知识点12 静电场(解析版)-2021届高考物理新情景猜题冲刺专练

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知识点 12 静电场(解析版)
一、单选题（本大题共 20 小题）
1.[来源:2021 年江西省上饶市高考物理二模试卷]
如图所示，在水平放置的表面粗糙接地的固定金属板中点的正上方，有带正电的点电荷
Q
，一表面绝缘带
正电的金属球
¿
可视为质点，且不影响原电场
¿
自左以速度
v0
开始在金属板上向右运动，在运动过程中
()
A. 小球做先减速后加速的运动 B. 小球做匀减速直线运动
C. 小球的电势能不变 D. 小球受电场力的冲量为零
【答案】
C
【解析】解：
ABC
、金属板在
Q
的电场中达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是一个等势面，表面
的电场线与表面垂直，小球所受电场力与金属板表面垂直，在金属板上向右运动的过程中，电场力不做功，
小球的电势能不变；根据动能定理得知，小球的动能不变，速度不变，所以小球做匀速直线运动，故
C
正
确，
AB
错误。
D
、根据
I=Ft
v可知电场力不为零，时间也不为零，故小球受电场力的冲量不为零，故
D
错误。
故选：
C
。
金属板在
Q
的电场中产生静电感应现象，达到静电平衡时，金属板是一个等势体，表面是个等势面，表面
的电场线与表面垂直，分析小球的受力情况，确定其运动情况，判断电场力是否做功，根据
I=Ft
v确定
小球受电场力的冲量。
本题关键抓住静电平衡导体的特点：整体导体是一个等势体，表面是一个等势面，另外注意某个力的冲量
与该力是否做功，物体是否运动无关。
2.[来源:2021 年四川省南充市高考物理第二次适应性试卷（二诊）]
如图所示，图中虚线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中的运动轨迹，
a
、
b
、
c
为粒子的运动轨迹和等势线的交点，粒子只受电场力作用，以下说法正确的是
1
A.
a
点的电场强度大于
b
点的电场强度
B. 粒子在
a
点的动能比在
b
点的动能小
C. 粒子在
a
点和
c
点的速度相同
D. 粒子在
b
点的电势能比在
c
点的电势能大
【答案】B
【解析】
由等差等势面的疏密可知电场强度的大小；根据曲线的弯曲方向可知粒子的受力方向，进而判断出电场力
做功的特点；确定动能变化关；再根据能量守恒定律可知两点的间的电势能的变化。
本题中解题的关键在于曲线的弯曲方向的判断，应掌握根据弯曲方向判断受力方向的方法；本题中告诉的
是等势面，很多同学由于思维定势当成了电场线从而出现错解。
【解答】
A.因等差等势线 a点处的等势面比 b点稀疏，故 a点的电场强度小于 b点的电场强度，故 A 错误；
B.由粒子运动的轨迹弯曲的方向可知，粒子受到的电场力指向左侧，则从 a到b电场力做负功，粒子动能
减小，故 B 正确；
C.由图可知，a点和 c点在同一等势面上，电势相等，同一电荷的电势能相等，则电荷在 a点和 c点的动能
相等，但速度是矢量，沿轨迹的切线方向，即粒子在 a点和在 c点时速度方向不相同，故 C 错误；
D.由上分析知，粒子在 a点的动能比在 b点的动能小，则粒子在 a点的电势能比在 b点的电势能大，a点和
c同一电荷的电势能相等，则 c点的电势能比在 b点的电势能大，故 D 错误；
故选 B。
3.[来源:2021 年广东省高考物理综合能力测试试卷（一）（3月份）]
如图，四根彼此绝缘带电导体棒围成一个正方形线框
¿
忽略导体棒的形状大小
，线框在正方形中心
O
点产
生的电场强度大小为
E0
，方向竖直向下；若仅撤去导体棒
C
，则
O
点场强大小变为
E1
，方向竖直向上，则
若将导体棒
C
叠于
A
棒处，则
O
点场强大小变为
¿
vvv
¿
2
A.
E1− E0
B.
E1−2E0
C.
2E1+E0
D.
2E1
【答案】C
【解析】
本题考查电场的叠加。
学生需要掌握电场的矢量合成，分析撤去导体棒 C和将导体棒 C叠于 A棒处时 O点场强的变化情况，较为
简单。
【解答】
撤去导体棒 C，
EA=E1
，表面 C带负电，
E0
方向竖直向上，表面 A带负电且
E0=EC− EA
，
将导体棒 C叠于 A棒处，
E0=EA+EC=2E1+E0
。
故选 C。
4.[来源:2021 年北京市石景山区高考物理综合练习试卷（一）（一模）]
如图所示，在某静电除尘器产生的电场中，带等量负电荷的两颗微粒只受电场力作用，分别从
p
点沿虚线
pm
、
pn
运动，被吸附到金属圆筒上．下列说法正确的是
A.
p
点的电势高于
n
点的电势
B. 微粒在
p
点的电势能小于在
m
点的电势能
C. 微粒从
p
到
n
的动能变化量大于从
p
到
m
的动能变化量
D. 微粒从
p
到
n
的电势能变化量等于从
p
到
m
的电势能变化量
【答案】D
【解析】
沿电场线方向电势降低，电场力做正功，电势能降低，电场力做负功，电势能增加，在只有电场力做功的
3
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