押题精选09 静电场-2021年高考物理108所名校押题精选（新高考地区专用）

押题精选09静电场 1．空间有一匀强电场，在电场中建立如图所示的直角坐标系 ，M、N、P为电场中的三个点，点的坐标为 ，N点的坐标为 ， 点的坐标为 。已知电场方向平行于直线 ， 点电势为0， 点电势为 ，则 点的电势为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】 根据场强公式 电场线与等势面垂直，由几何关系可得 点与Q点H点在同一等势面上，则有 解得 所以A正确；BCD错误； 故选A。 2．真空中某点电荷的等势面如图所示，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是（　　） A．若点电荷为正电荷，P点的场强比Q点的场强小 B．若点电荷为负电荷，P点的场强比Q点的场强小 C．若点电荷为正电荷，负检验电荷在P点比在Q点的电势能小 D．若点电荷为负电荷，负检验电荷在P点比在Q点的电势能小 【答案】C 【详解】 AB．由等差等势面的疏密程度表示场强大小可知，无论点电荷电性如何，P点的场强比Q点的场强大，故AB错误； C．若点电荷为正电荷，根据沿电场线方向电势降低可知 负检验电荷在电势高处电势能小，则负检验电荷在P点比在Q点的电势能小，故C正确； D．点电荷为负电荷，根据沿电场线方向电势降低可知 负检验电荷在电势高处电势能小，负检验电荷在P点比在Q点的电势能大，故D错误。 故选C。 3．如图所示，在匀强电场中A、B、C、D、E、F六点构成一正六边形，电场方向平行于纸面。一电子在外力作用下从C点移动到E点，克服电场力做功W，从E点移动到A点，其电势能减少W。则匀强电场的场强方向为由（　　） A．F指向C B．B指向E C．A指向C D．C指向E 【答案】B 【详解】 电子从从C点移动到E点，克服电场力做功W，电势能增加W，从E点移动到A点，其电势能减少W，即电子从A点移动E点，其电势能增加W，因此A、C为等势点，所以电场线方向垂直于AC，电子从C到E电场力做负功，可知电场力方向为E指向B，则电场的方向由B指向E。 故选B。 4．真空中固定的四个点电荷分别位于正四面体的四个顶点处，电荷量及电性如图所示，A点为对应棱的中点，B点为右侧面的中心点，C点为底面的中心，D点为正四面体的中心点（到四个顶点的距离均相等）。下列判断正确的是（　　） A．A点电势等于D点电势 B．B点电势高于C点电势 C．A点的电势等于C点的电势 D．将电子从A点移动到B点，电势能不变 【答案】A 【详解】 A．A、D点位于右侧面底边一对正、负点电荷连线的中垂面上，即位于这一对正、负点电荷形成的电场的等势面上；同理，也位于左侧棱上的一对正、负点电荷形成的电场的等势面上；故A点电势等于D点电势，故A正确； BC． A、B、C三点位于右侧面底边一对正、负点电荷连线的中垂面上，即位于这一对正、负点电荷形成的电场的等势面上，故A、B、C三点的电势由左侧棱上的一对正、负点电荷决定，根据一对等量正、负点电荷的等势面的分布特点可知： ，故BC错误； D．由以上分析知，将电子从A点移动到B点，电场力做负功，电势能增加，故D错误。 故选A。 5．空间分布有一方向平行于x轴的静电场，其电势( 随x的分布如图所示。将一带负电的粒子由x = d处静止释放，则该粒子的（　　） A．电势能先减小后增大，动能与电势能之和大于零 B．电势能先增大后减小，动能与电势能之和大于零 C．电势能先减小后增大，动能与电势能之和等于零 D．电势能先增大后减小，动能与电势能之和等于零 【答案】C 【详解】 由φ-x图像可知，电场方向在O点右侧从O指向到d，在O点左侧从O指向-d，则将一带负电的粒子由x = d处静止释放，则粒子先受向x轴负向的电场力而加速向O点运动，然后受x轴正向的电场力而做减速运动，到-d处停止，可知电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增加；因在d处电势能和动能之和为零，因只有电场力做功，则动能和电势能之和不变，总为零。 故选C。 6．如图所示，让质子（ ）、氘核（ ）和α粒子（ ）的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转。忽略重力及粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（　　） A．它们将从同一位置沿同一方向离开偏转电场 B．它们将从同一位置沿不同方向离开偏转电场 C．它们将从不同位置沿同一方向离开偏转电场 D．它们将从不同位置沿不同方向离开偏转电场 【答案】A 【详解】 设加速电压为U1，偏转电压为U2，设进入电场的粒子质量为m，电荷量为q，在加速电场中，根据动能定理可得 在偏转电场中，粒子做类平抛运动，令粒子在偏转电场中沿初速度方向的位移为x，偏转位移为y，有 联立以上各式可得 可见，所有粒子的轨迹与其质量和电荷量的多少无关，BCD错误，A正确。 故选A。 7．如图所示，空间存在水平向右的匀强电场E，均带正电的A、B两物体通过不可伸长的细绳悬挂在光滑定滑