内容正文:
2022年高考物理冲刺考点逐一排查
专题三 电场与磁场
第1课时 电场
一、命题规律分析
命题规律
命题角度
电场的性质;平行板电容器电场问题;电场中的图像问题
常考题型
选择题
二、题型分析和规律方法总结
【高考题型分析】
高考题型1 电场的性质
1.(2021·海南·高考真题)如图,V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上,两斜面与水平面夹角均为,其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上,P、Q连线垂直于斜面M,已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
滑块Q在光滑斜面N上静止,则P与Q带电同性,两者之间为库仑斥力设为F,两滑块的受力分析和角度关系如图所示
对Q物体在沿着斜面方向有
可得
而对P物体动摩擦因素最小时有
联立解得
故选D。
2.(2021·江苏·高考真题)一球面均匀带有正电荷,球内的电场强度处处为零,如图所示,O为球心,A、B为直径上的两点,,现垂直于将球面均分为左右两部分,C为截面上的一点,移去左半球面,右半球面所带电荷仍均匀分布,则( )
A.O、C两点电势相等
B.A点的电场强度大于B点
C.沿直线从A到B电势先升高后降低
D.沿直线从A到B电场强度逐渐增大
【答案】A
【解析】
A.由于球壳内部的场强为零,补全以后可知在右侧球壳任取一点,该点和C连线后过左半边球壳一点,两点对C的库仑力为零,即等大反向共线,将左侧沿竖直对称到右侧球面,则可以知道这两个点在C点的合场强水平向左,根据叠加原理可知C点场强向左,同理OC上都是水平向左,因此OC是等势线,故A正确;
BD.将题中半球壳补成一个完整的球壳,且带电均匀,设左、右半球在A点产生的电场强度大小分别为E1和E2;由题知,均匀带电球壳内部电场强度处处为零,则知
E1=E2
根据对称性,左右半球在B点产生的电场强度大小分别为E2和E1,且
E1=E2
在图示电场中,A的电场强度大小为E2,方向向左,B的电场强度大小为E1,方向向左,所以A点的电场强度与B点的电场强度相同,沿直线从A到B电场强度不可能逐渐增大,故BD错误;
C.根据电场的叠加原理可知,在AB连线上电场线方向向左,沿着电场线方向电势逐渐降低,则沿直线从A到B电势升高,故C错误;
故选A。
3.(2021·湖南·高考真题)如图,在位置放置电荷量为的正点电荷,在位置放置电荷量为的负点电荷,在距为的某点处放置正点电荷Q,使得点的电场强度为零。则Q的位置及电荷量分别为( )
A., B.,
C., D.,
【答案】B
【解析】
根据点电荷场强公式
两点量异种点电荷在P点的场强大小为
,方向如图所示
两点量异种点电荷在P点的合场强为
,方向与+q点电荷与-q点电荷的连线平行如图所示
Q点电荷在p点的场强大小为
三点电荷的合场强为0,则方向如图所示,大小有
解得
由几何关系可知Q的坐标为(0,2a)
故选B。
4.(2021·辽宁·高考真题)等量异号点电荷固定在水平向右的匀强电场中,电场分布如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线。将同一负电荷先后置于a、b两点,电势能分别为Epa和Epb,电荷所受电场力大小分别为Fa和Fb,则( )
A.,Fa>Fb B.,Fa<Fb
C.,Fa>Fb D.,Fa<Fb
【答案】D
【解析】
电场线的疏密程度表示场强的大小,因此,原匀强电场水平向右,正负电荷的电场线由正电荷指向负电荷,因此可知图中的电场线方向为从左指向右,因此由对称性可知b点电势小于a点电势,可知负电荷。
故选D。
5.(2021·北京·高考真题)如图所示的平面内,有静止的等量异号点电荷,M、N两点关于两电荷连线对称,M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是( )
A.M点的场强比P点的场强大 B.M点的电势比N点的电势高
C.N点的场强与P点的场强相同 D.电子在M点的电势能比在P点的电势能大
【答案】C
【解析】
AC.根据等量异种点电荷的电场线分布得:
M点的场强与P点的场强大小相等,N点的场强与P点的场强大小相等,方向相同,故A错误C正确;
BD.根据等量异种点电荷的电势分布特点可知,M点的电势与N点的电势相等,M点的电势高于P点的电势,根据 可知,电子在M点的电势能比在P点的电势能小,故BD错误。
故选C。
6.(2021·浙江·高考真题)据《自然》杂志2021年5月17日报道,中国科学家在稻城“拉索”基地(如图)探测到迄今为止最高能量的射线,能量值为,即( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
故选D。
7.(2021·全国·高考真题)如图(a),在一块很大的接地金属平板的上方固定