高三物理真题精选分类汇编题专题静电场1解析版.doc
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1、专题09 静电场1(2010-2019)题型一、关于场强大小、矢量性与电势高低方面的考查1题型二、带点粒子在电场中运动的轨迹类综合问题11题型三、带点粒子在电场中平衡类综合问题15题型四、带点粒子在电场中运动与等势面、静电平衡相结合的综合问题20题型五、电容类综合问题23题型一、关于场强大小、矢量性与电势高低方面的考查1.(2019北京)如图所示,a、b两点位于以负点电荷Q(Q0)为球心的球面上,c点在球面外,则( )Aa点场强的大小比b点大 Bb点场强的大小比c点小Ca点电势比b点高 Db点电势比c点低【答案】:BD【解析】:根据点电荷的场强公式可知a、b两点场强大小相等,大于c点的场强故A
2、B选项错误;又因为点Q 为负电荷,沿着电场线的方向电势在降低,D选项正确;2.(2019全国3)如图,电荷量分别为q和q(q0)的点电荷固定在正方体的两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点。则( )图1 图2A. a点和b点的电势相等 B. a点和b点的电场强度大小相等C. a点和b点的电场强度方向相同 D. 将负电荷从a点移到b点,电势能增加【答案】BC【解析】如图所示,结合点电荷的场强公式;由几何关系可知:可知b的电势大于a的电势,故A错误,把负电荷从a移到b,电势能减少,故D错误;由对称性和电场的叠加原理,可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同,故B、C正确。3.(2018全国1)如
3、图,三个固定的带电小球a、b和c,相互间的距离分别为ab=5 cm,bc=3 cm,ca=4 cm.小球c所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线.设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则( )A. a、b的电荷同号,B. a、b的电荷异号,C. a、b的电荷同号,D. a、b的电荷异号,【答案】D【解析】对小球c所受库仑力分析,画出a对c的库仑力和b对c的库仑力,若a对c的库仑力为排斥力, ac的电荷同号,则b对c的库仑力为吸引力,bc电荷为异号, ab的电荷为异号;若a对c的库仑力为引力,ac的电荷异号,则b对c的库仑力为斥力,bc电荷为同号, ab的电荷为异号,所以ab的电荷为异号.
4、设ac与bc的夹角为,利用平行四边形定则和几何关系、库仑定律可得,Fac=k,Fbc=k,tan=3/4,tan= Fbc / Fac,ab电荷量的比值k=,联立解得:k=64/27,选项D正确.4.(2015安徽)由库仑定律可知,真空中两个静止的点电荷,带电荷量分别为q1和q2。其间距离为r时,它们之间相互作用力的大小为,式中k为静电力常量。若用国际单位制的基本单位表示,k的单位应为AkgA2m3 BkgA-2m3s-4 Ckgm2C-2 DNm2A-2【答案】B【解析】:试题分析:由可得单位为,故选B。5.(2011重庆)如右图所示,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
5、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【答案】:D【解析】选D.利用点电荷产生场强的公式Ek和场强叠加原理,对某边中点处的场强进行分析求合场强可知其大小并不是零,排除选项A、B、C,选项D正确6.(2010全国卷1)关于静电场,下列结论普遍成立的是( )A电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低C将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零D在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向【答案】C【解析】在正电荷的电场中,离正电荷近,
6、电场强度大,电势高,离正电荷远,电场强度小,电势低;而在负电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势低,离负电荷远,电场强度小,电势高,A错误。电势差的大小决定于两点间距和电场强度,B错误;沿电场方向电势降低,而且速度最快,C正确;场强为零,电势不一定为零,如从带正电荷的导体球上将正电荷移动到另一带负电荷的导体球上,电场力做正功。7.(2013山东) 如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷Q、Q,虚线是以Q所在点为圆心、为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称下列判断正确的是() Ab、d两点处的电势相同B四个点中c点处的电势最低
7、Cb、d两点处的电场强度相同D将一试探电荷q沿圆周由a点移至c点,q的电势能减小【答案】:BD【解析】选ABD.根据等量异种点电荷电场线及等势线的分布可知b、d两点电势相同,电场强度大小相等、方向不同,选项A正确,C错误c点电势为0,由a经b到c,电势越来越低,正电荷由a经b到c电势能越来越小,选项B、D正确8.(2014江苏)如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是( ) AO点的电场强度为零,电势最低BO点的电场强度为零,电势最高C从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低【答案
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