2022屆高三物理一輪復習考點練習卷：靜電場

靜電場

一、選擇題

1.（2019?江蘇，9）如圖所示，A8C為等邊三角形，電荷量為+q的點電荷固定在A點。先將一電荷量也為+q

的點電荷Qi從無窮遠處（電勢為0）移到C點，此過程中，電場力做功為一W。再將@從C點沿CB移到8點并固

定。最后將一電荷量為一2q的點電荷0從無窮遠處移到C點。下列說法正確的有（）

A

A+g

B-'------------------------1c

A.Qi移入之前，C點的電勢為w￡

B.Qi從C點移到B點的過程中，所受電場力做的功為0

C.。2從無窮遠處移到C點的過程中，所受電場力做的功為2W

D.Q在移到C點后的電勢能為一4W

2.在x軸上有兩個點電荷切、/，其靜電場的電勢夕在x軸上的分布如圖所示，下列說法正確的是（）

A.%和勺2帶有異種電荷

B.用處的電場強度為零

C.負試探電荷從㈤移到X2,電勢能減小

D.負試探電荷從為移到X2,受到的電場力增大

3.（2021?湖南長沙一中月考）噴墨打印機工作原理的簡化模型如圖所示。重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)?/p>

電后，以速度v垂直勻強電場飛入極板間，最終打在紙面上半部分的某一位置P。關于此微滴及其在極板間電場中

的運動，下列說法正確的是（）

信號輸入紙］P

墨盒扇------1-----------------'

J」..............

TZZZiI

帶電室A_

A.微滴經(jīng)帶電室后帶正電

B.電場力對微滴做負功

C.動能增大

D.電勢能增大

4.（2021.安徽皖西月考）先后讓一束笈核（汨）和一束僦核（汨）通過同一對平行板形成的偏轉電場，進入時速度方

向與板面平行，離開時速度方向與板面夾角分別為a、仇不計原子核的重力，貝火）

A.如果笊核和瓶核的初速度相同，則胃=￡

idnpJ

B.如果笊核和瓶核的初動量相同，則黑/=|

C.如果氣核和瓶核的初動能相同，則黑力=,

D.如果氣核和僦核由靜止開始從同一位置經(jīng)同一電場加速后進入偏轉電場，則瞿1=日

tanp3

5.干燥的冬天開車門時手與金屬車門之間容易'觸電”，為了防止“觸電”，在網(wǎng)上出現(xiàn)了名叫“靜電消除器”的產(chǎn)

品，手持“靜電消除器”與車體金屬部分接觸一下，就可以防止“觸電”。關于這一現(xiàn)象及這一產(chǎn)品，下列說法不正確

的是（）

A.這種“觸電”現(xiàn)象是一種靜電現(xiàn)象

B.“靜電消除器”應該為導體

C.人體通過“靜電消除器”與車體接觸時，人體與車體上的電荷都被“靜電消除器”吸收而消失了

D.人體通過“靜電消除器”與車體接觸時，人體與車體最終構成一個等勢體

6.（2019?北京，17）如圖所示，a、匕兩點位于以負點電荷一Q（Q>0）為球心的球面上，c點在球面外，則（）

A.a點場強的大小比人點大

B.8點場強的大小比。點小

C.。點電勢比b點高

D.%點電勢比c點低

7.（2020?安徽六安一中月考）如圖所示，方向豎直向下的足夠大的勻強電場中有一條與水平方向成3角的直線

MN?，F(xiàn)將一個帶正電的小球從MN上的P點以初速度內水平拋出，小球的運動軌跡與直線相交于Q點（圖中

未畫出）。不計空氣阻力，下列說法正確的是（）

A,均越大，小球經(jīng)過。點的速度方向與水平方向的夾角越大

B.w越大，小球從P點運動到。點的過程中減少的電勢能越少

C.小球運動到距離直線最遠處的時間與w大小成正比

D.小球沿直線方向上的分運動為勻速直線運動

8.（2020.湖南益陽期末）如圖所示，M點有電荷量為。的負點電荷，在距離點電荷為r處放入厚度為d的平行

金屬板，N點為金屬板內距表面為亨的點，MN連線與金屬板表面垂直。當金屬板處于靜電平衡時，下列說法正確的

是（）

A.金屬板的左側面感應出正電荷

B.金屬板的左側面電勢較高，右側面電勢較低

C.感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度E=臀，方向沿MN連線向右

D.感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度E=,方向沿MN連線向右

二、非選擇題

9.(16分)反射式速調管是常用的微波器械之一，它利用電子團在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波，其震蕩原理與下

述過程類似。如圖所示，在虛線朋N兩側分別存在著方向相反的兩個勻強電場，一帶電微粒從A點由靜止開始，在

電場力作用下沿直線在A、B兩點間往返運動。已知電場強度的大小分別是Ei=2.OxlO3N/C和&=4.0x103N/C,

方向如圖所示，帶電微粒質量加=1.0xl(T20kg,帶電荷量q=-1.0xl(T9c,A點距虛線仞V的距離刈=1.0cm,不

計帶電微粒的重力，忽略相對論效應。求：

M

4濁

N

(1)B點距虛線MN的距離“2；

(2)帶電微粒從A點運動到B點所經(jīng)歷的時間Zo

10.（16分）如圖所示，質量m=0.1kg的帶電小球從〃=20m的高度處以V0=5m/s的初速度水平拋出，落到水

平地面上的A點；若仍將小球以同樣的初速度水平拋出，當小球到達尸點時，在小球運動空間加一豎直向上的勻強

電場（圖中未畫出），小球落到地面上的B點，小球的水平射程增加了5m,已知P點的高度"=15m,小球的電量

q=+1x103C,重力加速度g=10m/s2,空氣阻力不計，求:

AB

⑴小球到達A點時的動能；

（2）勻強電場電場強度E的大小。

11.（20分）一條長為Z,的細線上端固定，下端拴一個質量為加、電荷量為q的小球，將它置于方向水平向右的

勻強電場中，細線豎直拉直時將小球從4點由靜止釋放，當細線與豎直方向的夾角a=60。時，如圖所示，小球的速

度為零，已知重力加速度為g。

⑴求小球帶電性質和電場強度E的大小；

（2）若小球恰好完成完整的圓周運動，求小球在A點時的初速度1%的大小。（可含根式）

靜電場

一、選擇題

1.（2019?江蘇，9）如圖所示，ABC為等邊三角形，電荷量為+q的點電荷固定在A點。先將一電荷量也為+q

的點電荷Qi從無窮遠處（電勢為0）移到C點，此過程中，電場力做功為一W。再將@從C點沿移到8點并固

定。最后將一電荷量為一2q的點電荷0從無窮遠處移到C點。下列說法正確的有（ABD）

A

A+g

B--------------------------------1C

A.幼移入之前，C點的電勢w%

B.Qi從C點移到B點的過程中，所受電場力做的功為0

C.從無窮遠處移到C點的過程中，所受電場力做的功為2W

D.Q在移到C點后的電勢能為一4W

［解析］根據(jù)電場力做功與電勢能的變化關系知Qi在C點的電勢能%=W,根據(jù)電勢的定義知C點電勢（p=^

=A正確；在A點的點電荷產(chǎn)生的電場中，B、C兩點處在同一等勢面上，。從C移到B的過程中，電場力做

功為0,B正確；單獨在A點固定電荷量為+q的點電荷時，C點電勢為的單獨在B點固定點電荷Q時，C點電

勢也為？，兩點電荷都存在時，C點電勢為2仍。2從無窮遠移到C點時，具有的電勢能￡p=-2qx29=-4W,電

場力做功卬=-E.=4W,C錯誤，D正確。

2.在x軸上有兩個點電荷切、＜72.其靜電場的電勢夕在x軸上的分布如圖所示，下列說法正確的是（AC）

A.切和伙帶有異種電荷

B.汨處的電場強度為零

C.負試探電荷從XI移到X2，電勢能減小

D.負試探電荷從M移到X2,受到的電場力增大

1解析］由題圖可知，空間的電勢有正有負，則兩個點電荷必定為異種電荷，A項正確；由后=壽可知，（P-X

圖像的斜率表示電場強度，因此XI處的電場強度不為零，B項錯誤：負試探電荷從XI移到及的過程中，電勢升高，

電場強度減小，由與="，5=gE可知，電勢能減小，受到的電場力減小，C項正確，D項錯誤。

3.（2021?湖南長沙一中月考）噴墨打印機工作原理的簡化模型如圖所示。重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)?/p>

電后，以速度v垂直勻強電場飛入極板間，最終打在紙面上半部分的某一位置P。關于此微滴及其在極板間電場中

的運動，下列說法正確的是（C）

信號輸入紙P

墨盒&------12------，

□一?..............

VZZAI

帶電室A-

A.微滴經(jīng)帶電室后帶正電

B.電場力對微滴做負功

C.動能增大

D.電勢能增大

［解析］本題考查帶電粒子在勻強電場中的運動。微滴向正極板偏轉，可知微滴經(jīng)帶電室后帶負電，運動過程

電場力做正功，動能增大，電勢能減小，故只有C正確。

4.（2021?安徽皖西月考）先后讓一束笊核6H）和一束僦核（汨）通過同一對平行板形成的偏轉電場，進入時速度方

向與板面平行，離開時速度方向與板面夾角分別為a、仇不計原子核的重力，貝4（B）

A.如果笊核和僦核的初速度相同，則黑

B.如果氣核和鼐核的初動量相同，則噌=弓

tanp3

C.如果笊核和瓶核的初動能相同，則■=,

D.如果氣核和僦核由靜止開始從同一位置經(jīng)同一電場加速后進入偏轉電場，則震

idnpj

［解析］本題考查帶電粒子在電場中的類平拋運動。設帶電粒子入射速度為W，質量為m,電荷量為q,在電

場中運動的加速度若，由類平拋運動規(guī)律，粒子離開時速度方向與板面夾角的正切值為?="，如果笊核和瓶

mvo/wvo

核的初速度相同，則*=%='，選項A錯誤；如果笈核和施核的初動量相同，則黑齊等=3=%處=*

選項B正確；由？=懸=嚕m=得可知，如果笊核和和瓶核的初動能相同，則署^=1，選項C錯誤；如果笊核

和瓶核由靜止開始從同一位置經(jīng)同一電場加速后進入偏轉電場，有詔，笊核和瓶核的初動能相同，則意=

1,選項D錯誤。

5.干燥的冬天開車門時手與金屬車門之間容易“觸電”，為了防止“觸電”，在網(wǎng)上出現(xiàn)了名叫“靜電消除器”的產(chǎn)

品，手持“靜電消除器”與車體金屬部分接觸一下，就可以防止“觸電”。關于這一現(xiàn)象及這一產(chǎn)品，下列說法不正確

的是（C）

A.這種“觸電”現(xiàn)象是一種靜電現(xiàn)象

B.“靜電消除器”應該為導體

C.人體通過“靜電消除器”與車體接觸時，人體與車體上的電荷都被“靜電消除器”吸收而消失了

D.人體通過“靜電消除器”與車體接觸時，人體與車體最終構成一個等勢體

［解析］干燥的冬天，人體容易帶上靜電，當接觸金屬車門時就會出現(xiàn)放電現(xiàn)象，所以這種“觸電”現(xiàn)象是一種

靜電現(xiàn)象，故A正確；手持“靜電消除器”與車體金屬部分接觸一下，人體帶上的靜電通過“靜電消除器”發(fā)生中和,

所以“靜電消除器”應該為導體，故B正確；根據(jù)電荷守恒定律，人體通過“靜電消除器”與車體接觸時，人體與車體

上的電荷通過“靜電消除器”發(fā)生中和，而不是被“靜電消除器”吸收而消失了，故C錯誤；人體通過“靜電消除器”與

車體接觸時，人體與車體處于靜電平衡，處于靜電平衡狀態(tài)的整個導體是個等勢體，故D正確。

6.（2019?北京，17）如圖所示，a、b兩點位于以負點電荷一。（。＞0）為球心的球面上，c點在球面外，則（D）

A.a點場強的大小比b點大

B.6點場強的大小比c點小

C.a點電勢比b點高

D.匕點電勢比c點低

［解析］由點電荷的場強公式E=瞪知，“、6兩點與一。距離相等，場強大小相等；A錯誤；由片=年知,

離一Q越近，場強越大，故人點場強大小比c點大?；蛴韶擖c電荷形成的電場的電場線形狀是“萬箭穿心”，離點電

荷越近電場線越密，場強越大，得出b點的場強大小比c?點的大；B錯誤；點電荷形成的電場的等勢面是以點電荷

為球心的一簇球面，離一Q距離相等的兩點的電勢相等；C錯誤；沿電場線的方向是電勢降落最快的方向，得出離

一。越近，電勢越低；D正確。

7.（2020.安徽六安一中月考）如圖所示，方向豎直向下的足夠大的勻強電場中有一條與水平方向成0角的直線

MN。現(xiàn)將一個帶正電的小球從MN上的尸點以初速度w水平拋出，小球的運動軌跡與直線MN相交于Q點（圖中

未畫出）。不計空氣阻力，下列說法正確的是（C）

M

P'.

A.W越大，小球經(jīng)過Q點的速度方向與水平方向的夾角越大

B.vo越大，小球從尸點運動到。點的過程中減少的電勢能越少

C.小球運動到距離直線MN最遠處的時間與加大小成正比

D.小球沿直線方向上的分運動為勻速直線運動

［解析］本題考查帶電小球在勻強電場中的運動及能量變化。小球在電場中做類平拋運動，將看成斜面，

5尸

只要落在斜面上，小球速度方向與水平方向夾角就是一定的，故A錯誤；由幾何關系可得tan，=：7=#,，為定

Vor2Vo

值，所以初速度越大，運動時間越長，豎直方向的位移越大，電場力做功越多，減少的電勢能越多，故B錯誤；當

）tan

小球速度方向與MV平行時，小球離MN最遠，則有vy=v（）tan9,由運動學公式可得vv=ar=votan0,所以f="-,

由于小球受重力與電場力，所以小球所受的合力恒定，加速度恒定，所以f與血成正比，故C正確；將小球的初速

度和電場力與重力分解到方向上可知，小球在MN方向上做勻加速直線運動，故D錯誤。

8.（2020.湖南益陽期末）如圖所示，M點有電荷量為Q的負點電荷，在距離點電荷為r處放入厚度為d的平行

金屬板，N點為金屬板內距表面為亨的點，MN連線與金屬板表面垂直。當金屬板處于靜電平衡時，下列說法正確的

是（AD）

A.金屬板的左側面感應出正電荷

B.金屬板的左側面電勢較高，右側面電勢較低

C.感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度E=§,方向沿MN連線向右

［解析］本題考查電場強度和靜電平衡。M點的電荷帶負電，故在金屬板的左側面感應出正電荷，A正確；整

個金屬板為一個等勢體，B錯誤；金屬板內部合場強為零，故感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度與點電荷在N點產(chǎn)生

的電場強度等大反向，根據(jù)E=*可得感應電荷在N點產(chǎn)生的電場強度為丘=/綜，方向沿MN連線向右，<2錯

G+9

誤，D正確。

二、非選擇題

9.(16分)反射式速調管是常用的微波器械之一，它利用電子團在電場中的振蕩來產(chǎn)生微波，其震蕩原理與下

述過程類似。如圖所示，在虛線MN兩側分別存在著方向相反的兩個勻強電場，一帶電微粒從A點由靜止開始，在

電場力作用下沿直線在A、8兩點間往返運動。已知電場強度的大小分別是昂=2.0x103N/C和&=4.0xl03N/C)

方向如圖所示，帶電微粒質量膽=1.0x102<)kg,帶電荷量4=-1.0x10”,A點距虛線MN的距離a=1.0cm,不

計帶電微粒的重力，忽略相對論效應?求：

(1)8點距虛線的距離必;

⑵帶電微粒從A點運動到B點所經(jīng)歷的時間t.

［答案］(1)0.50cm(2)1.5x10-8$

1解析］(1)帶電微粒由A運動到B的過程中，

由動能定理有同2d2=0

由①式解得42=條4=0.50cm。

匕2

(2)設微粒在虛線MN兩側的加速度大小分別為內、如有切用=m0

\q\E2=maz

設微粒在虛線MN兩側運動的時間分別為

八、t2,有"1=呼1日

必=3"2近⑥

又，="十。2⑦

聯(lián)立②③④⑤⑥⑦式解得：f=1.5x10-8S。

10.(16分)如圖所示，質量,"=0.1kg的帶電小球從人=20m的高度處以物=5m/s的初速度水平拋出，落到水

平地面上的A點；若仍將小球以同樣的初速度水平拋出，當小球到達P點時，在小球運動空間加一豎直向上的勻強

電場(圖中未畫出)，小球落到地面上的8點，小球的水平射程增加了5m,已知尸點的高度”=15m,小球的電量

^=+1x103C,重力加速度g=10m/s2,