高三物理二輪高頻考點(diǎn)沖刺突破專題12靜電場(chǎng)中的“一線一面一軌跡”問(wèn)題(原卷版+解析)

2023年高三物理二輪高頻考點(diǎn)沖刺突破專題12靜電場(chǎng)中的“一線一面一軌跡”問(wèn)題專練目標(biāo)專練內(nèi)容目標(biāo)1高考真題（1T—5T）目標(biāo)2靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線（5T—10T）目標(biāo)3靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面（11T—15T）目標(biāo)4靜電場(chǎng)中的帶電粒子的軌跡（16T—20T）【典例專練】高考真題1．某種氣體—電子放大器的局部結(jié)構(gòu)是由兩塊夾有絕緣介質(zhì)的平行金屬薄膜構(gòu)成，其上存在等間距小孔，其中相鄰兩孔截面上的電場(chǎng)線和等勢(shì)線的分布如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)所在的線是等勢(shì)線B．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比c點(diǎn)大C．b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大D．將電荷沿圖中的線從d→e→f→g移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功為零2．平時(shí)我們所處的地球表面，實(shí)際上存在場(chǎng)強(qiáng)大小為的電場(chǎng)，可將其視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，在地面立一金屬桿后空間中的等勢(shì)面如圖所示?？臻g中存在a、b、c三點(diǎn)，其中a點(diǎn)位于金屬桿正上方，b、c等高。則下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差 B．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小大于C．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右 D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)3．某帶電體周圍的電場(chǎng)線和等勢(shì)面如圖所示，設(shè)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為，電勢(shì)為，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為，電勢(shì)為，則有（）A． B． C． D．4．如圖為兩點(diǎn)電荷Q、的電場(chǎng)等勢(shì)面分布示意圖，Q、位于x軸上，相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差為。若x軸上的M點(diǎn)和N點(diǎn)位于等勢(shì)面上，P為某等勢(shì)面上一點(diǎn)，則（）A．N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大B．Q為正電荷C．M點(diǎn)的電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向D．P點(diǎn)與M點(diǎn)的電勢(shì)差為5．兩個(gè)位于紙面內(nèi)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中實(shí)線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。虛線是一個(gè)電子在該電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡與某等勢(shì)面相切于P點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩點(diǎn)電荷可能是異種點(diǎn)電荷 B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大C．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì) D．電子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線6．如圖所示，O為兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，豎直固定的半徑為R的光滑絕緣圓軌道與O點(diǎn)相切，a、b、c為圓軌道上的三個(gè)點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)連線與兩點(diǎn)電荷連線垂直，c點(diǎn)是軌道的最高點(diǎn)，M、N為與圓心等高的圓軌道上的兩個(gè)點(diǎn)。一帶正電的小球從軌道的最低點(diǎn)O開(kāi)始以速度v沿逆時(shí)針?lè)较蛟谲壍纼?nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功C．小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的速度大小為D．小球在圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)能大小相差最多7．如圖所示，在正四面體中，是底面邊的中點(diǎn)，若在A、兩點(diǎn)分別固定一個(gè)帶正電、電荷量都為的點(diǎn)電荷，和分別在CO和上。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．B．點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．D．將帶負(fù)電的試探電荷從點(diǎn)沿著移動(dòng)到點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能先減少后增加8．如圖所示，AB是一根半圓形絕緣細(xì)線，O點(diǎn)為其圓心，等量異種電荷均勻分布在細(xì)線上。P、Q是一條直徑上的兩點(diǎn)，，點(diǎn)N在圓心O正下方，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則（）A． B．C．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) D．將負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功9．如圖所示，真空中、兩點(diǎn)各有一正點(diǎn)電荷，帶電量都為。以兩個(gè)電荷連線的中點(diǎn)為中心畫一個(gè)正立方體，且立方體的面中心和面的中心過(guò)兩電荷的連線。關(guān)于對(duì)稱，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子沿正方形運(yùn)動(dòng)一周，受到的電場(chǎng)力和電勢(shì)能均保持不變B．在點(diǎn)靜止釋放一個(gè)質(zhì)子，它將會(huì)在之間往返運(yùn)動(dòng)C．兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，點(diǎn)電勢(shì)等于點(diǎn)電勢(shì)D．將一個(gè)質(zhì)子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)和從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同10．如圖所示，真空中兩點(diǎn)電荷A、B帶電量分別為+2Q和﹣Q，o點(diǎn)為連線的中點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)在它們之間的連線上，c、d兩點(diǎn)在AB連線o中垂線上，已知oa＝ob，a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為、；oc＞od，c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，則下列說(shuō)法正確的是（）A． B．C． D．靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面11．如圖所示，虛線為一聚焦電場(chǎng)中的等勢(shì)面分布示意圖。a、b、c、d為圓周上的四個(gè)點(diǎn)，為電場(chǎng)區(qū)域中心軸線，中心軸線與圓的一條直徑重合，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)、d兩點(diǎn)電勢(shì)不同，電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．電子在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)時(shí)小C．從左側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的一束電子，電場(chǎng)可對(duì)其向中心軸線匯聚D．從右側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的一束電子，電場(chǎng)可對(duì)其向中心軸線匯聚12．一對(duì)距離很近的電荷量相等、電性相反的電荷+q與-q構(gòu)成電偶極子。圖中ACDF為長(zhǎng)方形，B、E分別為AC和DF的中點(diǎn)，且B、E兩點(diǎn)位于兩電荷連線的中垂線上，AC與兩電荷連線平行，則下列說(shuō)法正確的是（）A．B點(diǎn)和E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度均為零B．C．D．同一負(fù)電荷在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能13．如圖所示，O為兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，豎直固定的半徑為R的光滑絕緣圓軌道與O點(diǎn)相切，a、b、c為圓軌道上的三個(gè)點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)連線與兩點(diǎn)電荷連線垂直，c點(diǎn)是軌道的最高點(diǎn)，M、N為與圓心等高的圓軌道上的兩個(gè)點(diǎn)。一帶正電的小球從軌道的最低點(diǎn)O開(kāi)始以速度v沿逆時(shí)針?lè)较蛟谲壍纼?nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．小球在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能低C．小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的速度大小為D．小球在圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)能大小相差最多14．如圖，ABCD為正四面體，G、F分別是BC邊、CD邊的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)A固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是（）A．BCD面是等勢(shì)面B．G、F兩點(diǎn)電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度不同C．G點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度與B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小之比為D．將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷，從B點(diǎn)沿直線移到F點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小15．如圖所示，為正三角形，和邊上放有帶等量異種電荷的絕緣細(xì)棒，O為邊中點(diǎn)，D為中垂線上O點(diǎn)右側(cè)的一點(diǎn)，P為上的一點(diǎn)，選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)和D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)可能大小相等，方向相同B．D點(diǎn)的電勢(shì)一定高于P點(diǎn)C．將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，電勢(shì)能不變D．將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功靜電場(chǎng)中的帶電粒子的軌跡16．如圖所示，虛線、、代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，、、是這條軌跡上的三點(diǎn)，點(diǎn)在等勢(shì)面上，據(jù)此可知（）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的加速度比在點(diǎn)的加速度小B．帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的小C．帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的動(dòng)能大于在點(diǎn)的動(dòng)能D．三個(gè)等勢(shì)面中，的電勢(shì)最高17．霧霾的一個(gè)重要來(lái)源就是工業(yè)煙塵。為了改善空氣環(huán)境，某熱電廠引進(jìn)了一套靜電除塵系統(tǒng)。它主要由機(jī)械過(guò)濾網(wǎng)，放電極和互相平行的集成板三部分構(gòu)成。工作原理圖可簡(jiǎn)化為右圖所示。假設(shè)虛線為某帶電煙塵顆粒（不計(jì)重力）在除塵裝置中的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B是軌跡中的兩點(diǎn)（）A．該煙塵顆粒帶正電B．該煙塵顆粒在除塵裝置中的運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)D．該煙塵顆粒在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它處于B點(diǎn)的電勢(shì)能18．2020年2月，中國(guó)科學(xué)家通過(guò)冷凍電鏡捕捉到新冠病毒表面S蛋白與人體細(xì)胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過(guò)程，首次揭開(kāi)了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，在電子顯微鏡中電子束相當(dāng)于光束，通過(guò)由電場(chǎng)或磁場(chǎng)構(gòu)成的電子透鏡實(shí)現(xiàn)會(huì)聚或發(fā)散作用，其中的一種電子透鏡的電場(chǎng)分布如圖所示，其中虛線為等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等。一電子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)，其軌跡如圖中實(shí)線所示，a、b、c是軌跡上的三點(diǎn)，則下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì) B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)電勢(shì)能增加 D．電子從a點(diǎn)到b點(diǎn)做加速運(yùn)動(dòng)19．如圖所示，在某靜電除塵器產(chǎn)生的電場(chǎng)中，兩帶負(fù)電荷的微粒只受電場(chǎng)力作用，分別從p點(diǎn)沿虛線、運(yùn)動(dòng)，被吸附到金屬圓筒上的m點(diǎn)和n點(diǎn)．下列說(shuō)法正確的是（）A．m點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度小于p點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度B．兩微粒在p點(diǎn)的速度均可為零C．p、n兩點(diǎn)電勢(shì)差大于p、m兩點(diǎn)電勢(shì)差D．微粒從p到n的電勢(shì)能變化量等于從p到m的電勢(shì)能變化量20．兩大小不同的帶電小球周圍的電場(chǎng)線分布情況如圖所示，一帶電粒子僅在電場(chǎng)力的作用下先通過(guò)a點(diǎn)，后通過(guò)b點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中虛線所示，下列說(shuō)法正確的是（）A．帶電粒子帶負(fù)電B．帶電粒子在a點(diǎn)的加速度小于在b點(diǎn)的加速度C．帶電粒子在a點(diǎn)的速度大于在b點(diǎn)的速度D．帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能2023年高三物理二輪高頻考點(diǎn)沖刺突破專題12靜電場(chǎng)中的“一線一面一軌跡”問(wèn)題專練目標(biāo)專練內(nèi)容目標(biāo)1高考真題（1T—5T）目標(biāo)2靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線（5T—10T）目標(biāo)3靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面（11T—15T）目標(biāo)4靜電場(chǎng)中的帶電粒子的軌跡（16T—20T）【典例專練】高考真題1．某種氣體—電子放大器的局部結(jié)構(gòu)是由兩塊夾有絕緣介質(zhì)的平行金屬薄膜構(gòu)成，其上存在等間距小孔，其中相鄰兩孔截面上的電場(chǎng)線和等勢(shì)線的分布如圖所示。下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)所在的線是等勢(shì)線B．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比c點(diǎn)大C．b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大D．將電荷沿圖中的線從d→e→f→g移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功為零【答案】C【詳解】A．因上下為兩塊夾有絕緣介質(zhì)的平行金屬薄膜，則a點(diǎn)所在的線是電場(chǎng)線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因c處的電場(chǎng)線較b點(diǎn)密集，則c點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因bc兩處所處的線為等勢(shì)線，可知b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大，選項(xiàng)C正確；D．因dg兩點(diǎn)在同一電場(chǎng)線上，電勢(shì)不相等，則將電荷沿圖中的線從d→e→f→g移動(dòng)時(shí)電場(chǎng)力做功不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2．平時(shí)我們所處的地球表面，實(shí)際上存在場(chǎng)強(qiáng)大小為的電場(chǎng)，可將其視為勻強(qiáng)電場(chǎng)，在地面立一金屬桿后空間中的等勢(shì)面如圖所示。空間中存在a、b、c三點(diǎn)，其中a點(diǎn)位于金屬桿正上方，b、c等高。則下列說(shuō)法正確的是（）A．b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差 B．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小大于C．a(chǎn)點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向水平向右 D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)【答案】B【詳解】A．由圖可知，b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，a點(diǎn)與相鄰兩等勢(shì)面的距離小于，電勢(shì)差等于，根據(jù)可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小大于，故B正確；C．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)方向垂直于等勢(shì)面，可知a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向沿豎直方向，不是水平方向，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，a點(diǎn)與c點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)均為，故D錯(cuò)誤。故選B。3．某帶電體周圍的電場(chǎng)線和等勢(shì)面如圖所示，設(shè)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為，電勢(shì)為，B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為，電勢(shì)為，則有（）A． B． C． D．【答案】BD【詳解】AB．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，電場(chǎng)線越密，電場(chǎng)強(qiáng)度越大，則B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度較大，即故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，且電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面，所以B點(diǎn)的電勢(shì)較大，即故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。4．如圖為兩點(diǎn)電荷Q、的電場(chǎng)等勢(shì)面分布示意圖，Q、位于x軸上，相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差為。若x軸上的M點(diǎn)和N點(diǎn)位于等勢(shì)面上，P為某等勢(shì)面上一點(diǎn)，則（）A．N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大B．Q為正電荷C．M點(diǎn)的電場(chǎng)方向沿x軸負(fù)方向D．P點(diǎn)與M點(diǎn)的電勢(shì)差為【答案】AD【詳解】A．等差等勢(shì)線的密度體現(xiàn)場(chǎng)強(qiáng)的大小，由圖可知N點(diǎn)的等差等勢(shì)線比M點(diǎn)更密，則N點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大，故A正確；B．沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，由圖可知電場(chǎng)線由N指向Q，則Q為負(fù)電荷，故B錯(cuò)誤；C．沿著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低，結(jié)合各等勢(shì)線的電勢(shì)高低關(guān)系可知M點(diǎn)的電場(chǎng)方向沿x軸正方向，故C錯(cuò)誤；D．M點(diǎn)與N點(diǎn)等勢(shì)均為0V，P點(diǎn)與N點(diǎn)的等勢(shì)線間隔四個(gè)，而相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差為，則P點(diǎn)與M點(diǎn)的電勢(shì)差為，故D正確。故選AD。5．兩個(gè)位于紙面內(nèi)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖中實(shí)線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。虛線是一個(gè)電子在該電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡與某等勢(shì)面相切于P點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是（）A．兩點(diǎn)電荷可能是異種點(diǎn)電荷 B．A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的大C．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì) D．電子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小【答案】CD【詳解】A．根據(jù)電荷間等勢(shì)面的分布情況可知兩點(diǎn)電荷時(shí)同種電荷，又根據(jù)電子在該電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)軌跡可判斷電子一直受到排斥的力，故可知兩點(diǎn)電荷為同種負(fù)電荷；故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)等勢(shì)面的疏密程度可以判斷A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)閮牲c(diǎn)電荷是同種負(fù)電荷，電場(chǎng)線指向負(fù)電荷，故可知A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故C正確；D．根據(jù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線的方向可知由M到P電場(chǎng)力做負(fù)功，由P到N電場(chǎng)力做正功；由M到P動(dòng)能減小，由P到N動(dòng)能增加，故電子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小，故D正確。故選CD。靜電場(chǎng)中的電場(chǎng)線6．如圖所示，O為兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，豎直固定的半徑為R的光滑絕緣圓軌道與O點(diǎn)相切，a、b、c為圓軌道上的三個(gè)點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)連線與兩點(diǎn)電荷連線垂直，c點(diǎn)是軌道的最高點(diǎn)，M、N為與圓心等高的圓軌道上的兩個(gè)點(diǎn)。一帶正電的小球從軌道的最低點(diǎn)O開(kāi)始以速度v沿逆時(shí)針?lè)较蛟谲壍纼?nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做正功C．小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的速度大小為D．小球在圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)能大小相差最多【答案】C【詳解】等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線和等勢(shì)面的分布情況如圖所示由圖可知a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大，a點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)低，圓軌道上M、N兩點(diǎn)間的電勢(shì)差不是最大的，c點(diǎn)與O點(diǎn)等勢(shì)，由電場(chǎng)力做的功可知小球從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功，小球從O點(diǎn)到c點(diǎn)電場(chǎng)力不做功，從O點(diǎn)到c點(diǎn)由動(dòng)能定理得解得等量異種電荷的等勢(shì)線如圖因此可知圓和等勢(shì)線相切的兩個(gè)切點(diǎn)為電勢(shì)差最大的點(diǎn)即電勢(shì)能相差最大的點(diǎn)，不可能是MN兩個(gè)點(diǎn)。故選C。7．如圖所示，在正四面體中，是底面邊的中點(diǎn)，若在A、兩點(diǎn)分別固定一個(gè)帶正電、電荷量都為的點(diǎn)電荷，和分別在CO和上。則下列說(shuō)法中正確的是（）A．B．點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同C．D．將帶負(fù)電的試探電荷從點(diǎn)沿著移動(dòng)到點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能先減少后增加【答案】C【詳解】A．因?yàn)槭钦拿骟w，所以P、C到AB的距離相同，所以P、C的電勢(shì)相等，根據(jù)等量同種電荷的等勢(shì)面分布可知，O點(diǎn)電勢(shì)大于C點(diǎn)電勢(shì)，所以，故A錯(cuò)誤；B．由庫(kù)侖定律可知，點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故B錯(cuò)誤；C．沿電場(chǎng)方向電勢(shì)降低，故，故C正確；D．將帶負(fù)電的試探電荷從點(diǎn)沿著移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力一直做負(fù)功，電荷的電勢(shì)能一直增加，故D錯(cuò)誤。故選C。8．如圖所示，AB是一根半圓形絕緣細(xì)線，O點(diǎn)為其圓心，等量異種電荷均勻分布在細(xì)線上。P、Q是一條直徑上的兩點(diǎn)，，點(diǎn)N在圓心O正下方，設(shè)無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零，則（）A． B．C．P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于Q點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng) D．將負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功【答案】A【詳解】AB．把半圓形絕緣細(xì)線分布的等量異種電荷看成是很多對(duì)以直線為中垂線的等量異種電荷點(diǎn)電荷組成，根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，中垂線上點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向都與中垂線垂直，由正電荷指向負(fù)電荷，故疊加后直線上的場(chǎng)強(qiáng)方向都與直線垂直向下，可知直線為等勢(shì)線，電勢(shì)等于無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)，即故有，故A正確，B錯(cuò)誤；D．由于點(diǎn)在等勢(shì)線下方且靠近負(fù)電荷，可知點(diǎn)的電勢(shì)小于零，負(fù)電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能大于零，將負(fù)電荷從無(wú)窮遠(yuǎn)處移到點(diǎn)，電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤；C．根據(jù)等量異種電荷電場(chǎng)分布特點(diǎn)可知，中垂線上離等量異種電荷越遠(yuǎn)的點(diǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度越小，由于點(diǎn)離等量異種電荷的距離都比點(diǎn)離等量異種電荷的距離大，可知疊加后點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C錯(cuò)誤。故選A。9．如圖所示，真空中、兩點(diǎn)各有一正點(diǎn)電荷，帶電量都為。以兩個(gè)電荷連線的中點(diǎn)為中心畫一個(gè)正立方體，且立方體的面中心和面的中心過(guò)兩電荷的連線。關(guān)于對(duì)稱，下列說(shuō)法正確的是（）A．電子沿正方形運(yùn)動(dòng)一周，受到的電場(chǎng)力和電勢(shì)能均保持不變B．在點(diǎn)靜止釋放一個(gè)質(zhì)子，它將會(huì)在之間往返運(yùn)動(dòng)C．兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，點(diǎn)電勢(shì)等于點(diǎn)電勢(shì)D．將一個(gè)質(zhì)子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)和從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場(chǎng)力做功相同【答案】BC【詳解】A．正方形上四個(gè)頂點(diǎn)到的距離相等，其他的點(diǎn)到的距離不等，根據(jù)等量同種電荷電場(chǎng)線分布特點(diǎn)可知，場(chǎng)強(qiáng)不等，電勢(shì)也不等。故A錯(cuò)誤；B．在點(diǎn)靜止釋放一質(zhì)子受到電場(chǎng)力方向先向右，后向左。由對(duì)稱可知質(zhì)子在之間往返運(yùn)動(dòng)，故B正確；C．兩點(diǎn)關(guān)于連線中點(diǎn)對(duì)稱，畫出在處的電場(chǎng)，發(fā)現(xiàn)每個(gè)等大的分電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，所以合電場(chǎng)大小相等方向相反。由對(duì)稱可知電勢(shì)相等，故C正確；D．根據(jù)電勢(shì)疊加原理在兩點(diǎn)的電勢(shì)相等。只要看在兩點(diǎn)的電勢(shì)即可。的電勢(shì)比的電勢(shì)高所以到點(diǎn)做的功多，故D錯(cuò)誤。故選BC。10．如圖所示，真空中兩點(diǎn)電荷A、B帶電量分別為+2Q和﹣Q，o點(diǎn)為連線的中點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)在它們之間的連線上，c、d兩點(diǎn)在AB連線o中垂線上，已知oa＝ob，a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)分別為、；oc＞od，c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，則下列說(shuō)法正確的是（）A． B．C． D．【答案】BD【詳解】AB．兩點(diǎn)電荷A、B帶電量分別為+2Q和-Q，可知a處電場(chǎng)線比b處電場(chǎng)線密，而電場(chǎng)線的疏密表示場(chǎng)強(qiáng)的大小，所以有，故A錯(cuò)誤，B正確；CD．在oc上，電場(chǎng)方向斜向右上方，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，o點(diǎn)電勢(shì)比c點(diǎn)電勢(shì)高；同理，o點(diǎn)電勢(shì)也比d點(diǎn)電勢(shì)高，根據(jù)對(duì)稱性可知，d點(diǎn)電勢(shì)與d點(diǎn)關(guān)于o點(diǎn)的對(duì)稱點(diǎn)的電勢(shì)相等，此對(duì)稱點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，所以d點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，則有，故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。靜電場(chǎng)中的等勢(shì)面11．如圖所示，虛線為一聚焦電場(chǎng)中的等勢(shì)面分布示意圖。a、b、c、d為圓周上的四個(gè)點(diǎn)，為電場(chǎng)區(qū)域中心軸線，中心軸線與圓的一條直徑重合，則下列說(shuō)法中正確的是（）A．a(chǎn)、d兩點(diǎn)電勢(shì)不同，電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．電子在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)時(shí)小C．從左側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的一束電子，電場(chǎng)可對(duì)其向中心軸線匯聚D．從右側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的一束電子，電場(chǎng)可對(duì)其向中心軸線匯聚【答案】C【詳解】A．根據(jù)題意可知，a、d兩點(diǎn)電勢(shì)不同，由等勢(shì)面和電場(chǎng)線相互垂直可知，兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向不同，故A錯(cuò)誤；B．沿方向電勢(shì)降低，即，負(fù)電荷在電勢(shì)低的地方電勢(shì)能大，故電子在b點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)時(shí)大，故B錯(cuò)誤；C．從左側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的一束電子，電子受到水平向右的電場(chǎng)力，因此電場(chǎng)可對(duì)其向中心軸線匯聚，故C正確；D．從右側(cè)平行于中心軸線進(jìn)入電場(chǎng)區(qū)域的一束電子，電子受到水平向右的電場(chǎng)力，因此電場(chǎng)可對(duì)其向遠(yuǎn)離中心軸線匯聚，故D錯(cuò)誤。故選C。12．一對(duì)距離很近的電荷量相等、電性相反的電荷+q與-q構(gòu)成電偶極子。圖中ACDF為長(zhǎng)方形，B、E分別為AC和DF的中點(diǎn)，且B、E兩點(diǎn)位于兩電荷連線的中垂線上，AC與兩電荷連線平行，則下列說(shuō)法正確的是（）A．B點(diǎn)和E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度均為零B．C．D．同一負(fù)電荷在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能【答案】BD【詳解】A．B點(diǎn)和E點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度均向左且垂直于中垂線，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)對(duì)稱性可知；而等量異種電荷連線的中垂線為等勢(shì)線，所以根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低可知，所以，，；；綜上所述可知；故B正確，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)沿電場(chǎng)線電勢(shì)降低可知根據(jù)可知同一負(fù)電荷在A點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能小于在C點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，故D正確。故選BD。13．如圖所示，O為兩等量異種點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，豎直固定的半徑為R的光滑絕緣圓軌道與O點(diǎn)相切，a、b、c為圓軌道上的三個(gè)點(diǎn)，a、b兩點(diǎn)連線與兩點(diǎn)電荷連線垂直，c點(diǎn)是軌道的最高點(diǎn)，M、N為與圓心等高的圓軌道上的兩個(gè)點(diǎn)。一帶正電的小球從軌道的最低點(diǎn)O開(kāi)始以速度v沿逆時(shí)針?lè)较蛟谲壍纼?nèi)側(cè)做圓周運(yùn)動(dòng)，已知重力加速度為g，下列說(shuō)法正確的是（）A．a(chǎn)點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)B．小球在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能低C．小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的速度大小為D．小球在圓軌道內(nèi)運(yùn)動(dòng)時(shí)，在N、M兩點(diǎn)間的電勢(shì)能大小相差最多【答案】BC【詳解】A．根據(jù)等量異種電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)，可知a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)等量異種電荷的電勢(shì)分布特點(diǎn)，可知在a點(diǎn)的電勢(shì)比在b點(diǎn)的電勢(shì)低，小球帶正電，故小球在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能低，故B正確；C．小球從軌道的最低點(diǎn)O到最高點(diǎn)c，電場(chǎng)力做功為零，根據(jù)動(dòng)能定理小球到達(dá)c點(diǎn)時(shí)的速度大小為故C正確；D．等量異種電荷的等勢(shì)線如圖可知圓和等勢(shì)線相切的兩個(gè)切點(diǎn)為電勢(shì)差最大的點(diǎn)，即電勢(shì)能相差最大的點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選BC。14．如圖，ABCD為正四面體，G、F分別是BC邊、CD邊的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)A固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，下列說(shuō)法正確的是（）A．BCD面是等勢(shì)面B．G、F兩點(diǎn)電勢(shì)相等，電場(chǎng)強(qiáng)度不同C．G點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度與B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小之比為D．將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷，從B點(diǎn)沿直線移到F點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減小【答案】BC【詳解】A．點(diǎn)電荷周圍的等勢(shì)面為以電荷為圓心的球面，可知B、C、D三點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，但BCD平面上其他點(diǎn)與這三點(diǎn)不在同一等勢(shì)面上，A錯(cuò)誤；B．G、F兩點(diǎn)到A點(diǎn)距離相等，因此電勢(shì)相等，這兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，B正確；C．設(shè)正四面體邊長(zhǎng)為L(zhǎng)，B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為根據(jù)幾何關(guān)系，AG長(zhǎng)為，則G點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為可知，G點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度是B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的倍，C正確；D．從B點(diǎn)到F點(diǎn)的直線上，到A點(diǎn)的距離先減小后增大，故電勢(shì)先升高后降低，將一個(gè)帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷，從B點(diǎn)沿直線移到F點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大，D錯(cuò)誤。故選BC。15．如圖所示，為正三角形，和邊上放有帶等量異種電荷的絕緣細(xì)棒，O為邊中點(diǎn)，D為中垂線上O點(diǎn)右側(cè)的一點(diǎn)，P為上的一點(diǎn)，選無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則下列說(shuō)法正確的是（）A．O點(diǎn)和D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)可能大小相等，方向相同B．D點(diǎn)的電勢(shì)一定高于P點(diǎn)C．將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，電勢(shì)能不變D．將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功【答案】BC【詳解】A．將帶電體看成無(wú)數(shù)對(duì)等量異種點(diǎn)電荷，等量異種點(diǎn)電荷中垂線上電場(chǎng)線的方向都由正電荷指向負(fù)電荷，根據(jù)對(duì)稱性可知，O點(diǎn)和D點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相同，但D點(diǎn)距離等量異種電荷較遠(yuǎn)，因此場(chǎng)強(qiáng)較小，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)對(duì)稱性可知，O點(diǎn)和D點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，等量異種電荷電場(chǎng)線方向由正電荷指向負(fù)電荷，O點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)，因此D點(diǎn)的電勢(shì)一定高于P點(diǎn)電勢(shì)，B正確；C．由于O點(diǎn)和D點(diǎn)處于同一等勢(shì)面上，將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)，電場(chǎng)力不做功，因此電勢(shì)能保持不變，C正確；D．由于O點(diǎn)電勢(shì)高于P點(diǎn)電勢(shì)，將一正檢驗(yàn)電荷沿直線從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，D錯(cuò)誤。故選BC。靜電場(chǎng)中的帶電粒子的軌跡16．如圖所示，虛線、、代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即，實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過(guò)該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，、、是這條軌跡上的三點(diǎn)，點(diǎn)在等勢(shì)面上，據(jù)此可知（）A．帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的加速度比在點(diǎn)的加速度小B．帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的電勢(shì)能比在點(diǎn)的小C．帶電質(zhì)點(diǎn)在點(diǎn)的動(dòng)能大于在點(diǎn)的動(dòng)能D．三個(gè)等勢(shì)面中，的電勢(shì)最高【答案】D【詳解】A．等差等勢(shì)面P處密，P處電場(chǎng)強(qiáng)度大，帶電質(zhì)點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，加速度大，故A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)軌跡彎曲的方向和電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直可知帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)所受的電場(chǎng)力應(yīng)向下，所以電場(chǎng)線向上，故c等勢(shì)面的電勢(shì)最高。由于負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，可知質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)電勢(shì)能大。由能量守恒知帶電質(zhì)點(diǎn)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，P點(diǎn)電勢(shì)能大則動(dòng)能小，故BC錯(cuò)誤，D正確。故選D。17．霧霾的一個(gè)重要來(lái)源就是工業(yè)煙塵。為了改善空氣環(huán)境，某熱電廠引進(jìn)了一套靜電除塵系統(tǒng)。它主要由機(jī)械過(guò)濾網(wǎng)，放電極和互相平行的集成板三部分構(gòu)成。工作原理圖可簡(jiǎn)化為右圖所示。假設(shè)虛線為某帶電煙塵顆粒（不計(jì)重力）在除塵裝置中的運(yùn)動(dòng)軌跡，A、B是軌跡中的兩點(diǎn)（）A．該煙塵顆粒帶正電B．該煙塵顆粒在除塵裝置中的運(yùn)動(dòng)是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)C．A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)D．該煙塵顆粒在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于它處于B點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】D【詳解】A．觀察發(fā)現(xiàn)，顆粒向正極板彎曲，說(shuō)明顆粒帶負(fù)電，故A錯(cuò)誤；B．電場(chǎng)線由正極指向負(fù)極，由圖知，該電場(chǎng)不可能是勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)力不可能不變，故加速度不可能不變，故不可能是勻變速曲線運(yùn)動(dòng)，故B錯(cuò)誤；C．電場(chǎng)線的越密集電場(chǎng)強(qiáng)度越大，故A點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故C錯(cuò)誤；D．等勢(shì)線總是垂直電場(chǎng)線且沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，故B點(diǎn)電勢(shì)大于A點(diǎn)電勢(shì)，故帶負(fù)電的顆粒在A點(diǎn)的電勢(shì)能更大，故D正確。故選D。18．2020年2月，中國(guó)科學(xué)家通過(guò)冷凍電鏡捕捉到新冠病毒表面S蛋白與人體細(xì)胞表面ACE2蛋白的結(jié)合過(guò)程，首次揭開(kāi)了新冠病毒入侵人體的神秘面紗。電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，在電子顯微鏡中電子束相當(dāng)于光束，通過(guò)由電場(chǎng)或磁場(chǎng)構(gòu)成的電子透鏡實(shí)現(xiàn)會(huì)聚或發(fā)散作用，其中的一種電子透鏡的電場(chǎng)分布如圖所示，其中虛線為等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等。一電子僅在電場(chǎng)力作用下