内容正文:
2023年高考物理静电场常用物理模型最新模拟题精练
专题7. 电场力平衡模型
一.选择题
1. (2023河南郑州四中第一次调研)如图所示,一带电小球A固定于定滑轮的正下方,一根绕过定滑轮的轻质绝缘细线一端系有一个带同种电荷的小球B,另一端用一拉力T拉住使小球B处于静止状态,图示位置两球球心所在高度相同。设定滑轮与小球B间的细线与竖直方向的夹角为θ(θ>0),小球A、B可视为质点。现缓慢拉动绝缘细线,使小球B移动一段距离,则在小球B移动过程中,下列说法正确的是( )
A. 小球A、B间的距离减小
B. 细线与竖直方向的夹角θ减小
C. 小球B的运动轨迹为圆弧
D. 拉力T先减小再增大
2. (2022高考辽宁物理)如图所示,带电荷量为的球1固定在倾角为光滑绝缘斜面上的a点,其正上方L处固定一电荷量为的球2,斜面上距a点L处的b点有质量为m的带电球3,球3与一端固定的绝缘轻质弹簧相连并在b点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为,球2、3间的静电力大小为。迅速移走球1后,球3沿斜面向下运动。为重力加速度,球的大小可忽略,下列关于球3的说法正确的是( )
A. 带负电
B. 运动至a点的速度大小为
C. 运动至a点的加速度大小为
D. 运动至ab中点时对斜面的压力大小为
3. (2022福建泉州质检五) 如图,平行板电容器两极板竖直放置,带电量为,一质量为m的带电小球用绝缘轻线悬挂于O点,小球静止时悬线与竖直方向的夹角为60°。现将电容器缓慢放电,直到夹角减小到30°,此时电容器带电量为( )
A B. C. D.
4. (2022湖北十堰四模)如图所示,空间存在一方向水平向右的匀强电场,电场强度大小为E,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则中点处的电场强度大小为( )
A. B. C. D.
5.(2021江西九校协作体联考)如图所示,两个可视为点电荷的带正电小球A和B,A球系在一根不可伸长的绝缘细线一端,绕过定滑轮,在细绳的另一端施加拉力F,B球固定在绝缘座上,位于定滑轮的正下方且离滑轮足够远。现缓慢拉动细绳,使A球缓慢移动到定滑轮处,此过程中,B球始终静止,忽略定滑轮大小和摩擦,下列判断正确的是( )
A.B球受到的库仑力先增大后减小
B.拉力F先减少后增大
C.地面对绝缘座的支持力先增大后减小
D.A球的电势能一直减小
6.(2021吉林名校四模)如图,空间存在方向水平向右的匀强电场,两个可以视为质点的带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直。N为PQ连线中点,M点位于N点正上方且MPQ构成等边三角形,不计小球间的万有引力。则下列说法正确的是
A.P带正电,Q带负电,且电量大小相等
B.P与Q的质量一定相等
(
P
Q
M
N
)C.在P、Q所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中,N点的场强为零
D.在P、Q所产生的电场与匀强电场叠加后形成的场中,M点的场强为零
7.(2020年1月浙江选考)如图所示,在倾角为 α 的光滑绝缘斜面上固定一个挡板,在挡板上连接一根劲度系数为 k0 的绝缘轻质弹簧,弹簧另一端与 A 球连接。A、B、C 三小球的质量均为 M,qA q0 0,qB q0 ,当系统处于静止状态时,三小球等间距排列。已知静电力常量为 k,则
A.
qC q0
B.
弹簧伸长量为
C.A 球受到的库仑力大小为2Mg
D.相邻两小球间距为 q0
8. (多选)(2020·信阳高三调研)如图所示,带电小球a用绝缘细线竖直悬挂,在带电小球a下方的绝缘桌面上固定着两个带电小球b、c,三个小球均可看成点电荷。当小球a处于平衡状态时,它距桌面O点的距离为7.5 cm,距小球b、c的距离均为15 cm,且三个电荷在同一竖直平面上。已知小球a的电荷量为-3.00×10-8 C,小球b、c的电荷量均为+3.00×10-4 C,OM之间的距离等于ON之间距离,下列说法错误的是( )
A.O处的电场强度大小为4.8 N/C
B.小球a与b之间作用力大小为9.6 N
C.若小球a沿竖直方向向上运动,则它的电势能将减小
D.若小球b、c分别移到M、N两点,则细线的拉力将减小
9.(2019全国理综I卷15)如图,空间存在一方向水平向右的匀强磁场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则( )
A.P和Q都带正电荷
B.P和Q都带负电荷
C.P带正电荷,Q带负电荷
D.P带负电荷,Q带正电荷
10.(2019·浙江选考)电荷量为4×10-6 C的小球绝缘固定在A点,质量为0.2 kg、电荷量为-5×10-6 C的小球用绝缘细线悬挂,静止于B点。A、