2018年全国各地高考物理模拟试题《静电场》试题汇编(含答案解析)

2018年全国各地高考物理模拟试题

《静电场》试题汇编（含答案解析）

1．（2018?金水区校级模拟）如图所示，电路中电源电动势为E，内阻不计，其它各电阻阻值R1=R3=3R，R2=R．水平放置的平行金属板A、B间的距离为d，板长为L．在A板的左下端且非常靠近极板A的位置，有一质量为m、电荷量为﹣q的小液滴以初速度v0水平向右射入两板间．（重力加速度用g表示），求： （1）若使液滴能沿v0方向射出电场，电动势E1应为多大？ （2）若使液滴恰能打在B板的中点，电动势E2应为多大？

2．（2018?厦门二模）如图所示为某种静电分选器的原理简图。两个竖直放置的平行金属板PQ和MN，加上恒定电压可形成匀强电场（电场可视为仅局限在平行板之间）。一带负电颗粒电荷量为q，质量为m，从绝缘斜槽滑下，从PQ板上边缘水平进入金属板间区域。已知两板间距为d，板长为l，重力加速度为g，空气阻力不计。

（1）若两金属板未加上电压，颗粒恰好从QN中央离开，求颗粒进入金属板的速度大小v0；

（2）若两金属板加上电压（MN板接正极），颗粒仍以v0水平进入金属板间，要使颗粒下落过程中不接触到金属板MN，求所加电压应满足的条件。

3．（2018?天河区校级三模）如图所示，水平放置的平行板电容器，两板间距为d=8cm，板长为L=25cm，接在直流电源上，有一带电液滴以v0=0.5m/s的初速度

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从板间的正中央水平射入，恰好做匀速直线运动，当它运动到P处时迅速将上板向上平移△d=2cm，液滴刚好从金属板末端飞出，取g=10m/s2．求： （1）将上板向上平移后，液滴的加速度大小；

（2）液滴从射入电场开始计时，匀速运动到P点所用时间为多少？

4．（2018?广西二模）如图所示，在平面坐标系第一象限内有水平向左的匀强电场，电场强度为E，y轴与直线x=﹣d（d＞0）区域之间有竖直向下的匀强电场，电场强度也为E，一个带电量为+q的粒子（不计重力）从第一象限的S点由静止释放。

（1））若S点坐标为（，），求粒子通过x轴的位置坐标； （2）若S点坐标为（d，d），求粒子通过x轴时的动能；

（3）若粒子能通过x轴上的点坐标为（﹣3d，0），求释放S点的坐标（x，y）应满足的条件。

5．（2018?江西模拟）如图所示，有一个可视为质点带正电的小物块其质量为m=1kg，电荷量q=1×10﹣3C，从光滑平台上的A点以v0=2m/s的初速度水平抛出，到达C点时，恰好沿C点的切线方向进入固定在水平地面上的光滑圆弧轨道，最后小物块滑上紧靠轨道末端D点的质量为M=3kg的被固定住的长木板，最终恰停在木板的最左端。已知虚线OD左侧存在竖直向上的匀强电场，场强大小E=×104V/m，木板上表面与圆弧轨道末端切线相平，木板上表面粗糙，木板下表面与水平地面之间光滑，木板长度L=

m，圆弧轨道的半径为R=0.9m，C点和圆

弧的圆心连线与竖直方向的夹角θ=60°，不计空气阻力，g取10m/s2．求： （1）小物块到达圆弧轨道末端D点时对轨道的压力；

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（2）小物块与长木板间的动摩擦因数μ；

（3）若木板未被固定，且撤掉电场，仍将滑块在A点以v0=2m/s的初速度水平抛出，试通过计算说明小物块能否从长木板左端滑出？若能，则求出小物块和木板的最终速度，若不能，则求出小物块与木板刚保持相对静止时，木板右端与D点的距离。

6．（2018?湖北一模）有一个匀强电场，电场线和坐标平面xOy平行，以原点O为圆心，半径r=10cm的圆周上任意一点P的电势φ=40sinθ+25（V），θ为O、P两点的连线与x轴正方向所成的角，A、B、C、D为圆周与坐标轴的四个交点．如图所示．

（1）求该匀强电场场强的大小和方向．

（2）若在圆周上D点处有一个α粒子源，能在xOy平面内发射出初动能均为200eV的α粒子（氦核）．当发射的方向 不同时，α粒子会经过圆周上不同的点．在所有的这些点中，α粒子到达哪一点的动能最大？最大动能是多少eV？

7．（2018?贵州模拟）如图所示，一重力不计的带电粒子从平行板电容器的上极板左边缘处以某一速度沿极板方向射入电容器。若平行板电容器所带电荷量为Q1，该粒子经时间t1恰好打在下极板正中间，若平行板电容器所带电荷量为Q2，该粒子经时间t2恰好沿下极板边缘飞出。不考虑平行板电容器的边缘效应，求两种情况下：

（1）粒子在电容器中运动的时间t1、t2之比； （2）电容器所带电荷量Q1、Q2之比。

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8．（2018?石家庄一模）如图所示，光滑绝缘水平桌面处在电场强度大小为E、方向水平向右的匀强电场中，某时刻将质量为m、带电荷量为一q的小金属块从A点由静止释放，小金属块经时间t到达B点，此时电场突然反向、电场强度增强为某恒定值，且仍为匀强电场，又经过时间t小金属块回到A点。小金属块在运动过程中电荷量保持不变。求：

（1）电场反向后匀强电场的电场强度大小； （2）整个过程中电场力所做的功。

9．（2018?武汉模拟）如图所示，直线OA与竖直方向的夹角37°，P为直线上的一点，空间有一匀强电场，方向平行于纸面水平向右，一质量为m、电量为q（q＞0）的小球以一定的初动能E0从P点沿直线AO向上运动，当小球的动能减小到零时，机械能减少了

E0．运动过程中受到空气阻力的大小不变，已知重力

加速度为g，sin37°=0.6，cos37°=0.8，求： （1）电场强度的大小E； （2）小球返回P点的动能Ek。

10．（2018?滨海新区模拟）物理学中，常用电场或磁场控制带电粒子的运动轨迹。如图所示，质量为m，电量为e电子，由静止开始经电压U加速后，从枪口P

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沿直线OM射出，若要求电子能击中偏离OM方向α角、与枪口相距d的靶Q，不计电子的重力。试求在以下两种情况下，所需的匀强磁场B的大小和匀强电场E的大小。

（1）若空间有垂直纸面向里的匀强磁场；

（2）若空间有在纸面内且垂直于PQ斜向上的匀强电场。

11．（2018?宜宾模拟）在如图所示的绝缘水平面上，有两个边长为d=0.2m的衔接的正方形区域I、II，其中区域I中存在水平向右的大小为E1=30N/C的匀强电场，区域II中存在竖直向上的大小为E2=150N/C的匀强电场．现有一可视为质点的质量为m=0.3kg的滑块以v0=1m/s的速度由区域I边界上的A点进去电场，经过一段时间滑块从边界上的D点离开电场（D点未画出），滑块带有q=+0.1C的电荷量，滑块与水平面之间的动摩擦因数为μ=0.75，重力加速度g=10m/s2．求： （1）D点距离A点的水平间距、竖直间距分别为多少？A、D两点之间的电势差UAD为多少？

（2）滑块在D点的速度应为多大？

（3）仅改变区域II中电场强度的大小，欲使滑块从区域II中的右边界离开电场，则区域II中电场强度E2的取值范围应为多少？

12．（2018?烟台模拟）质量mA=3.0kg、长度L=0.60m、电量q=+4.0×10﹣5C的导体板A在绝缘水平面上，质量mB=1.0kg可视为质点的绝缘物块B在导体板A上的左端，开始时A，B保持相对静止一起向右滑动，当它们的速度减小到v0=3.0m/s时，立即施加一个方向水平向左、场强大小E=1.0×105N/C的匀强电场，此时A的右端到竖直绝缘挡板的距离为s，此后A，B始终处在匀强电场中，如图所示，

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