2016年高考物理各地試題知識點分類匯編7

1、2016年高考物理試題分類匯編：七、靜電場一、選擇題1. （全國新課標(biāo)I卷，14） 一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上。若將云母介質(zhì)移出，則電容器（）A. 極板上的電荷量變大，極板間電場強度變大B. 極板上的電荷量變小，極板間電場強度變大C. 極板上的電荷量變大，極板間電場強度不變D. 極板上的電荷量變小，極板間電場強度不變【答案】D【解析】由Cm）可知，當(dāng)云母介質(zhì)抽出時，；r變小，電容器的電容C變??；4 jkd因為電容器接在恒壓直流電源上， 故U不變，根據(jù)Q=cu可知，當(dāng)c減小時，Q 減小。再由E=U，由于u與d都不變，故電場強度E不變，答案為Dd2. （全國新課標(biāo)I卷

2、，20）如圖，一帶負(fù)電荷的油滴在勻強電場中運動，其P的豎直線對稱。忽略空氣軌跡在豎直面（紙面）內(nèi)，且相對于過軌跡最低點 阻力。由此可知（）A. Q點的電勢比P點高B. 油滴在Q點的動能比它在P點的大C. 油滴在Q點的電勢能比它在P點的大D. 油滴在Q點的加速度大小比它在P點的小【答案】AB【解析】由于勻強電場中的電場力和重力都是恒力， 所以合外力為恒力，加速度 恒定不變，所以D選項錯。由于油滴軌跡相對于過P的豎直線對稱且合外力總是 指向軌跡彎曲內(nèi)側(cè)，所以油滴所受合外力沿豎直方向，電場力豎直向上。當(dāng)油滴 得從P點運動到Q時，電場力做正功，電勢能減小，C選項錯誤；油滴帶負(fù)電， 電勢能減小，電勢增加

3、，所以Q點電勢高于P點電勢，A選項正確；在油滴從P點 運動到Q的過程中，合外力做正功，動能增加，所以 Q點動能大于P點，B選項 正確；所以選AB3. （全國新課標(biāo)II卷，15）如圖，P是固定的點電荷，虛線是以 P為圓心的兩 個圓.帶電粒子Q在P的電場中運動，運動軌跡與兩圓在同一平面內(nèi)，a、b、c為軌跡上的三個點若Q僅受P的電場力作用，其在a、b、c點的加速度大小分 別為aa，ab，a°，速度大小分別為va， %，vc，則A.爲(wèi)比a。，VaVcVbB.aaabac，VbVcVaC. ab ac aa，Vb Vc VaD. ab ac aa , v 乂 V【答案】D【解析】由庫侖定律可知

4、，粒子在 a b、c三點受到的電場力的大小關(guān)系為Fb Fc Fa，由 a 合，可知 ab a。 &m由題意可知，粒子Q的電性與P相同，受斥力作用結(jié)合運動軌跡，得Va.Vc.Vb4 （全國新課標(biāo)III卷，15）關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是A. 兩個電勢不同的等勢面可能相交B. 電場線與等勢面處處相互垂直C. 同一等勢面上各點電場強度一定相等D. 將一負(fù)的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功【答案】B【解析】等勢面相交，則電場線一定相交，故在同一點存在兩個不同的電場強度 方向，與事實不符，故A錯誤；電場線與等勢面垂直，B正確；同一等勢面上的 電勢相同，但是電

5、場強度不一定相同，C錯誤；將負(fù)電荷從高電勢處移動到低電 勢處，受到的電場力方向是從低電勢指向高電勢， 所以電場力方向與運動方向相 反，電場力做負(fù)功，D錯誤；5. （上海卷，11）國際單位制中，不是電場強度的單位是（A）MC（B）V/m（C）J/C（D）T.m/s【答案】C【解析】由公式E-匚可知，電場強度單位為N/C,選項A是電場強度單位；由q公式E =U可知，V/md也是電場強度單位，選項B也是電場強度單位；由qE二qvB可得E = vB，故T. m s也是電場電場強度單位，選項 D也是電場強度單位；由公式U =W可知，J/C是q電勢差單位，故選項c正確。6. （天津卷，4）如圖所示，平行板

6、電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地，在兩極板間有一個固定在P點的點電荷，以E表示兩板間的電場強度，Ep表示點電荷在P點的電勢能，二表示靜電 計指針的偏角。若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離至圖中虛線位置，則A、二增大，E增大B、增大，Ep不變C、二減小，Ep增大D、二減小，E不變【答案】D【解析】上板下移，由C 可知，C變大，Q 一定，則Q=CQ U減小，則B減??；根d丄口U於Q據(jù)E = ， Q=CU, Cx , E h,可知Q一定時，E不變；根據(jù)U=Ed可知P點離下板dd名S的距離不變，E不變，則P點與下板的電勢差不變，P點電勢不變，則 Ep不

7、變；故ABC錯，D正確。7 (江蘇卷，3) 金屬容器置于絕緣板上，帶電小球用絕緣細線懸掛于容器中， 容器內(nèi)的電場線分布如圖所示.容器內(nèi)表面為等勢面，A、B為容器內(nèi)表面上 的兩點，下列說法正確的是(A) A點的電場強度比B點的大(B) 小球表面的電勢比容器內(nèi)表面的低(C) B點的電場強度方向與該處內(nèi)表面垂直(D) 將檢驗電荷從A點沿不同路徑移到B點，電場力所做的功不同【答案】C【解析】由圖可知，B點的電場線比A點的密集，所以B點的電場強度比A 點的大，A錯；沿著電場線電勢降落，小球表面的電勢比容器內(nèi)表面高，B錯；電場線的方向與等勢面垂直，所以 B點的電場強度與該處表面垂直，C正確；由 于A、B兩

8、點在同一等勢面上，故電場力不做功，所以 D錯誤。8. （浙江卷，14）以下說法正確的是A 在靜電場中，沿著電場線方向電勢逐漸降低B. 外力對物體所做的功越多，對應(yīng)的功率越大C. 電容器電容C與電容器所帶電荷量Q成正比D. 在超重和失重現(xiàn)象中，地球?qū)ξ矬w的實際作用力發(fā)生了變化【答案】A【解析】靜電場中，順著電場線電視要降落，A正確；由P=W可知B錯誤；電t容器電容是由電容本身所決定的，C錯誤；在超、失重中，實際重力式不變的， 視重發(fā)生了變化，選項D錯誤。9. （浙江卷，15）如圖所示，兩個不帶電的導(dǎo)體 A和B，用一對絕緣柱支持使它 們彼此接觸。把一帶正電荷的物體C置于A附近，貼在A、B下部的金屬

9、箔都張 開，n那）5 M圖A .此時A帶正電，B帶負(fù)電B 此時A電勢低，B電勢高C. 移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合D. 先把A和B分開，然后移去C,貼在A、B下部的金屬箔都閉合【答案】C【解析】由于靜電感應(yīng)可知，A左端帶負(fù)電，B右端帶正電，AB的電勢相等，選 項AB錯誤；若移去C,則兩端的感應(yīng)電荷消失，則貼在 A、B下部的金屬箔都閉 合，選項C正確；先把A和B分開，然后移去C,則A B帶的電荷仍然存在， 故貼在A B下部的金屬箔仍張開，選項 D錯誤；故選C.10. （浙江卷，19）如圖所示，把A、B兩個相同的導(dǎo)電小球分別用長為 0.10 m 的絕緣細線懸掛于Oa和Ob兩點。用絲綢摩擦過

10、的玻璃棒與 A球接觸，棒移開 后將懸點Ob移到Oa點固定。兩球接觸后分開，平衡時距離為 0.12 m。已測得每個小球質(zhì)量是8.0 10-4kg，帶電小球可視為點電荷，重力加速度 g=10m/s2,靜電力常量k =9.0 109N m2/C2A .兩球所帶電荷量相等oB. A球所受的靜電力為1.0 X0" NC. B球所帶的電荷量為4.6 10”CD. A、B兩球連續(xù)中點處的電場強度為0【答案】ACD【解析】兩相同的小球接觸后電量均分，A正確；對A球受力如圖,F =mgtan37 =8.0 10* 10 0.75N=6.0 10”N,選項 B錯；f = k qAqB = k q；i f

11、i解得qB4、6 10*C,選項C正確；AB帶等量的同種電荷，故 A、B兩球連續(xù)中點處的電場強度為 0,選項D正確；故選ACD.4qd 2qd2qdqd11. (海南卷，6)如圖，平行板電容器兩極板的間距為 d,極板與水平面成45 角，上極板帶正電。一電荷量為 q (q>0)的粒子在電容器中靠近下極板處。以 初動能Ek0豎直向上射出。不計重力，極板尺寸足夠大，若粒子能打到上極板， 則兩極板間電場強度的最大值為【答案】B【解析】粒子做曲線運動，如圖所示：當(dāng)電場足夠大時，粒子到達上極板時速度恰好與上板平行，將粒子初速度 V。分解為垂直極板的Vy和 平行板的Vx,當(dāng)Vy=0時，粒子的速度正好平

12、行上板，則-v： = -2坐d,由于m1evy 二 v0 cos 45 ,Ek0mv0，則 E，故 B正確。qd12. （海南卷10）如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓均以O(shè)為圓心， 兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，a、b、c、d、e為 軌跡和虛線圓的交點。不計重力。下列說法說法正確的是A. M帶負(fù)電荷，N帶正電荷B. M在b點的動能小于它在a點的動能C. N在d點的電勢能等于它在e點的電勢能D. N在從c點運動到d點的過程中克服電場力做功【答案】ABC【解析】如圖所示，M粒子的軌跡向左彎曲，貝U所受電場力向左，可知 M受到引 力作用，故M帶負(fù)電，而N粒子的軌跡向下彎

13、曲，則帶電粒子所受的電場力向下， 說明N受到了斥力作用，故N帶正電，A正確；由于虛線是等勢面，故 M從a到 b電場力對其做負(fù)功，動能減少，B正確；d和e在同一等勢面上，N移動時不做 功，電勢能不變，C正確；N帶正電，從c到d,電場力做正功，選項D錯誤。、填空題1. （上海卷，24）如圖，質(zhì)量為m的帶電小球A用絕緣細線懸掛于0點，處于 靜止?fàn)顟B(tài)。施加一水平向右的勻強電場后，A向右擺動，擺動的最大角度為60° 則A受到的電場力大小為 。在改變電場強度的大小和方向后，小球 A的平衡位置在a=60°處，然后再將A的質(zhì)量改變?yōu)?m,其新的平衡位置在a=30° 處，A受到的電

14、場力大小為 ?！敬鸢浮酷躮g ; mg【解析】帶電小球受力如圖所示，擺動的最大角度為60°，末速度為0,此過程中，由動能定理有:Fl sin ： - mgl(1 - cos一：)= 0，則F=f mg ；改變E的大小和方向后，平衡在“60處時根據(jù)正弦定理有：為爲(wèi)（1昇60一），平衡在 30°，貝U:=30,F=mgsin 30° sin (180*-60*-丫)三、計算題1.（北京卷，23）如圖所示，電子由靜止開始經(jīng)加速電場加速后，沿平行于版面 的方向射入偏轉(zhuǎn)電場，并從另一側(cè)射出。已知電子質(zhì)量為m，電荷量為e，加速電場電壓為U。，偏轉(zhuǎn)電場可看做勻強電場，極板間電壓

15、為 U，極板長度為L,板 間距為do(1) 忽略電子所受重力，求電子射入偏轉(zhuǎn)電場時初速度V0和從電場射出時沿垂 直版面方向的偏轉(zhuǎn)距離 Ay;(2) 分析物理量的數(shù)量級，是解決物理問題的常用方法。在解決(1)問時忽略 了電子所受重力，請利用下列數(shù)據(jù)分析說明其原因。已知U =2.0 102 V ,d =4.0 10, m , m=9.1 101 kg , e=1.6 10“C , g=110m/s2。(3) 極板間既有電場也有重力場。電勢反映了靜電場各點的能的性質(zhì)，請寫出電勢的定義式。類比電勢的定義方法，在重力場中建立 重力勢”的：G概念，并 簡要說明電勢和 重力勢”的共同特點。ill2E【答案】

16、(1)(2)不需要考慮電子所受的重力(3)二一p、電勢和重 4U°dq力勢：G都是反映場的能的性質(zhì)的物理量，僅僅由場自身的因素決定【解析】("根據(jù)功能關(guān)系，可得血， 電子射入偏轉(zhuǎn)電場的初速度V。二.2eU0，V m在偏轉(zhuǎn)電場中電子的運動時間側(cè)移量二y =2a（ t）2UL24ud(2)考慮電子所受重力和電場力的數(shù)量級，有重力 G = mg10,9N學(xué) 電場力eU 15.F10 Nd由于FG，因此不需要考慮電子所受的重力(3)電場中某點電勢定義為電荷在該點的電勢能E與電荷量q的比值二一Egm由于重力做功與路徑無關(guān)，可以類比靜電場電勢的定義，將重力場中物體在某點 的重力勢能EG

17、與其質(zhì)量m的比值，叫做重力勢，即 G電勢和重力勢'g都是反映場的能的性質(zhì)的物理量，僅僅由場自身的因素決定2. （上海卷，32）（ 14分）如圖（a）,長度L=0.8m的光滑桿左端固定一帶正電 的點電荷A，其電荷量Q=1.8 10”C ; 一質(zhì)量m=0.02kg，帶電量為q的小球B 套在桿上。將桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中，以桿左端為原點，沿桿向右為x軸正方向建立坐標(biāo)系。點電荷 A對小球B的作用力隨B位置x的變化關(guān) 系如圖（b）中曲線I所示，小球B所受水平方向的合力隨B位置x的變化關(guān)系 如圖（b）中曲線II所示，其中曲線II在0.16嘆W0.2（和x>0.4（范圍可近似看作

18、直線。求：（靜電力常量k =9 109N m/C2）HgO工圖（a）（1）小球B所帶電量q;（2）非均勻外電場在x=0.3m處沿細桿方向的電場強度大小 E;（3）在合電場中，x=0.4m與x=0.6m之間的電勢差 U。（4）已知小球在x=0.2m處獲得v=0.4m/s的初速度時，最遠可以運動到x=0.4m。 若小球在x=0.16m處受到方向向右，大小為0.04N的恒力作用后，由靜止開始運 動，為使小球能離開細桿，恒力作用的做小距離 s是多少？【答案】(1) 1 10“C(2) 3 104N/C(3) 800v(4) 0.065m【解析】(1)由圖可知，當(dāng)x=0.3m時，F(xiàn)1 = kqQQ= 0.018Nx因此 q=Fg=1?10-6C(2) 設(shè)在x=0.3m處點電荷與小球間作用力為F2,F2-0-012-0-018N/C=-3?104n/CF 合=F2+qE 因此E=F合q10電場在x=0.3m處沿細稈方向的電場強度大小為 3，104n/c，方向水平向左。(3) 根據(jù)圖像可知在x=0.4m與x=0.6m之間合力做功大小=8007qW 7004 0.2 =8 1