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专题09 静电场
一、单选题
1.(2023·广东·统考二模)手机自动计步器的原理如图所示,电容器的一个极板M固定在手机上,另一个极板N与两个固定在手机上的轻弹簧连接,人带着手机向前加速运动阶段与静止时相比,手机上的电容器( )
A.电容变大 B.两极板间电压降低
C.两极板间电场强度变大 D.两极板所带电荷量减少
2.(2023·广东汕头·统考二模)电影《流浪地球2》中太空电梯的缆索焊接是利用加速和会聚的高速电子流轰击工件接缝处,使材料熔合的一种焊接方法。电子束焊接机中的电场线如图虚线所示。K为阴极,A为阳极,不考虑电子重力及电子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.K点电势高于A点电势
B.电子由K运动到A,电势能增加
C.电子由K运动到A,加速度不变
D.电子束焊接原理是将电子流的动能转化为内能
3.(2023·广东·统考二模)如图所示,电量为的点电荷固定在N点,内壁光滑的绝缘细管竖直固定,N、B两点连线水平。电量为的小球从A点由静止释放,已知,则关于的电场和小球下落到B点的过程,下列说法正确的是( )
A.A点的场强大于B点的场强 B.A点的电势高于B点的电势
C.小球在B点的加速度小于重力加速度 D.小球的机械能一直在减小
4.(2023·广东湛江·统考二模)如图所示,两等量同种点电荷+q(q>0)固定在菱形的两个顶点A、C上。E、F是该菱形对角线AC与其内切圆的交点,O点为内切圆的圆心,a、b、c、d四点为切点。现有一带正电的点电荷从E点由静止释放,下列说法正确的是( )
A.a、b、c、d四点的电场强度相同
B.D、O、B三点的电势相等
C.点电荷在从E点运动到O点的过程中电场力做正功
D.点电荷从E点运动到F点的过程中速度一直增大
5.(2023·广东肇庆·统考二模)工业生产中有一种叫电子束焊接机的装置,其核心部件由如图所示的高压辐向电场组成。该电场的电场线如图中带箭头的直线所示。一电子在图中H点从静止开始只在电场力的作用下沿着电场线做直线运动。设电子在该电场中的运动时间为t,位移为x,速度为v,受到的电场力为F,电势能为Ep,运动经过的各点电势为φ,则下列四个图像可能合理的是( )
A. B.
C. D.
6.(2023·广东汕头·金山中学校考二模)如图所示,一立方体空间平行x轴方向存在匀强电场,处于平面内粒子源P能同时发射速率相同的同种粒子,其中沿x轴、z轴正方向的粒子分别从该空间的M、N点离开电场。不计重力和粒子间的相互作用,则( )
A.P点的电势一定高于M点的电势
B.从M、N点离开电场的粒子速度相同
C.从M、N点离开电场的粒子在电场中运动的时间相等
D.从M点离开时电场力的功率大于从N点离开时电场力的功率
7.(2023·广东潮州·统考二模)平时我们所处的地球表面,实际上存在场强大小为的电场,可将其视为匀强电场,在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在a、b、c三点,其中a点位于金属杆正上方,b、c等高。则下列说法正确的是( )
A.b、c两点的电势差 B.a点场强大小大于
C.a点场强方向水平向右 D.a点的电势低于c点
二、多选题
8.(2023·广东佛山·统考二模)某种驻极体自身总带有定量的电荷,且所带电荷无法自由移动,利用驻极体可实现力电转换,进而解决可穿戴电子设备的供电难题。下图为某种可发生弹性形变的驻极体,其内部带有负电荷,闭合开关,按压驻极体,下方金属板上的自由电子在静电力作用下发生如右图所示的移动。则闭合开关( )
A.在向下按压驻极体的过程中,电流自左向右流经电阻R
B.在向下按压驻极体的过程中,机械能转化为电能
C.周期性按压驻极体,有交变电流流经电阻R
D.若断开开关S,按压驻极体,则下方金属板上的Р点电势升高
9.(2023·广东汕头·统考二模)如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,已知小球的质量,且位于电场强度,方向水平向右的匀强电场中。小球静止时,绳与竖直方向的夹角,(,,),则( )
A.此带电小球带正电
B.小球受轻绳拉力F为
C.小球电荷量
D.将小球拉至最低点由静止释放,小球回到绳与竖直方向的夹角时速度v的大小为
10.(2023·广东·统考二模)真空中,光滑绝缘的水平桌面上,质量分别为m和,相距为L的M、N两个点电荷,由静止释放,释放瞬间M的加速度大小为a,经过一段时间后N的加速度大小也为a,且速度大小为v,则( )
A.M、N带的是异种电荷
B.N的速度大小为v时,M、N间的距离为
C.N的速度大小为v时,M的速度大小也为v
D.从释放到N的速度大小为v,M、N组成的系统电势能减少了
11.(2023·广东深圳·统考二模)范德格拉夫静电加速器结构如图所示,其工作原理是先通过传送带将正电荷传送