内容正文:
高考物理2024一模 静电场
专题9 静电场
一、单选题
1.(2024松江一模·四·第1题)下列属于静电防范的是( )
A.静电喷雾 B.静电复印 C.安装避雷针 D.静电除尘
2.(2024松江一模·四·第2题)如图为某自动控制仪器中固定在光滑水平面上的金属块 A,通过原长为 L 的绝缘弹簧与金属滑块 B 连接,它们带等量同种电荷,弹簧伸长量为 x1。若 A、B 电荷量均减少一半,弹簧伸长量变为 x2,滑块可以看成质点,则有( )
(
A
B
)
A.x2 = x1 B.x2 = x1 C.x2 > x1 D.x2 < x1
二、填空题
1.(2024松江一模·四·第3题)如图静电喷雾装置,接上高压电源后在喷口和被涂物间产生强电场,虚线为等势面。带负电液滴从喷口飞向被涂物,a、b、c 是其中一条路径上的三点,b 是 a、c 的中点,则:
(1)液滴在 a 点的加速度________在 c 点的加速度;液滴在 a 点的电势能________在 c 点的电势能(均选涂:A.大于 B.等于 C.小于);
(2)用虚线在 ac 间定性画出一个等势面,使相邻等势面间的电势差相等。
(
喷枪
涂料
负电压发生器
被涂物
地面
a
c
b
)
三、实验题
1.(2024青浦一模·五·第2题)小李做了关于太阳能电池和电容器的两个实验,实验中太阳能电池的电动势在 3 V 左右,电容器的电容大于 1 000 μF。
小李设计图 1 所示电路来观察电容器的放电过程,电源电压 6.0 V,小李先将单刀双掷开关 S 接通 2,一段时间后,把开关再改接 1 得到电流随时间的变化关系如图 2 所示。
(1)曲线与两坐标轴围成的面积代表电容器的____________;
A.电压 B.电容 C.电量 D.电阻
(2)由图 2 可估算出当电容器两端电压为 6.0 V 时该电容器所带的电荷量 Q 约为_______C,从而算出该电容器的电容约为________F;(结果均保留 2 位有效数字)
(3)【多选】小李改变电流传感器的位置,进一步观察电容器充放电现象,在下列四个图像中,表示电容器充放电过程中,通过传感器的电流随时间变化的图像和两极板间的电压随时间变化的图像,其中正确的有( )
2.(2024徐汇一模·三·第1题)电容器和电感线圈均是重要的电学元件,电容器由两个彼此绝缘又相距很近的导体构成,电感线圈一般由带铁芯的线圈构成,两者在电路中所起的作用各不相同。
用如图所示电路给电容器充、放电。开关 S 接通 1,稳定后改接 2,稳定后又改接 1,如此往复。
(
2
1
S
A
V
C
R
E
)
(1)一小段时间内观察到通过电流表的电流方向始终向左,则可推得该段时间内:(在表格内各空格处填上合理答案)
该时间段通过电流表的电流方向
电流表中的电流的变化情况
开关 S 当前正接通 1 还是 2
整个电路中的能量正在怎样转化
向左
(2)(作图)从 t = 0 开始,开关接 1,得到电流表示数随时间变化的 I – t 图像和电压表示数随时间变化的 U – t 图像。t1 时刻,把开关改接 2,请在 I – t 图像和 U – t 图像中画出改接 2 后图像的大致形状。
(
U
t
O
I
t
O
t
1
t
1
)
四、计算题
1.(2024松江一模·四·第4题)如图,两块足够大的彼此绝缘的水平金属板间距为 d,其电容为 C,与电压恒为 U 的电源相接。求:
(1)A 板带电量;
(2)若有液滴悬浮在板间不动,液滴的最小质量;
(3)从 A 板中心 O 以速率 v0 往各个方向射出一批质量为 m、带电量为 q 的正电荷(重力不计)。问电荷到达 B 板上的区域面积 S 为多大?(简答)
(
A
B
O
)
五、综合题
一.(2024宝山一模·五·电容器)你能通过拉弹簧,或举起书本以势能的形式存储能量,你也能以电场中电势能的形式存储能量,而电容器正是使你能这样做的器件。电容器在电子或电力设备里有广泛的应用。
1.用如图所示电路给电容器进行充、放电。若单刀双掷开关 S 接通“2”位置时,电路中电压表的示数减小,则通过图中电流表的电流方向向__________(选择:A.左 B.右),电容器此时处于___________(选择:A.充电 B.放电)状态。
(
2
1
S
A
V
C
R
E
)
2.(多选)对给定电容为 C 的电容器在不同电压下进行充电,分别记录电容器两极板间的电势差 u 和相应的电容器所带的电荷量 q,得到的 u – q 图像如图所示,则当两极板间电压为 U 时电容器所储存的电势能为( )
(
U
O
u
q
Q
)
A. B.QU C.