2019-2020年高考物理大一轮复习 第六章 第1讲 电场的力的性质练习.doc

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2019-2020年高考物理大一轮复习 第六章 第1讲 电场的力的性质练习选择题(每题6分,共30分)1.(xx浙江杭州重点中学联考)MN为足够大的不带电薄金属板,在金属板的右侧,距离为d的位置上放入一个电荷量为+q的点电荷O,由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布。P是金属板上的一点,P点与点电荷O之间的距离为r,几位同学想求出P点的电场强度大小,但发现问题很难。几位同学经过仔细研究,从图乙所示的电场中得到了一些启示,经过查阅资料他们知道:图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。图乙中两异种点电荷电荷量的大小均为q,它们之间的距离为2d,虚线是两点电荷连线的中垂线。由此他们分别对P点的电场强度方向和大小做出以下判断,其中正确的是() 甲乙A.方向沿P点和点电荷O的连线向左,大小为B.方向沿P点和点电荷O的连线向左,大小为C.方向垂直于金属板向左,大小为D.方向垂直于金属板向左,大小为2.(xx福建四地六校第三次月考)如图所示,真空中O点处有一点电荷,在它产生的电场中有a、b两点,a点的场强大小为Ea,方向与ab连线成60角,b点的场强大小为Eb,方向与ab连线成30角。关于a、b两点的场强Ea、Eb及电势a、b的关系,正确的是()A.Ea=3Eb,abB.Ea=3Eb,abC.Ea=,ab3.(xx辽宁大连一中模拟)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示,在半球面AB上均匀分布正电荷,总电荷量为q,球面半径为R,CD为通过半球面顶点与球心O的轴线,在轴线上有M、N两点,OM=ON=2R。已知M点的场强大小为E,则N点的场强大小为() A.-EB.C.-ED.+E4.(xx江西南昌二中检测)(多选)如图所示,两个带等量的正电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑的绝缘水平面上,P、N是小球A、B连线的水平中垂线上的两点,且PO=ON。现将一个带负电的小球C(可视为质点),由P点静止释放,在小球C向N点运动的过程中,下列关于小球C的速度图象中,可能正确的是()5.(xx江西景德镇质检)(多选)如图所示,A、B、C是匀强电场中平行于电场线的某一平面上的三个点,各点的电势分别为A=5 V,B=2 V,C=3 V,H、F三等分AB,G为AC的中点,在下列各示意图中,能正确表示该电场强度方向的是()B组xx年模拟提升题组时间:30分钟分值:40分一、选择题(每题6分,共24分)1.(xx福建四地六校第三次月考)如图甲所示,在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出),O、A、B为轴上三点。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示。以x轴的正方向为电场力的正方向,则()A.点电荷Q一定为正电荷B.点电荷Q在A、B之间C.A点的电场强度大小为5103 N/CD.A点的电势比B点的电势高2.(xx湖北武汉部分重点中学第一次联考)(多选)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,电势降低D.从O点沿x轴正方向,电场强度先增大后减小,电势一直降低3.(xx辽宁五校协作体期中)真空中有两个点电荷Q1=+4.010-8 C和Q2=-1.010-8 C,分别固定在x坐标轴的x=0和x=6 cm的位置上,x轴上哪些地方的电场强度方向是沿x轴的正方向的()A.x0B.0x6 cmC.6 cmx12 cmD.0x12 cm4.(xx山东青岛模拟)空间有一沿x轴对称分布的电场,其电场强度 E随 x 变化的图象如图所示。下列判断可能正确的是()A.O点的场强最小,电势最低B.-x1 处的电势和x1处的电势相等C.电子从x1处到-x1处的过程中速度先减小后增大D.电子从x1处到-x1处的过程中电势能一直减小二、非选择题(共16分)5.(xx江苏徐州模拟)如图所示,质量为m的小球A穿在绝缘细杆上,杆的倾角为,小球A带正电,电荷量为q。在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速释放,小球A下滑过程中电荷量不变。不计A与细杆间的摩擦,整个装置处在真空中,已知静电力常量k和重力加速度g。求:(1)A球刚释放时的加速度是多大;(2)当A球的动能最大时,A球与B点的距离。第1讲电场的力的性质A组xx年模拟基础题组选择题1.C由题图乙知,等量异种点电荷中垂线上各点场强方向水平向左,类比题图甲知,P点场强方向垂直金属板向左,A、B错误。如图所示,P点场强大小EP为E1、E2的合场强大小,其中E1=E2=,则EP=2E1 cos =,C正确,D错误。2.Ba点到O点的距离Ra=Lab cos 60=Lab,b点到O点的距离Rb=Lab cos 30=Lab,根据点电荷的场强公式有E=,可得=,故Ea=3Eb,由题分析可知此点电荷为负电荷,在负点电荷的周围越靠近负点电荷电势越低,故有ab,B正确。3.A左半球面AB上的正电荷产生的电场等效为带电荷2q的整个球面的电场和带电荷-q的右半球面的电场的合电场,则E=-E,E为带电荷-q的右半球面在M点产生场强大小。带电荷-q的右半球面在M点的场强大小与带电荷q的左半球面AB在N点的场强大小相等,则EN=E=-E=-E,则A正确。4.AB在A、B连线的垂直平分线上,从无穷远处到O点的电场强度先变大后变小,到O点变为零,负电荷沿垂直平分线从无穷远处向O点运动,加速度先变大后变小,速度不断增大,在O点加速度变为零,速度达到最大,v-t图线的斜率先变大后变小;由O点运动到无穷远,速度变化情况同另一侧速度的变化情况具有对称性。如果P、N距O点足够远,B正确,如果P、N距O点很近,A正确。5.BC由题知把AB等分为三段,AB间电压为3 V,则每份所分电压为1 V,H点的电势为4 V,F点电势为3 V,将F、C相连,则FC为等势线,电场线垂直于FC,从高电势指向低电势,C正确;又知G为AC的中点,且AC间电压为2 V,则G点电势为4 V,将G、H相连,则GH为等势线,电场线垂直于GH,从高电势指向低电势,B正确。B组xx年模拟提升题组一、选择题1.B同一个试探电荷分别放在A、B位置时受力方向相反,所以点电荷Q一定在A、B之间,B正确;在A点场强大小为EA= N/C=2103 N/C,在B点场强大小为EB= N/C=5102 N/C,由于试探电荷的正负未知,所以无法判断点电荷电性,也就无法判断A、B两点的电势高低,A、C、D错误。2.BD由对称性知,O点合场强为零,从O点沿x轴正方向每一点合场强方向向右,从O点沿x轴负方向每一点合场强方向向左,因无穷远处场强为零,故从O点到无穷远处,场强先增大后减小,而沿电场方向电势降低,所以O点电势最高,故选B、D。3.B某点的电场强度是正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的电场的叠加,是合场强。根据点电荷的场强公式E=,知要使电场强度为零,需使正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强大小相等方向相反。分析知不会在Q1的左边,因为Q1的电荷量大于Q2的电荷量,也不会在Q1、Q2之间,因为它们的电性相反,在它们之间的电场方向都是一样的,所以,只能在Q2右边。设该位置据Q2的距离是L,则有:=,解得:L=6 cm,所以x轴上x=12 cm处的电场强度为零。在Q1、Q2之间,正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强方向沿x轴正方向,所以实际场强也是沿x轴正方向;根据点电荷的场强公式得x轴上大于12 cm区域电场强度方向沿x轴正方向,所以x坐标轴上0x12 cm区域内,电场强度方向沿x轴正方向,故B正确,A、C、D错误。4.D从图象可以看出,O点的电场强度最小,沿x轴方向场强的方向不变,沿电场线方向电势逐渐降低,故O点的电势不是最低,-x1处的电势和x1处的电势一定不相等,若电子仅在电场力作用下从x1处运动到-x1处,则电场力做正功,电子的电势能一直减小,动能一直增大,速度一直增大,只有D项正确。二、非选择题5.答案(1)g sin -(2)解析(1)由牛顿第二定律可知mg sin -F=ma,根据库仑定律有F=k又知r=,得a=g sin -。(2)当A球受到合力为零,即加速度为零时,动能最大。设此时A球与B点间的距离为d,则mg sin =解得d=。
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