適用于新高考新教材浙江專版2025屆高考物理一輪總復(fù)習(xí)小題增分特訓(xùn)8靜電澄件新人教版

小題增分特訓(xùn)(八)靜電場(chǎng)1234567891011121.如圖所示,在火箭發(fā)射塔周圍有鋼鐵制成的四座高塔,高塔的功能最有可能的是(

)A.探測(cè)發(fā)射臺(tái)周圍風(fēng)力的大小B.發(fā)射與航天器聯(lián)系的電磁波C.預(yù)防雷電擊中待發(fā)射的火箭D.測(cè)量火箭發(fā)射過(guò)程的速度和加速度C解析

在火箭發(fā)射塔周圍有鋼鐵制成的四座高塔,因鐵制的高塔有避雷作用,其功能是預(yù)防雷電擊中待發(fā)射的火箭。1234567891011122.(2023浙江溫州重高期中聯(lián)考)最近中國(guó)自主研制的新一代大功率石墨烯超級(jí)電容器問世。超級(jí)電容器不同于傳統(tǒng)的化學(xué)電源,它是一種介于傳統(tǒng)電容器與電池之間具有特殊性能的電源。如圖所示的超級(jí)電容器標(biāo)有“3.0V,12000F”,該超級(jí)電容器(

)A.正常工作最大容納電荷量為36000CB.電容隨電壓的增大而增大C.在充電過(guò)程中電流恒定D.電容器放完電時(shí),電容為0A解析

該電容器最大容納電荷量為Q=CU=36

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C,A正確;電容是描述電容器容納電荷本領(lǐng)的物理量,其大小與電壓和電荷量無(wú)關(guān),B、D錯(cuò)誤;在充電過(guò)程中電流逐漸減小,C錯(cuò)誤。1234567891011121234567891011123.存在勻強(qiáng)電場(chǎng)的空間中有一邊長(zhǎng)為2cm的正四面體ABCD,如圖所示。已知UAC=UBC=3V,電場(chǎng)方向平行于底面ABC,則(

)A.A、B兩點(diǎn)處的電勢(shì)不相等B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為1V/mC.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為100V/mD.C、D兩點(diǎn)的電勢(shì)差UCD=2VC1234567891011121234567891011124.某一帶電導(dǎo)體周圍的電場(chǎng)線與等勢(shì)面如圖所示,A、C是同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn),B是另一等勢(shì)面上的一點(diǎn)。下列說(shuō)法正確的是(

)A.導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度左端大于右端B.A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)均低于B點(diǎn)的電勢(shì)C.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D.正電荷從A點(diǎn)沿虛線移到B點(diǎn)的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功,電勢(shì)能減小D123456789101112解析

帶電導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài),導(dǎo)體內(nèi)部的電場(chǎng)強(qiáng)度處處為0,導(dǎo)體表面為等勢(shì)面,整個(gè)導(dǎo)體為一個(gè)等勢(shì)體,A錯(cuò)誤;沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,所以A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)大于B點(diǎn)的電勢(shì),B錯(cuò)誤;電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)強(qiáng)度的弱強(qiáng),所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度小于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度,C錯(cuò)誤;根據(jù)Ep=qφ可知,正電荷從高電勢(shì)A點(diǎn)沿虛線移動(dòng)到低電勢(shì)B點(diǎn),電勢(shì)能減小,電場(chǎng)力做正功,D正確。1234567891011125.兩個(gè)帶等量正電荷的點(diǎn)電荷,O點(diǎn)為兩電荷連線的中點(diǎn),a點(diǎn)在連線的中垂線上,若在a點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電子,如圖所示,僅在靜電力作用下,關(guān)于電子的運(yùn)動(dòng),下列說(shuō)法正確的是(

)A.電子在從a點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,加速度越來(lái)越大,速度越來(lái)越大B.電子在從a點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,加速度越來(lái)越小,速度越來(lái)越大C.電子運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí),加速度為零,速度最大D.電子通過(guò)O點(diǎn)后,速度越來(lái)越小,一直到速度為零C123456789101112解析

在兩等量正點(diǎn)電荷連線中垂線上的電場(chǎng)強(qiáng)度方向O→a,電子從a點(diǎn)到O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中,靜電力方向a→O,故加速度方向向下,與速度同向,故速度越來(lái)越大;但電場(chǎng)線的疏密情況不確定,O點(diǎn)上方的電場(chǎng)強(qiáng)度最大點(diǎn)位置不確定,故電場(chǎng)強(qiáng)度大小變化情況不確定,則電子所受靜電力大小變化情況不確定,加速度變化情況無(wú)法判斷,故A、B錯(cuò)誤。越過(guò)O點(diǎn)后,電子做減速運(yùn)動(dòng),則電子運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)速度最大,靜電力為零,加速度為零,故C正確。由電場(chǎng)線的對(duì)稱性可知,通過(guò)O點(diǎn)后,電子做減速運(yùn)動(dòng),速度越來(lái)越小,減速到零后反向加速,速度越來(lái)越大,再次到達(dá)O點(diǎn)時(shí)速度最大,故D錯(cuò)誤。1234567891011126.(多選)如圖所示,在豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場(chǎng),一帶電荷量為+q、質(zhì)量為m的小球在力F的作用下,沿圖中虛線由M至N做豎直向上的勻速運(yùn)動(dòng)。已知力F和MN之間的夾角為45°,M、N之間的距離為d,重力加速度為g,不計(jì)空氣阻力。則下列說(shuō)法正確的是(

)A.電場(chǎng)的方向可能水平向左B.電場(chǎng)強(qiáng)度E的最小值為C.當(dāng)qE=mg時(shí),小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢(shì)能變化量為零D.F所做的功一定為

mgdBC123456789101112解析

小球受到重力mg、拉力F與靜電力qE,因?yàn)樾∏蜃鰟蛩僦本€運(yùn)動(dòng),合力為零,則F與qE的合力與mg大小相等、方向相反,作出F與qE的合力,如圖所示,根據(jù)圖可知,靜電力方向指向右側(cè),由于小球帶正電,電場(chǎng)方向與靜電力方向相同,故指向右側(cè),故A錯(cuò)誤;由圖可知,當(dāng)靜電力qE與F垂直時(shí),靜電力最小,此時(shí)電場(chǎng)強(qiáng)度也最小,則qE=mgsin

θ,所以電場(chǎng)強(qiáng)度的最小值為

,故B正確;當(dāng)mg=Eq時(shí),根據(jù)幾何關(guān)系,靜電力水平向右,與MN垂直,小球從M運(yùn)動(dòng)到N靜電力不做功,即小球從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)電勢(shì)能變化量為零,故C正確;由于靜電力變化時(shí),F大小也隨著改變,所以做功也不能確定具體值,故D錯(cuò)誤。1234567891011127.先后讓一束氦核和一束氫核通過(guò)同一對(duì)平行板形成的偏轉(zhuǎn)電場(chǎng),進(jìn)入時(shí)速度方向與電場(chǎng)方向垂直。下列說(shuō)法正確的是(

)A.如果氦核和氫核的初速度相同,離開時(shí)氦核偏角的正切和氫核偏角的正切之比為2∶1B.如果氦核和氫核的初速度相同,離開時(shí)氦核的側(cè)向位移和氫核的側(cè)向位移之比為1∶2C.如果氦核和氫核的初動(dòng)能相同,離開時(shí)氦核偏角的正切和氫核偏角的正切之比為1∶2D.如果氦核和氫核的初動(dòng)能相同,離開時(shí)氦核的側(cè)向位移和氫核的側(cè)向位移之比為1∶2B1234567891011121234567891011128.(多選)(2022福建卷)我國(guó)霍爾推進(jìn)器技術(shù)世界領(lǐng)先,其簡(jiǎn)化的工作原理如圖所示。放電通道兩端電極間存在一加速電場(chǎng),該區(qū)域內(nèi)有一與電場(chǎng)近似垂直的約束磁場(chǎng)(未畫出)用于提高工作物質(zhì)被電離的比例。工作時(shí),工作物質(zhì)氙氣進(jìn)入放電通道后被電離為氙離子,再經(jīng)電場(chǎng)加速噴出,形成推力。某次測(cè)試中,氙氣被電離的比例為95%,氙離子噴射速度為1.6×104m/s,推進(jìn)器產(chǎn)生的推力為80mN。已知氙離子的比荷為7.3×105C/kg;計(jì)算時(shí),取氙離子的初速度為零,忽略磁場(chǎng)對(duì)離子的作用力及粒子之間的相互作用,則(

)A.氙離子的加速電壓約為175VB.氙離子的加速電壓約為700VC.氙離子向外噴射形成的電流約為37AD.每秒進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量約為5.3×10-6kgAD1234567891011121234567891011129.如圖所示,一圓形區(qū)域有豎直向上的勻強(qiáng)電場(chǎng),O為圓心,兩個(gè)質(zhì)量相等、電荷量大小分別為q1、q2的帶電粒子甲、乙,以不同的速率v1、v2從A點(diǎn)沿AO方向垂直射入勻強(qiáng)電場(chǎng),甲從C點(diǎn)飛出電場(chǎng),乙從D點(diǎn)飛出,它們?cè)趫A形區(qū)域中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間相同,已知∠AOC=45°,∠AOD=120°,不計(jì)粒子的重力,下列說(shuō)法正確的是(

)B12345678910111212345678910111210.(多選)如圖所示,質(zhì)量為m的帶正電小球甲用長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)線懸于O點(diǎn),帶負(fù)電的小球乙固定在絕緣支架上?，F(xiàn)將小球乙放在適當(dāng)位置并調(diào)整兩小球電量,使得小球甲靜止于b點(diǎn)時(shí),兩球處在同一水平面上,相距為L(zhǎng),細(xì)線與豎直方向的夾角為θ。現(xiàn)保持小球乙位置不變,將小球甲拉至與O同高的c點(diǎn),細(xì)線處于拉直狀態(tài),由靜止釋放,重力加速度為g,小球可視為點(diǎn)電荷,不計(jì)空氣阻力。小球甲從c運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(

)A.小球甲過(guò)b點(diǎn)時(shí)所受合力方向指向圓心OB.小球甲過(guò)b點(diǎn)時(shí)的速度大小為C.小球甲過(guò)b點(diǎn)時(shí)兩球間的庫(kù)侖力大小為mgsinθD.小球甲從c點(diǎn)到b點(diǎn)的過(guò)程中電勢(shì)能先增大后減小AB123456789101112解析

由題意可知,b點(diǎn)為小球甲做圓周運(yùn)動(dòng)的等效最低點(diǎn),當(dāng)小球甲運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的瞬間,繩子拉力和等效重力G'方向相反,二力的合力提供向心力,如下圖所示,故A正確;小球從c運(yùn)動(dòng)到b的過(guò)程中,根據(jù)幾何關(guān)系可知,b點(diǎn)和c點(diǎn)到a點(diǎn)的距離相同,根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)的分布規(guī)律,小球甲從c點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過(guò)程中,靜電力做功為零。12345678910111211.如圖甲所示,間距為d的兩金屬板水平放置,板間電場(chǎng)強(qiáng)度隨時(shí)間的變化規(guī)律如圖乙所示。t=0時(shí)刻,質(zhì)量為m的帶電微粒以初速度v0沿中線射入兩板間,時(shí)間內(nèi)微粒勻速運(yùn)動(dòng),T時(shí)刻微粒恰好從金屬板邊緣飛出。微粒運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與金屬板接觸,重力加速度為g,則從微粒射入到從金屬板邊緣飛出的過(guò)程中,下列說(shuō)法正確的是(

)C12345678910111212345678910111212.如圖甲所示,傾角為θ的絕緣傳送帶以2m/s的恒定速率沿順時(shí)針方向轉(zhuǎn)動(dòng),其頂端與底端間的距離為5m,整個(gè)裝置處于方向垂直傳送帶向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)中,電場(chǎng)強(qiáng)度大小隨時(shí)間按圖乙規(guī)律變化。t=0時(shí)刻,將質(zhì)量m=0.02kg的帶正電小物