2023-2024學(xué)年高二上物理02:電場能的性質(zhì)(精練教師版)_第1頁
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文檔簡介

2023-2024學(xué)年高二上物理專題02電場能的性質(zhì)

考支精株

一.選擇題(共30小題)

1.(2022秋?青羊區(qū)校級月考)真空中4、B、C為一等邊三角形的三個頂點(diǎn),在力、8兩

點(diǎn)分別放等量同種電荷后,三角形中心。點(diǎn)的場強(qiáng)為E,電勢為9;若再在C點(diǎn)放一等量

同種電荷,取無窮遠(yuǎn)處電勢為0,則。點(diǎn)的場強(qiáng)大小和電勢應(yīng)分別為()

代......淮

、9

、、//

、、//

、、//

、、//

C

A.2E,2?B.2瓦必C.0,--D.Q,-<p

222

2.(2022秋?重慶月考)在某個電場中,x軸上各點(diǎn)電勢。隨x坐標(biāo)變化如圖所示,圖像關(guān)

于9軸左右對稱,一質(zhì)量加、電荷量+4的粒子僅在電場力作用下由靜止釋放能沿x軸做直

線運(yùn)動,下列說法中正確的是()

B.x軸上x=X1和X=F兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢都相同

C.該粒子位于x軸上x=X1點(diǎn)的電勢能大于x=x2點(diǎn)的電勢能

D.若粒子在x=-西點(diǎn)由靜止釋放,則粒子到達(dá)。點(diǎn)時刻加速度為零,速度達(dá)到最大

3.(2022秋?重慶月考)如圖所示,虛線“、b、c代表電場中三條等差等勢線,實(shí)線為一

帶負(fù)電荷的粒子僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運(yùn)動軌跡,尸、。是這條軌跡上的兩點(diǎn),

下列判斷不正確的是()

第1頁(共22頁)

b

A.電場中等勢線的電勢線>%>%

B.粒子通過0點(diǎn)時動能較小

C.粒子通過尸點(diǎn)時電勢能較大

D.粒子通過尸點(diǎn)時加速度較大

4.(2022秋?鄭州月考)如圖甲所示,A,8是同一條電場線上的兩個點(diǎn),將兩個帶正電的

粒子分別從工點(diǎn)由靜止釋放向8運(yùn)動的過程中,兩粒子運(yùn)動的V—圖像均如圖乙所示,粒

子重力不計(jì),則下列說法正確的是()

A.電場力對兩粒子所做功一定相等

B.A,8兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢關(guān)系為瑪</,<pA<(pB

C.兩粒子的比荷一定相等

D.兩粒子在8點(diǎn)動能一定相等

5.(2022秋?離石區(qū)月考)如圖所示表示某電場等勢面的分布情況。下列說法正確的有()

A.A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B.電子在4、8兩點(diǎn)的電勢能相等且為正值

C.如果把電子從6等勢面移動到“等勢面,靜電力做功為-10e夕,電勢能增加10e夕

第2頁(共22頁)

D.如果把電子從6等勢面移動到e等勢面,靜電力做功是15eV,電勢能減小15eV

6.(2022?南京模擬)如圖所示,在電場強(qiáng)度E=2xl0W/”?的勻強(qiáng)電場中有三點(diǎn)/、W和

B,AM=4cm,MB=3cm,AB=5cm,且囹/邊平行于電場線,把一電荷量g=2x10"C

的正電荷從8移動到M點(diǎn),再從A/點(diǎn)移動到/點(diǎn),靜電力做功為()

A.0.16xl(rVB.-0.2X10-6JC.-0.16X10^JD.-0.12XW6J

7.(2022秋?青羊區(qū)校級月考)一個帶電粒子(不計(jì)重力)射入一點(diǎn)電荷的電場中,粒子運(yùn)

動的軌跡如圖實(shí)線辦c所示,圖中虛線是同心圓弧,表示電場中的等勢面,下列判斷正確的

是()

A.粒子在a點(diǎn)的電勢能一定大于在6點(diǎn)的電勢能

B.粒子在b點(diǎn)的速率可能大于在。點(diǎn)的速率

C.粒子在a點(diǎn)和c點(diǎn)的動能一定相等

D.粒子在a點(diǎn)和6點(diǎn)所受電場力的大小相等

8.(2022?南京模擬)豎直平面內(nèi)有一勻強(qiáng)電場,電場方向與x軸負(fù)方向成37。角,x軸上各

點(diǎn)的電勢隨坐標(biāo)x的變化規(guī)律如圖所示?,F(xiàn)有一帶負(fù)電小球以初速度0.5加/s從x=-1c加的

產(chǎn)處沿直線運(yùn)動到x=2cm的。處,已知小球的質(zhì)量為3xl(T*&g,取g=10w/s2,則()

第3頁(共22頁)

B.帶電小球的電荷量大小為lxlO-5c

C.帶電小球從P點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中的加速度大小為40w/?

D.帶電小球運(yùn)動到。點(diǎn)時動能可能為0

9.(2022秋?紅塔區(qū)校級月考)如圖所示,半徑為7?的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置,圓心位

于。點(diǎn),48為直徑,環(huán)上均勻分布著電量為。的正電荷,取走/處弧長為的小圓弧上

的電荷,圓環(huán)上剩余電荷分布不變,關(guān)于圓心。點(diǎn)處電場強(qiáng)度的方向和電勢的變化,下列

說法正確的是()

A.電場強(qiáng)度方向指向Z,電勢減小

B.電場強(qiáng)度方向指向/,電勢增大

C.電場強(qiáng)度方向指向8,電勢減小

D.電場強(qiáng)度方向指向5,電勢增大

10.(2022秋?紅塔區(qū)校級月考)如圖所示,兩電荷量分別為0(。>0)和-。的點(diǎn)電荷對稱地

放置在x軸上原點(diǎn)。的兩側(cè),/點(diǎn)位于x軸上。點(diǎn)與點(diǎn)電荷0之間,8點(diǎn)位于x軸上。點(diǎn)與

點(diǎn)電荷-0之間,且4、3關(guān)于。點(diǎn)對稱,C點(diǎn)位于y軸。點(diǎn)上方,取無窮遠(yuǎn)處為零電勢點(diǎn)。

下列說法正確的是()

第4頁(共22頁)

c

QAOB-Qtx

A.。點(diǎn)的電勢為0,電場強(qiáng)度也為0

B.4點(diǎn)電場強(qiáng)度和8點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C.4點(diǎn)電勢和8點(diǎn)電勢相同

D.。點(diǎn)電勢大于C點(diǎn)電勢

11.(2022秋?沈北新區(qū)校級月考)在靜電場中,一個帶電量4=2.0x10-9。的負(fù)電荷從/點(diǎn)

移動到8點(diǎn),在這過程中,除電場力外,其他力做的功為4.0x10-51,質(zhì)點(diǎn)的動能增加了

8.0x10V,則4、5兩點(diǎn)間的電勢差為()

A.2x10VB.1x10叩C.-2X104KD.2x10V

12.(2022秋?永順縣校級月考)場致發(fā)射顯微鏡是一項(xiàng)了不起的發(fā)明,它第一次為人類提

供了觀察原子的工具。場致發(fā)射顯微鏡的原理如圖所示,在真空玻璃泡內(nèi)充以少量氮?dú)獠⒃?/p>

中心放置待測試金屬針(這根金屬針的針尖即是該顯微鏡的觀察對象),泡的內(nèi)壁涂有熒光

導(dǎo)電膜。在金屬針和熒光導(dǎo)電膜間加很高的電壓,泡內(nèi)上部空間產(chǎn)生輻射狀的電場,電場方

向從針尖指向泡內(nèi)壁。由于針尖處電場很強(qiáng),氮原子碰到針尖時會失去一個電子形成氫離子,

然后在電場作用下向?qū)щ娔み\(yùn)動。忽略氮離子的重力,氮離子的初速度可視為零,不考慮氮

離子在運(yùn)動過程中與其他氯原子或氫離子的相互作用,下列說法錯誤的是()

加高電壓

A.氯離子運(yùn)動過程中電勢能不斷減小

B.氮離子運(yùn)動過程中加速度不斷減小

C.到達(dá)泡內(nèi)壁各點(diǎn)的氫離子動能相等

D.氫離子運(yùn)動過程中靜電力不斷增大

13.(2022秋?紅塔區(qū)校級月考)如圖所示,實(shí)線為某電場的電場線,虛線為等勢線。已知C

第5頁(共22頁)

為線段48的中點(diǎn),下列說法正確的是()

A.4點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于8點(diǎn)的電場強(qiáng)度

B.4點(diǎn)電勢小于5點(diǎn)電勢

C.A,C間電勢差大于C、8間電勢差

D.A>C間電勢差等于C、8間電勢差

14.(2022秋?永順縣校級月考)如圖,a、b、c、”是勻強(qiáng)電場中的四個點(diǎn),它們正好是

一個梯形的四個頂點(diǎn),電場線與梯形所在的平面平行,M平行“,且他邊長為〃邊長的

一半,已知a點(diǎn)的電勢是2夕,6點(diǎn)的電勢是4,,c點(diǎn)的電勢是6-。由此可知,d點(diǎn)的電勢

為()

15.(2022?南京模擬)如圖所示,a、b、c為勻強(qiáng)電場中一條直線上的三點(diǎn),ah=bc=l,

一個帶電荷量大小為夕的負(fù)點(diǎn)電荷,在電場力的作用下,以某一初速度從a點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)的

過程中電勢能增加力,則()

?-

a

A.負(fù)點(diǎn)電荷從a點(diǎn)運(yùn)動到c點(diǎn)的過程中一定經(jīng)過6點(diǎn)

B.負(fù)點(diǎn)電荷從a點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)電場力做的功大于6點(diǎn)到c,點(diǎn)電場力做的功

C.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度最小值為工

2ql

w

D.若a點(diǎn)的電勢為弘,則b點(diǎn)的電勢為弘+—

2q

第6頁(共22頁)

16.(2022春?貴州月考)用電場線能很直觀、很方便地比較電場中各點(diǎn)場強(qiáng)的強(qiáng)弱。如圖

甲是等量異種點(diǎn)電荷形成電場的電場線,圖乙是場中的一些點(diǎn):O是電荷連線的中點(diǎn),4、

b是連線中垂線上相對。對稱的兩點(diǎn),c、d是連線上相對。對稱的兩點(diǎn)。則()

0。

甲乙

A.a、b場強(qiáng)相同,電勢相等B.a、b場強(qiáng)不相同,電勢不相等

C.c、d場強(qiáng)相同,電勢相等D.c、"場強(qiáng)不相同,電勢不相等

17.(2022春?脩州校級月考)某一區(qū)域的電場線分布如圖所示,4、5是電場中的兩個點(diǎn)。

下列說法正確的是()

A.該電場是勻強(qiáng)電場B.4點(diǎn)的電場強(qiáng)度比8點(diǎn)的小

C.4點(diǎn)的電場強(qiáng)度比8點(diǎn)的大D.8點(diǎn)的電勢比4點(diǎn)的高

18.(2021秋?虹口區(qū)校級期末)靜電場在x軸上的場強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示,x軸正

向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向,帶負(fù)電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動,則點(diǎn)電荷()

A.在々和七處電勢能相等

B.由再運(yùn)動到電的過程中電勢能增大

C.由再運(yùn)動到X,的過程中電場力先增大后減小

第7頁(共22頁)

D.由再運(yùn)動到匕的過程中電場力先減小后增大

19.(2021秋?賓縣校級期末)如圖所示,真空中兩點(diǎn)電荷固定在"、N兩點(diǎn),在連線

上有關(guān)于中點(diǎn)O點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)a、c,在MN連線的中垂線上有關(guān)于。點(diǎn)對稱的兩點(diǎn)6、d,

則()

iab

I

id

A.若兩點(diǎn)電荷為等量同種點(diǎn)電荷,則6點(diǎn)與d點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等

B.若兩點(diǎn)電荷為等量同種點(diǎn)電荷,則a點(diǎn)與c點(diǎn)電場強(qiáng)度相同

C.若兩點(diǎn)電荷為等量異種點(diǎn)電荷,一正點(diǎn)電荷從6點(diǎn)到d點(diǎn),受到電場力先減小后增大

D.若兩點(diǎn)電荷為等量異種點(diǎn)電荷,一正點(diǎn)電荷從。點(diǎn)移到c點(diǎn)電勢能先減小后增大

20.(2022秋?連城縣校級月考)下列是某同學(xué)對電場中的概念、公式的理解,其中正確的

是()

A.根據(jù)場強(qiáng)的定義式E=二,電場中來點(diǎn)的電場強(qiáng)度和試探電荷的電荷量成反比

B.由真空中點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=?,電場中某點(diǎn)場強(qiáng)和場源電荷的電荷量成正比

r

C.根據(jù)電阻定義式H電阻與電壓成正比,與電流成反比

D.根據(jù)E=且,可知在勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度與電壓成正比

21.(2022秋?泊頭市校級月考)如圖所示,為某點(diǎn)電荷周圍的部分未標(biāo)明方向的電場線和

等勢面分布圖,已知”=10/,(p<,=30V,b為a、c?連線中點(diǎn),則()

A.該點(diǎn)電荷一定是正電荷B.Uab=\W

第8頁(共22頁)

C.(ph>20VD.(ph<207

22.(2022春?成都月考)如圖所示實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場線,虛線

是某一帶電粒子通過該電場區(qū)域從0到6的運(yùn)動軌跡,若帶電粒子在運(yùn)動中只受電場力作用,

根據(jù)此圖可作出正確判斷的是()

B.帶電粒子在°、6兩點(diǎn)的受力£<耳

C.帶電粒子在a、6兩點(diǎn)的速度大小匕<%

D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能與“<£而

23.(2022秋?河南月考)一帶負(fù)電的粒子從電場中的/點(diǎn)運(yùn)動到8點(diǎn),該過程中,粒子受

到的電場力做的功為名(匕>0),粒子受到的重力做的功為%(匕>0),除重力和電場力外

的其他力做的功為匕(%>0)。關(guān)于該過程中功與能量變化的關(guān)系,下列說法正確的是(

A.電勢能減少了/B,重力勢能增加了明

C.機(jī)械能減少了|%|D.動能的變化量是%+%-明

24.(2022秋?鼓樓區(qū)校級月考)如圖所示,A.B、C是等邊三角形的三個頂點(diǎn),4c邊

的中點(diǎn)為M,8c邊的中點(diǎn)為N。當(dāng)只有4點(diǎn)處固定放置一電量為+0的點(diǎn)電荷時,處于三

角形的中心。點(diǎn)的帶電量為p的試探電荷尸受到的庫侖力大小為尸。若再在8點(diǎn)固定一個

帶電量為-0的點(diǎn)電荷、在C點(diǎn)固定一個帶電量為+。的點(diǎn)電荷,則下列說法正確的是(

第9頁(共22頁)

A.中心。點(diǎn)的試探電荷產(chǎn)受到的電場力大小為3尸,方向由0點(diǎn)指向加點(diǎn)

B.固定在4、B、C三點(diǎn)的點(diǎn)電荷在中心。點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為J

Q

C.試探電荷尸沿直線08由。點(diǎn)向8點(diǎn)移動的過程中,電勢能逐漸減小

D.試探電荷尸沿直線0N由。點(diǎn)向N點(diǎn)移動的過程中,受到的電場力做負(fù)功

25.(2022秋?河南月考)如圖所示,空間內(nèi)存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場,一根長為L、

不可伸長的絕緣細(xì)繩的一端連著一個質(zhì)量為機(jī)、帶電荷量為+g(q>0)的小球(視為質(zhì)點(diǎn)),

另一端固定于。點(diǎn)。初始時細(xì)繩(張緊狀態(tài))與電場線平行,由靜止釋放小球,小球擺到。

點(diǎn)正下方時速度為零,重力加速度大小為g,下列說法正確的是()

A.勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為匕里

q

B.擺動過程中小球的最大速度為J亞

C.擺動過程中小球所受的最大拉力為(3后-2)mg

D.擺動過程中小球減少的重力勢能與增加的電勢能始終相等

26.(2022秋?璧山區(qū)校級月考)如圖所示,/、B、C是平行紙面的勻強(qiáng)電場中的三點(diǎn),

它們之間的距離均為乙,電荷量為4=1.Ox10'c的點(diǎn)電荷由A移動到C靜電力做功為

叱=6.0x103,該電荷由C移動到8靜電力做功%=3.0xl0Tj,若8點(diǎn)電勢為零,以下

說法正確的是()

第10頁(共22頁)

B

A

A.4點(diǎn)電勢為一3/

B.C點(diǎn)電勢為3V

C.電場的方向?yàn)橛蒢指向C

D.電場的方向?yàn)榇怪庇?c指向8

27.(2022春?響水縣月考)兩個固定的等量異種點(diǎn)電荷所形成電場的等勢面如圖中虛線所

示,一帶電粒子以某一速度從圖中a點(diǎn)進(jìn)入電場,其運(yùn)動軌跡為圖中實(shí)線所示,若粒子只受

靜電力作用,則粒子()

*10V

?5V

-5V

-10V

A.帶正電B.電勢能先變大后變小

C.a點(diǎn)電場強(qiáng)度比c,點(diǎn)大D.6點(diǎn)和d點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同

28.(2022春?貴州月考)如圖所示,。、八是正電荷。產(chǎn)生的電場中一條電場線上的兩點(diǎn),

關(guān)于此電場線的方向及a、6兩點(diǎn)電勢高低的比較,下列判斷正確的是()

Qab

0-

A.電場線方向由a指向6,a點(diǎn)電勢較高

B.電場線方向由。指向b,6點(diǎn)電勢較高

C.電場線方向由b指向a,。點(diǎn)電勢較高

D.電場線方向由6指向a,6點(diǎn)電勢較高

29.(2022春?原陽縣校級月考)空間中存在一靜電場,一電子僅在電場力作用下沿x軸正

方向運(yùn)動,其電勢能昂隨位置x的變化關(guān)系如圖所示,則電子從步向七運(yùn)動的過程中,下

列說法正確的是()

第11頁(共22頁)

A.在再處電子速度最大B.在%處電子加速度最大

C.在七處電場強(qiáng)度最大D.在七處電勢最高

30.(2022春?昭平縣校級月考)如圖所示,b、c為某靜電場中的電場線,一帶電粒子

在電場中僅受電場力作用,沿圖中的實(shí)線運(yùn)動,P、R、。是這條軌跡上的三點(diǎn),由此可

知()

A.該帶電粒子一定帶正電

B.該帶電粒子在尸點(diǎn)的電勢能比在。點(diǎn)的電勢能大

C.該帶電粒子在R點(diǎn)的速度大于在。點(diǎn)的速度

D.該帶電粒子在火點(diǎn)的加速度小于在。點(diǎn)的加速度

第12頁(共22頁)

參考答案

一.選擇題(共30小題)

1.【解答]解:在X、B兩點(diǎn)分別放置等量同種電荷后,三角形中點(diǎn)。點(diǎn)的場強(qiáng)為E,根

據(jù)正電荷電場的特點(diǎn),結(jié)合電場的疊加可知,合場強(qiáng)的方向從。點(diǎn)指向C點(diǎn);

根據(jù)平行四邊形定則則:2后用1130。=后

解得:E、=E

再在C點(diǎn)放一等量同種電荷,該正電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小也是E,方向從C點(diǎn)指向。點(diǎn),

所以三個點(diǎn)電荷的總合場強(qiáng)為零。

三角形中心。點(diǎn)的電勢為夕,取無窮遠(yuǎn)處電勢為0,則/、8在。點(diǎn)的電勢是相等的,則都

是5,C為等量同種電荷,在。點(diǎn)的電勢也為松,所以三個點(diǎn)電荷在。點(diǎn)的總電勢為gg,

故。正確,N8C錯誤;

故選:D。

2.【解答]解:X、根據(jù)圖像斜率等于場強(qiáng)的大小,可知x=2的電場強(qiáng)度大小大于x=-%

電場強(qiáng)度大小,故/錯誤;

B、從x=看到x=電勢先降低后升高,因?yàn)檠刂妶鼍€方向電勢逐漸降低,可知電場

的方向先向右再向左,則知X軸上X=再和X=-X]兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向相反,根據(jù)斜率等于場

強(qiáng)的大小,可知x=七和》=-七兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等,故這兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不同。由圖知兩

點(diǎn)的電勢相等,故8錯誤:

C、x=玉的電勢小于》=%的電勢,由于粒子帶正電,所以粒子在x軸上工=西點(diǎn)的電勢能

小于x=X2點(diǎn)的電勢能,故C錯誤;

。、若粒子在x=-%點(diǎn)由靜止釋放,粒子到達(dá)。處時所受的電場力為零,加速度為零,粒

子先加速后減速,則到達(dá)。點(diǎn)時的速度最大,故。正確。

故選:D。

3.【解答】解:/、由于等勢線與電場線垂直,粒子受電場力指向軌跡凹側(cè),大致向下,

由于粒子帶負(fù)電,所以電場線向上,沿著電場線電勢降低,所以乳>必>七;故力正確;

第13頁(共22頁)

BC、根據(jù)電勢的定義式:Ep=q<p,粒子帶負(fù)電,粒子在。點(diǎn)的電勢能比尸點(diǎn)小,根據(jù)能

量守恒可知粒子通過。點(diǎn)時動能較大,故8錯誤,C正確;

。、等勢線密集的地方電場強(qiáng)度越大,根據(jù)牛頓第二定律可知粒子通過尸點(diǎn)時加速度較大,

故。正確。

本題選擇錯誤選項(xiàng);

故選:Bo

4.【解答]解:C、根據(jù)v-f圖像可知兩粒子在同一位置的加速度相同,由。=這知道兩

m

粒子的比荷相同,故C正確;

B、粒子帶正電,/到8電場力做正功,所以電場方向由Z指向8,(pA>(pB,粒子的加速

度逐漸減小,電場強(qiáng)度逐漸減小,EA>EB,故8錯誤:

AD,兩粒子的末速度相同,但是粒子質(zhì)量關(guān)系未知,兩粒子在8點(diǎn)動能不一定相同,電場

力做功不一定相同,故ZO錯誤。

故選:C?

5.【解答】解:A、等勢面越密集的地方,電場強(qiáng)度越大,所以N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于5點(diǎn)

的電場強(qiáng)度,故Z錯誤:

B、48在同一等勢面,電勢相等,根據(jù)4/可知45兩點(diǎn)電勢能相等,均為負(fù)值,故8

錯誤;

C、b點(diǎn)電勢為0,d點(diǎn)電勢為10/,如果把電子從b等勢面移動到d等勢面,電勢能增加

△E.=e3[-%)=eQO-0)了=10",靜電力做功為-10e-,故C正確;

D、同C項(xiàng)可知如果把電子從b等勢面移動到e等勢面,靜電力做功是-15e/,電勢能增加

\5eV,故Z)錯誤;

故選:C。

6.【解答】解:由于52=32+4"可知三角形4A"為直角三角形,B、/兩點(diǎn)的電勢差為

3

UBA=~EdBA=-2X10X0.04-=-80K,把一電荷量4=2、1()-七的正電荷從移動到M點(diǎn),

再從M點(diǎn)移動到/點(diǎn),靜電力做功為%=g4M=2xl0-9x(_80)J=-0.16xl(r6j,故。正

確,錯誤。

故選:C。

第14頁(共22頁)

7?【解答】解:AB,由圖可知,粒子的運(yùn)動軌跡向右彎曲,帶電粒子所受的電場力方向向

右,則帶電粒子受到了靜電排斥力作用,粒子從°到b過程中,電場力做負(fù)功,可知電勢能

增大,動能減小,則粒子在6點(diǎn)的電勢能一定大于在a點(diǎn)的電勢能,而粒子在6點(diǎn)的速率一

定小于在。點(diǎn)的速率,故錯誤;

C、a、c兩點(diǎn)處于同一等勢面上,從a到c,電場力做功為零,則a、c兩點(diǎn)動能相等,

故C正確;

。、根據(jù)點(diǎn)電荷的等勢面的特點(diǎn)可知,點(diǎn)電荷應(yīng)在b點(diǎn)的左側(cè),點(diǎn)電荷到6點(diǎn)的距離小于到

“點(diǎn)的距離,根據(jù)庫侖定律可知,粒子在b點(diǎn)所受的電場力大于在。點(diǎn)所受的電場力,故。

錯誤。

故選:C0

8.【解答】解:A.將場強(qiáng)沿x軸方向分解,s-x圖像中的斜率表示x方向的場強(qiáng),由題

16

意E,=Ecos37。,0-x圖像的斜率&=絲=—~°2N/C=400N/C,又因?yàn)槎?%,

△x(4-0)x10"

所以ECOS37。:笈,得巳=40°N/C="4±00M、…/C=5…00、N/C,故“錯誤;

cos37°0.8

B.由題意知,帶電小球在豎直方向受力平衡,得mg=Egsin37。,解得

CD.小球帶負(fù)電,所以小球所受合力水平向右,合外力做正功,小球速度增加,帶電小球

運(yùn)動到。點(diǎn)時動能不可能為0;在水平方向,對小球由牛頓第二定律得gEcos37o=m“,代

入數(shù)據(jù)解得。=竺加/S2,故CO錯誤。

3

故選:Bo

9.【解答】解;半徑為7?的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置,圓心位于。點(diǎn),48為直徑,環(huán)上

均勻分布著電量為。的正電荷,根據(jù)對稱性可知。點(diǎn)場強(qiáng)為零,且4點(diǎn)的小圓弧上的

電荷和B處△心的小圓弧上的電荷由于對稱性,在。點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)為0,因此移去工處4

c的小圓弧上的電荷后,。點(diǎn)的場強(qiáng)可以認(rèn)為是由8處△上的小圓弧上的電荷單獨(dú)產(chǎn)生,帶

正電,其在。點(diǎn)的場強(qiáng)應(yīng)指向電勢是標(biāo)量,若以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn),帶正電的圓環(huán)

周圍的電勢均大于0,。點(diǎn)的電勢等于所有電荷在。點(diǎn)激發(fā)的電勢的代數(shù)和,故移去/處△

L的小圓弧上的電荷。點(diǎn)的電勢減小,故N正確,BCD錯誤。

故選:A。

10?【解答】解:AD,結(jié)合等量異種點(diǎn)電荷的電場的特點(diǎn)可知,兩個等量異種電荷連線的

第15頁(共22頁)

垂直平分線是一條等勢線。電場強(qiáng)度方向與等勢面方向垂直,而且指向電勢低的方向,所以

0點(diǎn)的電勢等于0,而電場強(qiáng)度不等于0,故錯誤;

8、根據(jù)等量異種電荷電場線的特點(diǎn)可知,/、8兩點(diǎn)的電場對稱分布,電場強(qiáng)度大小方

向相同,故8正確;

C、電場線由正電荷指向負(fù)電荷,且沿電場線方向電勢逐漸降低,所以/點(diǎn)電勢高于8點(diǎn)

電勢,故C錯誤;

故選:Bo

1L【解答】解:根據(jù)動能定理,得:W+qUMEk

w

則/、8兩點(diǎn)間的電勢差

q

聯(lián)立解得:t/=2xlO4K

故/正確,88錯誤;

故選:Ao

12?【解答】解:A、氯原子碰到針尖時會失去一個電子形成氫離子,所以氫離子帶正電,

在氨離子運(yùn)動過程中,電場力做正功,電勢能不斷減小,故/正確;

B、泡內(nèi)上部空間產(chǎn)生輻射狀的電場可看作是在針尖處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場,氮離子運(yùn)動

越遠(yuǎn)受到的電場力越小,加速度不斷減小,故8正確;

C、因?yàn)獒樇獾脚輧?nèi)壁的距離相等,則針尖到泡壁各點(diǎn)的電勢差恒定,根據(jù)%可知達(dá)

到泡內(nèi)壁電場力對各點(diǎn)的氨離子做功相等,各點(diǎn)的氮離子動能相等,故C正確;

。、泡內(nèi)上部空間產(chǎn)生輻射狀的電場可看作是在針尖處的點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場,針尖處電場

很強(qiáng),根據(jù)尸=?£可知?dú)潆x子運(yùn)動過程中靜電力不斷減小,故。錯誤;

本題選錯誤的選項(xiàng),

故選:D。

13?【解答】解:/、由圖看出,/點(diǎn)電場線比8段電場線密,所以1點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于8

點(diǎn)的電場強(qiáng)度,故/錯誤;

8、沿著電場線,電勢逐漸降低,所以4點(diǎn)電勢大于8點(diǎn)電勢,故8錯誤;

CD、由圖看出,4C段電場線比8c段電場線密,4C段場強(qiáng)較大,根據(jù)公式0=&/可知,

/C間電勢差U*c大于8c間電勢差U?c,故C正確,。錯誤:

故選:C。

14.【解答】解:由題,ab/Ide,ab=ec,根據(jù)幾何知識得,e是de的中點(diǎn)。勻強(qiáng)電場中,

第16頁(共22頁)

根據(jù)[/=&/可知,沿電場線方向相等距離兩點(diǎn)間的電勢差相等,可知,°、8間與e、c間

電勢差相等,則知e的電勢為4,,1、e間電勢差等于e、c間電勢差,故d的電勢為2夕.故

C正確,錯誤。

故選:C0

15?【解答】解:A.由于電場力和速度方向均未知,因此點(diǎn)電荷有可能做曲線運(yùn)動,可以

不經(jīng)過b點(diǎn),故N錯誤:

B.由于點(diǎn)電荷不一定經(jīng)過b點(diǎn),因此并不一定存在點(diǎn)電荷從“點(diǎn)到6點(diǎn)電場力做的功,且

即使經(jīng)過b點(diǎn),由于6是。c中點(diǎn),此時從a點(diǎn)到b點(diǎn)電場力做的功也等于6點(diǎn)到c點(diǎn)電場力

做的功,故8錯誤;

C.設(shè)電場力方向和ac方向夾角為a,則電場力對點(diǎn)電荷做的功為少=gE-2/cosa

w

因此當(dāng)cosa=1時;電場強(qiáng)度最小,最小值為=—

2ql

方向?yàn)橛蒩到c,故C正確;

D.從a點(diǎn)到c點(diǎn),根據(jù)電勢能定義/=-[(紜-心)

解得乳=%-絲w

q

因此,b點(diǎn)的電勢為%=也&=%-巴

221

故。錯誤。

故選:Co

16?【解答】解:由題可知,°、分兩點(diǎn)和c、d兩點(diǎn)都是關(guān)于。的對稱點(diǎn),根據(jù)等量異種

電荷的電場分別特點(diǎn),有紇=紇,Ec=Ed,即a、〃場強(qiáng)相同,c、[場強(qiáng)相同:根據(jù)等

量異種電荷中垂線上的電勢為零,可知心=必,即a、b兩點(diǎn)電勢相等:根據(jù)沿電場線電勢

逐漸降低,可知牝>%,即c點(diǎn)的電勢高于“點(diǎn)的電勢,故/正確,8CD錯誤。

故選:A。

17?【解答】解:4勻強(qiáng)電場的電場線是平行且等距離,故/錯誤;

8c.電場線越密的地方,電場強(qiáng)度越大,因此/點(diǎn)的電場強(qiáng)度比8點(diǎn)的大,故8錯誤,C正

確;

第17頁(共22頁)

D沿電場線電勢逐漸降低,所以8點(diǎn)的電勢比/點(diǎn)的低,故。錯誤。

故選:C0

18.【解答]解:/、々和X”處場強(qiáng)為X軸負(fù)方向,則從X2到X,處逆著電場線方向移動,電

勢升高,負(fù)電荷在X“處電勢能較小,故4錯誤:

B、由占運(yùn)動到X3場強(qiáng)為X軸負(fù)方向,則從引到七處逆著電場線方向移動,電勢升高,負(fù)

電荷在三處電勢能較小,該過程一定電勢能減小,故8錯誤:

CD,由再運(yùn)動到演的過程中,由圖可以看出電場強(qiáng)度的絕對值先增大后減小,故電場力先

增大后減小,故C正確,。錯誤;

故選:tr-

ig.【解答】解:4若兩點(diǎn)電荷為等量同種電荷,因6"關(guān)于。點(diǎn)對稱,所以人點(diǎn)與"點(diǎn)的電

場強(qiáng)度大小相等,故/正確;

8.若兩點(diǎn)電荷為等量同種電荷,則a點(diǎn)與C,點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等,方向相反,故8錯誤;

C若兩點(diǎn)電荷為等量異種電荷,根據(jù)電場線的疏密程度代表電場強(qiáng)度的大小可知,中垂線

上的。點(diǎn)電場線最密場強(qiáng)最大,往外電場線線變疏,則一正點(diǎn)電荷從b點(diǎn)到d點(diǎn),受到電場

力先增大后減小,故C錯誤;

D若兩點(diǎn)電荷為等量異種電荷,若N點(diǎn)為正電荷時,則a點(diǎn)的電勢低于。點(diǎn),一正點(diǎn)電荷

在。點(diǎn)時的電勢能小于放在。點(diǎn)時的電勢能,故。錯誤;

故選:Ao

20?【解答】解:A.場強(qiáng)的定義式E=C采用比值法定義,可知電場中來點(diǎn)的電場強(qiáng)度由

q

電場本身決定,和試探電荷的電荷量無關(guān),故Z錯誤;

B、由真空中點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式E=挈中。是場源電荷的電荷量,可知電場中某點(diǎn)場強(qiáng)和場

r~

源電荷的電荷量成正比,故8正確;

U_

C、電阻定義式R=采用比值法定義,可知電阻由導(dǎo)體本身決定,與電壓、電流無關(guān),故

C錯誤;

。、在勻強(qiáng)電場中,電場強(qiáng)度處處相同,與電壓無關(guān),故。錯誤。

故選:Bo

21?【解答】解:/、沿電場線的方向電勢降低,結(jié)合c點(diǎn)的電勢高于。點(diǎn)的電勢,可知電

第18頁(共22頁)

場線的方向向左,該點(diǎn)電荷一定不是正電荷,故N錯誤;

BCD、電場線的疏密程度表示場強(qiáng)的大小,且場強(qiáng)大的地方,電勢降落的快。由圖可知仍

處的電場線比A處的電場線密集,則成段的平均場強(qiáng)大于加段的平均場強(qiáng),所以好之間

的電勢差大于加之間的電勢差。即為:(pa-(ph>(p.-(ph,則有:

Uab>%一;"所以外<20/,故8c錯誤,Z)正確。

故選:Do

22?【解答】解:A,由于不知道電場線的方向,所以不可能判斷出帶電粒子所帶電荷的符

號,故4錯誤;

B、電場線的疏密表示場強(qiáng)的大小,故丹〉片,故B錯誤;

CD、粒子在電場中從a向6點(diǎn)運(yùn)動,電場力做負(fù)功,動能不斷減小,匕>%,電勢能不斷

增大,Epa<Eph,故C錯誤、。正確。

故選:Do

23?【解答】解:4電場力做正功%,所以電勢能減少了",故Z正確;

員重力做正功明,所以重力勢能減少了明,故8錯誤;

C機(jī)械能的變化量等于除重力之外的外力做功的代數(shù)和,除重力以外其他力做正功叫+%,

機(jī)械能增加量△E=%+K,故C錯誤;

。動能的變化量等于各個外力做功的代數(shù)和,即△瓦=附+%+%,故。錯誤;

故選:Aa

24?【解答】解:A.中心。點(diǎn)的試探電荷產(chǎn)受到的電場力大小為

岸=尸+2尸cos600=2尸

中心。點(diǎn)的試探電荷尸受到的電場力大小為2F,方向由。點(diǎn)指向/點(diǎn),故/錯誤;

B.固定在/、B、C三點(diǎn)的點(diǎn)電荷在中心。點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為£=——,故8錯誤;

q

C.試探電荷P沿直線08由。點(diǎn)向8點(diǎn)移動的過程中,電場力的方向與運(yùn)動方向相反,電

場力做負(fù)功,電勢能逐漸增大,故C錯誤;

D.ON在8點(diǎn)和C點(diǎn)兩個點(diǎn)電荷的等勢面上,試探電荷尸沿直線ON由。點(diǎn)向N點(diǎn)移動

的過程中,8點(diǎn)和C點(diǎn)兩個點(diǎn)電荷對試探電荷尸不做功,/點(diǎn)的點(diǎn)電荷對試探電荷做負(fù)功,

第19頁(共22頁)

所以,試探電荷尸沿直線ON由。點(diǎn)向N點(diǎn)移動的過程中,受到的電場力做負(fù)功,故。正

確。

故選:Do

25.【解答】解:力、設(shè)勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度大小為E,小球由靜止釋放至最低點(diǎn)的過程中,

根據(jù)動能定理可得:

mgL-qEL=0

解得:E=恒,故/錯誤;

q

8、將電場力和重力合成,則有

Fa=J(加g>+(何=&ig

合力方向與豎直方向成45。角斜向右下,將合力看成一個等效重力,找出等效最低點(diǎn)O',

則OO'與豎直方向成45。斜向右下,小球由靜止運(yùn)動到。'點(diǎn)的過程,根據(jù)動能定理得:

?j2mgL(\-cos450)=~mvl

解得:v?,=7(272-2)gZ,故8錯誤;

C、小球在。,點(diǎn)時受到的拉力最大,設(shè)拉力為7;,根據(jù)牛頓第二定律得:

T-F合=?

解得:Tm=(372-2)mg,故C正確;

。、擺動過程中小球減小的重力勢能等于小球的動能增加量和電勢能的增加量之和,故

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