高三物理电场专题复习针对训练题

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高三物理电场的性质及带电粒子在电场中的运动复习题(含答案)

高三物理电场的性质及带电粒子在电场中的运动复习题(含答案)

高三物理电场的性质及带电粒子在电场中的运动复习题(含答案)电场是电荷及变化磁场周围空间里存在的一种特殊物质,以下是电场的性质及带电粒子在电场中的运动温习题,请考生练习。

一、选择题(共10小题,每题4分,共40分。

在每题给出的四个选项中,第1~5题只要一项契合标题要求,第6~10题有多项契合标题要求,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。

)1. (2021新课标全国卷,15)如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势区分为MN、P、Q。

一电子由M点区分运动到N点和P点的进程中,电场力所做的负功相等。

那么()A.直线a位于某一等势面内,QB.直线c位于某一等势面内,NC.假定电子由M点运动到Q点,电场力做正功D.假定电子由P点运动到Q点,电场力做负功2.(2021新课标全国卷,14)如图,两平行的带电金属板水平放置。

假定在两板中间a点从运动释放一带电微粒,微粒恰恰坚持运动形状,现将两板绕过a点的轴(垂直于纸面)逆时针旋转45,再由a点从运动释放一异样的微粒,该微粒将() A.坚持运动形状B.向左上方做匀减速运动C.向正下方做匀减速运动D.向左下方做匀减速运动3.(2021山东理综,18)直角坐标系xOy中,M、N两点位于x 轴上,G、H两点坐标如图。

M、N两点各固定一负点电荷,一电荷量为Q的误点电荷置于O点时,G点处的电场强度恰恰为零。

静电力常量用k表示。

假定将该误点电荷移到G点,那么H点处场强的大小和方向区分为()A.,沿y轴正向B.,沿y轴负向C.,沿y轴正向D.,沿y轴负向4(2021安徽理综,20)平均带电的无量大平面在真空中激起电场的场弱小小为,其中为平面上单位面积所带的电荷量,0为常量。

如下图的平行板电容器,极板正对面积为S,其间为真空,带电量为Q。

不计边缘效应时,极板可看作无量大导体板,那么极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小区分为()A.和B.和C.和D.和5.(2021海南单科,5)如图,一充电后的平行板电容器的两极板相距l。

高三物理电场总复习(有答案)

高三物理电场总复习(有答案)

电场——电势 电势差 电场力做功与电势能变化[重点、难点解析]电场中的概念:一、电场力做功的特点1. 在匀强电场中,电场力做功公式可表达为:θcos qEs W =,其中θ为电场力与位移的夹角;而qU W =适合一切电场做功的运算。

2. 由电荷电场中任意两点间移动时电场力做功公式:()B A B A B A AB AB q q q qU W εεϕϕϕϕ-=-=-==可知电场力是一种保守力,电场力做功只与起点和终点的位置有关,而与所经过的路径无关,电场力做功等于电势能的减少量(即初量减末量),电场力做功是电势能变化的量度:电场力对电荷做正功,电荷的电势能减少;电荷克服电场力做功,电荷的电势能增加;电场力做功的多少和电势能的变化数值相等,这是判断电荷电势能如何变化的最有效的方法。

二、电势能1. 电场中由电荷相对位置决定的能量叫电势能,电势能具有相对性,通常取无穷远处或大地为电势能的零点。

2. 电势能大小:电荷在电场中某点的电势能在数值上等于把电荷从这点移到电势能为零处电场力所做的功。

三、电势差1. 电势差:电荷q 在电场中由一点A 移动到另一点B 时,电场力所做的功AB W 与电荷量q 的比值。

公式为qW U AB AB =。

注意:类比重力场中的高度差,电势差这个物理量与电场中的试探电荷无关,属于电场的量,它是一个只从能量角度表征电场的一个重要物理量。

2. 电场力做功:在电场中A 、B 两点间移动电荷时,电场力做功等于电荷量与两点间电势差的乘积。

AB AB U q W ⋅=。

注意:(1)该式适用于一切电场;(2)电场力做功与路径无关。

四、电势1. 电场中某点的电势,数值上等于单位电荷由该点移动到参考点(零电势点)时电场力所做的功。

电势用字母A ϕ表示。

(1)表示式:qW 0A A =ϕ,单位:伏特(V ),且有1V=1J/C 。

(2)物理意义:电场中某一点的电势在数值上等于单位电荷在那一点所具有的电势能。

电场能的性质(答案含解析)—高三物理一轮复习课时练

电场能的性质(答案含解析)—高三物理一轮复习课时练

一课一练45:电场能的性质提示:内容包括电势、电势差、电势能、电场力做的功等,方法包括等分法处理匀强电场、电场图像处理方式等。

1.关于静电场,下列说法正确的是()A.在电场中,电势越高的地方,负电荷在该点具有的电势能越大B.由公式U=Ed可知,在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比C.在电场中电场强度大的地方,电势一定高D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向2.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O.下列关于x轴上的电场强度和电势的说法中正确的是()A.O点的电场强度为零,电势最低B.O点的电场强度为零,电势最高C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低3.如图所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,a、b为其运动轨迹上的两点,可以判定()A.粒子在a点的速度大于在b点的速度B.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度C.粒子一定带正电荷D.粒子在a点的电势能大于在b点的电势能4.如图所示,虚线a、b、c代表电场中的三个等差等势面,ab的间距大于bc的间距.实线为一带电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P、M为轨迹上的两个点,由此可知()A.粒子在M点受到的电场力比在P点受到的电场力大B.粒子在P、M两点间的运动过程,电场力一定做正功C .粒子在M 点的电势能一定比在P 点的电势能大D .三个等势面中,a 的电势一定最高5.如图所示,光滑绝缘水平面上有一点B ,在其正上方O 点固定一个电荷量为+Q 的点电荷,从水平面上的A 点由静止释放一质量为m 、电荷量为-q 的物体(可视为点电荷),该物体经过B 点时的速度为v ,图中θ=60 °,规定电场中B 点的电势为零.则在+Q 形成的电场中,下列说法正确的是( )A .物体在B 点受到的库仑力是A 点的2倍 B .B 点的场强大小是A 点的2倍C .A 点的电势为mv 22qD .物体在A 点的电势能为12mv 2 6.水平线上的O 点放置一点电荷,图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线,如图所示.以水平线上的某点O ′为圆心,画一个圆,与电场线分别相交于a 、b 、c 、d 、e ,则下列说法正确的是( )A .b 、e 两点的电场强度相同B .b 、c 两点间电势差等于e 、d 两点间电势差C .a 点电势高于c 点电势D .电子在d 点的电势能大于在b 点的电势能7.(多选)如图所示,半圆槽光滑、绝缘、固定,圆心是O ,最低点是P ,直径MN 水平.a 、b 是两个完全相同的带正电小球(视为点电荷),b 固定在M 点,a 从N 点静止释放,沿半圆槽运动经过P 点到达某点Q (图中未画出)时速度为零.则小球a ( )A .从N 到Q 的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小B .从N 到P 的过程中,速率先增大后减小C .从N 到Q 的过程中,电势能一直增加D .从P 到Q 的过程中,动能减少量小于电势能增加量8.如图所示,真空中一椭圆的两焦点M 、N 处固定两个等量异种电荷+Q 、-Q ,O 为椭圆中心,ab 、cd 分别是椭圆长轴和短轴,e 、f 是椭圆上关于O 点对称的两个点,下列说法中正确的是( )A .椭圆上某点的场强方向为该点的切线方向B.a、b两点场强相同,e、f两点场强也相同C.将一正电荷由e点沿椭圆移到f点,电场力做功为零D.将一电荷由O点移到椭圆上任意一点时,电势能的变化量相同9.(多选)在正方形的四个顶点分别放置点电荷,电荷量分布情况如图所示(q>0),过正方形的中心O点做正方形的垂线,A、B为垂线上关于正方形对称的两点,以无穷远为零电势点,用E A、E B分别表示A、B两点的场强,用φA、φB分别表示A、B两点的电势,则下列说法正确的是()A.E A与E B相等B.φA与φB相等C.将一个带正电的点电荷由B点无初速释放,仅在电场力作用下,该电荷从B点运动到O点的过程中加速度一定会一直减小D.将一个带正电的点电荷由A点无初速释放,仅在电场力作用下,该电荷从A点运动到O点的过程中加速度可能先增大后减小10.(多选)图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2 V.一电子经过a时的动能为10 eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6 eV.下列说法正确的是()A.平面c上的电势为零B.该电子可能到达不了平面fC.该电子经过平面d时,其电势能为4 eVD.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍11.以两个等量同种正电荷连线的中点为圆心,在连线的中垂面上作出两个同心圆如图所示,两个圆上有三个不同的点M、N、P,下列说法正确的是()A.N点电势一定小于M点的电势B.N点场强一定大于M点的场强C.一个电子在M点的电势能和在P点的电势能相等D.一个电子在N点的电势能比在P点的电势能大12.(多选)一匀强电场的方向平行于xOy 平面,平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V 、17 V 、26 V .下列说法正确的是( )A .电场强度的大小为2.5 V/cmB .坐标原点处的电势为1 VC .电子在a 点的电势能比在b 点的低7 eVD .电子从b 点运动到c 点,电场力做功为9 eV13.如图所示,空间有一正三棱锥OABC ,点A ′、B ′、C ′分别是三条棱的中点.现在顶点O 处固定一正的点电荷,则下列说法中正确的是( )A .A ′,B ′,C ′三点的电场强度相同B .△ABC 所在平面为等势面C .将一正的试探电荷从A ′点沿直线A ′B ′移到B ′点,静电力对该试探电荷先做正功后做负功D .若A ′点的电势为φA ′,A 点的电势为φA ,则A ′A 连线中点D 处的电势φD 一定小于φA ′+φA 214.如图所示,匀强电场中的六个点A 、B 、C 、D 、E 、F 为正八面体的六个顶点,已知BE 中点O的电势为零,A 、B 、C 三点的电势分别为7 V 、-1 V 、3 V ,则E 、F 两点的电势分别为( )A .2 V 、-2 VB .1 V 、-3 VC .1 V 、-5 VD .2 V 、-4 V15.如图甲所示,在某一电场中有一条直电场线,在电场线上取A 、B 两点,将一个电子由A 点以某一初速度释放,它能沿直线运动到B 点,且到达B 点时速度恰为零,电子运动的v -t 图象如图乙所示.则下列判断正确的是( )A .B 点场强一定小于A 点场强B .电子在A 点的加速度一定小于在B 点的加速度C .B 点的电势一定低于A 点的电势D .该电场若是正点电荷产生的,则场源电荷一定在A 点左侧16.(多选)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r 的关系如图所示.电场中四个点a 、b 、c 和d 的电场强度大小分别为E a 、E b 、E c 和E d .点a 到点电荷的距离r a 与点a的电势φa已在图中用坐标(r a,φa)标出,其余类推.现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为W ab、W bc和W cd.下列选项正确的是()A.E a∶E b=4∶1B.E c∶E d=2∶1C.W ab∶W bc=3∶1D.W bc∶W cd=1∶317.(多选)已知x轴上电场方向与x轴方向平行,x轴上各点电势如图所示,x=0处电势为5 V,一电子从x=-2 cm处由静止释放,则下列说法正确的是()A.x=0处电场强度为零B.电子在x=-2 cm处的加速度小于电子在x=-1 cm处的加速度C.该电子运动到x=0处时的动能为3 eVD.该电子不可能运动到x=2 cm处18.(多选)静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴正向运动,则点电荷()A.在x2和x4处电势能相等B.由x1运动到x3的过程中电势能增大C.由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小D.由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大19.(多选)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能E p随位移x的变化关系如图所示,则下列说法正确的是()A.粒子从x1处运动到x2处的过程中电场力做正功B.x1、x2处电场强度方向沿x轴正方向C.x1处的电场强度大小大于x2处的电场强度大小D.x1处的电势比x2处的电势低20.(多选)在竖直方向的电场中一带电小球由静止开始竖直向上运动,运动过程中小球的机械能与其位移关系的图象如图所示,其中O~x1过程的图线为曲线,x1~x2过程的图线为直线.根据该图象,下列说法正确的是()A.小球一定带正电B.O~x1过程中小球可能一直在做加速运动C.x1~x2过程中所处的电场一定是匀强电场D.x1~x2过程中小球的动能可能不变21.一对等量点电荷位于平面直角坐标系xOy的一个轴上,它们激发的电场沿x、y轴方向上的场强和电势随坐标的变化情况如图中甲、乙所示,甲图为y轴上各点场强随坐标变化的E­y图像,且沿y轴正向场强为正.乙图为x轴上各点电势随坐标变化的φ­x图像,且以无穷远处电势为零.图中a、b、c、d为轴上关于原点O的对称点,根据图像可判断下列有关描述正确的是()A.是一对关于原点O对称的等量负点电荷所激发的电场,电荷位于y轴上B.是一对关于原点O对称的等量异种点电荷所激发的电场,电荷位于x轴上C.将一个+q从y轴上a点由静止释放,它会在aOb间往复运动D.将一个+q从x轴上c点由静止释放,它会在cOd间往复运动22.(多选)真空中静止点电荷周围,某点的场强大小与该点到点电荷距离二次方(E-r2)的图象如图所示.若电场中a、b、c三点的场强大小分别为E a、E b、E c,一带正电的试探电荷由a点经b 移动到c点,电场力所做的功分别为W ab和W bc;若规定无限远处的电势为0,真空中点电荷周围某点的电势为φ,其中Q为点电荷的电荷量,k=9.0×109 N·m2/C2.下列说法正确的是()A.Q=4×10-9 CB.E b∶E c=3∶2C.φa∶φb=4∶1D.W ab∶W bc=3∶123.如图所示,绝缘轨道CDGH位于竖直平面内,圆弧段DG的圆心角为θ=37°,DG与水平段CD、倾斜段GH分别相切于D点和G点,CD段粗糙,DGH段光滑,在H处固定一垂直于轨道的绝缘挡板,整个轨道处于场强为E=1×104N/C、水平向右的匀强电场中.一质量m=4×10-3kg、带电量q=+3×10-6 C的小滑块在C处由静止释放,经挡板碰撞后滑回到CD段的中点P处时速度恰好为零.已知CD段长度L=0.8 m,圆弧DG的半径r=0.2 m,不计滑块与挡板碰撞时的动能损失,滑块可视为质点.求:(1)滑块与CD段之间的动摩擦因数μ;(2)滑块在CD段上运动的总路程;(3)滑块与绝缘挡板碰撞时的最大动能和最小动能.一课一练45:电场能的性质答案1.【答案】D【解析】在电场中,电势越高的地方,负电荷在该点具有的电势能越小,A错误;由公式U=Ed可知,在匀强电场中任意两点间的电势差与这两点间沿电场线方向的距离成正比,B错误;电场强度大小与电势高低没有关系,C错误;电场强度的方向总是指向电势降低最快的方向,D正确.2.【答案】B【解析】圆环上均匀分布着正电荷,可以将圆环等效为很多正点电荷的组成,同一条直径的两端点的点电荷的合场强类似于两个等量同种点电荷的合场强,故圆环的中心的合场强一定为零.x轴上的合场强,在圆环的右侧的合场强沿x轴向右,左侧的合场强沿x轴向左,电场强度都呈现先增大后减小的特征,由沿场强方向的电势降低,得O点的电势最高.综上知选项B正确.3.【答案】D【解析】该粒子在电场中做曲线运动,则电场力应指向轨迹的凹侧且沿电场线的切线方向,设粒子由a向b运动,则其所受电场力方向和速度方向的关系如图所示,可知电场力做正功,粒子速度增加,电势能减小,A选项错,D选项对;b点处电场线比a点处电场线密,即粒子在b点所受电场力大,加速度大,B选项错;因电场线方向不确定,所以粒子的电性不确定,C选项错.(假设粒子由b向a运动同样可得出结论)4.【答案】C【解析】因等势面中ab的间距大于bc的间距,可知M点的电场线较P点稀疏,粒子在M点受到的电场力比在P点受到的电场力小,选项A错误;由粒子的运动轨迹可知,若粒子从M向P点运动时,电场力做正功,电势能减小,即粒子在M点的电势能比在P点的电势能大;若粒子从P向M 点运动时,电场力做负功,电势能增加,即粒子在M点的电势能比在P点的电势能大;故选项B错误,C正确;因不知道粒子的电性,故不能判断等势面中电势的高低,选项D错误.5.【答案】D【解析】由几何关系可知OA =2OB ,根据库仑定律F =k Qq r 2可知物体在B 点受到的库仑力是A 点的4倍,选项A 错误;根据E =k Q r2可知,B 点的场强大小是A 点的4倍,选项B 错误;根据动能定理,物体由A 到B 的过程中有-q (φA -φB )=12mv 2,B 点的电势为零,即φB =0,解得A 点的电势φA =-mv 22q,故C 错误;物体在A 点具有的电势能为E p A =-qφA =12mv 2,故D 正确. 6.【答案】B【解析】由图看出,b 、e 两点电场强度的大小相等,但方向不同,而电场强度是矢量,所以b 、e 两点的电场强度不同,故A 错误;根据对称性可知,b 、c 两点间电势差与e 、d 两点间电势差相等,故B 正确;根据顺着电场线电势逐渐降低可知,离点电荷O 越远,电势越低,故a 点电势低于c 点电势,故C 错误;d 点的电势高于b 点的电势,由E p =qφ=-eφ,则知电子在d 点的电势能小于在b 点的电势能,故D 错误.7.【答案】BC【解析】小球a 从N 点静止释放,过P 点后到Q 点速度为零,整个运动过程只有重力和库仑力做功,库仑力方向与小球a 速度方向夹角一直大于90°,所以库仑力整个过程做负功.小球a 从N 到Q 的过程中,库仑力增大,库仑力与重力的夹角从90°一直减小,所以它们的合力一直增大,故A 错误.带电小球a 受力如图所示,在靠近N 点的位置,合力与速度夹角小于90°,在P 点合力与速度夹角大于90°,所以小球a 从N 到P 的过程中,速率应先增大后减小,故B 正确.从N 到Q 的过程中,库仑力一直做负功,所以电势能一直增加,故C 正确.根据能量守恒定律可知,P 到Q 的过程中,动能的减少量等于重力势能和电势能的增加量之和,故D 错误.8.【答案】B【解析】椭圆上某点的场强方向为该点的电场线的切线方向,故A 错误;a 、b 两点场强相同,e 、f 两点场强大小相同,与ab 的角度关于O 点中心对称,方向均指向斜上方,故B 正确;e 点的电势高于f 点,则将一正电荷由e 点沿椭圆移到f 点,电场力做正功,故C 错误;将一电荷由O 点移到椭圆上任意一点时,椭圆不是等势面,故电势能的变化量不同,故D 错误.9.【答案】BD【解析】根据电场的叠加原理和A 、B 两点的对称性,A 、B 两点的电场强度大小相等方向相反,电势相等,故A 错误,B 正确.如果A 、B 离O 点足够远,A 、B 两点的电场强度近似为零,而对于O 点,两个+q 和两个-2q 分别关于O 点对称,O 点处电场强度也为零,所以带电粒子从B 点到O 点或者从A 点到O 点,电场强度都是先增大后减小,由ma =qE ,加速度也先增大后减小;如果A 、B 离O 点比较近,加速度可能会一直减小,故C 错误,D 正确.10.【答案】AB【解析】A 对:因等势面间距相等,由U =Ed 得相邻虚线之间的电势差相等,由a 至d ,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,沿电场线方向电势降低,φc =0.B 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,电子可能到达不了平面f .C 错:经过d 时,电势能E p =eφd =2 eV .D 错:由a 到b ,W ab =E k b -E k a =-2 eV ,所以E k b =8 eV ;由a 到d ,W ad =E k d -E k a =-6 eV ,所以E k d =4 eV ;则E k b =2 E k d ,根据E k =12mv 2知v b =2v d .11.【答案】C【解析】M 、N 间的电场方向由N →M ,根据沿电场线的方向电势降低,可知N 点电势一定高于M 点的电势,故A 错误.电场线的疏密反映电场的强弱,M 、N 两点处的电场线疏密情况不能确定,所以不能比较场强的大小,故B 错误.M 、P 两点在同一圆上,根据电场分布的对称性可以知道,M 、P 两点的电势相等,则一个电子在M 、P 两点的电势能相等,所以C 正确.N 点电势高于M 点的电势,电子带负电,根据负电荷在电势高处电势能小,可知一个电子在N 点的电势能比在P 点的电势能小,故D 错误.12.【答案】ABD【解析】如图所示,由匀强电场中两平行线距离相等的两点间电势差相等知,Oa 间电势差与bc 间电势差相等,故O 点电势为1 V ,选项B 正确;则在x 轴上,每0.5 cm 长度对应电势差为1 V ,10 V对应的等势线与x 轴交点e 坐标为(4.5,0),△aOe 中,Oe ∶Oa =4.5∶6=3∶4,由几何知识得:Od长度为3.6 cm ,代入公式E =U d 得,E =2.5 V/cm ,选项A 正确;电子带负电,电势越高,电势能越小,电子在a 点的电势能比在b 点的高7 eV ,选项C 错误;电子从b 点运动到c 点,电场力做功W =eU =9 eV ,选项D 正确.13.【答案】D【解析】A ′、B ′、C ′三点到O 点的距离相等,根据点电荷的场强公式E =k Q r2分析可知,A ′、B ′、C ′三点的电场强度大小相等。

高三物理二轮复习综合训练(电学部分)电场

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电场一、电场力的性质1.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a ,a 的表面镀有铝膜,在a 的近旁有一绝缘金属球b ,开始时a 、b 都不带电,如图所示,现使b 带电,则( ).(A)a 、b 之间不发生相互作用(B)b 将吸引a ,吸住后不放开(C)b 立即把a 排斥开(D)b 先吸引a ,接触后又把a 排斥开2.如图所示,q 1、q 2、q 3分别表示在一条直线上的三个点电荷,已知q 1与q 2之间的距离为l 1,q 2与q 3之间的距离为l 2.,且每个电荷都处于平衡状态.(1)如q 2为正电荷,则q 1为______电荷,q 3为______电荷.(2)q 1、q 2、q 3三者电量大小之比是_________________.(2001全国高考试题)3.如图所示,质量为m 的带电小球用绝缘丝线悬挂于O 点,并处在水平向左的匀强电场E中,小球静止时丝线与竖直方向夹角为θ,若剪断丝线,则小球的加速度的大小为( ).(A)O (B)g ,方向竖直向下(C)gtan θ,水平向右 (D)g/cos θ,沿绳向下4.如图所示,甲、乙两带电小球的质量均为m ,所带电量分别为+q 和-q ,两球问用绝缘细线连接,甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上,在两球所在空间有方向向左的匀强电场,电场强度为E ,平衡时细线都被拉紧.(1)平衡时的可能位置是4图中的图( ).(2)两根绝缘线张力大小为( ).【4】(A)T 1=2mg ,()()222qE mg T +=(B)T 1>2mg ,()()222qE mg T +> (C)T 1<2mg ,()()222qE mg T +<(D)T 1=2mg ,()()222qE mg T +<5.如图所示,A 、B 两个点电荷的电量分别为+Q 和+q ,放在光滑绝缘水平面上,A 、B 之间用绝缘的轻弹簧连接.当系统平衡时,弹簧的伸长量为x 0.若弹簧发生的均是弹性形变,则( ).(A)保持Q 不变,将q 变为2q ,平衡时弹簧的伸长量等于2x 0(B)保持q 不变,将Q 变为2Q ,平衡时弹簧的伸长量小于2x 0(C)保持Q 不变,将q 变为-q ,平衡时弹簧的缩短量等于x 0(D)保持q 不变,将Q 变为-Q ,平衡时弹簧的缩短量小于x 06.如图所示,在正六边形a 、c 两个顶点各放一带正电的点电荷,电量的大小都是q 1,在b 、d 两个顶点上,各放 一带负电的点电荷,电量的大小都是q 2,q 1>q 2.已知六边形中心0点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示,它是哪一条? ( )A .E 1B .E 2C .E 3D .E 4二、电场能的性质1.如图所示,A 、B 两点各放有电量为+Q 和+2Q 的点电荷,A 、B 、C 、D 四点在同一直线上,且DB CD AC ==.将一正电荷从C 点沿直线移到D 点,则( ).(A)电场力一直做正功(B)电场力先做正功再做负功(C)电场力一直做负功(D)电场力先做负功再做正功2.如图所示,一个带负电的油滴以初速v 0从P 点倾斜向上进入水平方向的匀强电场中若油滴到达最高点C 时速度大小仍为v 0,则油滴最高点的位置在( ).(A)P 点的左上方 (B)P 点的右上方(C)P 点的正上方 (D)上述情况都可能3.如图所示,在粗糙、绝缘且足够大的水平面上固定着一个带负电荷的点电荷Q .将一个质量为m 带电荷为q 的小金属块(金属块可以看成质点)放在水平面上并由静止释放,金属块将在水平面上沿远离Q 的方向开始运动.则在金属块运动的整个过程中 ( )A .电场力对金属块做的功等于金属块增加的机械能B .金属块的电势能先减小后增大C .金属块的加速度一直减小D .电场对金属块所做的功一定等于摩擦产生的热4.如图所示,水平放置的固定圆盘A 带电为十Q ,电势为零,从盘中心O 处释放一质量为m 、带电+q 的小球,由于电场力的作用,小球最高可竖直上升高度为H 的点C ,且过点B 时速度最大,由此可求出带电圆盘A 上的所带电荷十Q 形成的电场中( )A .B 点场强 B .C 点场强 C .B 点电势D .C 点电势5.如图所示,A 、B 、C 为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形平面,现将电荷量为10-8C 的正点电荷从A 点移到B 点,电场力做功为3×lO -6J ,将另一电倚量为10-8C 的负点电荷从A 点移到C 点,克服电场力做功3×10-6J.(1)求电场线的方向及U AB 、U AC 、U BC 的值.(2)若AB 边长为32cm ,求电场强度.6.如图所示,ab 是半径为R 的圆的一条直径,该圆处于匀强电场中,场强为E.在圆周平面内,将一带止电q 的小球从a 点以相同的动能抛出,抛出方向不同时,小球会经过圆周上不同的点,在这些所有的点中,到达c 点的小球动能最大.已知∠cab=30°,若不计重力和空气阻力,试求电场方向与直线ac 间的夹角θ.7.如图所示,虚线a 、b 和c 是某静电场中的三个等势而,它们的电势分别为U a 、U b和U c ,U a >U b >U c .一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN 所示,由图可知( ).(A)粒子从K 到L 的过程中,电场力做负功(B)粒子从L 到M 的过程中,电场力做负功(C)粒子从K 到L 的过程中,静电势能增加(D)粒子从L 到M 的过程中,动能减少8.如图所示,虚线表示电场的一簇等势面且相邻等势面间电势差相等,一个α粒子以一定的初速度进入电场后,只在电场力作用下沿实线轨迹运动,α粒子先后通过M点和N点.在这一过程中,电场力做负功,由此可判断出( ).(A)N点的电势高于M点的电势(B)α粒子在N点的电势能比在M点的电势能大(C)α粒子在M点的速率小于在N点的速率(D)α粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大三、电容、带电粒子在电场中的运动1.如图所示,在水平放置的光滑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)以速度v0开始在金属板上向右运动,在运动过程中( ).(A)小球减速后作加速运动(B)小球作匀速直线运动(C)小球受电场力的冲量为零(D)以上说法可能都不正确2.平行板电容器的两板A、B接于电池两极,一个带正电小球悬挂在电容器内部,闭合电键S,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向夹角为θ,如图所示,那么( ).(A)保持电键S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ增大(B)保持电键S闭合,带正电的A板向B板靠近,则θ不变(C)电键S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ增大(D)电键S断开,带正电的A板向B板靠近,则θ不变3.如图所示,两块水平放置的平行金属板M、N相距为d,组成一个电容为C的平行板电容器,M板接地,板正中央有一个小孔B,从B孔正上方h处的A点,一滴一滴地由静止滴下质量为m、电荷量为q的带电油滴.油滴穿过B孔后落到N板,把全部电荷量传给N板.若不计空气阻力及板外电场,问:(1)第几滴油滴将在M、N间作匀速直线运动?(2)能到达N板的液滴不会超过多少滴?4.如图所示,A、B为平行金属板,两板相距为d,分别与电源两极相连,两板的中央各有一小孔M和N.今有一带电质点自A板上方相距为d的P点由静止自由下落(P、M、N在同一竖直线上),空气阻力忽略不计,到达N孔时速度恰好为零,然后沿原路返同.若保持两极板间的电压不变,则( ).(A)把A板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回(B)把A板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落(C)把B板向上平移一小段距离,质点自P点自由下落后仍能返回(D)把B板向下平移一小段距离,质点自P点自由下落后将穿过N孔继续下落5.静止在太空中的飞行器上有一种装置,它利用电场力加速带电粒子,形成向外发射的高速粒子流,从而对飞行器产生反冲击力,使其获得加速度.已知飞行器质量为M,发射的是2价氧离子,发射离子的功率恒为P,加速的电压为U,每个氧离子的质量为m,单位电量为e,不计发射氧离子后飞行器质量的变化.求:(1)射出的氧离子速度.(2)每秒射出的氧离子数.(3)射出氧离子后飞行器开始运动的加速度.6.如图所示,质量为5×10-8kg 的带电微粒以v 0=2m /s 速度从水平放置的平行金属板A 、B 的中央飞入板间.已知板长L=10cm ,板间距离d=2cm ,当U AB =103V 时,带电微粒恰好沿直线穿过板间,则AB 间所加电压在什么范围内带电微粒能从板间飞出?7.如图所示,光滑绝缘杆竖直放置,且与以点电荷+Q 为圆心的圆周交于B 、C 两点.一质量为m 、带电量为-q 的空心小球从杆上A 点无初速下滑,且AB =BC =h ,小球滑到B 点的速度为gh 3,求:(1)小球由A 到B 过程中电场力做的功;(2)若小球在B 点时的加速度为a ,则运动到C 点时的加速度为多大?(3) 小球滑到C 点时的速度;(4) A 、C 两点的电势差.8.如图所示,初速度为零的电子(电荷量为e 、质量为m ),经电压为U 1的加速电场加速后从金属板的小孔穿出,沿两水平偏转板的中心线进入偏转电场。

高考物理总复习电场练习附答案和解释

高考物理总复习电场练习附答案和解释

适用精选文件资料分享高考物理总复习电场练习(附答案和解说)高考物理总复习电场练习(附答案和解说)电场 (4) 1.在静电场中,一个电子只在电场力的作用下由 A点沿直线运动可以运动到 B点,在这个运动过程中,以下说法中正确的选项是() A .该电子速度大小必然增添 B .电子可能沿等势面运动 C.A 点的场强必然比 B 点的场兴盛 D.电子的电势能可能增添 2 .下边关于静电场中的说法正确的是() A .在匀强电场中,任意两点间的电势差与这两点间的距离成正比 B .在匀强电场中,电势降低的方向就是电场强度的方向 C.检验电荷在电场中某点所受电场力很大时,那么它在该点的电势能也必然很大 D.静电场中每点场强方向跟该点的电场线上的切线方向都一致 3 .以下说法中正确的选项是() A .物体拥有吸引任何轻小物体的性质叫磁性 B .磁极间的互相作用是:同性磁极互相吸引,异性磁极互相排斥 C.磁体上磁性最强的部分叫磁极 D.通电螺线管的四周有磁场,但其内部没有磁场 4 .静电场有两个基本特性.一个是电荷放在静电场中会遇到作用;另一个是放在静电场中的电荷拥有 5 .以下关于电、磁场的性质描述正确的选项是()A.电场强度大的地方,电荷所受的电场力必然较大 B .磁感觉强度大的地方,磁感线必然较密 C.磁场必然对处在此中的电荷或电流有作用力D.两个等量异种点电荷连线的中点处电势为零 6 .科学的发现研究需要有深刻的洞察力,下边哪位科学家提出“在电荷的四周存在由它产生的电场”的看法() A .库仑 B .法拉第 C.安培 D.焦耳7.关于静电场,下边结论一般成立的是() A .电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低 B .仅在电场力作用下,负电荷必然从高电势向低电势挪动 C.将正点电荷从场强为零的一点挪动列席强为零的另一点,电场力做功必然为零D.对某一正电荷而言,放入点的电势越高,该电荷的电势能越大8 .有关电场的看法正确的是() A .电场不是客观的存在的物质,是为研究静电力而假想的 B .两电荷之间的互相作用力是一对均衡力 C.电场不是客观存在的物质,因为不是由分子、原子等实物粒子构成的 D.电场的基本性质是对放入此中的电荷有力的作用9 .下边说法中正确的选项是()A.物体拥有吸引任何轻小物体的性质叫磁性 B .磁极间的互相作用是:同性磁极互相吸引,异性磁极互相排斥C.磁体上磁性最强的部分叫磁极 D.通电螺线管的四周有磁场,但其内部没有磁场10.物理学史填空,把对应的物理学家的名字填写在横线上.①德国天文学家用了 20 年的时间研究了第谷的行星察看记录后,宣布了他的行星运动规律,为万有引力定律的发现确定了基础.②牛顿总结出了万有引力定律,万有引力常量 G的值是用扭秤实验丈量出来的.③元电荷 e 的数值最早是由美国物理学家测得的.④第一提出了“电场”的看法,以为在电荷的四周存在着由它产生的电场,处在电场中的其余电荷遇到的作用力就是这个电场恩赐的.⑤第一采纳了一个简洁的方法描述电场,那就是画“电场线”.参照答案: 1 .答案: D 解析:电子在电场力作用下,当电场力与速度夹角小于90°时,速率则增大,动能会增大,电势能减小;当电场力与速度夹角大于90°时,速率则减小,动能会减小,电势能增大;当电场力与速度夹角等于90°时,假如匀强电场,则电子做类平抛运动,电子的速率愈来愈大,假如正点电荷的电场,则电子做匀速圆周运动,则电子的电势能可以不变;因为电子做直线运动,因此电场力的方向与速度方向必然共线;故A、B、C均错误;D正确;2.答案: D 解析: A 、依据 U=Ed可知,在匀强电场中任意两点的电势差与两点之间沿电场线方向的距离成正比.而不是任两点间的距离,故 A 错误. B .在匀强电场中,沿场强的方向电必然定是降低的,但电场中电势降低的方向不就是场强的方向,而电势降低最快的方向才是场强的方向.故 B 错误. C.电场力只好说明电场强度大,不可以说明电势高,故不可以说明电势能大;故C错误. D.电场线上各点的切线方向即为该点电场强度的方向;故D正确;3.答案:C解析:A、物体可以吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,拥有磁性的物体叫做磁体,故 A 错误; B .同性磁极互相排斥,异性磁极互相吸引,故 B 错误; C.一个磁体上有两个磁极,条形磁铁两端分其余N,S 极,磁性最强,中间磁性最弱,因此磁体上磁性最强的部分叫磁极,故C正确;D.通电螺线管的四周有磁场,内部也有磁场,故D错误. 4 .答案:静电力;电势能解析:静电场与重力场相似,拥有两个方面的特色:一是从力的角度:电荷放在静电场中会遇到静电力作用,近似于物体放在地球周边就要遇到地球的重力作用;另一个是从能的角度:是放在静电场中的电荷拥有电势能,近似于地球周边物体在必然的高度时,会拥有重力势能 5 .答案: BD 解析: A 、电场强度大的地方,电荷所受的电场力与电量的比值越大,而电场力不用然较大,故A错误;B .经过磁感线的疏密来表现磁场强度的大小,磁感线越密,磁场强度越大,故 B 正确; C.若运动的电荷速度方向与磁场方向平行,则不受磁场力的作用,故 C错误; D .因为两个等量异种点电荷连线的中垂线为等势面,向来通到无量远,两个等量异种点电荷,故连线中点的电势也为零.故 D正确 6 .答案: A 解析:库仑提出了在电荷的四周存在着电场,法拉第提出了电磁感觉定律,安培提出了分子电流假说,焦耳提出焦耳定律. 7 .答案: D解析: A 、电势是相对的,电势零点可人为选择,而场强由电场自己决定,二者没有直接的关系,电场强度大的地方电势不用然高,电场强度小的地方电势不用然低.故A错误; B .正电荷只在电场力作用下,若无初速度,或初速度与电场线的夹角不大于90°,从高电势向低电势运动,若初速度与电场线的夹角大于90°,从低电势向高电势运动,故 B错误. C.将正点电荷从场强为零的一点挪动列席强为零的另一点,若两点的电势相等,则电场力不做功;若两点的电势不一样样,则电场力做功必然不为零.故 C错误; D.依据电势能 Ep=qφ,对某一正电荷而言,放入点的电势越高,该电荷的电势能越大.故 D 正确. 8 .答案: D 解析: A 、电场是实质存在的物质,不是理想化模型.故 A错误, B .两电荷之间的互相作用是一对作用力与反作用力,故 B错误. C.电场是客观存在的物质,但它不一样样于分子、原子等实物粒子,故 C错误. D.电场的基天性质是对放入此中的电荷有力的作用.故 D 正确 9 .答案: C 解析: A 、物体可以吸引铁、钴、镍等物质的性质叫做磁性,拥有磁性的物体叫做磁体,故 A 错误;B.同性磁极互相排斥,异性磁极互相吸引,故 B 错误; C.一个磁体上有两个磁极,条形磁铁两端分其余 N,S 极,磁性最强,中间磁性最弱,因此磁体上磁性最强的部分叫磁极,故C正确;D .通电螺线管的四周有磁场,内部也有磁场,故 D错误. 10 .答案:①开普勒.②卡文迪许.③密立根.④法拉第.⑤法拉第.解析:考点:物理学史.解析:依据物理学史和知识解答,记着有名物理学家,如开普勒、卡文迪许、密立根、法拉第的主要贡献即可.解答:解:①德国天文学家开普勒用了 20 年的时间研究了第谷的行星察看记录后,宣布了他的行星运动规律,为万有引力定律的发现确定了基础.②牛顿总结出了万有引力定律,万有引力常量 G的值是卡文迪许用扭秤实验丈量出来的.③元电荷 e 的数值最早是由美国物理学家密立根测得的.④法拉第第一提出了“电场”的看法,以为在电荷的四周存在着由它产生的电场,处在电场中的其余电荷遇到的作用力就是这个电场恩赐的.⑤法拉第第一采纳了一个简洁的方法描述电场,那就是画“电场线”.故为:①开普勒.②卡文迪许.③密立根.④法拉第.⑤法拉第.谈论:解决本题的要点在于平常学习物理主要知识的同时,记牢开普勒、卡文迪许、密立根、法拉第的物理学贡献.。

【高三物理试题精选】高考物理总复习电场练习(1)(含答案)

【高三物理试题精选】高考物理总复习电场练习(1)(含答案)

高考物理总复习电场练习(1)(含答案)
电场 (1)
1.下列关于静电场的说法正确的是()
A.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动
B.在孤立的点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点
C.场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零
D.初速度为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动
2.静止的电荷能在其周围产生()
A.磁场B.电场C.电场线D.磁感线
3.在静电场中,关于电荷在电场中的受力与运动、静电力对电荷做功、电势能的说法不正确的是()
A.正电荷受力的方向就是该点场强的方向,负电荷受力的方与该场强方向相反
B.初速为0的点电荷只受静电力作用且一定沿电场线的方向运动
C.正电荷顺着电场线方向运动,静电力做正功,电势能减少
D.正电荷在电势高的地方电势能大,负电荷在电势低的地方电势能大
4.下面关于静电场的描述正确的是()
A.正电荷只在电场力作用下,一定从高电势向低电势运动
B.在孤立的点电荷形成的电场中没有场强相等的两点,但有电势相等的两点
C.场强为零处,电势不一定为零;电势为零处,场强不一定为零
D.初速度为零的正电荷在电场力作用下一定沿电场线运动
5.下面关于静电场的描述中正确的是()。

电场的力性质练习题-含复习资料

电场的力性质练习题-含复习资料

电场力的性质周练卷一、选择题(不定项)1. 如图所示, 是电场中的一条电场线, 一电子只在电场力作用下从a点运动到b点速度在不断地增大, 则下列结论正确的是()A. 该电场是匀强电场B. 该电场线的方向由N指向MC. 电子在a处的加速度小于在b处的加速度D.因为电子从a到b的轨迹跟重合, 所以电场线实际上就是带电粒子在电场中的运动轨迹2.已知介子、介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克u或u d反夸克d)组成的, 它们的带电荷量如表中所示, 表中e为元电荷。

带电荷量-eB. 由d和组成A. 由u和组成D. 由d和组成C. 由u和组成3.如图所示, 竖直墙面与水平地面均光滑绝缘, 两个带有同种电荷的小球A.B分别处于竖直墙面和水平地面, 且共处于同一竖直平面内, 若用图示方向的水平推力F作用于小球B, 则两球静止于图示位置, 如果将小球B稍向左推过一些, 两球重新平衡时的受力情况与原来相比 ( )A. 推力F将增大B. 墙面对小球A的弹力减小C. 地面对小球B的弹力减小D. 两小球之间的距离增大4.如图所示, 原来不带电的金属导体, 在其两端下面都悬挂着金属验电箔;若使带负电的金属球A靠近导体的M端, 可能看到的现象是.. )A.只有M端验电箱张开, 且M端带正电B.只有N端验电箔张开, 且N端带负电C.两端的验电箔都张开, 且左端带负电, 右端带正电D.两端的验电箔都张开,且两端都带正电或负电5.如图所示, 有一带电物体处在一个斜向上的匀强电场E中, 由静止开始沿天花板向左做匀加速直线运动, 下列说法正确的是( )A. 物体一定带正电B. 物体一定带负电C. 物体不一定受弹力的作用D. 物体一定受弹力的作用6.已知如图, 带电小球A.B的电荷分别为、, , 都用长L的丝线悬挂在O点。

静止时A.B 相距为d。

为使平衡时间距离减为2, 可采用以下哪些方法()A. 将小球A.B的质量都增加到原来的2倍B. 将小球B的质量增加到原来的8倍C. 将小球A.B的电荷量都减半D.将小球A、B的电荷量都减半, 同时将小球B的质量增加到原来的2倍7.如图所示, 把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上, 在桌面的另一处放置带电小球B。

(高三物理一轮复习)电场练习题

(高三物理一轮复习)电场练习题

高三物理电场练习题一、选择题1、下列关于电荷在电场中电势能的说法正确的是( )A.电荷在电场强度大的地方,电势能一定大B.电荷在电场强度为零的地方,电势能一定为零C.电荷只在电场力的作用下从某点移动到另一点,电荷的电势能一定减少D.电荷只在电场力的作用下从某点移动到另一点,电荷的电势能可能增加,也可能减少2、在静电场中,将一正电荷从a点移到b点,电场力做了负功,则( )A.b点的电场强度一定比a点大B.电场线方向一定从b指向aC.b点的电势一定比a点高D.该电荷的动能一定减小3、如图所示,把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上,在桌面的另一处有另一带电小球B,现给B一个垂直于AB方向的速度v0,则下列说法中正确的是( ) A.B球可能做直线运动B.B球的电势能可能增加C.A球对B球的库仑力可能对B球不做功D.B球可能从电势较高处向电势较低处运动4、如图所示,A、B是真空中的两个等量异种点电荷,M、N、O是AB连线的垂线上的点,且AO>OB.一带负电的试探电荷仅受电场力作用,运动轨迹如图中实线所示,M、N为轨迹和垂线的交点,设M、N两点的场强大小分别E M、E N,电势分别为φM,φN,下列说法中正确的是( )A.点电荷A一定带正电B.E M小于E NC.φM大于φND.此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能5、两个点电荷Q1、Q2固定于x轴上.将一带正电的试探电荷从足够远处沿x轴负方向移近Q2(位于坐标原点O).设无穷远处电势为零,此过程中,试探电荷的电势能E p随位置变化的关系如图所示.则下列判断正确的是( )A.M点电势为零,N点场强为零B.M点场强为零,N点电势为零C.Q1带负电,Q2带正电,且Q2电荷量较小D.Q1带正电,Q2带负电,且Q2电荷量较小6、两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为PQ连线的中垂线,交PQ于O点,A为MN上的一点.一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则( )A.q由A向O的运动是匀加速直线运动B.q由A向O的运动的过程电势能逐渐减小C.q运动到O点时的动能最大D.q运动到O点时电势能为零7、平行板电容器两板间的电压为U,板间距离为d,一个质量为m,电荷量为q的带电粒子从该电容器的正中央沿与匀强电场的电场线垂直的方向射入,不计重力.当粒子的入射初速度为v0时,它恰好能穿过电场而不碰到金属板.现在使该粒子以v0/2的初速度以同样的方式射入电场,下列情况正确的是( )A.该粒子将碰到金属板而不能飞出B.该粒子仍将飞出金属板,在金属板内的运动时间将变为原来的2倍C.该粒子动能的增量将不变D.该粒子动能的增量将变大8、在空间中水平面M N的下方存在竖直向下的匀强电场,质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且AB=2BC,如图所示.由此可见( )A.电场力为3mgB.小球带正电C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等D.小球从A到B与从B到C的速度变化量的大小相等二、计算题9、如图所示,在两条平行的虚线内存在着宽度为L、电场强度为E的匀强电场,在与右侧虚线相距也为L处有一与电场平行的屏.现有一电荷量为+q、质量为m的带电粒子(重力不计),以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中,v0方向的延长线与屏的交点为O.试求:(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间.(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α;(3)粒子打在屏上的点P到O点的距离x.10、如图所示,在光滑绝缘水平面上有一半径为R的圆,AB是一条直径,空间有匀强电场场强大小为E,方向与水平面平行.在圆上A点有一发射器,以相同的动能平行于水平面沿不同方向发射带电荷量为+q的小球,小球会经过圆周上不同的点,在这些点中,经过C点的小球的动能最大.由于发射时刻不同时,小球间无相互作用.己知∠CAB=α=30°,求:(1)电场的方向与AC间的夹角;(2)若小球在A点的初速度与电场方向垂直,则小球恰能落到C点,则初动能为多大.高三物理电场练习题答案1、D2、解析:选C 电场力做负功,该电荷的电势能增大,正电荷在电势高处电势能较大,C正确.电场力做负功,同时电荷可能还受其他力作用,总功不一定为负,由动能定理可知,动能不一定减小,D错误.电势高低与场强大小无必然联系,A错误.b点电势高于a点,但a、b可能不在同一条电场线上,B错误。

2021届高三物理二轮复习专题三电场和磁场第1讲电场和磁场逐题对点特训

2021届高三物理二轮复习专题三电场和磁场第1讲电场和磁场逐题对点特训

2021届高三物理二轮复习专题三电场和磁场第1讲电场和磁场逐题对点特训1.(2021·湖北襄阳调研)公元前600年左右,希腊人泰勒斯就发觉了用毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小物体.公元一世纪,我国学者王充在《论衡》一书中也写下了“顿牟掇芥”.关于静电场,下列说法正确的是( C )A.沿电场线方向电场强度越来越小B.若电场中某点的电场强度为零,则该点电势也必定为零C.等势面一定与电场强度的方向垂直D.初速度为零的带电粒子在电场中一定沿电场线运动解析在匀强电场中,沿电场线方向电场强度不变,选项A错误;电势与场强无关,等量同种点电荷连线中点处的场强为0、电势不为0(选无穷远处电势为0),选项B错误;沿电场线方向电势降低,等势面与电场线垂直,选项C正确;在非匀强电场中,初速度为零的带电粒子不一定沿电场线运动,选项D错误.2.(2021·河北二校联考)一个带负电的粒子仅在电场力作用下运动,其电势能随时刻变化规律如图所示,则下列说法正确的是( D )A.该粒子可能做直线运动B.该粒子在运动过程中速度保持不变C.t1、t2两个时刻,粒子所处位置电场强度一定相同D.粒子运动轨迹上各点的电势一定相等解析粒子的电势能不变,电场力不做功,而带电粒子只受电场力,不可能做直线运动,选项A错误;依照能量守恒定律可知粒子的动能不变,速度大小不变,粒子做曲线运动,速度方向在改变,选项B错误;粒子的电势能不变,电场力不做功,依照电场力公式W=qU 知粒子运动轨迹上各点的电势一定相等,而电场强度与电势无关,t1、t2两个时刻,粒子所处位置电场强度不一定相同,选项C错误,D正确.3.(2021·山西重点中学模拟)如图所示,一个质量为m 、带电荷量为-q 的滑块(可视为质点)放置在质量为M 的光滑斜劈上,斜劈的倾角为θ=30°,斜劈固定在水平地面上,现在斜劈的底端C 点竖直放置一绝缘杆,绝缘杆的顶端放置一带电荷量为+Q 的小球(可视为质点).已知斜劈的斜边长为L ,绝缘杆的高度也为L ,静电力常量为k ,现给滑块一沿斜劈向下的初速度v ,让滑块沿斜面下滑,若滑块始终在斜面上运动,则下列说法中正确的是( B )A .运动过程中滑块所受库仑力一直增大B .滑块受到的库仑力最大值为4kqQ3L 2C .滑块运动到斜面中点时速度最大D .滑块运动到C 点时的速度大小为v解析 滑块沿斜面向下运动的过程中与小球的距离先减小后增大,故所受库仑力先增大后减小,当滑块运动到斜面的中点时所受库仑力最大,现在F 库=kqQ L cos θ2=4kqQ 3L2,故选项A 错误,B 正确.当滑块所受重力沿斜面向下的分力等于库仑力沿斜面向上的分力时,滑块的速度最大,滑块运动到斜面中点时加速度方向沿斜面向下,因此滑块运动到斜面中点时速度不是最大,选项C 错误;滑块运动到C 点的过程中,依照对称性,库仑力对滑块做的总功为零,由动能守恒可得12mv 2+mgL ·sin θ=12mv 2C ,故v C >v ,选项D 错误.4.(2021·陕西咸阳模拟)如图,真空中a 、b 、c 、d 四点共线且等距.先在a 点固定一点电荷+Q ,测得b 点场强大小为E .若再将另一点电荷+2Q 放在d 点,则( B )A .b 点场强大小为94EB .c 点场强大小为74EC .若将电子从b 点移动到c 点,其电势能不变D .b 点电势比c 点电势高解析 设a 、b 之间的距离为r ,则b 、d 之间的距离为2r ,a 、c 之间的距离为2r ,c 、d 之间的距离为r ,+Q 在b 点产生的电场强度E =k Q r2,方向由a 指向d .若再将另一点电荷+2Q 放在d 点,它在b 点产生的电场强度E ′=k 2Q2r2=kQ2r2,方向由d 指向a .依照电场叠加原理,b 点的场强大小为E b =E -E ′=k Q r 2-k Q 2r 2=k Q 2r 2=E2,方向由a 指向d ,选项A 错误;+Q 在c 点产生的电场强度E 1=kQ2r2,+2Q 在c 点产生的电场强度E 2=k 2Qr2,二者方向相反,c 点的场强大小为E c =E 2-E 1=k 2Q r 2-k Q 4r 2=74k Q r 2=74E ,方向由d 指向a ,选项B 正确;若将电子从b 点移动到c 点,电场力先做负功后做正功,其电势能先增大后减小,选项C 错误;b 点的电势比c 点的电势低,选项D 错误.5.(2021·江苏高考题)如图所示,三块平行放置的带电金属薄板A 、B 、C 中央各有一小孔,小孔分别位于O 、M 、P 点.由O 点静止开释的电子恰好能运动到P 点.现将C 板向右平移到P ′点,则由O 点静止开释的电子( A )A .运动到P 点返回B .运动到P 和P ′点之间返回C .运动到P ′点返回D .穿过P ′点解析 电子在A 、B 板间的电场中加速运动,在B 、C 板间的电场中减速运动,设A 、B 板闻的电压为U ,B 、C 板间的电场强度为E ,M 、P 两点间的距离为d ,则有eU -eEd =0,若将C 板向右平移到P ′点,B 、C 两板所带电荷量不变,由E =U d =Q C 0d =4πkQεS可知,C 板向右平移到P ′时,B 、C 两板间的电场强度不变,由此能够判定,电子在A 、B 板间加速运动后,在B 、C 板间减速运动,到达P 点时速度为零,然后返回,A 项正确,B 、C 、D 项错误.6.(2021·河南郑州推测)等量异种点电荷在周围空间产生静电场,其连线(x 轴)上各点的电势φ随x 的分布图象如图所示.x 轴上AO <OB <,A 、O 、B 三点的电势分别为φA 、φO 、φB ,电场强度大小分别为E A 、E O 、E B ,电子在A 、O 、B 三点的电势能分别为E p A 、E p O 、E p B .下列判定正确的是( D )A .φB >φA >φOB .E A >E O >E BC .E p O <E p A <E p BD .E p B -E p O >E p O -E p A解析 正电荷周围电势较高,负电荷周围电势较低,φA >φO >φB ,选项A 错误;依照电场强度的合成可知B 点场强最大,O 点最小,选项B 错误;电子带负电.依照电势能E p =qφ,可知E p B 最大,E p A 最小,选项C 错误;由图象可知U OB >U AO ,依照电场力做功W =qU ,电子带负电,可知W BO >W OA ,即E p B -E p O >E p O -E p A ,故选项D 正确.7.(2021·湖北武汉调考)(多选)如图所示,水平放置的平行金属板A 、B 连接一恒定电压,两个质量相等的电荷M 和N 同时分别从极板A 的边缘和两极板的正中间沿水平方向进入板间电场,两电荷恰好在板间某点相遇,若不考虑电荷的重力和它们之间的相互作用,则下列说法正确的是( AC )A .电荷M 的电荷量大于电荷N 的电荷量B .两电荷在电场中运动的加速度相等C .从两电荷进入电场到两电荷相遇,电场力对电荷M 做的功大于电场力对电荷N 做的功D .电荷M 进入电场的初速度大小与电荷N 进入电场的初速度大小一定相同解析 从轨迹能够看出y M >y N ,故12·Uq M dm M t 2>12·Uq N dm N t 2,运算得出Uq M dm M >Uq Ndm N,q M >q N ,选项A 正确,B 错误;依照动能定理,电场力的功为W =12mv 2y ,质量m 相同,M 电荷竖直分位移大,竖直方向的末速度v y =2yt也大,故电场力对电荷M 做的功大于电场力对电荷N 做的功,选项C正确;从轨迹能够看出x M >x N ,故v M >v N ,选项D 错误.8.(2021·宁夏银川模拟)(多选)一平行板电容器两极板的正对面积为S ,两极板间的距离为d .若两极板之间为空气,则电容为C .若将此电容器串联一个电阻R 后接到电动势为E 、内阻为r 的电源两端充电,如图所示.下列说法正确的是( BC )A .若保持开关闭合,增大d ,则极板带电荷量Q 不变B .若保持开关闭合,减小S ,则两极板之间的电场强度不变C .若断开开关,增大d ,则两极板之间的电场强度不变D .若断开开关,在两极板间插入云母片,两极板之间的电压不变解析 若保持开关闭合,则两极板之间的电压不变.增大d ,依照C =εr S4πkd ,可知电容减小,由C =Q U ,可知极板带电荷量Q 减小,选项A 错误.由E =U d可知,减小S ,则两极板之间的电场强度不变,选项B 正确.若断开开关,则极板带电荷量Q 不变,由E =U d =Q Cd=4πkQεr S,可知增大d ,两极板之间的电场强度不变,选项C 正确.在两极板间插入云母片,电容增大,由C =Q U,可知两极板之间的电压减小,选项D 错误.9.(2021·河北保定调研)(多选)在匀强电场中,一电荷量为+q 的粒子(不计重力)以初动能E 0由A 点沿某一方向射出;通过C 点时其动能为3E 0;若将该粒子还以初动能E 0由A 点沿另一方向射出,粒子通过B 点时动能为9E 0.如图所示,A 、B 、C 三点构成直角三角形且∠ABC = 30°,匀强电场平行于△ABC 所在平面.U AB 、U AC 分别表示A 、B 两点与A 、C 两点间电势差,已知AC =d ,下列说法正确的是( BC )A .U AC ∶U AB =1∶3 B .U AC ∶U AB =1∶4C .匀强电场的电场强度大小为4E 0qdD .匀强电场沿BC 方向 解析带电粒子由A 到C 的过程,由动能定理得qU AC =3E 0-E 0,带电粒子由A 到B 的过程,由动能定理得qU AB =9E 0-E 0,解得U AC ∶U AB =1∶4,选项A 错误,B 正确;由分析可知,C 点的电势比B 点的电势高,且在AB 上与C 点电势相等的点为D 点,D 点为AB 的四等分点,如图所示,由几何关系知CD ⊥AB ,因此电场强度的方向由A 指向B ,又AB =2d ,则E =U AB 2d =4E 0qd,选项C 正确,D 错误.10.(2021·河北石家庄二中模拟)(多选)如图所示在两个等量同种负点电荷连线的中垂面上以连线中点O 为圆心的两个同心圆,两圆上有a 、b 、c 、d 四个点,Oac 三点共线,则( BD )A .a 、c 两点的电场强度方向相同,大小不可能相等B .a 、b 两点的电势相同C .将带正电的试探电荷在平面内从b 移到d 点,电场力不做功D .带正电的试探电荷仅在电场力作用下在此平面内可能做匀速圆周运动解析 依照两个等量同种负点电荷电场线特点,a 、c 两点的电场强度方向相同,大小可能相等,选项A 错误;a 、b 两点在同一等势面上,两点的电势相同,选项B 正确;由于b 、d 两点不在同一等势面上,将带正电的试探电荷在平面内从b 移到d 点,电场力做负功,选项C 错误;在中垂面内带正电的试探电荷始终受到方向指向O 点的电场力,在此平面内可能做匀速圆周运动,选项D 正确.11.(2021·广西柳州模拟)(多选)如图甲所示,竖直极板A 、B 之间距离为d 1,电压为U 1,水平极板C 、D 之间距离为d 2,GH 为足够长的荧光屏,到极板C 、D 右侧的距离为L .极板C 、D 之间的电压如图乙所示.在A 板中央有一电子源,能不断产生速率几乎为零的电子.电子经极板A 、B 间电场加速后从极板B 中央的小孔射出,之后沿极板C 、D 的中心线射入极板C 、D 内.已知t =0时刻射入C 、D 间的电子经时刻T 恰好能从极板C 的边缘飞出.不计阻力、电子的重力以及电子间的相互作用,下列说法正确的是( AC )A .电子在荧光屏上形成的亮线长度为d 23B .保持其他条件不变,只增大d 1,荧光屏上形成的亮线长度变长C .保持其他条件不变,只增大d 2,荧光屏上形成的亮线长度变短D .保持其他条件不变,只增大L ,荧光屏上形成的亮线长度变长解析 t =0时刻射入C 、D 间的电子,eU 22md 2⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22+eU 2md 2⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22=d 22,则t =T2时刻射入C 、D 间的电子,eU 22md 2⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22=d 26,因为电子穿过C 、D 运动的时刻相等,则出电场时竖直方向的速度恒定,所有电子均平行射出电场,故亮线长度为d 22-d 26=d 23,选项A 正确;若只增大d 1,则电子射入C 、D 间时的速度不变,荧光屏上形成的亮相长度不变,选项B 错误;若增大C 、D间距离为d ′2,则有eU 22md ′2⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22+eU 2md ′2⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22=d 222d ′2和eU 22md ′2⎝ ⎛⎭⎪⎫T 22=d 226d ′2,d 222d ′2-d 226d ′2=d 223d ′2<d 23,即荧光屏上形成的亮线长度变短,选项C 正确;因为电子均平行射出电场,故亮线长度与L 无关,选项D 错误.12.(2021·江苏南京模拟)(多选)一个带正电的试探电荷,仅在电场力作用下在x 轴上从-x 1向x 1运动,其速度v 随位置x 变化的图象如图所示,由图象可知( BD )A .电荷从x =-x 1运动到x =0的过程做匀减速直线运动B .从x =0到x =x 1,电场强度逐步增大C .在x 轴上,x =0处电势最低D .从x =-x 1到x =x 1的过程中,电荷的电势能先增大后减小解析 速度随着位移逐步减小,但不是匀减速直线运动,选项A 错误;从x =0到x =x 1,速度与位移成正比,速度的平方对位移求导表示加速度,因此电场强度逐步增大,选项B 正确;从x =-x 1到x =x 1的过程中,动能先减小后增大,因此电荷的电势能先增大后减小,选项D 正确;在x 轴上,x =0处电势最高,选项C 错误.13.(2021·山西重点中学联考)如图所示为一多级加速器模型,一质量为m =×10-3kg 、电荷量为q =×10-5C 的带正电小球(可视为质点)通过1、2级无初速度地进入第3级加速电场,之后沿位于轴心的光滑浅槽,通过多级加速后从A 点水平抛出,恰好能从MN 板的中心小孔B 垂直金属板进入两板间,A 点在MN 板左端M 点正上方,倾斜平行金属板MN 、PQ 的长度均为L =1.0 m ,金属板与水平方向的夹角为θ=37°,sin 37°=,cos 37°=,重力加速度g =10 m/s 2.(1)忽略在加速级中带电小球重力的阻碍,求A 点到M 点的高度以及多级加速电场的总电压U ;(2)若该平行金属板间有图示方向的匀强电场,且电场强度大小E =100 V/m ,要使带电小球不打在PQ 板上,则两板间的距离d 至少要多长?解析 (1)设小球从A 点到B 点的运动时刻为t 1,小球的初速度为v 0,A 点到M 点的高度为y ,则有v 0gt 1=tan θ, ① L2cos θ=v 0t 1,② y -L 2sin θ=12gt 21,③ 联立①②③并代人数据解得v 0= 3 m/s ,y =1730 m .④带电小球在多级加速器加速的过程,依照动能定理有qU =12mv 20-0,⑤代人数据解得U = V.(2)进入电场时,以沿板向下为x 轴正方向和垂直于板向下为y 轴正方向建立直角坐标系,将重力正交分解,则沿y 轴方向有F y =mg cos θ-qE =0,⑥ 沿x 轴方向有F x =mg sin θ,⑦故小球进入电场后做类平抛运动,设刚好从P 点离开,则有F x =ma , ⑧L 2=12at 22, ⑨ d min =v 0sin θt 2,○10 联立④⑦⑧⑨⑩并代人数据,解得d min =526 m ,即两板间的距离d 至少为526m.答案 (1) V (2)526m14.(2021·四川重点中学联考)如图,将一内壁光滑的绝缘细圆管做成的圆环BDC 固定在竖直面内,圆环的圆心为O ,D 为圆环的最低点,其中∠BOC =90°,圆环的半径为R =2L ,过OD 的虚线与过BC 的虚线垂直且交于点S ,虚线BC 的上方存在水平向右的范畴足够大的匀强电场.圆心O 的正上方A 点有一质量为m 、带电荷量为-q 的绝缘小球(可视为质点),其直径略小于圆管内径,AS =L .现将该小球无初速度开释,通过一段时刻小球刚好无碰撞地进入圆管中并连续在圆管中运动,重力加速度大小用g 表示.(1)求虚线BC 上方匀强电场的电场强度大小;(2)求当小球运动到圆环的最低点D 时对圆环压力的大小;(3)小球从管口C 离开后,通过一段时刻后落到虚线BC 上的F 点(图中未标出),则C 、F 两点间的电势差为多大?解析 (1)小球被开释后在重力和电场力的作用下做匀加速直线运动,小球从B 点沿切线方向进入,则现在速度方向与竖直方向的夹角为45°,即加速度方向与竖直方向的夹角为45°,则tan 45°=mg Eq ,解得E =mg q.(2)小球从A 点到D 点的过程中,依照动能定理得 12mv 2D -0=mg (2L +2L )+EqL , 当小球运动到圆环的最低点D 时,依照牛顿第二定律得F N -mg =m v 2DR,联立解得F N =3(2+1)mg ,依照牛顿第三定律得小球运动到圆环的最低点D 时对圆环的压力大小为3(2+1)mg . (3)小球从A 点到B 点的过程中,依照动能定理得 12mv 2B =mgL +EqL ,解得v B =2gL , 小球从C 点抛出后做类平抛运动,抛出时的速度大小v C =v B =2gL ,小球的加速度大小g ′=2g .当小球沿抛出方向和垂直抛出方向的位移相等时,回到虚线BC 上,则有v C t =12g ′t 2,解得t =22L g,则小球沿虚线BC 方向运动的位移x CF =2v C t =2×2gL ×22Lg=8L ,沿着电场线方向电势降低,则C 点与F 点间的电势差为U CF =-Ex CF =-8mgLq.答案 (1)mg q(2)3(2+1)mg (3)-8mgLq15.(2021·安徽师大附中模拟)如图所示,在场强大小为E 、方向竖直向上的匀强电场内取一个半径为R 的圆周,圆周所在平面平行于电场方向,O 点为该圆周的圆心,A 点是圆周上的最低点,B 点是圆周上最右侧的点.在A 点有放射源,在圆周所在的平面内沿着垂直电场向右的方向开释出相同的粒子,这些粒子从A 点射出时的初速度大小各不相同,已知粒子的质量为m ,带电荷量为+q ,不计重力.(1)某一粒子运动轨迹通过圆周上的B 点,求该粒子从A 点射出时的初速度大小; (2)取圆周上的C 点,使OC 连线与OA 夹角为θ,试求出粒子通过C 点时的动能表达式; (3)若第(2)问中的C 点位置满足θ=60°,则从B 、C 之间穿过圆周的这些粒子中通过圆周时所获得的最大动能和最小动能分别是多少?解析 (1)依照牛顿第二定律得a =qE m, 水平方向有R =v 0t , 竖直方向有R =12at 2,联立解得v 0=qER 2m. (2)水平方向有R sin θ=v 0t , 竖直方向有R -R cos θ=12at 2,得v 20=qER sin 2θ2m 1-cos θ,11 / 11 12v 20=qER sin 2θ41-cos θ=qER 1+cos θ4, 通过C 点时的动能 E k =Eq (R -R cos θ)+12mv 20=14EqR (5-3cos θ). (3)由(2)中的结论能够看出,当θ从0°变化到180°时,电荷通过圆周时的动能逐步增大,因此穿过C 点的电荷的末动能最小,穿过B 点的电荷的末动能最大 E k C =14EqR (5-3cos 60°)=78EqR ,E k B =14EqR (5-3cos 90°)=54EqR .答案 (1)qER 2m (2)3mv 202qL (3)见解析。

2020届高三物理电场专题训练(共40题)

2020届高三物理电场专题训练(共40题)
A. 将+ 沿 X 轴从 a 移至 b 点,其电势能先增大后减小 B. b、c 两点电势关系 > C. P 点电场强度为零,电势也为零 D. a、c 两点电场关系 >
6. 如图所示,水平面 MN 的上方和下方存在电场强度大小相等、 方向分别竖直向下和竖直向上的匀强电场。一质量为 m、电 荷量为 q 的带正电小球从 MN 上方的 a 点以一定的初速度水 平抛出,从 b 点进入下方电场,到达 c 点时速度方向恰好水
一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从点开始经a点向远处运动其速度图象如图乙所之间放置一个点电荷该点电荷可能处于平衡状态场强逐渐减小且a点场强为零的带电金属球通过其球心的一直线上各点的电势分布如图所示r表示该直线上某点到球心的距分别是该直线上ab两点离球心的距离根据电势图象图象判断下列说法中正确的是点的电场强度方向由a指向球心点的电场强度小于b点的电场强度电荷量为q的正电荷沿直线从a移到b的过程中电场力做功反射式速调管是常用的微波器件之一它利用电子团在电场中的振荡来产生微波其振荡原理与下述过程类似已知静电场的方向平行101020带电荷量大小为的带负电的粒子从10点由静止开始仅在电场力作用下在x轴上往返运动
一竖直平面内。S 为圆上一点。放在 S 点的放射源向各个方向发射
粒子,可以到达圆上任一位置。比较圆上这些位置。发现 粒子到达
A 点时,动能的增加最大且为 120 .已知∠ = 30°,则此匀强电
场的场强为( )
A. 150 /
B. 100 3 /
C. 200 /
D. 200 3 /
14. 某空间区域有竖直方向的电场(图中只画出了一条电场线)。一个质量为 m、电荷量为 q 的带
A. 只在 F、D 两点放置等量异种点电荷,则 A、G 两点电势相等 B. 只在 B、D 两点放置等量异种点电荷,则 E、C 两点电势相等 C. 只在 A、B 两点放置等量异种点电荷,则 H、G 两点电场强度大小相

完整版)高三物理电场经典习题

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完整版)高三物理电场经典习题电场练题1.如下图所示,一个静止的点电荷+Q在其周围产生电场,有三个点A、B、C在与+Q共面的平面上,其中B、C在以+Q为圆心的同一圆周上。

设A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC,则正确的选项是:A。

EA<EB,φB=φCB。

EA>EB,φA>φBC。

EA>EB,φA<φBD。

EA>EC,φB=φC2.下图中,有一个水平匀强电场,在竖直平面内有一个带电微粒,其初速度为v,沿着虚线从点A运动到点B。

此时,能量的变化情况是:A。

动能减少,重力势能增加,电势能减少B。

动能减少,重力势能增加,电势能增加C。

动能不变,重力势能增加,电势能减少D。

动能增加,重力势能增加,电势能减少3.在匀强电场中,将一带电小球,其质量为m,带电量为q,由静止释放,其运动轨迹为一条与竖直方向夹角为θ的直线。

此时,匀强电场的场强大小为:A。

唯一值是mgtgθ/qB。

最大值是mgtgθ/qC。

最小值是mgsinθ/qD。

最小值是mgcosθ/q4.下图中,从灯丝发出的电子经过加速电场加速后,进入偏转电场。

若加速电压为U1,偏转电压为U2,为了使电子在电场中的偏转量y增大为原来的两倍,正确的方法是:A。

使U1减小到原来的1/2B。

使U2增大为原来的2倍C。

使偏转板的长度增大为原来的2倍D。

使偏转板的距离减小为原来的1/25.下图中,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电A、B两极板上,开始时B板的电势比A板高,有一位于极板中间的电子,在t=0时刻由静止释放,它只在电场力作用下开始运动,设A、B两板间距足够大,则电子的运动情况是:A.电子一直向A板运动B.电子一直向B板运动C.电子先向A板运动,再向B板运动,再返回,如此做周期性运动D.电子先向B板运动,再向A板运动,再返回,如此做周期性运动6.一个动能为Ek的带电粒子垂直于电力线方向飞入平行板电,飞出电时动能为2Ek。

高中物理电场专项练习(有答案)

高中物理电场专项练习(有答案)

高中物理电场测试题一、选择题1.如图是点电荷电场中的一条电场线,下面说法正确的是A.A点场强一定大于B点场强B.在B点释放一个电子,将一定向A点运动C.这点电荷一定带正电D.正电荷运动中通过A点时,其运动方向一定沿AB方向2.用6伏干电池对一个电容器充电时A.只要电路不断开,电容器的带电量就会不断增加B.电容器接电源正极的极扳带正电,接电源负极的极板带负电C.电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量D.充电后电容器两极板之间不存在电场3.将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右,则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点,受到的电场力为A.1.2×10-2N,方向水平向右B.1.2×10-2N,方向水平向左C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×102N,方向水平向左4.在点电荷Q的电场中,距Q为r处放一检验电荷q,以下说法中正确的是A.r处场强方向仅由Q的正、负决定B.q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定C.r处场强的正、负由场强零点的选择决定D.r处场强的正、负由q的正、负决定5.关于场强的概念,下列说法正确的是6.关于电场强度和电场线,下列说法正确的是A.在电场中某点放一检验电荷后,该点的电场强度会发生改变B.由电场强度的定义式E=F/q可知,电场中某点的E与q成反比,与q所受的电场力F成正比C.电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D.初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合7.a、b两个电容器,a的电容大于b的电容A.若它们的带电量相同,则a的两极板的电势差小于b的两极板的电势差B.若它们两极板的电势差相等,则a的带电量小于b的带电量D.a的两极板的电势差总是大于b的两极板的电势差8.两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A和B,彼此间的引力为F.另一个不带电的与A、B大小相同的导体小球C,先与A接触,再与B接触,然后移开,这时A和B之间的作用力为F',则F与F'之比为A.8:3 B.8:1 C.1:8 D.4:19.电场中有一点P,P点电场强度的方向向东,一个点电荷a通过P点,下面哪种情况说明a带负电?(不计a受的重力作用)A.通过P点时,a的位移向西B.通过P点时,a的速度向西C.通过P点时,a的加速度向西D.通过P点时,a的动量向西10.在真空中,电量为q1的点电荷产生的电场中有一个点P,P点与q1的距离为r,把一个电量为q2的实验电荷放在P点,它受的静电力为F,则P点电场强度的大小等于AFqB C kqrD kqr 11222....Fq211.下面关于电场线的说法,其中正确的是A.在静电场中释放的点电荷,在电场力作用下一定沿电场线运动B.电场线的切线方向一定与通过此处的正电荷运动方向相同C.电场线的切线方向一定与通过该点的正电荷的加速度方向相同D.电场线是从正电荷出发到负电荷中止.12.如图两个等量异种点电荷电场,AB为中垂线,且AO=BO,则A.A、B两点场强相等B.正电荷从A运动到B,电势能增加C.负电荷从A运动到B,电势能增加D.A、B两点电势差为零13.如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b沿直线运动到d,且bd与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是:A.此液滴带负电B.液滴做匀加速直线运动C.合外力对液滴做的总功等于零D.液滴的电势能减少14.某电容C=20PF,那么用国际单位表示,它的电容为_________F.15.两半径同为r=0.01m的金属小球,其中一个带电量q1=+5.0×10-8C,当两者相距5m时,其间作用力为3.6×10-7N的斥力.则当两球相距为0.01m时,其间作用力F为__________(填大于、小于或等于)0.09N.16.在真空中有两个点电荷,其中一个电量是另一个电量的4倍,它们相距 5 ×10-2m时,相互斥力为1.6N,当它们相距0.1m时,相互斥力为_____N,此两电荷电量分别为__________C 和_____________C.17.真空中有两个点电荷A、B.其带电量q A=2q B,当二者相距0.01m时,相互作用力为1.8×10-2N,则其带电量分别为q A=_______,q B=_______.18.带正电1.0×10-2C的粒子,在电场中先后经过A、B两点,飞经A点时动能为10J,飞经B点时动能为4J,则带电粒子从A点到B点过程中电势能增加了_______J,AB两点电势差为_______.19.如图所示,是一正点电荷电场的电场线,电场中A、B两点间的电势差U AB=200V. 电量为+6×10-8C的电荷从A移到B,电场力对其做的功为_____________J,其电势能_______.(填增大、减小或不变)20.关于电场强度,E=F/q的物理意义是:__________________________________________________________,其适用范围是___________________;E=KQ/r2的物理意义是:_________________________________________,其适用范围是:____________.21.真空中有A、B两个点电荷,(1)A的电量是B的3倍,则A对B的作用力是B对A的作用力的_______倍.(2)A、B的电量均增加为原来的3倍,距离不变,则其间作用力变为原来的_____倍.(3)A的电量不变,B的电量变为原来的9倍,欲使相互作用力不变,A、B间距应为原来的_ _倍.(4)A、B间距增为原来的3倍,带电量均不变,则相互作用力变为原来的_____倍.22.在真空中一条直线上固定有三个点电荷q A = -8×10- 9C,q B = 5×10- 9C,q C=4×10- 9C,AB=8cm,BC=4cm.如图所示,求q B受到的库仑力的大小和方向.23.两个小球都带正电,总共有电荷5.0×10-5C,当两个小球相距3.0m,它们之间的斥力为0.4N,问总电荷在两个小球上是怎样分配的?24.空中有竖直向下的电场,电场强度的大小处处相等.一个质量为m=2.0×10-7kg的带电微粒,其带电量是6.0×10-8C,它在空中下落的加速度为0.1g.设微粒的带电量不变,空气阻力不计,取g = 10m /s2,求空中电场强度的大小.25.如图,均匀玻璃管水平静置,管内有一段质量为m,带电量为q(正电)的水银封闭着一段长为l0的气柱.空中有大小恒定不变、方向竖直向上的电场,大气压强为p0.将管竖立,使开口端在上,设温度不变,此时封闭气柱长为0.8l0.水银柱的横截面积为S,求电场强度的大小.高中物理电场测试题答案1. B2. B3. B4. A5. C6. D7. A8. B9. C 10. BC 11. CD 12. AD 13. ABD 14. 2.0×10-11 15.小于 16. 0.4,3.3×10-7;1.33×10-6 17. 2×10-8C ;10-8C 18. 6;600V 19. 1.2×10-5;减小20. 电场中某一点的电场强度在数值上等于单位电量的检验电荷在该点受到的电场力,任何电场都适用.在真空中点电荷电场中某点的电场强度跟场电荷电量成正比,跟该点离场电荷的距离的平方成反比 只适用于真空中正、负点电荷的电场。

高三物理电场经典习题

高三物理电场经典习题

高三物理电场经典习题电场练习题一、选择题1.如图所示,在静止的点电荷+Q所产生的电场中,有与+Q共面的A、B、C三点,且B、C处于以+Q为圆心的同一圆周上。

设A、B、C三点的电场强度大小分别为E A、E B、E C,电势分别为φA、φB、φC,则下列判断正确的是A. E A<E B,φB=φCB. E A>E B,φA>φBC. E A>E B,φA<φBD. E A>E C,φB=φC2.如图所示,空间有一水平匀强电场,在竖直平面内有一初速度v0的带电微粒,沿图中虚线由A运动至B,其能量变化情况是A.动能减少,重力势能增加,电势能减少B.动能减少,重力势能增加,电势能增加C.动能不变,重力势能增加,电势能减少D.动能增加,重力势能增加,电势能减少3.如图,在匀强电场中,将一质量为m,带电量为q的带电小球,由静止释放,带电小球的运动轨迹为一与竖直方向夹角为θ的直线,则匀强θ电场的场强大小为A.唯一值是mgtgθ/qB.最大值是mgtgθ/qC.最小值是mgsinθ/qD.最小值是mgcosθ/q4.如图所示,从灯丝发出的电子经加速电场加速后,进入偏转电场,若加速电压为U1,偏转电压为U2,要使电子在电场中的偏转量y增大为原来的2倍,下列方法中正确的是A.使U1减小到原来的1/2B.使U2增大为原来的2倍C.使偏转板的长度增大为原来2倍D.使偏转板的距离减小为原来的1/25.如图,将乙图所示的交变电压加在甲图所示的平行板电容器A、B两极板上,开始时B板的电势比A板高,有一位于极板中间的电子,在t=0时刻由静止释放,它只在电场力作用下开始运动,设A、B两板间距足够大,则A.电子一直向A板运动B.电子一直向B板运动C.电子先向A板运动,再向B板运动,再返回,如此做周期性运动D.电子先向B板运动,再向A板运动,再返回,如此做周期性运动6.一个动能为E k的带电粒子,垂直于电力线方向飞入平行板电容器,飞出电容器时动能为2E k ,如果使这个带电粒子的初速度变为原来的2两倍,那么它飞出电容器时的动能变为A.8E k B.2E k C.4.25E k D.2.5E k7.理论上已经证明:电荷均匀分布的球壳在壳内产生的电场为零。

高三物理复习电场练习题

高三物理复习电场练习题

高三物理复习电场练习题一、选择题1. 两个电荷为-3q和+q的电子在真空中相距为6d,若当q=3μC时两个电子间的电势能为12J,则电场中电子的位移为:A. 4dB. 3dC. 2dD. d2. 一个点电荷在电场中的平移位移为3m,其所受力为4N,则该电场中电荷的电量为:A. 3CB. 12CC. 7CD. 0.75C3. 在均匀电场E中,放置一长度为l的带电粒子,其电势差为∆V。

若将电场的方向改变180°,则带电粒子的电势差变为:A. ∆VB. 2∆VC. -∆VD. -2∆V4. 如图所示,M点的电势差为4V,若将电场的方向从左向右改为从右向左,则M点的电势差变为:A. 2VB. 0VC. -4VD. -8V5. 一电子在匀强电场中从A点向B点运动,若电子在从A点到B 点的运动过程中电势能增加了2倍,则电子的运动方向是:A. 从B点指向A点B. 从A点指向B点C. 与电场方向相同D. 与电场方向相反二、计算题1. 在真空中,两个电荷分别为Q1=+2μC和Q2=-4μC,它们之间的距离为10cm。

求电荷Q1在点A和B上的电势差。

2. 在均匀电场中,点电荷+3μC所受的力为9N,求该电场的电场强度。

3. 在电场中,有一长度为l的导线,以匀速v向右移动,如图所示。

若该导线的电阻为R,求导线所受的电动势。

4. 在空间存在一个电场,电场强度大小为2N/C,方向垂直于x轴方向,与y轴正方向夹角为60°。

点P处的电势差为6V,求点P的坐标。

5. 质点A带有电量q,从点A自由运动到点B需要进行多少功?三、综合分析题小明身处一个均匀电场中,他带有电量q=+2μC。

开始时,小明位于电场的负电荷方向上,距离该负电荷为8m处。

1. 若电场强度大小为4N/C,求小明在电场中所受的力大小和方向。

2. 当小明移动到距离该负电荷为2m处时,再有另外一个正电荷q'= -4μC从该位置移动到静止的小明所在位置。

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高三物理电场专题复习针对训练题班级姓名学号一、选择题:1、如图是点电荷电场中的一条电场线,下面说法正确的是(B )A.A点场强一定大于B点场强B.在B点释放一个电子,将一定向A点运动C.这点电荷一定带正电D.正电荷运动中通过A点时,其运动方向一定沿AB方向2、用6伏干电池对一个电容器充电时(B )A.只要电路不断开,电容器的带电量就会不断增加B.电容器接电源正极的极扳带正电,接电源负极的极板带负电C.电容器两极板所带电量之和叫做电容器的带电量D.充电后电容器两极板之间不存在电场3、将电量为3×10-6C的负电荷,放在电场中A点,受到的电场力大小为6×10-3N,方向水平向右,则将电量为6×10-6C的正电荷放在A点,受到的电场力为(B )A.1.2×10-2N,方向水平向右B.1.2×10-2N,方向水平向左C.1.2×102N,方向水平向右D.1.2×102N,方向水平向左4、在点电荷Q的电场中,距Q为r处放一检验电荷q,以下说法中正确的是(A )A.r处场强方向仅由Q的正、负决定B.q在r处的受力方向仅由Q的正、负决定C.r处场强的正、负由场强零点的选择决定D.r处场强的正、负由q的正、负决定5、关于场强的概念,下列说法正确的是(C )6、关于电场强度和电场线,下列说法正确的是(D )A.在电场中某点放一检验电荷后,该点的电场强度会发生改变B.由电场强度的定义式E=F/q可知,电场中某点的E与q成反比,与q所受的电场力F成正比C.电荷在电场中某点所受力的方向即为该点的电场强度方向D.初速为零、重力不计的带电粒子在电场中运动的轨迹可能不与电场线重合7、a、b两个电容器,a的电容大于b的电容(A )A.若它们的带电量相同,则a的两极板的电势差小于b的两极板的电势差B.若它们两极板的电势差相等,则a的带电量小于b的带电量C.a的带电量总是大于b的带电量8、两个大小相同、带等量异种电荷的导体小球A 和B ,彼此间的引力为F .另一个不带电的与A 、B 大小相同的导体小球C , 先与A 接触, 再与B 接触,然后移开,这时A 和B 之间的作用力为F',则F 与F'之比为( B )A .8:3B .8:1C .1:8D .4:19、在真空中,电量为q 1的点电荷产生的电场中有一个点P ,P 点与q 1的距离为 r ,把一个电量为q 2的实验电荷放在P 点,它受的静电力为F ,则P 点电场强度的大小等于( BC )A F qBC k q rD k q r 11222....F q 210、一个平行板电容器与电池相连,充电后在不断开电源的情况下,用绝缘的工具把电容器的两金属板拉开一些距离,这会使( C )A.电容器中电量增加B.电容器的电容量增加C.电容器中的电场强度减小D.电容器的两极板的电势差略有下降11、如图为一条电场线,可以判定 (C )A.该电场一定是匀强电场B.A 点电势一定低于B 点电势C.负电荷放在B 点的电势能比放在A 点大D.负电荷放在B 点的电势能比放在A 点小12、电场力对电荷做负功时,电荷的移动一定是 ( D )A.从电势高到电势低B.从电势低到电势高C.从电势能大到电势能小D.从电势能小到电势能大13、如图所示,O 为两个等量异性点电荷+q 、-q 连线的中点,P 为连线中垂线上的任意一点,分别用U o 、U p 和E o 、E p 代表该电场中O 、P 两点的电势和场强的大小,则 ( B ) A.U o >U p ,E o >E p B.U o =U p ,E o >E pC.U o <U p ,E o >E pD.U o >U p ,E o =E p 14、下面关于电场线的说法,其中正确的是( CD )A .在静电场中释放的点电荷,在电场力作用下一定沿电场线运动B .电场线的切线方向一定与通过此处的正电荷运动方向相同C .电场线的切线方向一定与通过该点的正电荷的加速度方向相同D .电场线是从正电荷出发到负电荷中止.15、如图两个等量异种点电荷电场,AB 为中垂线,且AO=BO ,则( AD )A .A 、B 两点场强相等B .正电荷从A 运动到B ,电势能增加C . 负电荷从A 运动到B ,电势能增加D . A 、B 两点电势差为零16、如图所示,一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下,从静止开始由b 沿直线运动到d ,且bd 与竖直方向所夹的锐角为45°,则下列结论正确的是:(ABD)A .此液滴带负电B .液滴做匀加速直线运动C .合外力对液滴做的总功等于零D .液滴的电势能减少17、如图15所示,一导体球A 带有正电荷,当只有它存在时,它在空间P 点产生场强大小为E A 。

在A 球球心与P 连线上有一带负电荷的点电荷B ,当只有它存在时,它在空间P 点产生的场强大小为E B ,当A 、B 同时存在时,P 点场强大小为( D )A .E BB .E A + E BC .|E A -E B |D .以上说法都不对 18、平行板电容器的两极板接于电池两极,一带电小球悬挂在电容器内部.闭合电键k,电容器充电,这时悬线偏离竖直方向的夹角为θ.则下述说法正确的是(AC ) A .保持电键k 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大 B .保持电键k 闭合,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变C .电键k 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ不变D .电键k 断开,带正电的A 板向B 板靠近,则θ增大19、三个质量相等、分别带正电、负电和不带电的小球,以相同的速率在带电平行金属板的P 点垂直于电场方向向射入电场,分别落到A 、B 、C 三点,如图所示,则(AD )A .落到A 点的小球带正电,B 点的小球不带电,C 点的小球带负电B .三小球在电场中运动时间相等C .三小球到达正极板时的动能关系是E KA >E KB >E KCD .三小球在电场中的加速度关系是a C >a B >a A二、填空题:20点飞向B 点,径迹如图中虚线所示,则:①粒子带 负 电.②粒子在 B 点加速度大.③粒子在 A 点动能大.kA θ ╯B P ○C B A - + A B E21、如图所示,A 、B 、C 、D 是匀强电场中一正方形的四个顶点.已知A 、B 、C 三点的电势分别为U A =15V ,U B =3V ,U C =-3V ,由此可得D 点电势U D= 9 V. 解: U AC =18V , 连接AC ,将其三等分,则中间两点的电势分别为U E =9V 和U F =3V ,这样B 点必与F 点在同一等势面上,连接BF ,过D 点的等势面恰好过E 点,所以D 点的电势为9V .22、图19所示,匀强电场中有M 、N 、P 三点连成直角三角形,MN = 4cm ,MP= 5cm ,将一带电量为-2×10-8C 的检验电荷从M 移到P 点或从M 移到N 点,电场力做功都是8×10-9J ,则电场强度方向是由 点指向 点,场强大小为 V/m 。

答案N ,M ,10。

23、如图20所示,匀强电场水平向左,带正电物块A 沿绝缘水平板向右运动,经P 点时动能为200J ,到Q 点时动能减少了160J ,电势能增加了96J ,则它回到P 点时动能为 J 。

解:由题意可知P → Q 物体克服摩擦阻力做功W = 160-96 = 64J (外力功代数和等于动能增量,电场力功等于电势能减少量。

)即动能减少160J 时要克服阻力功64J 。

到Q 点还有动能40J 。

物体到停下来要克服阻力功W ' ,160644016=''=W W ,J ,再回到P 点,从开始计算电场力不做功,E K = 200-(64 + 16)×2 = 40J 。

答案40三、论述题: 24、空中有竖直向下的电场,电场强度的大小处处相等.一个质量为m=2.0×10-7kg 的带电微粒,其带电量是6.0×10-8C ,它在空中下落的加速度为0.1g .设微粒的带电量不变, 空气阻力不计,取g = 10m /s 2, 求空中电场强度的大小.C N q mg mg q ma mg E ma qE mg E /30100.610100.29.01.0,.2487==-=-==---××××则,根据牛顿第二定律有解:设电场强度为A F E25、水平放置的两平行金属板,板长l=10cm,两板相距d=10mm.一质量为m=9.1×10-31kg ,带电量q=-1.6×10-19C 的电子以v 0=4×107m/s 的初速度从两板中央水平地进入板间,然后从板间飞出射到距板L=45cm,宽度D=20cm 的荧光屏上,荧光屏的中点在两板间的中央线上.为了能使电子射中荧光屏,两板间所加电压应取什么范围? 解:电子在电场中运动的时间为:01v l t = 电子在电场中侧移的距离:21(2121v l md qU at y== 电子飞出电场时在垂直于极板方向所获得的速度为:01mdv qUl at v y == 电子从飞出电场到打在荧光屏上所经历的时间为:02v l t = 电子打到荧光屏是上时离荧光屏中央的距离为:2022)2(mdv L l qUl t v y Y y +=+= 因为:L l l L l l Y y 22121+=+= 所以:当Y=D/2=10cm 时,y=1cm>d/2当d v l md qU at y 21)(21212021===时,得U=91V. 所以,为了能使电子射中荧光屏,两板间所加电压范围为:0─91V.26、一条长为l 的绝缘细线,上端固定,下端拴一质量为m 的带电小球,将它置于一匀强电场中,场强大小为E ,方向是水平的.已知当细线离开竖直方向的偏角为α时,小球处于静止,求:(1)小球带何种电荷?并求小球所带电量.(2)如果细线的偏角由α增大到φ,然后将小球由静止开始释放,则φ应为多大才能使细线到达竖直位置时,小球的速度恰好为零?解:(1)小球带正电,由共点力的平衡条件得: qE=mgtan α ,q=mgtan α/E(2)由动能定理得:mgl(1-cos φ)-qElsin φ=0即αφφtan sin cos 1==-mg qE ,则:α=tan 2tan Φ,所以φ=2α 2L y Y27、如图22所示,质量为m 带电量为 -q 的微粒(重力不计),在匀强电场中的A 点时速度为v ,方向与电场线垂直,在B 点时速度为2v ,已知A 、B 两点间距离为d ,求:①A 、B 两点间电压?②电场强度大小和方向? 解:电动能定理得()qU m v mv U mv q =-=1221232222, 。

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