2019高考物理最后冲刺增分小题狂练： 21 (含解析)

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图中虚线a、b、c、
上的电势为2 V．一电子经过
eV.下列说法正确的是
eU ad＝6 eV，故U ad＝6 V；
各虚线电势如图所示，因电场力做负功，故电场方向向右，沿电场线方向电势对：因电子的速度方向未知，若不垂直于等势面，如图中实线所示，电子可
置和方向分别站在地面上．由此可判断()
．牛丙所处位置的电场强度为零
．牛乙和牛丙两处电场强度相同
．牛丁处的电势一定高于牛乙处的电势
．牛甲前后脚电势差最大，处于最危险的状态
则牛丁处的电势低于牛乙处的电势，选项C错误．应用点电荷电场特点分析可知，体中通过的电流最大，所以处于最危险的状态，选项
如图所示，在直角坐标系
A、B、C三点，已知
点的电势相等，静电力常量为
江苏省扬州市高邮中学检测](多选)两个不规则带电导体间的电场线分布如图所示，已知导体附近的电场线均与导体表面垂直，
为紧靠导体表面的两点，选无穷远处为电势零点，则
答案：ABD
如图所示，电场中的一簇电场线关于
O为圆心的一个圆周上的四个点，其中
O间的电势差
多选)某静电场中，与
轴上的分布如图所示．下列说法正确的是(
处的电场强度最大
Δx
．则下列说法正确的是(
处的电势最高，－x1处的电势最低
处的电势能相等
O移到x1处，电子的电势能增加
轴从坐标原点O 移到x 1处，电子克服电场力做功，电子的电势能增加，C 正确；坐
标原点O 与－x 1处之间的电势差为12E 0x 1，所以将电子沿x 轴从坐标原点O 移到－x 1
处，电场力做的功为12eE 0x 1，D 正确．
9．[2019·河南省豫北六校联考]如图所示，半径为R 的均匀带正电薄球壳，壳内
的电场强度处处为零，其球心位于坐标原点O ，一带正电的试探电荷靠近球壳表面处由静止释放沿坐标轴向右运动．下列关于坐标轴上某点电势φ、试探电荷在该点的动能E k 与离球心距离x 的关系图线，可能正确的是( )
答案：A 解析：当x ≤R 时，电势是定值，当x>R 时，电势为φ＝k Q x ，所以A 项正确，B
项错误；试探电荷受到的库仑力F ＝k Qq x 2，而F ＝ΔE k Δx 越来越小，所以C 、D 项错误．
10．[2019·山东省实验中学检测]如图所示，质量可忽略的绝缘细杆做成正方体
框架，边长为a ，框架的每个顶点固定着一个带电荷量为＋q 、质量为m 的小球，将这个框架静止放在足够粗糙的水平面上，水平面上方有水平向右的匀强电场(未画出)，场强为E ，下列说法正确的是( )
A ．正方体中心位置处电场强度为零
B ．上方四个小球受到的电场力的合力均相同
C ．若以右下底边为轴把这个正方体向右侧翻转90°，系统电势能减少了6qEa
D ．若以右下底边为轴把这个正方体向右侧翻转90°，系统电势能减少了8qEa 答案：D
解析：正方体中心位置处电场强度为E ，A 项错误；上方四个小球受到的电场力的合力方向不同，B 项错误；电场力做的功为系统电势能的减少量，且电场力做的功与路径无关，则有W ＝4qE·2a ，C 项错误，D 项正确．
11.
[2019·山东师大附中模拟](多选)如图所示，水平向右的匀强电场中，一带电粒子
从A 点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B 后回到与A 在同一水平线上的C 点，粒子从A 到B 过程中克服重力做的功为2.0 J ，电场力做的功为3.0 J ，则( )
A ．粒子在A 点的电势能比在C 点多12.0 J
B ．粒子在A 点的动能比在B 点多1.0 J
C ．粒子在A 点的机械能比在C 点少12.0 J
D ．粒子在C 点的动能为12.0 J
答案：AC
解析：将粒子的运动沿水平和竖直方向正交分解，水平分运动为初速度为零的匀加速直线运动，竖直分运动为匀变速直线运动，对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的前两段时间间隔内位移之比为，粒子从A 到B 过程中，电场力做的功为3.0 J ，粒子从B 到C 过程中，电场力做的功为9.0 J ，故粒子从A 到C 过程中，电场力做的功为12 J ，粒子机械能增加，粒子在A 点的机械能比在C 点少12.0 J ，粒子从A 到C 过程中，电势能减少12.0 J ，粒子在A 点的电势能比在C 点多12.0 J ，故A 、C 项正确；粒子从A 到B 过程中克服重力做的功为2.0 J ，电场力做的功为3.0 J ，合外力做的功为1.0 J ，粒子在A 点的动能比在B 点小1.0 J ，故B 项错误；粒子从A 到C 过程中，电场力做的功为12 J ，重力势能不变，粒子在C 点的动能大于12.0 J ，故D 项错误．
12．[2019·湖北省武汉调研]
(多选)如图所示，空间分布着匀强电场，场中有与电场方向平行的四边形ABCD ，
其中M 为AD 的中点，N 为BC 的中点．将电荷量为＋q 的粒子，从A 点移动到B 点，电势能减小E 1；将该粒子从D 点移动到C 点，电势能减小E 2.下列说法正确的是( )
A ．D 点的电势一定比A 点的电势高
B ．匀强电场的电场强度方向必沿D
C 方向
C ．若A 、B 之间的距离为d ，则该电场的电场强度的最小值为E 1qd
D ．若将该粒子从M 点移动到N 点，电场力做的功为
E 1＋E 22
答案：CD
解析：根据题述，将电荷量为＋q 的粒子从A 点移动到B 点，电势能减小E 1，可知电场力做的功W 1＝E 1，A 点电势高于B 点电势，且A 、B 两点间电势差为U 1
＝E 1q ，将电荷量为＋q 的粒子从D 点移动到C 点，电势能减小E 2，可知电场力做的
功W 2＝E 2，D 点电势高于C 点电势，且D 、C 两点间电势差为U 2＝E 2q ，不能判断出
D 点的电势一定比A 点的电势高，也不能判断出匀强电场的方向必沿DC 方向，选项AB 错误；若A 、B 之间的距离为d ，电场方向沿AB 方向，则该电场的电场强度
)
．两电荷的电性一定相反
．t1时刻两电荷的电势能最大
时间内，两电荷间的静电力先增大后减小
时间内，甲的动能一直增大，乙的动能一直减小
减小后反向增大，故它的动能也是先减小后增大，
多选)如图所示，竖直平面内有一个圆，
该圆处于匀强电场中，
平面．带等量负电荷的相同小球从圆心O以相同的初动能沿不同方向射出，小球会经过圆周上不同的点，其中通过圆周上A点的小球动能最小，忽略空气阻力，下列
如图所示，一半径为
高的A点与
点静止释放，并穿过带电圆环．则小球从
E p电随位置变化的图象可能正确的是
为坐标原点且重力势能为零，向下为正方向，无限远处电势为零
点所受电场力为零，加速度为g，在O点下方，电场力方向向下，方向可能先增大后减小，在O点上方，电场力方向向上，沿
如图所示，在水平地面上竖直固定一绝缘弹簧，弹簧中心直线的正上方固定一
带同种电荷的小球P从直线上的
与弹簧接触到速度变为零的过程中，下列说法中正确的是
在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离
d的电场强度大小分别为
已在图中用坐标(r a，
点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电
W cd.下列选项正确的是
ab
：E b＝：c：E d＝：1
a
W ab：W bc＝：1 W bc：W cd＝：3
答案：AC
解析：设点电荷的电荷量为根据点电荷电场强度公式r a：r b＝：
：r＝：6a：E＝：c：E＝：1，选项A c
错误；将一带正电的试探电荷由a点移动到b点做的功＝q(φb)＝3q(
探电荷由点移动到点做的功W bc q(φb－φJ)，试探电荷由点移动到
：W＝：1bc：W＝：1
ab
一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内
、26 V．下列说法正确的是
cm
＝1.5 V/cm，根据矢量合成可知E＝2.5 V/cm，A项正确；根据在匀强电场中
为正四面体的四个顶点，
两点分别放置等量的负点电荷，则()
移动负电荷，负电荷的电势能不断增大
)
点的场强
点的电势
点移到M点电势能增加
点分别移到M点和N点，电场力做功相同
根据电场线的疏密程度表示场强的大小可知M
错误；根据沿着电场线的方向电势降低可知M点的电势低于N点的电势，
错误．
如图所示，在竖直平面内有一匀强电场，一带电
大小可以变化
B连线的夹角为
对小球进行受力分析，小球受到重力、拉力、电场力，因为小球做匀速直线运
动，故小球受力平衡，合外力为0，则拉力与电场力的合力与重力大小相等、方向相反，受力分析图如图所示．当电场力垂直于F 斜向上时，电场强度最小，E min q ＝
mg sin θ，E min ＝mg sin θq ，B 正确；当电场强度竖直向上，且Eq ＝mg 时，F ＝0，当电
场强度斜向下，方向越趋向于F 的反方向，力F 越大，F 没有最大值，A 错误；电
场力的方向可能水平向右，此时tan θ＝Eq mg ，E ＝mg tan θq ，这种情况下，小球从A 运
动到B 电场力不做功，C 正确；若电场强度为E ＝mg tan θq 时，qE ＝mg tan θ，则电场
力可能为图中1或者图中2处，若电场力位于图中2处位置时，电场力做功W ＝
qE sin 2θ·d ＝q·mg tan θq sin 2θ·d ＝2mgd sin 2θ，电场力做功大小等于电势能的变化量大小，
D 正确．
6.
[2019·上海松江区模拟]静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如图所示，x
轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x 轴运动，则点电荷( )
A ．在x 2和x 4处电势能相等
B ．由x 1运动到x 3的过程中电势能增加
C ．由x 1运动到x 4的过程中电势能先减少后增加
D ．由x 1运动到x 4的过程中电场力先减小后增大
答案：B
解析：x 1～x 4场强方向沿x 轴负方向，则正电荷从x 2到x 4处逆着电场线方向，电势升高，则正点电荷在x 4处电场能较大，故A 错误；x 1～x 3处场强方向沿x 轴负方向，则正电荷从x 1到x 3处逆着电场线方向移动，电势升高，电势能增加，故B 正确；由x 1运动到x 4的过程中，逆着电场线方向，电势升高，正点电荷的电势能增加，故C 错误；由x 1运动到x 4的过程中，场强的大小先增大后减小，故由F ＝qE 知，电场力先增大后减小，故D 错误．
7．(多选)
一带正电的粒子仅在电场力作用下从A 点经B 、C 点运动到D 点，其v －t 图象
如图所示，则下列说法中正确的是( )
A ．A 点的电场强度一定大于
B 点的电场强度
B ．粒子在A 点的电势能一定大于在B 点的电势能
C ．C 、
D 间各点电场强度和电势都为零
D ．A 、B 两点间的电势差大于C 、B 两点间的电势差
答案：AB
解析：由图线可看出，过A 点的切线的斜率大于B 点，即粒子在A 点的加速度大于B 点，故A 点的电场强度一定大于B 点的电场强度，选项A 正确；粒子在B 点的速度大于A 点，故从A 到B 动能增加，电势能减小，即粒子在A 点的电势能一定大于在B 点的电势能，选项B 正确；从C 到D 粒子做匀速运动，故C 、D 间各点电场强度为零，但是电势相等且不一定为零，选项C 错误；从A 到B 和从C 到B 粒子动能的变化量相同，故电场力做功相同，即A 、B 两点间的电势差等于C 、B 两点间的电势差，选项D 错误．
8．[2019·湖南衡阳模拟]两个等量同种点电荷固定于光滑绝缘水平面上，其连线的中垂线上有A 、B 、C 三点，如图甲所示，一个电荷量为2 C 、质量为1 kg 的带正电的小物块从C 点静止释放，其运动的v －t 图象如图乙所示，其中B 点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)．则下列说法正确的是( )
A ．
B 点为中垂线上电场强度最大的点，场强E ＝0.2 N /C
B ．由
C 到A 的过程中物块的电势能先减小后增大
C ．A 、B 两点间的电势差U AB ＝5 V
D ．U CB <U BA
答案：D
解析：v －t 图象的斜率表示加速度的大小，而a ＝Eq m ，所以B 点为中垂线上电
场强度最大的点，E ＝ma q ＝m Δv Δt q ＝1 N /C ，A 错误；由C 到A 的过程中，电场力一直
做正功，小物块的电势能一直减少，B 错误；由B 到A 的过程，由动能定理得U BA q
＝12mv 2A －12mv 2B ，解得U BA ＝5 V ，所以U AB ＝－5 V ，C 错误；由C 到B 的过程，由
点的过程中，电势能一直减小
此时电场力大小Eq＝mg，电场强度不为零，B错误；小球由a到b过程中，电场力
、f是不同等势面上的四个点，以下说法中正确的是
四点中，c点的电场最强
四点中，f点的电势最高
移到f，其电势能将增大
点由静止释放，它会向e点所在等势面运动
的水平绝缘圆盘可绕竖直轴的可视为质点的小物块置于距转轴的匀强电场．当圆盘匀速转动时，小物块相对圆盘始终静止．小物块转时受到的摩擦力为零，转动到位置Ⅱ在位置Ⅱ：f 2－(qE )2＝mω2r
0.4 m 的14光滑圆弧轨道C 、质量m ＝0.4 kg O 点水平抛出，击中右下侧挡板上的原点在竖直面内建立如图所示的平面直角坐标系，挡板形状满足方程轴的左侧区域存在竖直向下的匀强电场，场强
＝vt。