2019-2020年高考物理大一輪復習 第六章 第1講 電場的力的性質練習.doc

2019-2020年高考物理大一輪復習 第六章 第1講 電場的力的性質練習選擇題(每題6分,共30分)1.(xx浙江杭州重點中學聯(lián)考)MN為足夠大的不帶電薄金屬板,在金屬板的右側,距離為d的位置上放入一個電荷量為+q的點電荷O,由于靜電感應產生了如圖甲所示的電場分布。P是金屬板上的一點,P點與點電荷O之間的距離為r,幾位同學想求出P點的電場強度大小,但發(fā)現(xiàn)問題很難。幾位同學經過仔細研究,從圖乙所示的電場中得到了一些啟示,經過查閱資料他們知道:圖甲所示的電場分布與圖乙中虛線右側的電場分布是一樣的。圖乙中兩異種點電荷電荷量的大小均為q,它們之間的距離為2d,虛線是兩點電荷連線的中垂線。由此他們分別對P點的電場強度方向和大小做出以下判斷,其中正確的是() 甲乙A.方向沿P點和點電荷O的連線向左,大小為B.方向沿P點和點電荷O的連線向左,大小為C.方向垂直于金屬板向左,大小為D.方向垂直于金屬板向左,大小為2.(xx福建四地六校第三次月考)如圖所示,真空中O點處有一點電荷,在它產生的電場中有a、b兩點,a點的場強大小為Ea,方向與ab連線成60角,b點的場強大小為Eb,方向與ab連線成30角。關于a、b兩點的場強Ea、Eb及電勢a、b的關系,正確的是()A.Ea=3Eb,a>bB.Ea=3Eb,a<bC.Ea=,a<bD.Ea=Eb,a>b3.(xx遼寧大連一中模擬)均勻帶電的球殼在球外空間產生的電場等效于電荷集中于球心處產生的電場。如圖所示,在半球面AB上均勻分布正電荷,總電荷量為q,球面半徑為R,CD為通過半球面頂點與球心O的軸線,在軸線上有M、N兩點,OM=ON=2R。已知M點的場強大小為E,則N點的場強大小為() A.-EB.C.-ED.+E4.(xx江西南昌二中檢測)(多選)如圖所示,兩個帶等量的正電荷的小球A、B(可視為點電荷),被固定在光滑的絕緣水平面上,P、N是小球A、B連線的水平中垂線上的兩點,且PO=ON?，F(xiàn)將一個帶負電的小球C(可視為質點),由P點靜止釋放,在小球C向N點運動的過程中,下列關于小球C的速度圖象中,可能正確的是()5.(xx江西景德鎮(zhèn)質檢)(多選)如圖所示,A、B、C是勻強電場中平行于電場線的某一平面上的三個點,各點的電勢分別為A=5 V,B=2 V,C=3 V,H、F三等分AB,G為AC的中點,在下列各示意圖中,能正確表示該電場強度方向的是()B組xx年模擬提升題組時間:30分鐘分值:40分一、選擇題(每題6分,共24分)1.(xx福建四地六校第三次月考)如圖甲所示,在x軸上有一個點電荷Q(圖中未畫出),O、A、B為軸上三點。放在A、B兩點的試探電荷受到的電場力跟試探電荷所帶電荷量的關系如圖乙所示。以x軸的正方向為電場力的正方向,則()A.點電荷Q一定為正電荷B.點電荷Q在A、B之間C.A點的電場強度大小為5103 N/CD.A點的電勢比B點的電勢高2.(xx湖北武漢部分重點中學第一次聯(lián)考)(多選)如圖所示,一圓環(huán)上均勻分布著正電荷,x軸垂直于環(huán)面且過圓心O。下列關于x軸上的電場強度和電勢的說法中正確的是()A.O點的電場強度為零,電勢最低B.O點的電場強度為零,電勢最高C.從O點沿x軸正方向,電場強度減小,電勢降低D.從O點沿x軸正方向,電場強度先增大后減小,電勢一直降低3.(xx遼寧五校協(xié)作體期中)真空中有兩個點電荷Q1=+4.010-8 C和Q2=-1.010-8 C,分別固定在x坐標軸的x=0和x=6 cm的位置上,x軸上哪些地方的電場強度方向是沿x軸的正方向的()A.x<0B.0<x<6 cmC.6 cm<x<12 cmD.0<x<12 cm4.(xx山東青島模擬)空間有一沿x軸對稱分布的電場,其電場強度 E隨 x 變化的圖象如圖所示。下列判斷可能正確的是()A.O點的場強最小,電勢最低B.-x1 處的電勢和x1處的電勢相等C.電子從x1處到-x1處的過程中速度先減小后增大D.電子從x1處到-x1處的過程中電勢能一直減小二、非選擇題(共16分)5.(xx江蘇徐州模擬)如圖所示,質量為m的小球A穿在絕緣細桿上,桿的傾角為,小球A帶正電,電荷量為q。在桿上B點處固定一個電荷量為Q的正電荷。將A由距B豎直高度為H處無初速釋放,小球A下滑過程中電荷量不變。不計A與細桿間的摩擦,整個裝置處在真空中,已知靜電力常量k和重力加速度g。求:(1)A球剛釋放時的加速度是多大;(2)當A球的動能最大時,A球與B點的距離。第1講電場的力的性質A組xx年模擬基礎題組選擇題1.C由題圖乙知,等量異種點電荷中垂線上各點場強方向水平向左,類比題圖甲知,P點場強方向垂直金屬板向左,A、B錯誤。如圖所示,P點場強大小EP為E1、E2的合場強大小,其中E1=E2=,則EP=2E1 cos =,C正確,D錯誤。2.Ba點到O點的距離Ra=Lab cos 60=Lab,b點到O點的距離Rb=Lab cos 30=Lab,根據點電荷的場強公式有E=,可得=,故Ea=3Eb,由題分析可知此點電荷為負電荷,在負點電荷的周圍越靠近負點電荷電勢越低,故有a<b,B正確。3.A左半球面AB上的正電荷產生的電場等效為帶電荷2q的整個球面的電場和帶電荷-q的右半球面的電場的合電場,則E=-E,E為帶電荷-q的右半球面在M點產生場強大小。帶電荷-q的右半球面在M點的場強大小與帶電荷q的左半球面AB在N點的場強大小相等,則EN=E=-E=-E,則A正確。4.AB在A、B連線的垂直平分線上,從無窮遠處到O點的電場強度先變大后變小,到O點變?yōu)榱?負電荷沿垂直平分線從無窮遠處向O點運動,加速度先變大后變小,速度不斷增大,在O點加速度變?yōu)榱?速度達到最大,v-t圖線的斜率先變大后變小;由O點運動到無窮遠,速度變化情況同另一側速度的變化情況具有對稱性。如果P、N距O點足夠遠,B正確,如果P、N距O點很近,A正確。5.BC由題知把AB等分為三段,AB間電壓為3 V,則每份所分電壓為1 V,H點的電勢為4 V,F點電勢為3 V,將F、C相連,則FC為等勢線,電場線垂直于FC,從高電勢指向低電勢,C正確;又知G為AC的中點,且AC間電壓為2 V,則G點電勢為4 V,將G、H相連,則GH為等勢線,電場線垂直于GH,從高電勢指向低電勢,B正確。B組xx年模擬提升題組一、選擇題1.B同一個試探電荷分別放在A、B位置時受力方向相反,所以點電荷Q一定在A、B之間,B正確;在A點場強大小為EA= N/C=2103 N/C,在B點場強大小為EB= N/C=5102 N/C,由于試探電荷的正負未知,所以無法判斷點電荷電性,也就無法判斷A、B兩點的電勢高低,A、C、D錯誤。2.BD由對稱性知,O點合場強為零,從O點沿x軸正方向每一點合場強方向向右,從O點沿x軸負方向每一點合場強方向向左,因無窮遠處場強為零,故從O點到無窮遠處,場強先增大后減小,而沿電場方向電勢降低,所以O點電勢最高,故選B、D。3.B某點的電場強度是正電荷Q1和負電荷Q2在該處產生的電場的疊加,是合場強。根據點電荷的場強公式E=,知要使電場強度為零,需使正電荷Q1和負電荷Q2在該處產生的場強大小相等方向相反。分析知不會在Q1的左邊,因為Q1的電荷量大于Q2的電荷量,也不會在Q1、Q2之間,因為它們的電性相反,在它們之間的電場方向都是一樣的,所以,只能在Q2右邊。設該位置據Q2的距離是L,則有:=,解得:L=6 cm,所以x軸上x=12 cm處的電場強度為零。在Q1、Q2之間,正電荷Q1和負電荷Q2在該處產生的場強方向沿x軸正方向,所以實際場強也是沿x軸正方向;根據點電荷的場強公式得x軸上大于12 cm區(qū)域電場強度方向沿x軸正方向,所以x坐標軸上0<x<6 cm和x>12 cm區(qū)域內,電場強度方向沿x軸正方向,故B正確,A、C、D錯誤。4.D從圖象可以看出,O點的電場強度最小,沿x軸方向場強的方向不變,沿電場線方向電勢逐漸降低,故O點的電勢不是最低,-x1處的電勢和x1處的電勢一定不相等,若電子僅在電場力作用下從x1處運動到-x1處,則電場力做正功,電子的電勢能一直減小,動能一直增大,速度一直增大,只有D項正確。二、非選擇題5.答案(1)g sin -(2)解析(1)由牛頓第二定律可知mg sin -F=ma,根據庫侖定律有F=k又知r=,得a=g sin -。(2)當A球受到合力為零,即加速度為零時,動能最大。設此時A球與B點間的距離為d,則mg sin =解得d=。