线从O到D电势逐渐升高 B、图（a）中，沿着直线从O到D各点的电场方向相同，且由指向 C、图（b）中，沿着直线从O到D各点的磁场方向相同，且垂直向左 D、图（b）中，点的磁感应强度大于点的磁感应强度12. 若规定无限远处的电势为零，真空中点电荷周围某点的电势φ可表示为φ＝k ， 其中k为静电力常量，Q为点电荷的电荷量，r为该点到点电荷的距离。如图所示，M、N、C是真空中三个电荷量均为+Q的固定点电荷，M、N、C连线构成一等边三角形且边长L，D是三条边中垂线的交点。已知静电力常量为k，规定无限远处的电势为零。则下列说法正确的是（ ）
A、O，A，B三点场强相等 B、场强EA C、电势φA：φD＝（2+4）：9 D、在D处放置一负电荷q，其电势能Ep13. 如图所示，在空间中水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场，质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出，从B点进入电场，到达C点时速度方向恰好水平，A、B、C三点在同一直线上，且AB=2BC，由此可见（ ）
A、小球带负电 B、电场力为3mg C、小球从A到B与从B到C的运动时间之比3：1 D、小球从A到B与从B到C的速度变化量大小不相同14. 如图，在等边三角形的三个顶点A、B、C上， 分别固定三个电荷量相等的点电荷，其中，A、B处的点电荷均带正电， C处的点电荷带负电，D、E、F分别为AB、BC、CA边的中点，O为三角形中心则下列说法正确的是（ ）
A、三角形中心O点的电场强度方向为O→D B、D点的电势高于O点的电势 C、E，F两点电势相同 D、把一正点电荷从O点移到E点，该电荷的电势能增加15. 如图所示，一质子以速度 进入足够大的匀强电场区域，a、b、c、d为间距相等的一组等势面，若质子经过a、c等势面时动能分别为9eV和3eV。 不计质子重力，下列说法正确的是（ ）
A、质子第二次经过等势面b时动能是6eV B、质子刚好能到达等势面d C、该匀强电场场强的方向水平向左 D、若取等势面c为零电势面，则a所在的等势面电势为6V三、填空题
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16. 真空中，两平行金属板间的电势差为600V，两板间的距离为5cm，则两板间匀强电场的场强大小为V/m；若在两板间放入一个电荷量为的点电荷，该点电荷受到电场力的大小为N。17. 如图所示，正点电荷Q位于两同心圆的圆心位置，在Q形成的电场中，A点电势（选填“高于”“低于”或“等于”）B点电势。若将一带负电的检验电荷q从A点移到B点，电场力对q做（选填“正”或“负”）功。
四、综合题
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18. 如图所示，水平向右、场强大小的电场中，有一带电小球用绝缘细线悬挂于O点，处于静止状态。
(1)、请在图中画出小球所受电场力F的示意图；(2)、判断小球的带电性质；(3)、若小球所受电场力的大小F＝1N，求小球的电荷量。19. 在如图所示的直角坐标系xOy中，x轴上方存在大小为E、方向与x轴负方向成45°角的匀强电场，x轴下方存在方向垂直纸面向里的匀强磁场。一质量为m、电荷量为的带电粒子从y轴上的点由静止释放，从x轴上的A点第一次进入匀强磁场，从x轴上的C点第一次离开匀强磁场，恰好从A点第二次进入匀强磁场，不计粒子受到的重力。求：
(1)、C点的坐标；(2)、匀强磁场的磁感应强度大小B；(3)、带电粒子从释放到经过C点的时间t。20. 在竖直平面内建立如图所示的直角坐标系 ， 第一、二象限内有水平向左、大小相等的匀强电场，第三、四象限内有磁感应强度大小为B、方向垂直坐标平面向里的匀强磁场，在y轴的某个适当的位置放置有水平绝缘光滑的小支架，支架上静止放置一质量为m、不带电的金属小球a，另一与小球a一样大、质量为、带电量为q的金属小球b从x轴的某点，垂直于x轴以速度竖直向上射入第一象限，运动一段时间后以速度沿x轴负方向与小球a发生弹性碰撞且电量发生转移，过了一段时间小球a从x轴上的某点进入第三象限，不计两球间的库仑力及空气阻力，重力加速度大小为g。
(1)、求小球a从x轴上某点进入磁场时的该点的位置坐标；(2)、若 ， 求小球a第一次在磁场中运动离x轴的最远距离和最大速度。21. 质谱仪被应用于分离同位素，图（a）是其简化模型。大量质量、电荷量为的质子，从粒子源A下方以近似速度为0飘入电势差为的加速电场中，从中央位置进入平行板电容器。当平行板电容器不加电压时，粒子将沿图中虚线从O点进入磁感应强度的匀强磁场中，经磁场偏转后打在水平放置的屏上，已知磁场方向垂直纸面向外，电容器极板长度 ， 两极板间宽度。现给平行板电容器加上图（b）所示的偏转电压，质子在电容器中运动的时间远小于电压变化的周期 ， 水平屏分布在电容器竖直极板两侧，忽略粒子所受重力和粒子间的相互作用力，求：
(1)、质子射出加速电场时速度的大小；(2)、为使质子经偏转电场后能全部进入磁场，偏转电压的最大值；(3)、质子打在水平放置的屏上的痕迹长度；