靜電場基礎(chǔ)知識和規(guī)律的理解和應(yīng)用-2024年高考物理一輪復(fù)習(xí)(解析版)_第1頁
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文檔簡介

靜電場基礎(chǔ)知識和規(guī)律的理解和應(yīng)用

建議用時:50分鐘

考點序號考點題型分布

考點1電荷間的相互作用6單選+2多選

考點2電場力的性質(zhì)理解及應(yīng)用4單選+2多選

考點3電場能的性質(zhì)理解及應(yīng)用2單選+2多選+1解答

考點4靜電現(xiàn)象6單選+1多選

考點01:電荷間的相互作用(6單選+2多選)

一、單選題

1.(2023?河北唐山?開灤第一中學(xué)??寄M預(yù)測)如圖所示,質(zhì)量為m的小物塊P和小球Q均可視為點電荷,

電荷量相同。置于粗糙水平面上的斜面體傾角為。、質(zhì)量為將小物塊P放在粗糙的斜面體上。當(dāng)小球Q

放在與P等高(PQ連線水平)時,P靜止且受斜面體的摩擦力為0,斜面體保持靜止,此時經(jīng)測量小物塊

與小球Q的距離為底設(shè)靜電力常量為左,則下列說法正確的是()

C.斜面體對地面的壓力為(M+m)gD.斜面體受到地面的摩擦力為0

【答案】C

【詳解】A.以尸為研究對象,受到重力:咫、斜面體的支持力心和庫侖力凡由平衡條件得

F=mgtar\0

FN=R

cost/

根據(jù)庫侖定律得

F-k上

聯(lián)立解得

mgtan0

q=\-k~

故A錯誤;

B.由牛頓第三定律得P對斜面體的壓力為

故B錯誤;

C.以斜面體和P整體為研究對象,由平衡條件得地面對斜面體的摩擦力為

F產(chǎn)F

地面對斜面體的支持力為

Fm=(M+m)g

根據(jù)牛頓第三定律得斜面體受到地面的摩擦力為F,斜面體對地面的壓力為

FNi'=FNi=(M+m)g

故C正確,D錯誤。

故選C。

2.(2023,廣東梅州?統(tǒng)考三模)如圖所示,三個帶電小球A、B、C分別位于等邊三角形的三個頂點且放在光

滑絕緣的水平桌面上,空間存在水平且與BC連線垂直的勻強電場,三個小球可看成質(zhì)點且均靜止不動,則

三個帶電小球所帶電荷的電性及電荷量的關(guān)系是()

A.A、B帶正電,C帶負電,A、B、C所帶電荷量之比為1:1:1

B.A、B帶正電,C帶負電,A、B、C所帶電荷量之比為2:1:1

C.A帶正電,B、C帶負電,A、B、C所帶電荷量之比為1:1:1

D.A帶正電,B、C帶負電,A、B、C所帶電荷量之比為2:1:1

【答案】D

【詳解】AB.三個帶電小球兩兩之間存在庫侖力,且?guī)靵隽Φ姆较蛞欢ㄑ貎尚∏虻倪B線方向,假設(shè)C球帶

負電,對C球進行受力分析,可知勻強電場對C球的電場力方向水平向左,要使C球受力平衡,則A球須

帶正電,B球需帶負電,故AB錯誤;

CD.假設(shè)A球帶正電,則勻強電場對A球的電場力方向水平向右,要使A球受力平衡,則B、C兩球須均

帶負電且兩者電荷量相等,分析B、C兩球可知系統(tǒng)可處于平衡狀態(tài),對B球進行受力分析,可得

左邛cos60=%半

I2I2

可得

4A=2%

因此有

以:4B:%=2:1:1

故C錯誤,D正確。

故選D。

3.(2023?上海?統(tǒng)考模擬預(yù)測)三個大小相同的帶電導(dǎo)體球X、》z,帶電量分別為的限:、ORC和-lO^C,

讓x與y先接觸,然后讓y與z接觸,最終,所帶的電荷量為()

A.—4(iCB.—3jiCC.-2)_iCD.—1(1C

【答案】A

【詳解】相同大小的三個帶電導(dǎo)體球,根據(jù)電荷守恒定律得,x與>先接觸后兩球分別帶電為

±^=+2^

2

再讓y與z接觸,兩球最后分別帶電為

二10匹

2

故選A。

4.(2023?湖北?模擬預(yù)測)經(jīng)研究表明取無窮遠處為零電勢,導(dǎo)體球表面的電勢與導(dǎo)體球所帶的電荷量成正

比,與導(dǎo)體球的半徑成反比。金屬小球。和金屬小球6的半徑之比為1:2,所帶電荷量大小之比1:7,兩小

球間距遠大于小球半徑且間距為L時,它們之間的相互引力大小為F.現(xiàn)將金屬小球a與金屬小球b相互接

觸,達到靜電平衡后再放回到原來位置,這時。、6兩球之間的相互作用力是(不考慮萬有引力)()

172

A.庫倫斥力gpB.庫倫斥力/歹

63

O1OQ

C.庫倫引力D.庫倫引力一產(chǎn)

63

【答案】A

【詳解】。、6兩球相互吸引,兩球帶異種電荷,根據(jù)庫侖定律公式得,相距L時的相互引力

L2

當(dāng)它們相互接觸后,先中和后重新分配。它們相互接觸達到靜電平衡后,電勢相同。

R

a、b兩球電量之比為

2%=%

中和后有

%=6q

解得

qh=2G=4q

中和后。、b兩球電性相同,靜電平衡后電場力大小為

?=%=為

£27

電場力表現(xiàn)為為庫倫斥力,故A正確,BCD錯誤。

故選A。

5.(2023?重慶沙坪壩?重慶一中??寄M預(yù)測)如圖所示,把驗電器連接在一塊不帶電的鋅板上,用紫外線

燈照射鋅板,驗電器指針張開。則()

B.光電子的最大初動能隨紫外線強度的增強而變

C.改用紅光照射鋅板,驗電器指針張角一定會張開

D.用其它金屬板替換鋅板,驗電器指針一定會張開

【答案】A

【詳解】A.用紫外線燈照射鋅板,鋅板失去電子帶正電,驗電器與鋅板相連,驗電器帶正電,故A正確;

B.光電子的最大初動能與發(fā)生光電效應(yīng)時照射光線的頻率有關(guān),與光強無關(guān),故B錯誤;

C.紅光的頻率小于紫外線的頻率,根據(jù)光電效應(yīng)

線=立-網(wǎng)

可知若改用紅光照射鋅板,不一定發(fā)生光電效應(yīng),驗電器指針不一定會張開,故C錯誤;

D.用其它金屬板替換鋅板,金屬電子的逸出功發(fā)生變化,驗電器指針不一定會張開,故D錯誤。

故選A。

6.(2023?云南?模擬預(yù)測)如圖所示,OA為豎直絕緣墻面,A點固定電荷量為+。的小球,電荷量為+4的小

球B通過輕繩與。點相連,小球B處于靜止?fàn)顟B(tài)。已知。4=03,將小球A視為場源電荷,小球B視為試

探電荷,若小球B的電荷量逐漸減小,則在B靠近A的過程中()

A.小球B受到的靜電力大小逐漸減小B.小球B所處位置的電場強度逐漸減小

C.小球B所處位置的電勢逐漸減小D.小球B的電勢能不變

【答案】A

【詳解】A.如圖所示,對小球B受力分析,三個力構(gòu)成首尾相連的三角形,重力叫不變,利用三角形相

似可知兩球間的靜電力尸逐漸減小,故A正確;

B.根據(jù)石=上耳可知,r變小,則小球B所處位置的電場強度逐漸增大,故B錯誤;

r

E

CD.在靠近過程中小球B受到的靜電力做負功,小球B的電勢能與增大,根據(jù)。=,可知電勢增大,故

q

CD錯誤。

故選Ao

二、多選題

7.(2023?山西運城?統(tǒng)考三模)如圖,水平向右的勻強電場中有6兩個可視為質(zhì)點的帶電小球,小球所

帶電荷量的大小相同、電性未知?,F(xiàn)將兩小球用絕緣細線懸掛于同一點,兩球靜止時,它們距水平面的高

度相等,線與豎直方向的夾角分別為a,P,且a<£,不計空氣阻力,下列說法正確的是()

A.若。、b電性相反,則球a的質(zhì)量一定大于球6的質(zhì)量

B.若。、匕電性相反,則球a的質(zhì)量可能等于球。的質(zhì)量

C.若同時剪斷兩根細繩,則a球可能先落地

D.若同時剪斷兩根細繩,則。、6兩球一定同時落地

【答案】AD

【詳解】AB.若a、b電性相反,只有。帶負電,b帶正電才能受力平衡,a、b水平方向都有

又由

tana=-^―,tan(3=-^―

""mbg

ma>mb

故A正確,B錯誤;

CD.同時剪斷兩根細繩,兩球豎直方向做自由落體運動,高度相同,故一定同時落地,故C錯誤,D正確。

故選AD。

8.(2023?河北?模擬預(yù)測)半圓形凹槽靜止在粗糙水平地面上,凹槽內(nèi)壁為光滑絕緣的半圓柱面,截面如圖

所示。帶電小球A固定在半圓形凹槽的最低點,帶電小球B在庫侖力的作用下在凹槽的左端點保持靜止。

現(xiàn)由于環(huán)境因素影響,小球B所帶電量緩慢減少,在紙面內(nèi)沿弧面向下移動,在此過程中凹槽一直處于靜

止?fàn)顟B(tài),下列說法正確的是()

A.B受到的庫侖力逐漸減小

B.凹槽對小球B的支持力大小不變

C.地面對凹槽的摩擦力逐漸減小

D.水平地面對凹槽的支持力保持不變

【答案】ABD

【詳解】AB.對緩慢下移過程中的小球B受力分析,如圖所示

由平衡條件,將力平移后得到的矢量三角形與空間三角形。AB相似,可得

mg_&

OA~OB~AB

當(dāng)小球B緩慢下移過程中,AB減小,所以庫侖力入B逐漸減小,不變,所以支持力既大小保持不變,故

AB正確;

CD.將凹槽和A、B小球看成一個整體,可知小球B下移過程中只改變系統(tǒng)內(nèi)部之間的作用力,而不會影響

凹槽與地面間的支持力與摩擦力,即地面對凹槽的摩擦力保持不變,地面對凹槽的支持力保持不變,故C

錯誤,D正確。

故選ABD。

考點02:電場力的性質(zhì)理解及應(yīng)用(4單選+2多選)

一、單選題

1.(2023?海南海口?海南華僑中學(xué)??寄M預(yù)測)如圖所示,水平面內(nèi)有一半徑為R的圓,。為圓心,M、

N為一直徑上的兩端點,P、。為另一直徑上的兩端點,且即V垂直PQ。在點M、N、P、。分別放置

四個電荷量為+4的點電荷,在垂直于水平面且過圓心。點的軸線上有一點。,。、。兩點間的距離也為R。

已知靜電力常量為左,則。點的電場強度大小為()

A0包kqr近kq

J-----D

,2R22^R2->

【答案】C

【詳解】由幾何關(guān)系可知,Pa、Qa、Ma、Na的長度均為

r=y[2R

根據(jù)點電荷的電場強度公式和電場疊加原理,可得。點的電場強度大小

E=4X-NCOS45°=應(yīng)1

flr2R~

故C項正確。

故選Co

2.(2023?湖北武漢?華中師大一附中??既#┤鐖D所示,ABCD-A'B'C'D為正方體,兩個等量異種電荷

分別在正方體的上底面和左側(cè)面的中心位置,則與A點電場強度相同的點是()

【答案】A

【詳解】根據(jù)等量異種電荷電場分布可知,只有3點與A點關(guān)于等量異種電荷連線的中垂線對稱,故與A

點電場強度相同的點是8點。

故選A。

3.(2023?海南海口?海南華僑中學(xué)??家荒#┰趫A錐體空間的頂點O固定一正點電荷,底面圓周上有三點。、

b、c,0,是底面圓心,OO'與底面垂直,d點為0c的中點。在該點電荷所產(chǎn)生的電場中,下列判斷正確的

是()

A.a、b、c三點的電場強度相同

B.。點與d點的電勢差和d點與c點電勢差的關(guān)系為=U&

C.帶正電的試探電荷沿直線從a移動至。過程中受到的電場力逐漸增大,電勢能也逐漸增大

D.帶負電的試探電荷沿直線從a移動至6過程中電勢能不變

【答案】C

【詳解】A.由于a、6、c三點到點電荷的距離相等,根據(jù)

a1Q

E^k—

r"

可知三點的電場強度大小相等,但方向不同,故A錯誤;

B.根據(jù)點電荷的電場分布規(guī)律可知,。點與1點之間的任意位置的電場強度均大于d點與c點之間的任意

位置的電場強度,由于d點為0c的中點,根據(jù)

d

可知,。點與d點的電勢差和d點與c點電勢差的關(guān)系為

uOd>udc

故B錯誤;

C.帶正電的試探電荷沿直線從a移動至。'過程中,到O點的距離逐漸減小,根據(jù)庫侖定律可知,試探電

荷受到的電場力逐漸增大,正電荷受到斥力作用,電荷克服電場力做功,其電勢能增大,故C正確;

D.帶負電的試探電荷沿直線從a移動至萬過程中,其到。點的距離先減小后增大,根據(jù)庫侖定律可知,試

探電荷受到的電場力先增大后減小,負電荷受到引力作用,電場力對負電荷先做正功,后做負功,則電勢

能先減小后增大,故D錯誤。

故選Co

4.(2023?江蘇揚州?統(tǒng)考三模)真空中靜止的均勻帶正電的球體,其半徑為R,場強大小沿半徑方向分布如

圖所示,靜電力常量為左,則()

B.球體表面處電勢最高

D.該球所帶的電荷量為。=處

c.〃和「2兩處電勢差為繪色一弓)

k

【答案】D

【詳解】A.由圖可知,〃和『2兩處電場強度相同,由于沿電場線方向電勢降低,所以〃處的電勢高于廠2

處電勢,故A錯誤;

B.沿電場線方向電勢降低,所以從球心處開始電勢一直降低,故B錯誤;

c.〃和/'2兩處電勢差為圖線與橫軸所圍區(qū)域的面積,大于故c錯誤;

D.球外電場可以看成是電荷量全部集中于球心處的點電荷產(chǎn)生的電場,則在r2處,有

所以

0

故D正確。

故選Do

二、多選題

5.(2023?河北衡水?衡水市第二中學(xué)校考三模)如圖所示,在空間坐標(biāo)系。孫z上a(0,0,L\b(0,L,0)、

c(£,0,0)三點處分別固定一電荷量為+外-q、-q(q>0)的點電荷,M、N、P三點分別為ab、ac、be

的中點。規(guī)定無窮遠處的電勢為0,下列說法正確的是()

A.同一試探電荷在M、N兩點的電勢能相等

B.負的試探電荷在M點的電勢能大于其在尸點的電勢能

C.M、N兩點的電場強度大小相等

D.。點的電場強度大于N點的電場強度

【答案】AC

【詳解】A.a、c兩點處的點電荷在N點產(chǎn)生的電勢和為0,N點的電勢即6點處點電荷單獨作用時產(chǎn)生的

電勢,同理可知M點的電勢為c點處點電荷單獨作用時產(chǎn)生的電勢,故M、N兩點電勢相等,同一試探電

荷在M、N兩點的電勢能相等,A正確;

B.P點更靠近兩個負點電荷,其電勢低于M點,故負的試探電荷在/點的電勢能小于其在尸點的電勢能,

B錯誤;

C.根據(jù)。、b、c三點處的點電荷產(chǎn)生電場的空間對稱性可知,M、N兩點的電場強度大小相等,C正確;

D.。點的電場強度為三個點電荷單獨作用在。點時產(chǎn)生的電場強度的矢量和,其大小

。點處點電荷單獨作用在N點產(chǎn)生的電場強度大小

kq_2kq

則N點的電場強度大小

由此可知N點的電場強度大于。點的電場強度,D錯誤。

故選AC。

6.(2023?安徽合肥?合肥市第八中學(xué)??寄M預(yù)測)如圖所示,真空中電荷量分別為q和可的兩個點電荷固

定在正方體的兩個頂點A、C上,則下列關(guān)于這兩個點電荷產(chǎn)生電場的說法中正確的是()

A.B、。兩點的電場強度不同

B.B\。兩點的電場強度相同

C.B、。兩點的電勢不同

D.B\。兩點的電勢相同

【答案】BD

【詳解】等量異種點電荷的電場分布如圖所示

面BADg垂直于兩點電荷的連線,是一個等勢面,由等勢面的性質(zhì)和對稱性可知,B、。兩點的場強大小相

等、方向相同,D\3兩點的場強大小相等、方向相同,同時B、。、D\方四個點的電勢均相等。

故選BDo

考點03:電場能的性質(zhì)理解及應(yīng)用(2單選+2多選+1解答)

一、單選題

1.(2023?福建廈門?廈門一中??家荒#┤鐖D所示的正四棱錐O-Mc/,底面為正方形必力,其中

Oa=Ob=Oc=Od=ab,a,6兩點分別固定兩個等量的異種點電荷,現(xiàn)將一帶電荷量為q=LOxlO^C的正

試探電荷從。點移到c點,此過程中電場力做功為S.OxIO-j。選無窮遠處的電勢為零。則下列說法正確的

是()

A.。點固定的是負電荷

B.。點的電場強度方向平行于必

C.c點的場強等于1點的場強

D.將電子由。點移動到俄電勢能增加50eV

【答案】B

【詳解】A.依題意,正試探電荷從。點移到。點,此過程中電場力做正功,可知。點的場強方向與Oc的

夾角小于90,根據(jù)場強疊加原理結(jié)合幾何知識判斷知。點固定的應(yīng)是正電荷,故A錯誤;

B.依題意,根據(jù)場強疊加原理結(jié)合幾何知識,可得等量異種點電荷在。點處產(chǎn)生場強的合電場強度方向平

行于ab,故B正確;

C.根據(jù)等量異種點電荷電場線的分布特點,可知M兩點的場強方向不同,故C錯誤;

D.根據(jù)等量異種點電荷空間電勢的分布特點,可知。點與無窮遠處的電勢相等,為0,根據(jù)

可得C點的電勢為

_5.0x10-9

^-_l.OxlO-10V=-50V

根據(jù)等量異種點電荷空間電勢的分布特點,可知d點電勢為50V,根據(jù)耳=4??芍?,電子在。點的電勢能

為0,在d點的電勢能為-50eV,所以將電子由。點移動到d,電勢能減小50eV,故D錯誤。

故選B。

2.(2023?江蘇揚州?揚州市新華中學(xué)??既#┤鐖D所示,真空中固定兩個等量異種點電荷A、B,。為A、

8連線中點,以。點為圓心、半徑為R的圓面垂直于A、3連線,以。為幾何中心的邊長為2R的正方形平

面垂直圓面且與A、B連線共面,兩個平面邊線交點分別為e、力下列說法正確的是()

A.a、b、c、d、e、/六點中,任何兩點的場強及電勢均不相同

B.將一電荷由e點沿圓弧移到了點電場力始終不做功

C.將一電荷由。點移到圓面內(nèi)各點過程電勢能的變化量都不相同

D.沿線段移動的電荷,它所受的電場力先減小后增大

【答案】B

【詳解】A.題圖中圓面是一個等勢面,e、7的電勢相等,根據(jù)電場線分布的對稱性可知,e、/的場強相同,

A錯誤;

B.題圖中圓弧eg/'是一條等勢線,其上任意兩點間的電勢差都為零,將一電荷由e點沿圓弧e]移到了點電

場力不做功,B正確;

C.a點與圓面內(nèi)任意一點間的電勢差相等,根據(jù)公式卬=4??芍?,將一電荷由。點移到圓面內(nèi)任意一點時,

電場力做功相同,則電勢能的變化量相同,C錯誤;

D.沿線段■移動電荷,電場強度先增大后減小,則電荷受到的電場力先增大后減小,D錯誤。

故選B。

二、多選題

3.(2023?河南開封?統(tǒng)考一模)如圖所示,長為L、傾角為6=30。的光滑絕緣斜面處于電場中,一帶電荷量

為+4、質(zhì)量為機的小球,以初速度%由斜面底端的A點開始沿斜面上滑,到達斜面頂端B點時的速度為2%,

則()

A.小球在2點的電勢能一定小于小球在A點的電勢能

B.A、2兩點的電勢差一定為竽

2q

C.若該電場是AC邊中垂線上某點的點電荷。產(chǎn)生的,則。一定是正電荷

D.若電場是勻強電場,則該電場的電場強度的最小值一定是駕竽警

2qL

【答案】AD

【詳解】A.從A到8小球的機械能在增大,故電場力做正功,電勢能減小,故A正確;

B.根據(jù)動能定理有

121

UAB-q-mgLsin3O°=-/w(2vo)---mvj

解得

__mgL+3/wv

UTTAB-0

2q

故B錯誤;

C.若該電場是AC邊中垂線上某點的點電荷。產(chǎn)生的,根據(jù)點電荷的電勢分布可知??赡転樘幱贏C邊中

垂線與邊交點下方的正電荷,也可能為處于AC邊中垂線與4B邊交點上方的負電荷,故C錯誤;

D.若電場是勻強電場,根據(jù)公式可知當(dāng)場強方向沿A3方向時“取最大值等于L此時電場強度

有最小值為

£=%mgL+3mvl

L2qL

故D正確。

故選ADo

4.(2023?江西?校聯(lián)考模擬預(yù)測)如圖,虛線為某電子顯微鏡中靜電場中的等勢線,A、B、C、D、£為電

場中的5個點,下列說法正確的是()

A.C點電場強度垂直于該點所在的等勢線,方向向右

B.A、B、C、D、E五個點中,C點的電場強度大小最大

C.一正電荷從A點移到£點,電勢能增大

D.一電子從E點移到A點,電場力做正功

【答案】BC

【詳解】A.C點電場強度垂直于該點所在的等勢線,方向向左,故A錯誤;

B.等勢線的疏密程度表示電場強度的大小,所以A、B、C,D、E五個點中,C點的電場強度大小最大,

故B正確;

C.正電荷在電勢高處電勢能大,故C正確;

D.電子從E點移到A點,電場力做負功,故D錯誤。

故選BC,

三、解答題

5.(2023?新疆阿勒泰?統(tǒng)考三模)科學(xué)家在描述某類物質(zhì)的帶電性質(zhì)時,認為物質(zhì)是由大量的電偶極子組成

的,電偶極子模型是指由帶電量為外相距為/的一對正負點電荷組成的帶電系,設(shè)。是中點,電偶極子的

方向為從負電荷指向正電荷,用如圖甲所示的矢量表示。平時由于電偶極子的排列方向雜亂無章,因而該

物質(zhì)不顯示帶電的特性。當(dāng)加上外電場后,電偶極子繞其中心轉(zhuǎn)動,最后都趨向于沿外電場方向排列,從

而使物質(zhì)中的合電場發(fā)生變化,物質(zhì)顯示帶電特性。將一電偶極子放置在電場強度為4的勻強電場中。

(1)如圖乙所示,若此電偶極子的方向與外電場方向的夾角為e,求當(dāng)夾角e減為o的過程中,外電場力

對電偶極子做的功w;

(2)取。點電勢為0,求當(dāng)電偶極子在外電場中處于平衡時,其方向與外電場方向夾角4的可能值及相應(yīng)

的電勢能就。

【答案】(1)qg/O—cos。);(2)見解析

【詳解】(1)電場力對+4做功

“=qE():(i-cose)

電場力對-q做功

嗎=洛;(1-COS。)

電場力對電偶極子做功

W=Wl+W2=qEnl(l-cos0)

(2)經(jīng)分析知當(dāng)a=0或a=萬時電偶極子在外電場中處于平衡。

設(shè)《=。時,點電荷,所在位置的電勢為U,電偶極子的電勢能

Epi=一qU+Q{U_E^l)=~QE^I

£="時,仍然設(shè)此時點電荷M所在位置的電勢為u,電偶極子的電勢能

EP2=—qU+q(U+£,(,/)=qEol

考點04:靜電現(xiàn)象(6單選+1多選)

一、單選題

1.(2023,廣東梅州?統(tǒng)考二模)導(dǎo)體球殼內(nèi)有一M點,球殼外N點處有一電荷量為+。(。>0)的點電荷。取

無窮遠處電勢為零,若將該點電荷的電荷量增加,則()

B.M點的電勢不變

C.M點的電場強度增大D.M點的電場強度減小

【答案】A

【詳解】AB.M點電勢與導(dǎo)體球殼表面的電勢相等,若點電荷的電荷量增加,同一檢驗電荷(假設(shè)帶正電)

從導(dǎo)體球殼表面到無窮遠處電場力做功增加,故導(dǎo)體球殼表面的電勢升高,即M點的電勢升高,A項正確、

B項錯誤;

CD.由于導(dǎo)體球殼內(nèi)部電場強度始終為零,故M點的電場強度不變,C、D項錯誤。

故選Ao

2.(2023?江蘇鎮(zhèn)江?統(tǒng)考三模)接地導(dǎo)體球殼外固定放置著一個點電荷,a、6為過點電荷與球殼球心連線上

的兩點,。點在點電荷左側(cè),b點在點電荷右側(cè),。、6兩點到點電荷的距離相等,a、b點所在位置的電場線

如圖所示。下列說法正確的是()

A.該點電荷帶負電

B.。點的電場強度比b點的大

C.a點的電勢大于b點的電勢

D.導(dǎo)體球殼內(nèi)的電場強度大于零

【答案】C

【詳解】A.電場線由正電荷出發(fā),由a、b點所在位置的電場線方向可知該點電荷帶正電,故A錯誤;

B.電場線分布如圖

電場線越密,場強越大,所以。點的電場強度比b點的小,故B錯誤;

C.由電場線與等勢面垂直,電場線由高等勢面指向低等勢面可知a點的電勢大于。點的電勢,故C正確;

D.由靜電屏蔽可知,導(dǎo)體殼內(nèi)的場強處處為零,故D錯誤。

故選Co

3.(2023?浙江,校聯(lián)考模擬預(yù)測)如圖所示,不帶電,長為/的導(dǎo)體棒水平放置,現(xiàn)將一個電荷量為+4(4>0)

的點電荷放在棒的中心軸線上距離棒的左端R處,48分別為導(dǎo)體棒左右兩端的一點,靜電力常量為鼠

當(dāng)棒達到靜電平衡后,下列說法正確的是()

qAB

R_**■*

A.棒的兩端都感應(yīng)出負電荷

B.感應(yīng)電荷在棒的中心。處產(chǎn)生的電場強度方向水平向右

C.感應(yīng)電荷在棒的中心。處產(chǎn)生的電場強度大小j言瓦

D.若用一根導(dǎo)線將A、8相連,導(dǎo)線上不會產(chǎn)生電流

【答案】D

【詳解】AB.根據(jù)靜電平衡規(guī)律,導(dǎo)體A端帶負電,B端帶正電,靜電平衡時O處的電場強度為零,故AB

錯誤;

C.根據(jù)靜電平衡規(guī)律,導(dǎo)體靜電平衡時0處的電場強度為零,即感應(yīng)電荷在棒的中心。處產(chǎn)生的電場強

度與電荷4在。點產(chǎn)生的電場強度等大反向,所以有

E=k_____

(R+0.5/)2

故C錯誤;

D.靜電平衡時導(dǎo)體是等勢體,表面是等勢面,則導(dǎo)線上沒有電流,故D正確;

故選Do

4.(2023?北京西城?北京四中??寄M預(yù)測)如圖所示,將一個半徑為r的不帶電的金屬球放在絕緣支架上,

金屬球的右側(cè)放置一個電荷量為。的帶正電的點電荷,點電荷到金屬球表面的最近距離也為r。由于靜電感

應(yīng)在金屬球上產(chǎn)生感應(yīng)電荷。設(shè)靜電力常量為鼠則關(guān)于金屬球內(nèi)的電場以及感應(yīng)電荷的分布情況,以下說

法中正確的是(

0

-

A

A.金屬球的球心處電場強度大小為E=

B.感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場場強=方向向右

C.感應(yīng)電荷全部分布在金屬球的表面上

D.金屬球右側(cè)表面的電勢高于左側(cè)表面

【答案】C

【詳解】A.電荷與感應(yīng)電荷在金屬球內(nèi)任意位置激發(fā)的電場場強都是等大且反向,金屬球內(nèi)部合電場為零,

故A錯誤;

B.感應(yīng)電荷在金屬球球心處激發(fā)的電場場強與點電荷在球心處產(chǎn)生的電場強度大小相等,方向相反,即為

故B錯誤;

C.由于金屬球感應(yīng)電荷產(chǎn)生的電場導(dǎo)致內(nèi)部電荷分布在金屬球的表面上,故C正確;

D.靜電平衡的導(dǎo)體是一個等勢體,導(dǎo)體表面是一個等勢面,故D錯誤。

故選C。

5.(2023?北京海淀?北京市十一學(xué)校??既#╆P(guān)于圖中四個演示實驗的說法,正確的是()

甲圖中將平行板電容器左側(cè)極板向左平移,驗電器張角減小

乙圖中陰極射線向下偏轉(zhuǎn),說明u形磁鐵靠近鏡頭一端為N極

丙圖中隨著入射角增加,反射光線越來越弱,折射光線越來越強

丁圖中靜電平衡后,用手觸碰導(dǎo)體A端,A端不帶電,B

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