电场二练习试题.docx
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1、2020年01月21日肥东一中的高中物理组卷一选择题(共7小题)1等量异种点电荷(左侧为正电荷、右侧为负电荷)形成的静电场中,有一个关于电荷连线的中点对称的矩形ABCD,AB边平行于点电荷的连线方向。下列说法正确的是()AA点的场强与B点的场强相同BB点的电势低于D点的电势C电子由AB的运动过程中,电场力做正功D质子由BC的运动过程中,电势能一直增大2图甲是一点电荷形成的电场中的一条电场线,A、B是电场线上的两点,一正电荷q仅在电场力作用下以初速度v0从A运动到B过程中的速度图象如图乙所示,则以下说法中正确的是()AA、B两点的电场强度是EAEBBA、B两点的电势是ABC正电荷q在A、B两点的
2、电势能是EPAEPBD此电场一定是负电荷形成的电场3如图,用绝缘材料制作的光滑杆AB,B端固定在水平地面上,杆AB与水平地面的夹角30,D点是杆AB的中点。水面地面上的C点固定有正点电荷Q,A、C连线竖直。在杆AB上套一个带负电的小圆环P,并让小圆环从A端静止释放,小圆环P能从A沿杆滑到B端,对小圆环下滑的过程,下列说法正确的是()A小圆环P一直做匀加速运动B小圆环P的机械能守恒C小圆环P在A点和D点的机械能相等D小圆环P在D点的加速度最大4如图所示,点电荷+2Q、Q分别置于M、N两点,O点为MN连线的中点,点a、b在MN连线上,点c、d在MN中垂线上,它们均关于O点对称。下列说法正确的是()
3、Ac、d两点的电场强度相同Ba、b两点的电势相同C将电子沿直线从c移到d,电场力对电子先做负功再做正功D将电子沿直线从a移到b,电子的电势能一直增大5如图所示,a、b和c分别表示点电荷的电场中的三个等势面,它们的电势分别为6V、4V和1.5V一质子(H)从等势面a上某处由静止释放,仅受电场力作用而运动,已知它经过等势面b时的速率为v,则对质子的运动判断正确的是()A质子从a等势面运动到c等势面电势能增加4.5 eVB质子从a等势面运动到c等势面动能不变C质子经过等势面c时的速率为2.25vD质子经过等势面c时的速率为1.5v6如图甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的
4、电势中随x变化的情况如图乙所示,若在O点由静止释放一电子,电子仅受电场力的作用,则下列说法错误的是()A电子将沿Ox方向运动B电子的电势能将一直减少C沿Ox方向电场强度一直增大D电子运动的加速度先减小后增大7如图甲所示,在真空中沿电场线方向有一个坐标轴,坐标轴的正方向为电场正方向,坐标轴上有A、B两点,A点的坐标为r0,B点的坐标为4r0,沿坐标轴正方向的电场强度随坐标变化如图乙所示,其中E0、r0已知,取坐标原点处的电势为零,则()A沿坐标轴方向的电场是匀强电场BA、B两点的电势差为4.5E0r0CB点的电势为2E0r0D若从B点由静止释放一个电于,电子不能沿坐标运动到A点二多选题(共5小题
5、)8在x轴上O、P两点分别放置电荷量为q1、q2的点电荷,一带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能EP随x变化关系如图所示,其中A、B两点电势能为零,BD段中C点电势能最大,则()Aq1是负电荷,q2是正电荷且q1q2BBC间场强方向沿x轴负方向CA点的电场强度大于C点的电场强度D将一正点电荷从B点移到D点,电场力先做负功后做正功9沿x轴方向存在一静电场,电场强度的大小关于位置的变化规律如图所示(图线为正弦图线),则下列说法正确的是()AOb两点的电势差等于Od两点的电势差Ba、c两点的电势相等C电子在O点的电势能大于电子在c点的电势能D质子由a点沿x轴运动到c点的过程中,电场力先做负功再做正
6、功10某条电场线是一条直线,上边依次有O、A、B、C四个点,相邻两点间距离均为d,以O点为坐标原点,沿电场强度方向建立x轴,该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示。一个带电量为+q的粒子,从O点由静止释放,仅受电场力作用。则()A若O点的电势为零,则A点的电势为B粒子从A到B做匀速直线运动C粒子在OA段电势能减少量小于BC段电势能减少量D粒子运动到B点时动能为11空间存在一静电场,场强方向与X轴平行,电场中的电势随x的变化规律如图所示,下列说法正确的是()Ax4m处电场强度可能为零Bx4m处电场方向一定沿x轴正方向C电荷量为e的负电荷沿x轴从O点移动到x6m处,电势能增大8eVD沿x轴
7、正方向,电场强度先增大后减小12如图所示,两极板水平放置的平行板电容器间形成匀强电场。两极板间相距为d。一带负电的微粒从上极板M的边缘以初速度v0射入,沿直线从下极板N的边缘射出。已知微粒的电荷量为q,质量为m。下列说法正确的是()A微粒运动的加速度为0B微粒的电势能减小了mgdC两极板间的电势差为DM极板的电势比N极板的电势低三计算题(共1小题)13电荷量q1104C的带正电的小物块静止在绝缘水平面上,所在空间存在沿水平方向的电场,其电场强度E的大小与时间t的关系如图1所示,物块速度v的大小与时间t的关系如图2所示重力加速度g10m/s2求:(1)物块与水平面间的动摩擦因数(2)物块在4s内
8、减少的电势能四解答题(共1小题)14如图所示,ABCD为竖立放在场强为E104 V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的BC部分是半径为R的半圆环,轨道的水平部分与半圆环相切,A为水平轨道上的一点,而且AR0.2m把一质量m0.1kg、带电量q104C的小球,放在水平轨道的A点由静止开始释放后,在轨道的内侧运动(g取10m/s2)求:(1)它到达C点时的速度是多大?(2)若让小球安全通过D点,开始释放点离B点至少多远?2020年01月21日肥东一中的高中物理组卷参考答案与试题解析一选择题(共7小题)1【分析】等量异种电荷产生的电场中,电场线关于两电荷的连线和中垂线对称,根据对称性分析场
9、强的大小;根据顺着电场线方向电势降低,判断电势关系。根据正电荷在电势越高的地方电势能越大,负电荷在电势越低的地方电势能越大判断电势能的变化合电场力的功。【解答】解:A、将该图与等量异种电荷产生的电场的电场线相比较,根据电场线分布的对称性可知,A、B两点电场强度大小相等,但方向不同,故A错误;B、根据沿着电场线的方向电势逐渐降低知,B点的电势低于D点的电势,故B正确;C、从AB的过程电势降低,电子的电势能增加,所以电场力做负功,故C错误;D、从BC的过程电势先升高后降低,质子的电势能先增加后减小,故D错误;故选:B。【点评】解决本题的关键要熟悉等量异种电荷的电场线分布特点,利用对称性进行判断。2
10、【分析】速度时间图象的斜率等于物体的加速度,故A点的场强小于B点场强;正电荷所受电场力的方向与场强的方向相同,沿电场线的方向电势降低,根据能量守恒分析电势能的大小,结合点电荷的电场分布情况分析。【解答】解:A、速度时间图象的斜率等于物体的加速度,由图可知,点电荷从A向B运动的过程中加速度越来越大,受到的电场力增大,故A点的场强小于B点场强,即有EAEB,故A错误;B、由于物体沿电场线运动过程当中做减速运动,故点电荷所受电场力方向由B指向A,又由于正电荷所受电场力的方向与场强的方向相同,所以电场线的方向由B指向A,而沿电场线的方向电势降低,所以AB,故B正确;C、从图象知道,速度减小,电荷动能减
11、小,由于仅在电场力作用,所以根据能量守恒电势能增大,即EPAEPB故C错误;D、A点的场强小于B点场强,电场线的方向由B指向A,所以此电场一定是正电荷形成的电场,故D错误;故选:B。【点评】此题关键要结合速度图象的意义分析点电荷的运动情况,明确vt图象的斜率表示加速度,带电粒子在运动过程中遵守能量守恒定律。3【分析】对小圆环P受力分析,方向沿杆方向的受力可判断加速度是否变化;通过非重力做功判断机械能的变化;小圆环P下滑的过程发生电势能和机械能的相互转化,比较在A点和D点的电势能可判断机械能的大小关系。【解答】解:A、对小圆环P受力分析,受重力、静电力、杆的弹力作用,沿杆的方向有重力的分力、静电
12、力的分力,静电力的大小方向都变化,合力随着变化,加速度也随着变化,不会一直做匀加速运动,故A错误。B、小圆环P下滑的过程,静电力先做正功后做负功,机械能先增加后减小,故B错误。C、C离A点和D点的距离相等,静电力相等,即A点和D点在同一等势面上,电势能相等,小圆环P下滑的过程发生电势能和机械能的相互转化,所以在A点和D点的机械能相等,故C正确。D、重力沿杆方向的分力mgsin不变,在D点静电力沿杆的分力沿杆向上,而在A点沿杆向下,所以小圆环P在D点的加速度不是最大,故D错误。故选:C。【点评】求解本题关键要知道电场力和重力做功的情况下,发生电势能和机械能的相互转化。4【分析】根据电场线分布,比
13、较c、d两点的电场强度大小和方向关系。根据沿电场线方向电势逐渐降低,来比较a点和b点的电势。将电子沿直线从c点移到d点,通过电子所受的电场力与速度的方向夹角判断电场力做正功还是负功。由电势的变化,分析从a移到b电子的电势能如何变化。【解答】解:A、根据电场线分布的对称性可知,c、d两点的电场强度大小相等,方向不同,则电场强度不同,故A错误。B、MN间的电场线方向由MN,根据沿电场线方向电势逐渐降低,则知a点的电势高于b点的电势。故B错误。C、对两个电荷在中垂线上的场强进行叠加,在Oc段方向斜向右上,在Od段方向斜向右下。所以电子所受的电场力在Oc段斜向左下,在Od段斜向左上,电场力跟速度的方向
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