【5年高考3年模拟】（新课标专用）2014全国高考物理 试题分类汇编 专题七 静电场.doc

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1、专题七　静电场考点一　库仑定律　电场强度1.(2013课标Ⅰ,15,6分)如图,一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷量为Q的电荷,在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a、b、d三个点,a和b、b和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q(q>0)的固定点电荷。已知b点处的场强为零,则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(　　)A.kB.kC.kD.k答案　B　2.(2013课标Ⅱ,18,6分)如图,在光滑绝缘水平面上,三个带电小球a、b和c分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上:a、b带正电,电荷量均为q,c带负电。整个系统置于方向水平的匀强电场中。已知

2、静电力常量为k。若三个小球均处于静止状态,则匀强电场场强的大小为(　　)A.B.C.D.答案　B　3.(2013江苏单科,3,3分)下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间彼此绝缘。坐标原点O处电场强度最大的是(　　)答案　B　4.(2013安徽理综,20,6分)如图所示,xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空。将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处,则在xOy平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零,

3、则在z轴上z=处的场强大小为(k为静电力常量)(　　)A.kB.kC.kD.k答案　D　考点二　电场能量特征45.(2013山东理综,19,5分)(多选)如图所示,在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷+Q、-Q,虚线是以+Q所在点为圆心、为半径的圆,a、b、c、d是圆上的四个点,其中a、c两点在x轴上,b、d两点关于x轴对称。下列判断正确的是(　　)A.b、d两点处的电势相同B.四个点中c点处的电势最低C.b、d两点处的电场强度相同D.将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点,+q的电势能减小答案　ABD　6.(2013江苏单科,6,4分)(多选)将

4、一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点,则(　　)A.a点的电场强度比b点的大B.a点的电势比b点的高C.检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D.将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功答案　ABD　7.(2013上海单科,10,3分)两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A点电势高于B点电势。若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb,则(　　)A.a处为正电荷,qaqbC.a处为负电荷,qa

5、>qb答案　B　8.(2013浙江理综,24,20分)“电子能量分析器”主要由处于真空中的电子偏转器和探测板组成。偏转器是由两个相互绝缘、半径分别为RA和RB的同心金属半球面A和B构成,A、B为电势值不等的等势面,其过球心的截面如图所示。一束电荷量为e、质量为m的电子以不同的动能从偏转器左端M板正中间小孔垂直入射,进入偏转电场区域,最后到达偏转器右端的探测板N,其中动能为Ek0的电子沿等势面C做匀速圆周运动到达N板的正中间。忽略电场的边缘效应。(1)判断半球面A、B的电势高低,并说明理由;(2)求等势面C所在处电场强度E的大小;(3)若半球面A、B和等势

6、面C的电势分别为φA、φB和φC,则到达N板左、右边缘处的电子,经过偏转电场前、后的动能改变量ΔEk左和ΔEk右分别为多少?(4)比较

7、ΔEk左

8、与

9、ΔEk右

10、的大小,并说明理由。答案　(1)B板电势高于A板,理由见解析4(2)　(3)ΔEk左为e(φB-φC)　ΔEk右为e(φA-φC)(4)

11、ΔEk左

12、>

13、ΔEk右

14、解析　(1)电子(带负电)做圆周运动,电场力方向指向球心,电场方向从B指向A,B板电势高于A板。(2)据题意,电子在电场力作用下做圆周运动,考虑到圆轨道上的电场强度E大小相同,有:eE=mEk0=mv2R=联立解得:E==(3)电子运动时

15、只有电场力做功,根据动能定理,有ΔEk=qU对到达N板左边缘的电子,电场力做正功,动能增加,有ΔEk左=e(φB-φC)对到达N板右边缘的电子,电场力做负功,动能减小,有ΔEk右=e(φA-φC)(4)根据电场线特点,等势面B与C之间的电场强度大于C与A之间的电场强度,考虑到等势面间距相等,有

16、φB-φC

17、>

18、φA-φC

19、即

20、ΔEk左

21、>

22、ΔEk右

23、考点三　电容器　　带电粒子在电场中的运动9.(2013课标Ⅰ,16,6分)一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d,极板分别与电池两极相连,上极板中心有一小孔(小孔对电场的影响可忽略不计)。小孔正上方处的P点

24、有一带电粒子,该粒子从静止开始下落,经过小孔进入电容器,并在下极板处(未与极板接