備戰(zhàn)2023年高考各校及地市好題高三物理試卷分項(xiàng)匯編【第01輯】（江蘇專(zhuān)用）專(zhuān)題09靜電場(chǎng)一、單選題1．（2022·江蘇泰州·模擬預(yù)測(cè)）在帶電量為的金屬球的電場(chǎng)中，為測(cè)量球附近某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E，現(xiàn)在該點(diǎn)放置一帶電量為的點(diǎn)電荷，點(diǎn)電荷受力為，則該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度（）【答案】B【解析】試探電荷會(huì)引起金屬球上電荷的重新分布。同種電荷相互排斥，使得金屬球上的電荷遠(yuǎn)離放置的點(diǎn)電荷，導(dǎo)致此時(shí)的電場(chǎng)強(qiáng)度降低。此時(shí)的場(chǎng)強(qiáng)為故原來(lái)該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度應(yīng)大于該值。B選項(xiàng)正確。2．（2022·江蘇省昆山中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）在x軸上O、P兩點(diǎn)分別放置電荷量為、的點(diǎn)電荷，一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷在兩電荷連線上的電勢(shì)能隨x變化關(guān)系如圖所示，其中A、B兩點(diǎn)電勢(shì)能為零，BD段中C點(diǎn)電勢(shì)能最大，則（）B．B、C間場(chǎng)強(qiáng)方向沿x軸負(fù)方向C．C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度D．將一個(gè)正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功【答案】D【解析】A．由題圖可知，從O到P電勢(shì)能一直減小，試探電荷帶負(fù)電，則電勢(shì)一直增加，兩個(gè)點(diǎn)電荷必定是異種電荷，故A錯(cuò)誤；B．由題圖可知，從B到C電勢(shì)能增加，試探電荷帶負(fù)電，則電勢(shì)降低，根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，B、C間電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿x軸正方向，故B錯(cuò)誤；D．由題圖可知，從B點(diǎn)到D點(diǎn)，試探電荷帶負(fù)電，電勢(shì)能先增大后減小，則電勢(shì)先降低后升高，將一個(gè)正點(diǎn)電荷從B點(diǎn)移到D點(diǎn)，電勢(shì)能先減小后增大，則電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功，故D正確。故選D。A．所用時(shí)間為B．速度大小為D．速度方向與豎直方向的夾角為30°【答案】C【解析】A．粒子在電場(chǎng)中做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向豎直方向由可得故A錯(cuò)誤；B．由于故粒子速度大小為故B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系可知，到P點(diǎn)的距離為故C正確；可知速度方向與豎直方向的夾角小于30°，故D錯(cuò)誤。故選C。4．（2022·江蘇揚(yáng)州·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，足夠長(zhǎng)的斜面靜止在水平地面上。先后兩次將帶正電的小球從斜面底端A處以相同的速度拋出，不計(jì)空氣阻力。第一次不加電場(chǎng)，小球恰好沿水平方向撞到斜面上B點(diǎn)。第二次施加范圍足夠大，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，則小球（）。A．仍然水平撞擊斜面 B．撞擊點(diǎn)在B點(diǎn)上方C．飛行時(shí)間比第一次長(zhǎng) D．撞擊斜面時(shí)的速度比第一次大【答案】A第二次施加范圍足夠大，豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)，小球豎直方向的加速度變大，初速度不變，小球的逆運(yùn)動(dòng)為類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)，上述結(jié)論依然成立，所以小球仍然水平撞擊斜面，故A正確；BC．不加電場(chǎng)時(shí)，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為t，有施加電場(chǎng)后，小球的加速度變大，設(shè)小球運(yùn)動(dòng)時(shí)間為，則有所以加電場(chǎng)后，小球的水平分速度不變，小球做平拋運(yùn)動(dòng)的水平位移變小，而故豎直分位移變小，即撞擊點(diǎn)在B點(diǎn)下方，故BC錯(cuò)誤；D．加電場(chǎng)與不加電場(chǎng)小球水平方向速度vx不變，所以兩次撞擊斜面時(shí)的速度一樣大，故D錯(cuò)誤。故選A。5．（2022·江蘇省昆山中學(xué)模擬預(yù)測(cè)）如圖，豎直面內(nèi)一絕緣細(xì)圓環(huán)的上、下半圓分別均勻分布著等量異種電荷。a、b為圓環(huán)水平直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，c、d為豎直直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，它們與圓心的距離均相等。則下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等C．c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等 D．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等【答案】D【解析】AB．將帶電圓環(huán)看成若干個(gè)點(diǎn)電荷，取關(guān)于水平直徑對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)電荷，依據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向，結(jié)合矢量的合成法則，如下圖所示，那么此兩個(gè)點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相同，同理，任意兩個(gè)關(guān)于水平直徑對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)電荷在a、b兩點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向都相同，那么帶異種電荷的上、下半圓在a、b兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等，方向相同，再依據(jù)電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直，可知，ab連線即為等勢(shì)線，因此a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)也相等，故AB正確，不符合題意；CD．將帶電圓環(huán)看成若干個(gè)點(diǎn)電荷，取上半圓關(guān)于豎直直徑對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)電荷，依據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向，結(jié)合矢量的合成法則，如上圖所示，那么此兩個(gè)點(diǎn)電荷在c點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的方向豎直向下，同理，取下半圓關(guān)于豎直直徑對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)電荷，依據(jù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度大小與方向，結(jié)合矢量的合成法則，如上圖所示，那么此兩個(gè)點(diǎn)電荷在d點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度的方向也豎直向下，由于c、d兩點(diǎn)關(guān)于水平直徑對(duì)稱，那么c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等，因此任意兩個(gè)關(guān)于豎直直徑對(duì)稱的兩個(gè)點(diǎn)電荷在c、d兩點(diǎn)產(chǎn)生的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向都相同，那么帶異種電荷的上、下半圓在c、d兩點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等，方向相同，再依據(jù)沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知，c點(diǎn)的電勢(shì)高于d，故C正確，不符合題意，D錯(cuò)誤，符合題意。故選D。6．（2022·江蘇·南京市中華中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試）下列說(shuō)法中，正確的是（

）B．美國(guó)物理學(xué)家密立根用扭稱實(shí)驗(yàn)最早測(cè)定了元電荷的數(shù)量值【答案】C【解析】A．電場(chǎng)強(qiáng)度的大小只與電場(chǎng)本身有關(guān)，與放進(jìn)去的檢驗(yàn)電荷受到的電場(chǎng)力的大小無(wú)關(guān)，A錯(cuò)誤；B．元電荷e的數(shù)值最早是由美國(guó)物理學(xué)家密立根使用重力與電場(chǎng)力平衡法測(cè)得的，為此他獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)，B錯(cuò)誤；C．平行板電容器的決定式涉及三個(gè)變量，可以采取控制變量法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)，C正確；D．公式故選C。7．（2022·江蘇南通·高三期末）一點(diǎn)電荷固定在空間點(diǎn)，在點(diǎn)上下空間內(nèi)分別有、兩點(diǎn)電荷在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。、兩點(diǎn)電荷的電量分別為、，質(zhì)量為、，不計(jì)重力作用。則（）【答案】A【解析】由于、兩點(diǎn)電荷在水平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則、兩點(diǎn)電荷必然是同種電荷，O點(diǎn)點(diǎn)電荷電性與、兩點(diǎn)電荷電性相異，且、兩點(diǎn)電荷始終保持相對(duì)靜止，即有相同的角速度，設(shè)軌跡半徑分別為rA、rB，O點(diǎn)點(diǎn)電荷電荷量為Q，受力如圖豎直方向上，對(duì)A點(diǎn)電荷有對(duì)B點(diǎn)電荷有聯(lián)立解得水平方向上，對(duì)A點(diǎn)電荷有對(duì)B點(diǎn)電荷有聯(lián)立方程，解得故選A。8．（2022·江蘇·揚(yáng)州中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試）空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場(chǎng)，電場(chǎng)線在豎直平面上的分布如圖所示。一個(gè)質(zhì)量為、電荷量為的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過(guò)點(diǎn)時(shí)的速度大小為，方向水平向右，運(yùn)動(dòng)至點(diǎn)時(shí)的速度大小為，運(yùn)動(dòng)方向與水平方向之間的夾角為，、兩點(diǎn)之間的高度差與水平距離均為，則下列判斷中正確的是（）C．小球由點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到點(diǎn)的過(guò)程中，電勢(shì)能可能增加【答案】C【解析】C．若小球帶負(fù)電，則從A到B電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加；若小球帶正電，則從A到B電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小；選項(xiàng)C正確；A．小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)，由動(dòng)能定理得因重力功和電場(chǎng)力功的大小以及正負(fù)關(guān)系無(wú)法確定，則不能比較v1和v2的大小，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因電場(chǎng)力做功為由電場(chǎng)力做功得A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為故B錯(cuò)誤；故D錯(cuò)誤．故選C。【答案】D【解析】A．對(duì)小球進(jìn)行受力分析可知解得故A錯(cuò)誤；B．從P到Q，彈簧的彈性勢(shì)能沒(méi)有發(fā)生變化，只有重力和電場(chǎng)力做功，根據(jù)動(dòng)能定理可得故B錯(cuò)誤；C．由于下面的彈簧處于壓縮狀態(tài)，彈力沿著桿向上，若從固定點(diǎn)B處剪斷彈簧的瞬間，下面彈簧的彈力消失，小球的加速度沿著桿向下解得故C錯(cuò)誤；D．下滑到P點(diǎn)時(shí)沿桿方向合力為零，則速度最大，根據(jù)動(dòng)能定理故D正確。故選D。10．（2022·江蘇南通·高三期末）如圖所示，一平行金屬板AB與一線圈組成理想的LC振蕩電路，E為電源，當(dāng)開(kāi)關(guān)S從1擲向2的同時(shí)，有一電子恰從極板中央飛入AB間，電子重力可忽略，射入方向與極板平行。則電子（）A．可能從上極板邊緣飛出，飛出時(shí)動(dòng)能一定增大B．可能從下極板邊緣飛出，飛出時(shí)動(dòng)能可能不變C．可能從上極板邊緣飛出，飛出時(shí)動(dòng)能可能不變D．可能從下極板邊緣飛出，飛出時(shí)動(dòng)能一定減小【答案】C【解析】當(dāng)開(kāi)關(guān)S從1擲向2后，兩板間將產(chǎn)生交變電場(chǎng)（設(shè)周期為T(mén)），根據(jù)兩板間電壓的周期性可知，若電子在板間的運(yùn)動(dòng)時(shí)間為的奇數(shù)倍，則電子在板間加速和減速的時(shí)間相等，根據(jù)對(duì)稱性可知電子從兩板間射出時(shí)的豎直分速度為零，此時(shí)電子的動(dòng)能不變，且電子的豎直分位移方向向上。因?yàn)殡娮右欢ㄏ认蛏霞铀伲湄Q直位移一定向上或等于零，所以電子不可能從兩板間中軸線的下方射出。綜上所述可知ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C。11．（2022·江蘇南通·高一期末）某同學(xué)制作了一除塵裝置，裝置由帶正電的圓筒Q和帶負(fù)電的線狀電極P組成。由于制作失誤線狀電極偏離圓心，形成如圖所示的電場(chǎng)線。若A、B兩點(diǎn)到P距離相等，A、C兩點(diǎn)到Q距離相等，則（）A．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相等B．A點(diǎn)的電勢(shì)比B點(diǎn)電勢(shì)高C．帶負(fù)電的粉塵從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)電場(chǎng)力做負(fù)功D．帶電荷量均為的粉塵在A、C兩點(diǎn)電勢(shì)能相等【答案】B【解析】A．由題圖電場(chǎng)線的分布特點(diǎn)可以看出，A點(diǎn)附近電場(chǎng)線密集，B點(diǎn)附近電場(chǎng)線稀疏，所以A點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大于B點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度，A錯(cuò)誤；B．由電場(chǎng)線疏密程度可以看出，AP間平均場(chǎng)強(qiáng)大于BP間平均場(chǎng)強(qiáng)，由U=Ed知AP間電勢(shì)差大于BP間電勢(shì)差，結(jié)合電場(chǎng)線方向有所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)，B正確；C．帶負(fù)電的粉塵從B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力與位移同向，都向右，電場(chǎng)力做正功，C錯(cuò)誤；D．由B中分析可知，A與圓筒間平均場(chǎng)強(qiáng)大于C與圓筒間平均場(chǎng)強(qiáng)，所以有得故選B。12．（2022·江蘇揚(yáng)州·模擬預(yù)測(cè)）某同學(xué)認(rèn)為在兩個(gè)帶電導(dǎo)體之間可以存在如圖所示的靜電場(chǎng)，它的電場(chǎng)線相互平行，間距不等。關(guān)于此“靜電場(chǎng)”，下列說(shuō)法正確的是（）。A．一定存在，且是勻強(qiáng)電場(chǎng)B．一定存在，將兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加可實(shí)現(xiàn)C．一定不存在，因?yàn)榈葎?shì)面上各處場(chǎng)強(qiáng)必須大小相等D．一定不存在，因?yàn)樵诖遂o電場(chǎng)中將試探電荷沿不同路徑從a點(diǎn)移動(dòng)b點(diǎn)，電場(chǎng)力做功不同【答案】D【解析】A．電場(chǎng)線相互平行，說(shuō)明電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向相等，而電場(chǎng)線間距不等說(shuō)明電場(chǎng)中各點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小不是處處相等，不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，故A錯(cuò)誤；B．將兩個(gè)勻強(qiáng)電場(chǎng)疊加，獲得的電場(chǎng)仍為勻強(qiáng)電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C．如果存在這樣的電場(chǎng)，根據(jù)等勢(shì)面的特點(diǎn)，它的等勢(shì)面ac、bd應(yīng)該如圖甲所示，a、d兩點(diǎn)的電勢(shì)差Uad應(yīng)該等于c、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差Ucb，即Uad=Ucb從圖中可以看出，a、d兩點(diǎn)的距離等于c、b兩點(diǎn)的距離，ad處的場(chǎng)強(qiáng)大于cb處的場(chǎng)強(qiáng)。根據(jù)U=Ed可得Uad>Ucb所以這樣的電場(chǎng)不可能存在，但等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)不一定大小相等，故C錯(cuò)誤；D．如圖乙所示故選D。13．（2022·江蘇省丹陽(yáng)高級(jí)中學(xué)三模）道路壓線測(cè)速系統(tǒng)，不僅可以測(cè)速，也可以測(cè)量是否超載，其結(jié)構(gòu)原理電路可以理解為如圖甲所示由一個(gè)電源，一個(gè)靈敏電流計(jì)與傳感器連接，一個(gè)電容和一個(gè)保護(hù)電阻R組成，感應(yīng)線連接電容器的其中一塊極板上，如果車(chē)輪壓在感應(yīng)線上會(huì)改變電容器兩板間的距離，并會(huì)使靈敏電流計(jì)中產(chǎn)生瞬間電流，壓力越大，則電流峰值也會(huì)越大，如果汽車(chē)的前、后輪先后經(jīng)過(guò)感應(yīng)線，回路中產(chǎn)生兩脈沖電流，如圖乙所示，電子眼就會(huì)拍照。如果以順時(shí)針?lè)较驗(yàn)殡娏髡较颍瑒t（

）A．汽車(chē)壓線時(shí)，電容器板間距離變小B．車(chē)輪經(jīng)過(guò)感應(yīng)線過(guò)程中電容器先充電后放電C．增大電阻R值，可以使電容器穩(wěn)定時(shí)的帶電量減小D．如果車(chē)輪間距是2.5m，則可估算車(chē)速約為7.7m/s【答案】D【解析】A．汽車(chē)壓線時(shí)，由圖乙可知電流方向沿順時(shí)針?lè)较颍瑒t說(shuō)明此時(shí)電容器在放電，電容器電荷量減小。由于電容器電壓等于電源電壓不變，則電容器的電容減小。根據(jù)電容的決定式可知汽車(chē)壓線時(shí)，電容器板間距離d變大，故A錯(cuò)誤；B．由圖乙可知電流先沿順時(shí)針?lè)较蚝笱啬鏁r(shí)針?lè)较颍瑒t電容器先放電后充電，故B錯(cuò)誤；C．電阻R的作用是為了保護(hù)電路，防止電流過(guò)大而損壞靈敏電流計(jì)，阻值大小對(duì)電容器的電容大小沒(méi)有影響，從而對(duì)電容器穩(wěn)定時(shí)的帶電量沒(méi)有影響，故C錯(cuò)誤；D．由圖乙可知，前后輪經(jīng)過(guò)傳感器的時(shí)間間隔為則汽車(chē)是速度為故D正確。故選D。14．（2022·江蘇南京·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，D是一只理想二極管，水平放置的平行板電容器的A、B兩極板間有一點(diǎn)電荷，在P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。以Q表示電容器儲(chǔ)存的電荷量，U表示兩極板間的電壓，φ表示P點(diǎn)的電勢(shì)。若保持極板B不動(dòng)，第一次將極板A稍向上平移，第二次將極板A稍向下平移（移動(dòng)后極板A的位置還在P點(diǎn)上方），則（）A．兩次移動(dòng)后U相同B．兩次移動(dòng)后點(diǎn)電荷都保持靜止C．第一次移動(dòng)后φ減小，第二次移動(dòng)后φ增大D．第一次移動(dòng)后Q不變，第二次移動(dòng)后Q增大【答案】D【解析】將極板A稍向上平移，極板間距d增大，由電容器決定式可知，電容C減小，若電容器兩端電壓U不變，電容器所帶電量Q將減小，由于二極管具有單向?qū)щ娦裕娙萜鞯碾姾刹荒芑氐诫娫矗噪娙萜鞯碾娏縌不變。由于電容C減小，由電容的定義式可知，U變大。又得可知板間場(chǎng)強(qiáng)不變，電荷保持靜止。因?yàn)闃O板B接地，電勢(shì)為零，P點(diǎn)到極板B的距離不變，場(chǎng)強(qiáng)不變，則P點(diǎn)到極板B的電勢(shì)差不變，故P點(diǎn)電勢(shì)不變。若極板A稍向下平移，可知電容C增大，電荷可通過(guò)二極管對(duì)電容器充電，Q增大，電壓U不變，故兩次移動(dòng)后U不同。因?yàn)閮蓸O板間距d減小，故場(chǎng)強(qiáng)減小，電荷向下移動(dòng)。同樣，P點(diǎn)到極板B的電勢(shì)差減小，P點(diǎn)電勢(shì)降低，故D正確，ABC錯(cuò)誤。故選D。15．（2022·江蘇蘇州·高三期末）如圖所示，平行板電容器通過(guò)靈敏電流計(jì)G連接在直流電源兩端。最初電容器的上、下極板水平，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)。保持電容器下極板和上極板左端不動(dòng)，在用絕緣工具將上極板右端緩緩沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)角度θ（θ<45°）的過(guò)程中，觀察到的現(xiàn)象是（）A．靈敏電流計(jì)G中有電流通過(guò)，方向從a向bB．靈敏電流計(jì)G中沒(méi)有電流通過(guò)C．帶電油滴做曲線運(yùn)動(dòng)D．帶電油滴做直線運(yùn)動(dòng)【答案】C【解析】AB．將上極板右端緩緩沿逆時(shí)針?lè)较蜣D(zhuǎn)動(dòng)角度θ（θ<45°）的過(guò)程中，正對(duì)面積減小，根據(jù)則電容器電容減小，由于兩極板與電源相接則兩極板電壓保持不變，根據(jù)兩極板的電荷量減小，處于放電過(guò)程，則靈敏電流計(jì)G中有電流通過(guò)，方向從b向a，所以AB錯(cuò)誤；CD．極板方向變化后電場(chǎng)強(qiáng)度方向也發(fā)生變化，電場(chǎng)力的方向不斷變化，電場(chǎng)力與重力的合力方向也不斷變化，所以帶電油滴將做曲線運(yùn)動(dòng)，則C正確；D錯(cuò)誤；故選C。16．（2022·江蘇南通·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，極板A接地，平行板電容器的極板B與一個(gè)靈敏靜電計(jì)相接。將A極板向左移動(dòng)，增大電容器兩極板間的距離時(shí)，電容器所帶的電量Q、電容C兩極間的電壓U，電容器兩極板間的場(chǎng)強(qiáng)E的變化情況是（）A．Q變小，C不變，U不變，E變小B．Q變小，C變小，U不變，E不變C．Q不變，C變小，U變大，E不變D．Q不變，C變小，U變大，E變小【答案】C【解析】電容器與電源斷開(kāi)，不能充電也不能放電，所以電量Q不變；根據(jù)增大電容器兩極板間的距離時(shí)，電容C減小；根據(jù)解得增大電容器兩極板間的距離時(shí)，電壓U增大；根據(jù)解得增大電容器兩極板間的距離時(shí)，E不變。故選C。17．（2022·江蘇泰州·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，豎直平面內(nèi)固定一傾斜的光滑絕緣桿，輕質(zhì)絕緣彈簧上端固定，下端系帶正電的小球A，球A套在桿上，桿下端固定帶正電的小球B。現(xiàn)將球A從彈簧原長(zhǎng)位置由靜止釋放，運(yùn)動(dòng)距離x0到達(dá)最低點(diǎn)，此時(shí)未與球B相碰。在球A向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，關(guān)于兩球的電勢(shì)能Ep、加速度a、球A和彈簧系統(tǒng)的機(jī)械能E、球A的速度v隨運(yùn)動(dòng)距離x的變化圖像，正確的是（）【答案】A【解析】A．小球A向下運(yùn)動(dòng)的過(guò)程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，且電場(chǎng)力變大，電勢(shì)能增大的越快，所以圖像的斜率變大，故A正確；BD．設(shè)A、B小球帶電量分別為q1、q2，釋放A時(shí)二者間距為r，彈簧的勁度系數(shù)為k，則在小球A運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的過(guò)程中，在加速階段有減速階段有得則加速階段，加速度隨著運(yùn)動(dòng)距離x的增大而減小，且加速度減小的越來(lái)越快。同理，在減速階段加速度隨運(yùn)動(dòng)距離x的增大而增大，且加速度增加的越來(lái)越快，故BD錯(cuò)誤；C．小球A向下運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，由于克服電場(chǎng)力做功，小球和彈簧組成的系統(tǒng)機(jī)械能逐漸減小，越靠近B球，電場(chǎng)力越大，機(jī)械能減小的越快，所以圖像斜率的絕對(duì)值變大，故C錯(cuò)誤。故選A。18．（2022·江蘇·模擬預(yù)測(cè)）真空空間中有四個(gè)點(diǎn)o、a、b、c，任意兩點(diǎn)間距離均為L(zhǎng)，點(diǎn)d（未畫(huà)出）到點(diǎn)o、a、b、c的距離均相等，如圖所示。在a、b兩點(diǎn)位置分別放置電荷量為q的正點(diǎn)電荷，在連線的某點(diǎn)處放置正點(diǎn)電荷Q，使得d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零。則Q的電荷量為（）【答案】B根據(jù)題意分析d點(diǎn)的位置，已知o、a、b、c構(gòu)成正四面體，則由于d與各點(diǎn)等距，所以d位于正四面體的中心，根據(jù)幾何關(guān)系可得在a、b兩點(diǎn)位置分別放置電荷量為q的正點(diǎn)電荷，由于對(duì)稱性分析得這兩個(gè)點(diǎn)電荷在d點(diǎn)所產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)方向垂直與oc，指向oc的中點(diǎn)e，根據(jù)幾何關(guān)系可得故使得d點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，則正點(diǎn)電荷Q應(yīng)當(dāng)防止于e點(diǎn)，正點(diǎn)電荷Q在e點(diǎn)所產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為結(jié)合空間幾何關(guān)系，a、b處電荷量為q的正點(diǎn)電荷在d點(diǎn)產(chǎn)生的合場(chǎng)強(qiáng)大小為因e點(diǎn)合場(chǎng)強(qiáng)為0，得解得B正確，ACD錯(cuò)誤。故選B。19．（2022·江蘇揚(yáng)州·高三開(kāi)學(xué)考試）如圖甲所示，兩平行金屬板A、B放在真空中，間距為d，OO′為板間水平中線，AB板間的電勢(shì)差U隨時(shí)間t的變化情況如圖乙所示。有一個(gè)質(zhì)量為m，電荷量為q的帶電小球，從O點(diǎn)以的速度水平射入電場(chǎng)。T時(shí)刻小球恰好從O′點(diǎn)射出電場(chǎng)，小球運(yùn)動(dòng)過(guò)程中未與極板相碰。則下列說(shuō)法正確的是（）【答案】B【解析】A．設(shè)~T時(shí)間內(nèi)小球的加速度為a，0~T小球在豎直方向的位移為零，根據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)公式可得解得由牛頓第二定律可得解得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)中電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)差的關(guān)系式，有又聯(lián)立，可得故B正確；故C錯(cuò)誤；D．t=T時(shí)，小球豎直方向速度為故D錯(cuò)誤。故選B。20．（2022·江蘇·南京師大附中模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，在正方形的四個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)點(diǎn)電荷，直角坐系的x軸、y軸為正方形的對(duì)稱軸。將一正電荷在原點(diǎn)O處?kù)o止釋放時(shí)，它在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為v。則將該電荷從x軸上無(wú)限遠(yuǎn)處以初速度2v沿+x方向射入后，它在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（）A．在兩負(fù)電荷連線中點(diǎn)處速度最大B．將以原點(diǎn)O為中心在x軸上往復(fù)運(yùn)動(dòng)C．最小速度為D．最大速度為【答案】C電場(chǎng)強(qiáng)度為矢量，四個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)形成的電場(chǎng)強(qiáng)度方向水平沿x軸負(fù)方向。故正點(diǎn)電荷在原點(diǎn)O處?kù)o止釋放時(shí)，它將受電場(chǎng)力的作用向x軸負(fù)方向加速運(yùn)動(dòng)。A．在兩負(fù)電荷連線中點(diǎn)處，根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度的矢量疊加可知，該點(diǎn)處的電場(chǎng)方向水平向左，電勢(shì)不是最低，故正電荷在該位置左側(cè)速度較大，該位置不是速度最大處，A錯(cuò)誤；BCD．根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)強(qiáng)度疊加可知在x軸上的兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)的左側(cè)，由一點(diǎn)M，該位置電場(chǎng)強(qiáng)度為0，速度最大，電勢(shì)最低。將一正電荷在原點(diǎn)O處?kù)o止釋放時(shí)，它在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最大速度為v，根據(jù)動(dòng)能定理可知該電荷從x軸上無(wú)限遠(yuǎn)處以初速度2v沿+x方向射入，無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)為0，從無(wú)窮遠(yuǎn)沿+x方向運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功大小等于從原點(diǎn)O處運(yùn)動(dòng)到M點(diǎn)；再由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到原點(diǎn)O點(diǎn)逆著電場(chǎng)線方向運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力做負(fù)功，速度減小；根據(jù)能量守恒，原點(diǎn)O處與無(wú)窮遠(yuǎn)電勢(shì)相等，電勢(shì)能相等，故無(wú)窮遠(yuǎn)與原點(diǎn)O的動(dòng)能相等、速度大小相等。故根據(jù)動(dòng)能定理可知，解得同理分析可知，兩正電荷連線中點(diǎn)的右側(cè)存在一電勢(shì)最高，電場(chǎng)強(qiáng)度為0的N點(diǎn)，從原點(diǎn)O運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)逆著電場(chǎng)線運(yùn)動(dòng)做減速運(yùn)動(dòng)，N點(diǎn)速度最小，從N點(diǎn)到正方向無(wú)窮遠(yuǎn)，電場(chǎng)力做正功，動(dòng)能增加，速度增大，根據(jù)能量守恒可知，正無(wú)窮遠(yuǎn)處速度為。故根據(jù)動(dòng)能定理可知解得綜上所述它在以后運(yùn)動(dòng)過(guò)程中最大速度為，最小速度為，該電荷將沿x軸正方向一直運(yùn)動(dòng)下去，不做往返運(yùn)動(dòng)。故C正確，BD錯(cuò)誤。故選C。D．小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的位置離B點(diǎn)距離為【答案】C【解析】A．依題意，小球在距B點(diǎn)的P點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)，小球受到兩根彈簧的彈力合力大小為對(duì)小球由共點(diǎn)力平衡可得解得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)對(duì)稱性，可知小球在Q點(diǎn)的受兩彈簧彈力合力情況與P點(diǎn)大小相等，方向相反，根據(jù)牛頓第二定律，有求得故B錯(cuò)誤；C．小球從Q點(diǎn)由靜止下滑時(shí)，運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)受力平衡，加速度為0，速度最大，動(dòng)能最大，從Q到P過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理可得由幾何關(guān)系可求得聯(lián)立求得故C正確；D．依題意，可判斷知小球從Q點(diǎn)靜止運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)時(shí)，小球做簡(jiǎn)諧振動(dòng)，P點(diǎn)為平衡位置，根據(jù)簡(jiǎn)諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，小球運(yùn)動(dòng)最低點(diǎn)到P點(diǎn)距離為，所以小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)的位置離B點(diǎn)距離為故D錯(cuò)誤。故選C。22．（2022·江蘇省江都中學(xué)高三開(kāi)學(xué)考試）某同學(xué)利用電流傳感器研究電容器的放電過(guò)程，他按如圖中所示電路圖連接電路。先使開(kāi)關(guān)S接1，電容器充電完畢后將開(kāi)關(guān)擲向2，電容器通過(guò)R放電，傳感器將電流信息傳入計(jì)算機(jī)。屏幕上顯示出電流隨時(shí)間變化的It曲線如圖乙所示。他想進(jìn)一步研究滑動(dòng)變阻器的阻值變化對(duì)曲線的影響，斷開(kāi)S，先將滑片P向右移動(dòng)一段距離，再重復(fù)以上操作，又得到一條It曲線。已知電源兩端的電壓保持不變，關(guān)于新的It曲線，下列說(shuō)法中正確的是（）A．曲線與縱軸交點(diǎn)的位置將向下移動(dòng)B．曲線與橫軸交點(diǎn)的位置將向左移動(dòng)C．曲線與坐標(biāo)軸所圍面積將增大D．曲線與坐標(biāo)軸所圍面積將減小【答案】A【解析】A．將滑片P向右移動(dòng)時(shí)，變阻器接入電路的電阻增大，由閉合電路歐姆定律知，將開(kāi)關(guān)擲向2時(shí)電容器開(kāi)始放電的電流減小，則曲線與縱軸交點(diǎn)的位置將向下移動(dòng)，故A正確；BCD．It圖線與坐標(biāo)軸所圍成的面積表示電容器放電的電荷量，而電容器的帶電量：Q=CU；因?yàn)镃和U都不變，故Q沒(méi)有變化，所以曲線與坐標(biāo)軸所圍面積不變，由于曲線與縱軸交點(diǎn)的位置將向下移動(dòng)，所以曲線與橫軸交點(diǎn)的位置將向右移動(dòng)，故BCD錯(cuò)誤。故選A。23．（2022·江蘇·模擬預(yù)測(cè)）如圖所示，水平金屬板A、B分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止?fàn)顟B(tài)．現(xiàn)將B板右端向下移動(dòng)一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢(shì)面，則該油滴（

）A．仍然保持靜止 B．豎直向下運(yùn)動(dòng)C．向左下方運(yùn)動(dòng) D．向右下方運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】本題考查平行板電容器的電場(chǎng)及電荷受力運(yùn)動(dòng)的問(wèn)題，意在考查考生分析問(wèn)題的能力．兩極板平行時(shí)帶電粒子處于平衡狀態(tài)，則重力等于電場(chǎng)力，當(dāng)下極板旋轉(zhuǎn)時(shí)，板間距離增大場(chǎng)強(qiáng)減小，電場(chǎng)力小于重力；由于電場(chǎng)線垂直于金屬板表面，所以電荷處的電場(chǎng)線如圖所示，所以重力與電場(chǎng)力的合力偏向右下方，故粒子向右下方運(yùn)動(dòng)，選項(xiàng)D正確．A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度沿方向B．將電子從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電子的電勢(shì)能減小C．將質(zhì)子從b點(diǎn)沿z軸正方向射出后，質(zhì)子動(dòng)量隨時(shí)間的變化率增大D．將電子分別從b點(diǎn)和c點(diǎn)沿x軸正方向以相同速度射出，均可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng)【答案】D【解析】A．導(dǎo)線無(wú)限長(zhǎng)，則導(dǎo)線周?chē)碾妶?chǎng)強(qiáng)度疊加后方向都垂直于導(dǎo)線向外，所以a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向垂直于導(dǎo)線向外，故A錯(cuò)誤；B．因b點(diǎn)比c點(diǎn)離導(dǎo)線近，所以b點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)，則帶負(fù)電的電子從b點(diǎn)移到c點(diǎn)，電子的電勢(shì)能增大，故B錯(cuò)誤；C．將質(zhì)子從b點(diǎn)沿z軸正方向射出后，質(zhì)子將沿y軸負(fù)方向偏轉(zhuǎn)，運(yùn)動(dòng)過(guò)程中，電場(chǎng)強(qiáng)度逐漸減小，電場(chǎng)力逐漸減小，加速度逐漸減小，所以速度變化率減小，則動(dòng)量變化率也減小，故C錯(cuò)誤；故選D。二、解答題（1）物塊在絕緣板上滑動(dòng)的過(guò)程中，系統(tǒng)產(chǎn)生的熱量；（2）當(dāng)勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向?yàn)樨Q直向上時(shí)，物塊與木板的相對(duì)位移大小。【解析】（1）當(dāng)物塊與絕緣板相對(duì)靜止時(shí)，根據(jù)動(dòng)量守恒定律得解得根據(jù)能量守恒定律可得（2）場(chǎng)強(qiáng)向下時(shí)場(chǎng)強(qiáng)向上時(shí)解得兩次產(chǎn)生的熱量相等，即解得（1）電勢(shì)能的最小值；（2）最大速度的大小。【答案】（1）6×103J；（2）10m/s電場(chǎng)力做功聯(lián)立得（2）從C到A過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有EqLcosθ=m因?yàn)閙g=Eq，夾角所以合力為F合=mg，方向斜向左下與水平方向成60o，因速度最大值在D點(diǎn)，OD與OA成，從A到D過(guò)程中，根據(jù)動(dòng)能定理有聯(lián)立得27．（2022·江蘇·模擬預(yù)測(cè)）某游戲公司的設(shè)計(jì)人員，構(gòu)想通過(guò)電場(chǎng)來(lái)控制帶電小球的運(yùn)動(dòng)軌跡。如圖1所示，絕緣光滑圓軌道豎直放在水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為＋q的小球位于軌道內(nèi)側(cè)的最高點(diǎn)A處。小球由靜止釋放后沿直線打到與圓心O等高的B點(diǎn)；當(dāng)給小球一個(gè)水平方向的初速度，小球恰能在豎直平面內(nèi)做完整的圓周運(yùn)動(dòng)。小球可視為質(zhì)點(diǎn)，已知圓軌道的半徑為R，重力加速度為g。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E1大小；（2）求小球做圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)，通過(guò)A點(diǎn)的動(dòng)能Ek；（3）將原電場(chǎng)更換為如圖2所示的交變電場(chǎng)（正、負(fù)號(hào)分別表示與原電場(chǎng)強(qiáng)度方向相同或相反），小球在A點(diǎn)由靜止釋放，欲使小球能在一個(gè)周期（T未知）內(nèi)恰能運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)C，且運(yùn)動(dòng)過(guò)程中不與圓軌道相碰，試求所加電場(chǎng)強(qiáng)度E2不應(yīng)大于多少。【解析】（1）根據(jù)小球由靜止沿直線打到B點(diǎn)，可得合力的方向沿AB方向，則可得（2）根據(jù)小球合力方向可知，小球能通過(guò)圓軌道等效最高點(diǎn)D點(diǎn)（位于O點(diǎn)左上側(cè)45°處），則能做完整的圓周運(yùn)動(dòng)，小球的合力大小小球在D點(diǎn)A到D過(guò)程，由動(dòng)能定理有解得（3）小球在1個(gè)周期內(nèi)，0～內(nèi)，做直線運(yùn)動(dòng)，～T內(nèi)做曲線運(yùn)動(dòng)，T時(shí)刻回到A點(diǎn)的正下方的C點(diǎn)，軌跡如圖所示在水平方向上，0～內(nèi)，向右運(yùn)動(dòng)～內(nèi)，做曲線運(yùn)動(dòng)，水平方向上，向右運(yùn)動(dòng)位移仍為x1，豎直方向上做自由落體運(yùn)動(dòng)則解得（1）電子到達(dá)虛線時(shí)的速度大小；（2）電子從釋放到打到屏上所用的時(shí)間；（3）電子打到屏上的位置到點(diǎn)的距離。【解析】（1）從點(diǎn)到的過(guò)程中，由動(dòng)能定理得解得（2）電子在電場(chǎng)中做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)加速度為，時(shí)間為，由牛頓第二定律和運(yùn)動(dòng)學(xué)公式解得從到屏的過(guò)程中運(yùn)動(dòng)的時(shí)間則運(yùn)動(dòng)的總時(shí)間為（3）設(shè)電子射出電場(chǎng)時(shí)平行電場(chǎng)線方向的速度為，根據(jù)牛頓第二定律得，電子在電場(chǎng)中的加速度為解得如圖所示，電子離開(kāi)電場(chǎng)后，將速度方向反向延長(zhǎng)交于電場(chǎng)的中點(diǎn)。由