2019届高考物理一轮复习第七单元电场题组层级快练31电场力的性质新人教版.doc

1、【 精品教育 资源文库 】 题组层级快练 (三十一 ) 一、选择题 1 (2017 衡阳质检 )关于电场 ， 下列说法正确的是 ( ) A 由 E Fq知 ， 若 q 减半 ， 则该处电场强度为原来的 2 倍 B 由 E kQr2知 ， E 与 Q 成正比 ， 而与 r2成反比 C 由 E kQr2知 ， 在以 Q 为球心 ， 以 r 为半径的球面上 ， 各处场强均相同 D 电场中某点场强方向就是该点所放电荷受到的静电力的方向 答案 B 解析 电场中某点的场强大小与试探电荷的电量无关 ， 故 A 项错误；由 E kQr2知 ， E 与 Q 成正比 ， 而与 r2成反比 ， B 项正确；由 E

2、 kQr2知 ， 在以 Q 为球心、 r 为半径的球面上 ， 各处电场强度大小均相同 ， 但是方向不同 ， C 项错误；电场中某点电场强度方向就是该点所放正电荷受到的电场力的方向 ， D 项错误；故选 B 项 2.如图所示 ， 在一条直线上有两个相距 0.4 m 的点电荷 A、 B， A 带电Q， B 带电 9Q.现引入第三个点电荷 C， 恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态 ， 则 C 的带电性质及位置应为 ( ) A 正 ， B 的右边 0.4 m 处 B 正 ， B 的左边 0.2 m 处 C 负 ， A 的左边 0.2 m 处 D 负 ， A 的右边 0.2 m 处 答案 C

3、 解析 要使三个电荷均处于平衡状态 ， 必须满足 “ 两同夹异 ”“ 两大夹小 ” 的原则 ， 所以 C项正确 3 (多选 )某静电场中的电场线如图所示 ， 带电粒子在电场中仅受电场力作用 ， 其运动轨迹如图中虚线所示 ， 由 M 运动到 N， 以下说法正确的是 ( ) A 粒子必定带正电荷 B 粒子在 M 点的加速度大于它在 N 点的加速度 C 粒子在 M 点的加速度小于它在 N 点的加速度 D 粒子在 M 点的动能小于它在 N 点的动能 答案 ACD 解析 根据粒子运动轨迹弯曲 的情况 ，可以确定粒子受电场力的方向沿电场线切线 方向，故【 精品教育 资源文库 】 此粒子带正电荷， A 项

4、正确；由于电场线越密 ， 场强越大 ， 粒子受电场力就越大 ， 根据牛顿第二定律可知其加速度也越大 ， 故此粒子在 N 点加速度大 ， C 项正确；粒子从 M 点到 N 点 ，电场力做正功 ， 根据动能定理得此粒子在 N 点动能大 ， 故 D 项正确 4.(2016 课标全国 ) 如图 ， P 为固定的点电荷 ， 虚线是以 P 为圆心的两个圆带电粒子 Q 在 P 的电场中运动 ， 运动轨迹与两圆在同一平面内 ， a、 b、 c为轨迹上的三个点若 Q 仅受 P 的电场力作用 ， 其在 a、 b、 c 点的加速度大小分别为 aa、 ab、 ac， 速度大小分别为 va、 vb、 vc， 则 ( )

5、 A aaabac， vavcvb B aaabac， vbvcva C abacaa， vbvcva D abacaa， vavcvb 答案 D 解析 由库仑定律可知 ， 粒子在 a、 b、 c 三点受到的电场力的大小关系为 FbFcFa， 由 a Fm可知 ， abacaa， 由运动轨迹可知 ， 粒子 Q 的电性与 P 相同 ， 受斥力作用 ， 不论粒子从 a 到 c，还是从 c 到 a， 在运动过程中总有排斥力与运动方向的夹角先为钝角后为锐角 ， 即斥力先做负功后做正功 ， 因此 vavcvb， 故 D 项正确 5.A、 B 是一条电场线上的两个点 ， 一带负电的微粒仅在静电力作用下以一

6、定的初速度从 A 点沿电场线运动到 B 点 ， 其速度 v 与时间 t 的关系图像如图所示则此电场的电场线分布可能是下列图中的 ( ) 答案 A 解析 从图像可以直接看出 ， 粒子的速度随时间逐渐减小；图线的斜率逐渐增大 ， 说明粒子的加速度逐渐变大 ， 电场强度逐渐变大 ， 从 A 到 B 电场线逐渐变 密 综合分析知 ， 负电荷是顺着电场线运动 ， 由电场线疏处到达密处 ， 正确是 A 项 6.(2017 甘肃二诊 )如图所示 ， 等量异种点电荷 A、 B 固定在同一水平线上 ， 竖直固定的光滑绝缘 杆与 AB 的中垂线重合 ， C、 D 是绝缘杆上的两点 ， ACBD 构成一个正方形一带

7、负电的小球 (可视为点电荷 )套在绝缘杆上自 C 点无初速释放 ， 由 C 运动到 D 的过程中 ， 下列说法正确的是 ( ) A 小球的速度先减小后增大 B 小球的速度先增大后减小 C 杆对小球的作用力先减小后增大 D 杆对小球的作用力先增大后减小 答案 D 解析 等量异种点电荷中垂线上的场强方向为水平向右 ， 从 C到 D场强的大小先变大后变小 ，【 精品教育 资源文库 】 并且 C、 D 两点的场强相等带负电的小球沿光滑杆运动时 ， 竖直方向上只受重力 ， 水平方向上受力平衡 ， 则小球的速度越来越大 ， A、 B 两项错误；杆对小球的作用力等于电场力 ，则先变大 ， 后变小 ， C

8、项错误 ， D 项正确 7.在点电荷 Q 产生的电场中有 a、 b 两点 ， 相距为 d， 已知 a 点的场强大小为 E， 方向与 ab 连线成 30 角 ， b 点的场强方向与ab 连线成 120 角 ， 如图所示 ， 则点电荷 Q 的电性和 b 点的场强大小为 ( ) A 正电、 E/3 B负电、 E/3 C 正电、 3E D负电、 3E 答案 D 解析 分别将经过 a 点和 b 点的电场线延长交于一点 O， 如图所示 ，则 O 点即为点电荷 Q 所在的位置 ，电场线指向此电荷，则 Q 为负电荷；由几何关系可知 ， 如果 Ob d， 则 Oa 3d， 由点电荷产生的电场强度表达式为 E k

9、Qr2可知 ， 点电荷在 b 点产生的场强大小为 3E，D 项正确 8 (2017 南京三模 )如图 ， 在点电荷 q 的电场中 ， 放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板 ， MN 为其对称轴 ， O 点为几何中心点电荷 q 与 a、 O、 b 之间的距离分别为 d、 2d、 3d.已知图中 a 点的电场强度为零 ， 则带 电薄板在图中 b 点处产生的电场强度的大小和方向分别为 ( ) A.kqd2， 水平向右 B.kqd2， 水平向左 C.kqd2 kq9d2， 水平向右 D.kq9d2， 水平向右 答案 A 解析 q 在 a 处产生的场强大小为 E1 kqd2， 方向水平向右据

10、题 ， a 点处的电场强度为零 ，则知 q 与带电薄板在 a 点产生的场强大小相等 ， 方向相反 ， 则带电薄板在 a 点产生的场强大小为 E2 kqd2， 方向水平向左 ， 则薄板带负电根据对称性可知 ， 带电薄板在 b 点产生的场强大小为 E3 kqd2， 方向水平向右故 A 项正确 ， B、 C、 D 三项错误 9.如图所示 ， A 为带正电的点电荷 ， 电量为 Q， 中间竖直放置一 无限大【 精品教育 资源文库 】 的金属板， B 为质量为 m、电量为 q 的小球 ， 用绝缘丝线悬挂于 O 点 ， 平衡时丝线与竖直方向的夹角为 ， 且 A、 B 两个小球在同一水平面上 ， 间距为 L

11、， 则金属板上的感应电荷在小球 B 处产生的电场强度大小 E 为 ( ) A E kQL2 B E mgtanq C E mgtanq kQL2 D E mgtanq kQL2 答案 D 解析 静电平衡时 ， 金属板的感应电荷在 B 处产生的电场强度方向向右 以小球为研究对象 ， 分析受力情况：重力、点电荷对小球的静电力 F、感应电荷的静电力 qE和细线的拉力 ， 如图 根据共点力平衡条件： F qE Tsin mg Tcos 又根据库仑定律得： F kQqL2 联立解得 ， E mgtanq kQL2， 故 A、 B、 C 三项错误 ， D 项正确 10 (2017 广州毕业班质检 )如图所

12、示 ， MON 是固定的光滑绝缘直角杆 ， MO 沿水平方向 ， NO 沿竖直方向 ， A、 B 为两个套在此杆上的带有同种电荷的小球 ， 用一指向竖直杆的水平力 F 作用在 A 球上 ，使两球均处于静止状态现将 A 球向竖直杆方向缓慢拉动一小段距离后 ， A、 B 两小球可以重新平衡则后一种平衡状态与前一种平衡状态相比较 ， 下列说法正确的是 ( ) A A、 B 两小球 间的库仑力变大 B A、 B 两小球间的库仑力变小 C A 球对 MO 杆的压力变大 D A 球对 MO 杆的压力变小 答案 B 解析 A 项 ， A、 B 间的连线与竖直方向的夹角减小 ， 对 B 球研究 ， 库仑力在竖

13、直方向的分力与重力等大反向 ， 因此 A、 B 两小 球间的库仑力减小；由整体法可知 ， A 球对杆的压力等于 A、B 的重力之和 ， A、 C、 D 项错误 ， B 项正确 【 精品教育 资源文库 】 11 (2017 黄山二模 )如图所示 ， 两根长度相等的绝缘细线 ， 上端都系在同一水平天花板上 ， 另一端分别连着质量均为 m 的两个带电小球P、 Q， 两小球静止时 ， 两细线与天花板间的夹角 30， 以下说法正确的是 ( ) A 细线对小球的拉力大小为 2 33 mg B 两小球间的静电力大小为 33 mg C 剪断左侧细线瞬间 P 球的加速度大小为 2g D 若两球间的静电力瞬间消

14、失 时 Q 球的加速度大小为 3g 答案 C 解析 A、 B 两项 ， 对 P 球分析 ， 运用共点力平衡条件得： 细线的拉力为 T mgsin 2mg 库仑力大小 F mgcot 3mg， 故 A、 B 两项错误 C 项 ， 剪断左侧细线的瞬间 ， 库仑力不变 ， 小球 P 所受的合力 F 合 T 2mg， 根据牛顿第二定律得 ， a 2g.故 C 项正确 D 项 ， 若两球间的静电力瞬间消失时 Q 球的加速度大小为 a mgcosm 32 g， 故 D 项错误 12 (多 选 )如图甲所示 ， Q1、 Q2为两个被固定的点电荷 ， 其中 Q1为正点电荷 ， 在它们连线的延长线上有 a、 b

15、 两点现有一检验电荷 q(电性未知 )以一定的初速度沿直线从 b 点开始经 a 点向远处运动 (检验电荷只受电场力作用 )， q 运动的速度图像如图乙所示则 ( ) A Q2必定是负电荷 B Q2的电荷量必定大于 Q1的电荷量 C 从 b 点经 a 点向远处运动的过程中检验电荷 q 所受的电场力一直减小 D 可以确定检验电荷的带电性质 答案 AD 解析 由图乙可知 ， 检验电荷先减速后加速运动 ， 若 Q2是正电荷 ， 则在 b 点右侧的电场方向必定向右 ， q 受力 不可能改变方向 ， 故 Q2一定为负电荷 ， 故 A 项正确；根据点电荷场强公式 ， 设 q 到 Q1、 Q2的距离分别为 r1、 r2， 则 q 所在处的场强为 E kQ1r12 kQ2r22， q 在 ba 运动【 精品教育 资