河北涉县一中2023年高考考前20天课堂集训：静电场训练

第页河北省涉县一中2023年高考考前20天课堂集训静电场训练学校：____________姓名：____________班级：____________考号：____________一、选择题1．三个相同的金属小球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2所带电荷量的大小是球1所带电荷量大小的n倍，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间的引力大小为F.现使球3与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间表现为斥力，大小仍为F.由此可知()A．n＝3B．n＝6C．n＝7D．n＝102．如下图为某一点电荷Q产生的电场中的一条电场线,A、B为电场线上的两点,当电子以某一速度沿电场线由A运动到B的过程中,动能增加,那么可以判断A.场强大小EA>EB B.电势φA>φBC.电场线方向由B指向A D.假设Q为负电荷,那么Q在B点右侧3．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如下图，x1和－x1为x轴上对称的两点．以下说法正确的选项是()A．x1处场强大于－x1处场强B．假设电子从x1处由静止释放后向x轴负方向运动，到达－x1点时速度为零C．电子在x1处的电势能大于在－x1处的电势能D．x1点的电势比－x1点的电势高4．空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图象如下图。以下说法正确的选项是〔〕A．O点的电势最低B．x2点的电势最高C．x1和-x1两点的电势相等D．x1和x3两点的电势相等5．离子陷阱是一种利用电场或磁场将离子俘获并囚禁在一定范围内的装置。如图为最常见的“四极离子陷阱〞的俯视示意图，a、b、c、d是四根平行杆，他们与带有直流电压和叠加的射频电压相连，相当于四个电极，相对的电极带等量同种电荷，相邻的电极带等量异种电荷。在纸面内四根杆的连线是一个正方形，A、C是ac上的任意两点，B、D是bd上的任意两点，A、C、B、D到正方形中心O的距离相等。那么A.D点的电场强度为零，电势最低

B.A、B、C、D四点电场强度大小相等C.A点电势比B点电势高

D.正点电荷沿直线从A经O运动到C，电势能先减小后增大6．如题图所示，金属球A的半径为R，球外一个点电荷带电量为q，到球心的距离为L，那么金属球上感应电荷在球心产生电场的电场强度大小为A．kB．kC．k+kD．k-k7．平行板电容器的两板A、B接于电池两极，一个带正电小球用绝缘细线悬挂在电容器内部，闭合开关S，电容器充电，这时悬线偏离竖直方向夹角为θ，如下图，那么()A．保持开关S闭合，将A板稍向B板靠近，那么θ增大B．保持开关S闭合，将A板稍向上移，那么θ减小C．开关S断开，将A板稍向B板靠近，那么θ不变D．开关S断开，将A板稍向上移，那么θ减小8．如图，空间存在沿OM方向的匀强电场，ON与OM的夹角∠NOM＝θ，某带正电粒子从OM上的P点垂直于OM进入电场，仅在电场力作用下运动，第一次经过ON的位置记为Q点。当粒子以不同大小的初速度进入电场，Q点的位置会不同，假设Q点离O点最远距离OQ＝L。以下说法正确的选项是()A．Q点最远时，粒子的速度沿ON方向B．粒子在OM方向的分运动是匀加速直线运动，垂直OM方向的分运动是匀速直线运动C．粒子进入电场的初速度越大，Q点离O点越远D．根据条件可以求得OP＝eq\f(L,2)cosθ9．如下图，在一点电荷的电场中有三个等势面，与电场线的交点依次为a、b、c，它们的电势分别为12φ、8φ和3φ，一带电粒子从一等势面上的a点由静止释放，粒子仅在电场力作用下沿直线由a点运动到c点，粒子经过b点时速度为v，那么()A．粒子一定带负电B．长度ab∶bc＝4∶5C．粒子经过c点时速度为eq\f(3,2)vD．粒子经过c点时速度为eq\f(5,4)v10．两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如下图，c是两负电荷连线的中点，d点在正电荷的正上方，c、d到正电荷的距离相等，那么〔〕A．a点的电场强度比b点的大B．a点的电势比b点的高C．c点的电场强度比d点的大D．c点的电势比d点的低11．在空间O点固定带正电的点电荷Q，其电场的电场线如下图，在其电场中的A点有一个带电粒子q(重力不计)。假设给带电粒子一个垂直于OA方向的初速度v0，在只受电场力的作用下，以下说法中正确的选项是()A.假设q为负电荷，那么q一定做圆周运动B.假设q为负电荷，那么q可能做匀变速曲线运动C.假设q为正电荷，那么q的电势能可能增大D.假设q为正电荷，那么q一定做远离O点的变加速曲线运动12．如下图，一重力不计的带电粒子以某一速度进入负点电荷形成的电场中，且只在电场力作用下依次通过M、N、P三点，其中N点是轨迹上距离负点电荷最近的点。假设粒子在M点和P点的速率相等，那么()A．粒子一定带正电且做匀速圆周运动B．UMN＝－UNPC．粒子在N点时的加速度最大、电势能最小D．粒子在M、P两点时的加速度相同二、计算题13．如下图，在x>0，y>0区域内有平行于xOy平面的匀强电场和垂直xOy平面的匀强磁场。现有一带负电的粒子从坐标原点O沿某一方向以一定的初动能入射，在电场和磁场的作用下发生偏转，先后经过A(8，6)、B(12，18)两点时，动能变为初动能的0.6和0.4。不计重力的影响。(1)确定电场强度的方向；(2)假设粒子的电荷量为－2×10－7C，初动能为1×10－514．反射式速调管是常用的微波器械之一，它利用电子团在电场中的振荡来产生微波，其震荡原理与下述过程类似．如下图，在虚线MN两侧分别存在着方向相反的两个匀强电场，一带电微粒从A点由静止开始，在电场力作用下沿直线在A、B两点间往返运动．电场强度的大小分别是E1＝2.0×103N/C和E2＝4.0×103N/C，方向如下图，带电微粒质量m＝1.0×10－20kg，带电荷量q＝－1.0×10－9C，A点距虚线MN的距离d1(1)B点距虚线MN的距离d2；(2)带电微粒从A点运动到B点所经历的时间t.15．示波器的主要结构可简化为：电子枪中的加速电场、两水平放置的平行金属板中的偏转电场和竖直放置的荧光屏组成，如下图。假设加速电场的电压为U1。两平行金属板的板长、板间距离均为d，荧光屏距两平行金属板右侧的距离也为d。电子枪发射质量为m、电荷量为-e的电子，从两平行金属板的中央穿过，打在荧光屏的中点O。不计电子在进入加速电场时的速度及电子重力。假设两金属板间只存在竖直方向的匀强电场，两板间的偏转电压为U2，电子会打在荧光屏上某点，该点距O点距离为d。求U1和U2的比值。【参考答案】题号123456789101112答案DCBCBCDBACABDCACDDBC13．(1)沿x轴正方向(2)250V/m(1)方法1令电场强度的方向与x轴的夹角为θ，粒子在O点时的初动能为EkO，粒子从O点运动到A点，根据动能定理得qEOAcos(α－θ)＝EkO－EkA＝0.4EkO①式中α为OA与x轴的夹角。同理，粒子从O点运动到B点，有qEOBcos(β－θ)＝EkO－EkB＝0.6EkO②方法2设粒子在O点时的初动能为EkO，粒子从O点运动到A点，根据动能定理得qUOA＝EkO－EkA＝0.4EkO同理，粒子从O点运动到B点，有qUOB＝EkO－EkB＝0.6EkO由于是匀强电场，沿OB方向电势均匀降落，设在OB上点C(xC，yC)的电势与A点相同，那么eq\f(UOA,UOB)＝eq\f(UOC,UOB)＝eq\f(OC,OB)＝eq\f(xC,12)＝eq\f(yC,18)联立解得xC＝8cm，yC＝12cm。故AC连线与y轴平行，因此电场强度的方向沿x轴正方向。(2)将q＝2×10－7C，EkO＝1×10－5J及θ＝0代入①或②，即可解得E14．(1)0.50cm(2)1.5×10－8s(1)带电微粒由A运动到B的过程中，由动能定理有|q|E1d1－|q|E2d2＝0①由①式解得d2＝eq\f(E1,E2)d1＝0.50cm