内容正文:
专题09 静电场-2023年高考高频考点冲刺分类训练
一、单选题
1.(2023·福建漳州·统考二模)如图莱顿瓶是一个玻璃容器,瓶内、外壁各贴着一圈金属箔,作为里、外两个极板,穿过橡皮塞的铜棒上端是一个球形电极,下端利用铁链与内壁金属箔连接,外壁金属箔接地,在其他因素视为不变的情况下,下列说法正确的是( )
A.金属箔越厚,莱顿瓶的电容越大
B.金属箔越厚,莱顿瓶的电容越小
C.瓶壁玻璃越薄,莱顿瓶的电容越小
D.瓶壁玻璃越薄,莱顿瓶的电容越大
考查方向:动态电容器
2.(2023秋·山东青岛·高三统考期末)如图,为不等量同种电荷、连线上各点电势随位置坐标变化的图像,图线与轴正交,交点处的纵坐标为,a、b为x轴上关于原点O对称的两个点。取无穷远处为0电势,质子质量为m,电荷量为e,下列说法正确的是( )
A.、均带负电
B.两电荷电量之比
C.将一质子从a点由静止释放,到达b点时速度为0
D.将一质子从a点由静止释放,若质子经过O点时速度为,则a点电势为
考查方向:图像的物理意义、静电力做功与电视产的关系、不等量点电荷的电势
3.(2023春·山东济南·高三统考阶段练习)如图所示,两平行金属极板水平放置,充电后上极板带正电,下极板接地。一电子以某一初速度从极板左侧O点水平射入并从右侧P点飞出,飞出极板时电子的电势能为。若保持极板带电量不变,只将下极板向上平移一小段距离,电子再次以同一速度从O点水平射入,则电子从右侧飞出时,下列说法正确的是( )
A.飞出时的位置在P点上方 B.飞出时的位置在P点下方
C.电势能等于 D.电势能大于
考查方向:动态电容器、电场中的类平抛运动规律
4.(2023·全国·高三专题练习)一对正对平行金属板上加有如图所示的电压,在两板的中间位置有一点电荷(不计重力),在下列哪一时刻由静止释放该点电荷,它可能永远撞不上金属板( )
A.0 B.末 C.末 D.末
考查方向:匀强电场中的周期性运动
5.(2023秋·江苏常州·高三校联考期末)静电除尘烟囱,放电极附近的强电场使空气分子电离为正离子和电子,使尘埃颗粒带负电,被吸附到正极。图为一个尘埃颗粒的运动轨迹,下列说法正确的是( )
A.尘埃颗粒的初速度可能为零
B.尘埃颗粒的动能一直增大
C.尘埃颗粒的加速度先减小后增大
D.尘埃颗粒的电势能先增大后减小
考查方向:静电的利用和防止
6.(2023秋·山东滨州·高三统考期末)如图,光滑绝缘圆形轨道竖直放置,半径为,一带负电的小球,沿轨道做逆时针方向的匀速圆周运动。小球的质量为,速度为。匀强电场与圆形轨道平行,时,小球位于点等高的点,设点所在的水平面为零势能面,即、。重力加速度为,以下说法正确的是( )
A.小球在最高点对轨道的压力为零
B.小球在运动过程中合力最大值是
C.时刻小球的电势能为
D.时刻小球的机械能为
考查方向:带电物体在匀强电场中的圆周运动
二、多选题
7.(2023春·山东·高三校联考开学考试)如图所示,两点电荷所带的电荷量分别为Q1、Q2,其中Q1>0,Q2<0,电荷量的绝对值,O点为两点电荷连线的中点,固定的光滑绝缘竖直杆过O点与两点电荷连线垂直。已知重力加速度为g,某时刻将套在竖直杆上的带正电的小球自M点由静止释放,M、N之间的距离为h,M,N两点关于两点电荷的连线对称,对小球自M运动至N的过程,下列说法正确的是( )
A.小球所受的静电力先增大后减小
B.小球经过O点时的动能最大
C.小球经过O点时的电势能最大
D.小球经过N点时的速度大小等于
考查方向:带电粒子在点电荷电场中的运动
8.(2023·福建泉州·统考二模)在水平向右的匀强电场中,带电小球A、B用一根绝缘轻绳连接,另一根绝缘轻绳将A悬挂在O点,A、B的质量均为,电量分别为和。对B施加拉力使系统平衡时A、B的位置如图所示,其中绳水平,构成正三角形。已知重力加速度大小为,匀强电场场强大小为。现撤去拉力,由于空气阻力的作用,A、B最终会再次处于静止状态,则A、B再次静止后( )
A.绳的拉力大小为
B.绳的拉力大小为
C.与撤去前相比,系统电势能和系统重力势能都减小
D.与撤去前相比,A球的总能量增加,B球的总能量减少
考查方向:利用功能关系计算电场力做的功及电势能的变化
三、解答题
9.(2023春·广东·高三统考开学考试)负离子吹风筒是目前比较流行的吹风筒。如图,某负离子吹风筒吹出含有大量氧离子()的空气,沿水平方向进入电压为的加速电场,之后进入竖直放置的偏转电场,偏转电场极板电压恒为,极板间距为,长度也为。若空气流中所含氧离子分布均匀且横截面积足够大,氧离子质量为,不考虑空气流分层现象,不计离子间作用力,不计空气对离子流和电场的影响,不计氧离子重力以及氧离子进入加速电场的初速度,求:
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