高考物理 模拟新题精选分类解析（第9期）专题07 静电场.doc

2013年高考物理 模拟新题精选分类解析（第9期）专题07 静电场1、（2013湖南省长沙市模拟）低碳环保是我们现代青年追求的生活方式。如图所示，是一个用来研究静电除尘的实验装置，处于强电场中的空气分子会被电离为电子和正离子，当铝板与手摇起电机的正极相连，缝被针与手摇起电机的负极相连，在铝板和缝被针中间放置点燃的蚊香。转动手摇起电机，蚊香放出的烟雾会被电极吸附，停止转动手摇起电机，蚊香的烟雾又会袅袅上升。关于这个现象，下列说法中正确的是a烟尘因为带正电而被吸附到缝被针上b同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越小c同一烟尘颗粒在被吸附过程中离铝板越近速度越大d同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电量不变，离铝板越近则加速度越大2.（2013浙江省温州市二模）如图所示，两等量负点电荷固定在a、b两点。以a、b连线的中 点为原点0,沿a、b连线的中垂线建立x轴。选无穷远处的电势 为零。则关于x轴上各处的电场强度e,、电势随x轴坐标的变 化规律，下列图像较合理的是答案：a解析：原点0电场强度为零。x轴上各处关于原点o对称，各点的电场强度方向均指向原点o，在x轴负方向，电场强度为正值；在x轴正方向，电场强度为负值；所以选项a正确b错误。选无穷远处的电势 为零，各点电势均小于零，原点o电势最低，选项cd错误。3（浙江省台州市2013年高三年级调考试题）如图所示，一带正电的离子p，在只受某一点电荷q（q未画出）的电场力作用下，从a经过b运动到c的轨迹，轨迹关于水平轴线mn对称，b点是轨迹曲线的最右端。则以下说法正确的是ab点速率可能最大bb点加速度一定最大cb到c过程电势能可能减小da到b过程电势能一定减小4（2013黑龙江哈尔滨一中二模）均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面的ab上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为r，cd为通过半球顶点与球心o的轴线, 轴线上有m、n两点，om=0n=2r。已知m点的场强大小为e，则n点的场强大小为( )a-ebc-ed+e5.（2013江西省质检）如图所示，金属圆筒左侧接在电源的正极上，电源的负极接在金属板b上(b板接地），ab间为匀强电场。一带负电粒子（重力不计）以某一速度自圆筒 o点经小孔a运动到b板上，则这一过程中带电粒子的电势能e随位置x 变化的图像为6（2013湖南省六校联考）如图，匀强电场方向垂直于倾角为的绝缘粗糙斜面向上，一质量为m的带正电荷的滑块静止于斜面上，关于该滑块的受力，下列分析正确的是（当地重力加速度为g）a滑块可能只受重力、电场力、摩擦力共三个力的作用b滑块所受摩擦力大小一定为mgsinc滑块所受电场力大小可能为mgcos d滑块对斜面的压力大小一定为mgcos7. （2013江苏省常州市调研 ）如图所示，在两个等量异种电荷m、n的连线上有a、b两点，已知manb，mana.下列关于a、b两点电场强度和电势的比较，正确的是()a. eaeb，abb. eabc. eaeb，abd. eaeb，aeb，ab，选项a正确。8（2013甘肃省兰州市模拟）匀强电场中有一等边三角形，a、b、c是它的三个顶点，电场方向与三角形所在平面平行。已知a、b和c点的电势分别为v、v和0 v。则该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为av、v bv、vcv、v d0 v、vpoq9、（2013湖南省长沙市模拟）如图示，相互垂直的固定绝缘光滑挡板po，qo竖直放置在重力场中，a、b为两个带有同种电量的小球（可以近似看成点电荷），当用水平向左作用力f作用于b时，a、b紧靠挡板处于静止状态现若稍改变f的大小，使b稍有向左移动一段小距离，则当a、b重新处于静止状态后aa、b间电场力增大 b作用力f将减小c系统重力势能增加d系统的电势能将增加10（2013湖南省六校联考）如图，一个由绝缘材料做成的圆环水平放置，o为圆心，一带电小珠p穿在圆环上，可沿圆环无摩擦的滑动。在圆环所在的水平面内有两个点电荷q1、q2分别位于a、b两点，a点位于圆环内、b点位于圆环外，o、a、b三点位于同一直线上。现给小珠p一初速度，p沿圆环做匀速圆周运动。则以下判断正确的是aq1与q2为异种电荷 b对于由q1、q2产生的电场，在圆环上电势处处相等 c对于由q1、q2产生的电场，在圆环上电场强度处处相等d小珠p运动过程中对圆环的弹力大小处处相等 11（20分）（2013北京市东城区示范校联考）如图所示，在方向水平向右、大小为e=6103n/c的匀强电场中有一个光滑的 绝缘平面。一根绝缘细绳两端分别系有带电滑块a和b，a的质量为ma=210-4kg，带电量为qa=210-9c，b的质量为mb=110-4kg，带电量为qb=-110-9c。开始时细绳处于拉直状态。由静止释放两滑块，t =3s时细绳断裂，不计滑块间的库仑力。试求：（1）细绳断裂前，两滑块的加速度。（2）在整个运动过程中，b的电势能增量的最大值。（3）当b的电势能增量为零时，ab组成的系统机械能的增量。 （1分） （3）当b返回原点时，其电势能的增量为零。 （1分） 甲与乙组成的系统机械能的增量为 （3 分） 12（18分）（2013甘肃省白银市模拟1)在电场方向水平向右的匀强电场中,一带电小球从a点竖直向上抛出,其运动的轨迹如图所示.小球运动的轨迹上a、b两点在同一水平线上,m为轨迹的最高点.小球抛出时的动能为8.0j,在m点的动能为6.0j,不计空气的阻力.求：(1)小球水平位移x1与x2的比值；(2)小球落到b点时的动能ekb.(3)小球从a点运动到b点的过程中最小动能ekmin?. (1分)13（2013浙江省杭州市二模）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理。某一水平面内有一直角坐标系xoy平面，x=0和x=l=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场e1=1.0104v/m,x=l和x=3l的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场e2=1.0104v/m，一电子（为了计算简单，比荷取为：）从直角坐标系xoy平面内的坐标原点o以很小的速度进入匀强电场e1，计算时不计此速度且只考试xoy平面内的运动。求： （1）电子从o点进入到离开x=3l处的电场所需的时间； （2）电子离开x=3l处的电场时的y坐标； （3）电子度开x=3l处的电场时的速度大小和方向。（3）电子离开x=3l处的电场时： /14（14分）（2013上海市浦东新区4月高考预测）如图所示，在光滑绝缘水平面上，质量为m的均匀绝缘棒ab长为l、带有正电，电量为q且均匀分布。在水平面上o点右侧有匀强电场，场强大小为e，其方向为水平向左，bo距离为x0，若棒在水平向右的大小为qe/4的恒力作用下由静止开始运动。求：（1）棒的b端进入电场l/8时的加速度大小和方向；（2）棒在运动过程中的最大动能。（3）棒的最大电势能。（设o点处电势为零）则有： , 15（14分）（2013上海市静安区二模）关于点电荷周围电势大小的公式为ukq/r，式中常量k0，q为点电荷所带的电量，r为电场中某点距点电荷的距离如图所示，两个带电量均为+q的小球b、c，由一根长为l的绝缘细杆连接，并被一根轻质绝缘细线静止地悬挂在固定的小球a上，c球离地的竖直高度也为l开始时小球a不带电，此时细线内的张力为t0；当小球a带q1的电量时，细线内的张力减小为t1；当小球a带q2的电量时，细线内的张力大于t0 （1）分别指出小球a带q1、q2的电荷时电量的正负； （2）求小球a分别带q1、q2的电荷时，两小球b、c整体受到小球a的库仑力f1与f2大小之比；（3）当小球a带q3的电量时细线恰好断裂，在此瞬间b、c两带电小球的加速度大小为a，求q3；（4）在小球a带q3（视为已知）电量情况下，若b球最初离a球的距离为l，在细线断裂到c球着地的过程中，小球a的电场力对b、c两小球整体做功为多少？（设b、c两小球在运动过程中没有发生转动)16（12分）（2013上海市徐汇区二模）如图所示，在光滑绝缘水平面上，用长为2l的绝缘轻杆连接两个质量均为m的带电小球a和ba球的带电量为2q，b球的带电量为3q，两球组成一带电系统。虚线mn与pq平行且相距3l，开始时a和b分别静止于虚线mn的两侧，虚线mn恰为ab两球连线的垂直平分线。若视小球为质点，不计轻杆的质量，在虚线mn、pq间加上水平向右的电场强度为e的匀强电场后，系统开始运动。试求：（1）b球刚进入电场时，带电系统的速度大小；（2）带电系统向右运动的最大距离和此过程中b球电势能的变化量；（3）a球从开始运动至刚离开电场所用的时间。（3）取向右为正方向，第一段加速， （1分）17.(16分）（2013浙江省温州市二模）如图所示为某一 “电场抛射装置”的示意图。相距为d的两正对平行金属板a、b 竖直放置，两板间放置一内壁光滑的绝缘细直管cd,细管与水平面的夹角为37。一质量为 m、带电量为q的带电小球从