高考物理模拟题分类训练(03期)专题08电场(教师版含解析).docx

专题08 电场 1(2021届福建省名校联盟高三大联考)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则()A粒子在M点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行B运动过程中，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C粒子在N点的速度可能为零D粒子在M点的电势能不大于其在N点的电势能【答案】AC【解析】A电场强度沿着电场线的切线方向，则粒子在a点受电场力的方向一定与过该点的电场线切线平行，故A正确；B带电粒子在只受电场力，且电场线是直线时运动轨迹才与电场线重合，由于该电场未知，所以粒子的轨迹可能与某条电场线重合，故B错误；C由于电场的特点未知，对于带电粒子，其运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小，故C正确；D运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小，在M点与N点，动能可能相等，根据动能定理电场力不做功，电势能也可能相等，也有可能电场力一直做正功，电势能减少，即M点的电势能大于N点的电势能，故D错误。故选AC。2(2021届辽宁省大连市高三模拟)如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下，已知在金属块滑下的过程中动能增加了10 J，金属块克服摩擦力做功 2J，重力做功20J，则以下判断正确的是() A金属块带正电荷B金属块克服电场力做功 8JC金属块的电势能减少 12JD金属块的机械能减少 8J【答案】B【解析】根据动能定理，即，解得。即金属块克服电场力做功 8J，电势能增加8J，金属块带负电；除重力以外的其他力的功等于机械能减小，则金属块的机械能减少 2J+8J=10J，故选B。3(2021届福建省厦门市高三质检)如图所示，在光滑绝缘水平面内有一方向与水平面平行的匀强电场，该水平面内的三点恰好位于直角三角形的三个顶点，且长为。已知A点的电势为点的电势为点的电势为0。一带电小球从C点以与边成角、大小为的速度射出，其运动轨迹恰好经过A点。下列说法正确的是()A匀强电场的电场强度大小为B带电小球从C点运动到A点的时间为C带电小球的比荷为D带电小球在A点时的速度大小为【答案】BCD【解析】A由题意可知BC边的中点为D的电势为，因此AD连线为等势线，根据电场线与等势线垂直可判断出电场线方向如下图所示由几何知识可知，为等边三角形，初速度方向与电场线垂直，则匀强电场的电场强度大小为，故A错误；BCD带电小球从C点运动到A点做类平抛运动，根据平抛知识可得联立解得，带电小球从C点运动到A点的时间，带电小球的比荷，带电小球在A点时的速度，故BCD正确。故选BCD。4(2021届广东省广州市高三一模)如图为电容式话筒的原理图，为电源，为电阻，薄片和为电容器两金属极板。人对着说话，振动而不动。在间距离减小的过程中()A电容器的电容不变B通过的电流为零C极板的带电量变大D中有从流向的电流【答案】C【解析】在间距离减小的过程中，根据电容的决定式，可知d变小，电容器电容变大，故A错误；电容式话筒与电源串联，电压保持不变。根据电容的定义式可知，C变大，Q变大，故Q极板的带电量变大，故C正确；极板的带电量变大，电容器充电，所以有逆时针方向电流，即R中有从N流向M的电流，故BD错误；故选择：C。5(2021届广东省惠州市高三三调)一个带电小球被绝缘轻绳悬挂在匀强电场中，小球的重力为8N，受到的电场力大小为4N，当小球保持静止时，轻绳与竖直方向夹角为，则()ABCD【答案】A【解析】如图所示当电场力qE与拉力T垂直时取得最小值，由平衡条件可得，代入数据可得。当电场力竖直向上且与重力大小相等时，拉力为零，故取值范围应为。故选A。6(2021届广东省惠州市高三三调)如图所示，x轴垂直穿过一个均匀分布着正电荷圆环的圆心O，圆环平面与x轴垂直，关于x轴上的电场强度和电势，下列说法正确的是()AO点的电场强度一定为零BO点的电势一定为零C从O点沿x轴正方向，电场强度一直减小D从O点沿x轴正方向，电势一直降低【答案】AD【解析】利用微元法及对称性的特点可知，均匀分布着正电荷圆环的圆心O的电场强度一定为零，A正确；由于正电荷圆环的在x轴的电场方向是从O点沿x轴正方向或从O点沿x轴负方向，所以从O点沿x轴正方向，电势一直降低，O点的电势最高，B错误；D正确；利用极限思想无穷远处场强为0，而且O点的电场强度为零，所以从O点沿x轴正方向，电场强度先增大后减小，C错误。故选AD。7(2021届广东省江门市高三一模)电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示。K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d，在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速。不考虑电子重力，元电荷为e，则下列说法正确的是()AA、K之间的电场强度B电子由K沿电场线到A电势能逐渐增大C电子在K附近受到的电场力比在A附近要大D电子到达A极板时的动能等于【答案】D【解析】A、K之间的电场强度是非匀强电场，所以A错误；电子由K沿电场线到A电场力做正功，电势能逐渐减小，所以B错误；电子在K附近受到的电场线比在A附近要疏，则电子在K附近受到的电场力比在A附近要小，所以C错误；由电场力做功及动能定理有，则电子到达A极板时的动能等于，所以D正确；故选D。8(2021届广东省六校高三联考)如图所示，在x轴上放有两个电荷量分别为q1和q2的点电荷，其中q1位于x轴的坐标原点，电荷q2的右侧各点电势随x变化的关系如图曲线所示，其余部分的电势变化情况没有画出，其中B点电势为零，BD段中的电势最低点为C点，则()AB点的电场强度大小为零BA点的电场强度强度方向向左C两点电荷的电荷量的大小关系为q1<q2D将一带负电的试探电荷从C点移到D点，电场力做负功【答案】B【解析】根据，可得B点的电场强度等于图像在B点的斜率，故B点的电场强度大小为零，故A错误；由图知CD段电场强度向右，可得电荷q2为正电荷，BC段电场强度向左，可得电荷q1为负电荷，故A点的电场强度强度方向向左，故B正确；C点电场强度强度为0，且C点靠近电荷q2，故q1>q2，故C错误；根据电场力做功，将一带负电的试探电荷从C点移到D点，电场力做正功，故D错误。故选B。9(2021届广东省梅州市高三质检)如图所示，a、b两点位于以正点电荷Q为中心的正方体顶点，c点在上表面中心，则()Aa、b两点的场强相同Ba、b、c三点的电势相等C负试探电荷在a点的电势能大于在c点的电势能D正试探电荷沿ab连线从a到b，电场力先做正功后做负功【答案】C【解析】a、b两点距离正点电荷Q的距离相等，则a、b两点的场强大小相同，但方向不同，故A错误；a、b两点距离正点电荷Q的距离相等，电势相等，但c点距离正点电荷Q的距离比a、b近，故电势不相等，故B错误；c点距离正点电荷Q的距离比a点距离正点电荷Q的距离近，则 ，故负试探电荷在a点的电势能大于在c点的电势能，故C正确；正试探电荷沿ab连线从a到b，距离正点电荷Q的距离先变小再变大，则电势先变大后变小，正电荷电势能先变大后变小，故电场力先做负功后做正功，故D错误。故选C。10(2021届广东省汕头市高三一模)光滑绝缘足够大的水平面上P点固定一点电荷，在点电荷的附近静止释放一个带电小球，小球仅在电场力作用下从静止开始向右运动，下列说法正确是()A带电小球做匀加速直线运动B带电小球电势能逐渐增大C在相等的时间间隔内，小球位移的增加量逐渐减少D在运动相同距离的过程中，小球动量的增加量逐渐减少【答案】CD【解析】小球仅在电场力作用下从静止开始向右运动，则带点小球受向右的电场力作用，小球离点电荷越来越远，根据可知电场力越来越小，加速度越来越小，带电小球做非匀变速直线运动，选项A错误；带电小球离点电荷越来越远，电场力做正功，电势能逐渐减小，选项B错误；带电小球加速度越来越小，根据可知在相等的时间间隔内，小球位移的增加量逐渐减少，选项C正确；带电小球加速度越来越小，但速度越来越大，在运动相同距离的过程中，时间越来越短，根据可知小球动量的增加量逐渐减少，选项D正确。故选CD。11(2021届广东省湛江市高三模拟)真空中有两个固定的等量异种点电荷A、B，过直线延长线上的O点作的垂线，以O点为圆心的圆与的延长线和垂线分别交于a、c和b、d四点，如图所示。下列说法正确的是()Aa点的电势高于b点的电势Ba点的电场强度大于b点的电场强度C带负电的试探电荷在a点的电势能小于在b点的电势能D带正电的试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能【答案】B【解析】电场线的分布如图所示由于沿电场线方向电势逐渐降低，a点的电势低于b点的电势，选项A错误；由于等势线与电场线垂直，画出过b点的等势线，可知b、d两点与b点的电势相等，而电场线的疏密表示电场强度的大小，可得a点的电场强度大于b点的电场强度，选项B正确；带负电的试探电荷从a点移到点的过程中电场力做正功，电势能减小，即带负电的试探电荷在a点的电势能大于在b点的电势能，选项C错误；带正电的试探电荷从c点移到点的过程中电玚力做正功。电势能减小，即带正电的试探电荷在c点的电势能大于在d点的电势能，选项D错误；故选B。12(2021届广东省肇庆市高三统测)将一带正电的点电荷Q固定在水平放置且带负电的正方形金属薄板中心的正上方，点电荷Q与薄板间的电场线竖直切面如图所示。其中b、d两点在同一竖直且垂直于薄板的电场线上，a、b、c三点在同一条平行于薄板的直线上，a、c关于b点对称。关于各点的电场强度及电势的判断，正确的是()Ac点电势比b点电势低Ba点电势与b点电势相等Ca点电场强度与c点电场强度相同Db点电场强度大于d点电场强度【答案】AD【解析】点电荷周围电场公式，所以c点与a点的电势均比b点电势低，故A正确，故B错误；电场强度为矢量，可知a点电场强度与c点电场强度大小相等，方向不相同，故C错误；越靠近点电荷周围，电场线越密集，电场强度越大，可知b处更靠近点电荷，故b点电场强度大于d点电场强度，D正确；故选AD。13(2021届广东省执信中学高三模拟)在生产和科学实验的许多领域，常常需要通过控制电极的形状和电势来调整和控制电场。如图示，两平行金属极板正对放置，在极板G的中央挖一圆孔。将两极板加一定电压，且K极板电势较高，用实验的方法描绘出等势面，如图示。设从极板K的中心处发射出一束平行于中心轴(x轴)的电子，不考虑电子的重力及电子间的相互作用力。下列说法正确的是()A孔右侧的电场线向中心轴会聚B电子通过孔后向远离中心轴的方向发散C如有两束电子会聚到同一点F，电场力对它们做功一定相同D沿着中轴线运动的电子一直做匀减速直线运动【答案】C【解析】K极板电势较高，越向右的等势面电势越低，电场线与等势面垂直，从高等势面指向低等势面，孔右侧的电场线与等势面垂直且远离中心轴向右发散，故A错误；孔右侧的电场线远离中心轴向右发散，电子带负电，电子所受电场力方向与电场强度方向相反，在孔右侧电子所受电场力指向中心轴线方向，电子通过孔后向靠近中心轴的方向汇聚，故B错误；电子从极板K的中心处发射会聚到同一点F，K板中心与F点间的电势差U相等，由可知，电场力对它们做功一定相同，故C正确；离孔较远处(板边缘除外)两极板间的电场是匀强电场，匀强电场的等差等势面间的距离相等；由图示图象可知，离孔较近处，两极板间的等势面间的距离不相等，因此离孔较近处，不是匀强电场，；所以沿着中轴线运动的电子不能一直做匀减速直线运动，故D错误。故选C。14(2021届广东省珠海市高三质检)如图所示，在O点固定一点电荷，带电粒子A运动轨迹如图中实线所示，虚线b、c是以O为圆心的同心圆，忽略粒子A对O处点电荷电场的影响。下列说法正确的是()A粒子A与O处点电荷是异种电荷B虚线b处的电势低于虚线c处的电势C粒子A的加速度先增大后减小D粒子A的动能先增大后减小【答案】C【解析】根据曲线运动合外力总是指向轨迹弯曲的一面，所以粒子A与O处点电荷是同种电荷，相互排斥，A错误；由于只是知道两电荷是同种电荷，但是电荷的电性无法确定，所以虚线b处的电势与虚线c处的电势无法比较，B错误；越靠近点电荷O的位置场强越强，电场力越大，加速度越大，所以粒子A的加速度先增大后减小，C正确；电场力先做负功，后做正功，所以粒子A的动能先减后小增大，D错误。故选C。15(2021届河北省“五个一名校联盟”高三联考)如图所示，a、b为等量同种点电荷Q1、Q2连线的三等分点，重力不计的带电粒子从a点由静止释放，沿ab方向运动。则带电粒子从a运动到b的过程中，其速度随时间变化的图像可能正确的是()ABCD【答案】B【解析】因为等量同种电荷的连线中点处场强为零，所以带电粒子从a运动到b的过程中，电场力先减小后增大，并且对称分布。所以速度图像的斜率先减小后增大，并且图像对称。故选B。16(2021届河北省“五个一名校联盟”高三联考)如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷(上极板带正电)，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的正点电荷，以E表示两板间的电场强度，U表示两板之间的电势差，Ep表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则()AE不变，Ep不变BU不变，E减小C增大，E不变D不变，Ep增大【答案】A【解析】两板间的电场强度，因此电场强度与板间距无关，即E不变，P点到下极板距离不变，则P点的电势不变，所以点电荷在P点的电势能Ep不变，故A正确，D错误；电容器没有连接电源，故电容器带电量不变，上极板向下移动，板间距减小，根据可知，电容增大，由电容的定义式可得，极板间的电势差减小，故静电计指针偏角减小，故BC错误。故选A。17(2021届河北省邯郸市高三一模)如图所示，在光滑绝缘水平面上的O点处固定一带电荷量为Q的点电荷，一电荷量为的带正电小球仅在库仑引力的作用下绕Q做椭圆运动，O点为椭圆的一个焦点，两顶点到O点的距离分别为a和。现将小球所带电荷量改为，并使小球仅在库仑引力的作用下以的半径绕O点做匀速圆周运动，若小球带电荷量为时在M点所受的库仑力与带电荷量为时在N点所受的库仑力大小相等，则下列说法正确的是()A在点电荷Q形成的电场中，M点的电势高于N点的电势B小球沿椭圆轨道运动时，在M点的电势能小于在N点的电势能CD小球在圆轨道上运动时的动能大于小球在椭圆轨道上运动经过N点时动能的4倍【答案】BD【解析】由点电荷Q带负电，故N点的电势高于M点的电势，故A错误；因为小球带正电，所以小球在M点的电势能小于在N点的电势能，故B正确；由库仑定律可知，是的4倍，故C错误；小球做圆周运动时有，小球做椭圆运动时有，可得，故D正确。故选BD。18(2021届河北省衡水中学高三四调)如图所示，A、B为水平放置平行正对金属板，在板中央分别有一小孔M、N，D为理想二极管，R为滑动变阻器。闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电荷的带电小球从M、N的正上方的P点由静止释放，小球恰好能运动至小孔N处。下列说法正确的是()A若仅将B板下移，带电小球仍将恰好运动至B板的小孔N处B若仅将B板上移，带电小球将从B板的小孔N穿出C若仅将R的滑片上移，带电小球将无法运动至B板的小孔N处D若仅断开开关S，带电小球将从B板的小孔N穿出【答案】C【解析】若仅将B板下移，根据公式，电容减小；由于二极管的作用可以阻止电容器上的电量流出，故电量不变，根据，U=Ed，可得，故场强不变，故到达小孔N时，重力做功小于电场力做功，可知未达到小孔N时速度已经减为零返回了，故A错误；若仅将B板上移，根据公式，电容增加，电容器要充电；由于电压U一定，根据U=Ed，电场强度增加；故到达小孔N时，重力做功小于电场力做功，可知未达到小孔N时速度已经减为零返回了，故B错误；将滑动变阻器的滑片上移，分压增加，故电容器的电压增加，故如果能到达小孔N，重力做功小于电场力做功，可知未达到小孔N时速度已经减为零返回了；故C正确；断开开关S，场强不变，故小球恰好能运动至小孔N处，故D错误。故选C。19(2021届河北省唐山市高三一模)如图所示，水平向右的匀强电场，电场强度大小为， A、B、C、D是电场中一条电场线上相邻且间距均为R的四个点，在D点固定正点电荷Q。现使一个带负电的粒子从A点以某一速度向右运动，粒子经过的各点电势、粒子的速度v、电势能Ep及机械能E变化正确的(不计带负电粒子的重力及对电场的影响)()A.BC D【答案】C【解析】点电荷Q在C点的场强大小为，C点的合场强为零，所以从A到C两点的合场强水平向右，则从A到C电势降低，C点到D点的合场强方向向左，从C点到D点电势增大，故A错误；因为在AC之间，负电荷受力方向向左，所以从A点到C点，电场力对负电荷做负功，速度减小，动能减小，电势能增大，从C点到D，负电荷受力方向向右，电场力对负电荷做正功，速度增加，动能增加，电势能减少，故机械能先减少后增大，故C正确，BD错误。故选C。20(2021届河北省张家口高三一模)如图所示，坐标系中，A点的坐标为，B点的坐标为，匀强电场的方向平行于坐标系平面，其中坐标原点O处的电势为，A点电势为，B点电势为，则电场强度的大小为( )ABCD【答案】A【解析】由题意知B点的电势为9V，所以在x负半轴找一点B(15cm,0)，B点的电势为9V，根据A点的坐标为(0,20cm)，A点电势为16V，可知y轴上每上升1cm电势升高0.8V，根据B点的坐标为(15cm,0)，B点电势为9V，可知x轴上每前进1cm电势降低0.6V，所以点P(0,3cm)的电势为2.4V，点D(4cm,0)的电势为2.4V，故P、D为等势点，过O点作PD的垂线，交PD于E点， PD=5cm，设OE为x，由三角形相似得，解得，所以电场强度为，故A正确BCD错误。故选A。21(2021届湖北省八市高三联考)如图所示，ABCD为竖直平面内的绝缘光滑轨道，其中AB部分为倾角为的斜面，BCD部分为半径为R的四分之三圆弧轨道，与斜面平滑相切，C为轨道最低点，整个轨道放置在电场场强为E的水平匀强电场中。现将一带电荷量为q、质量为m的小滑块从斜面上A点由静止释放，小滑块恰能沿圆弧轨道运动到D点。已知重力加速度为g，且qE=mg，下列说法正确的是()A释放点A到斜面底端B的距离为RB小滑块运动到C点时对轨道的压力为9mgC小滑块运动过程中最大动能为mgRD小滑块从D点抛出后恰好落在轨道上的B点【答案】B【解析】小滑块恰能沿圆弧轨道运动到D点，表明小滑块能通过轨道的等效最高点，重力与电场力的合力为，所以轨道等效最高点为圆心左上60°轨道上，即D点。在等效最高点，有。从A点到轨道等效最高点，根据动能定理得解得，A错误；从C到等效最高点，有在C点，有，解得，根据牛顿第三定律得滑块对轨道的压力为9mg，B正确；小滑块运动到D点的圆上对称点时，速度最大，有，解得，C错误；小滑块从D点抛出后，做类平抛运动，假设刚好落到B点，则有，则在合力方向上的位移为，假设错误，D错误。故选B。22(2021届湖北省九师联盟高三联考)如图所示为某电场中的一条电场线，A、O、B为电场线上三点，且AO=OB，一带负电的粒子沿电场线从A运动到B，不计空气阻力及粒子重力。则下列判断正确的是()A粒子一定在A点由静止释放B粒子从A到B一定做匀减速运动C粒子从A到B电势能一定增大D粒子从A到O电场力做功一定等于O到B电场力做功【答案】C【解析】由于粒子带负电，因此粒子从A点运动到B点的过程中，电场力与运动方向相反，粒子做减速运动；由于电场强度大小无法确定，则无法确定是否做匀减速；由于电场力做负功，因此电势能越来越大，同理无法判断，AO与OB间电势差大小，则无法判断做功大小。故选C。23(2021届湖北省七市教科研协作体高三联考)如图所示，空间中存在着匀强电场，长方体ABCD-A1B1C1D1中ADD1A1是边长为lm的正方形，梭AB长2m，E、F为棱AB、CD的中点，E1、F1为棱A1B1、C1D1的中点。已知电势A1=0， A=2V， E=4V，B=6V，C=8V。则下列说法正确的是()A电场强度方向与CE连线平行B电场强度大小为2V/mCB、F1两点的电势差UBF1与A、E两点的电势差UAE相同D把0.1C正电荷从D点移到B点，电场力做功0.2J【答案】B【解析】根据匀强电场特点，平行等距的两线段电势差相等，则UAE=UEB=UFC，解得 ，。同理可得。EDF1B1等势面如图所示，则电场强度方向应该是过点F做EDF1B1平面的垂线，所以A错误；场强沿DF方向的分量为，同理场强沿EE1、EF方向的分量均为，故电场强度大小为，所以B正确；B、F1两点的电势差UBF1为2V，A、E两点的电势差UAE为-2V，所以C错误；把0.1C正电荷从D点移到B点，电场力做功为，所以D错误；故选B。24(2021届湖北省武汉市高三质检)A、B、C、D是正方形的四个顶点，M、N是对角线AC上的两点，在A点和C点固定有电荷量都为q的正点电荷，如图所示。下列说法正确的是()A直线BD为电场中的一条等势线B若将A点的正点电荷移至D点固定，则B点的场强比原来的小C若要使D点的场强为0，可在B点固定一个电荷量为的负点电荷D将一电子从M点沿直线移至N点的过程中，电子的电势能先减小后增大【答案】B【解析】直线BD上各点，距离AC连线的中点越远，则电势越低，则直线BD不是电场中的一条等势线，选项A错误；原来B点的场强，若将A点的正点电荷移至D点固定，则原来C点的电荷在B点产生的场强不变，而在D点的电荷在B点产生的场强减小，且夹角变为45°，则此时B点的场强 ，即B点的场强比原来的小，选项B正确；原来D点的场强，若要使D点的场强为0，则，解得q=2q，即可在B点固定一个电荷量为2q的负点电荷，选项C错误；将一电子从M点沿直线移至N点的过程中，电场力对电子先做负功后做正功，则电子的电势能先增大后减小，选项D错误。故选B。25(2021届湖南省永州市高三二模)如图所示，平行板电容器充电后与电源断开，正极板接地，P为两板间的一点。静电计的金属球与电容器的负极板连接，外壳接地。若保持负极板不动，将正极板缓慢向左平移一小段距离(静电计带电量可忽略不计)。下列说法正确的是()A电容器的电容减小，静电计指针的偏角减小B电容器的电容增大，静电计指针的偏角增大C两板间的电场强度不变，P点的电势降低D两板间的电场强度减小，P点的电势升高【答案】C【解析】平行板电容器充电后与电源断开，电容器电量不变，极板间距离增大，根据，可知电容减小，根据，可知电压增大，指针偏角增大。AB错误；根据，得，所以两板间电场强度不变，P点距正极板距离增大，所以P点与正极板的电势差增大，因为正极板接地，为零电势，所以P点电势为负，当电势差增大时，P点的电势降低。C正确，D错误。故选C。26(2021届湖南省永州市高三二模)如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场E，M点与N点在同一电场线上。两个质量相等的带电粒子，以相同的速度分别从M点和N点同时垂直进入电场，不计两粒子的重力和粒子间的库仑力。已知两粒子都能经过P点，在此过程中，下列说法正确的是()A两粒子都带负电B从M点进入的粒子电荷量较大C从N点进入的粒子动量变化较大D两粒子的电势能都增加【答案】C【解析】两粒子都向电场方向偏转，所以粒子均带正电，A错误；两粒子在电场中均做类平抛运动，竖直方向做匀速直线运动，到达P点时时间相等，水平方向做初速度为零的匀加速直线运动，有，从M点进入的粒子水平距离小，所以其电量也小，B错误；根据选项B可知，从N点进入的粒子电量大，根据动量定理得，所以从N点进入的粒子动量变化较大。C正确；电场力均做正功，电势能减小。D错误。故选C。27如图所示，真空中O点有一点电荷，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两点场强大小Ea、Eb的关系，以下结论正确的是()AEaEbBEaEbCEa3EbD无法判断【答案】C【解析】设O点的点电荷电量为Q，ab之间的距离为L，则a点到O点的距离=Lcos60°=L，b点到O点距离=Lcos30°=L。根据点电荷的场强公式E=k，可得=，故=3，故选C。28(2021届湖南省长沙十五校高三联考)如图所示，有一带正电粒子沿着轴正方向运动在与间只受到电场力作用，若不计该带电粒子的重力，电势与位置关系为抛物线，其中处为抛物线最低点。如果规定电场力沿轴正方向为正，在下列选项中，可定性反映该带电粒子在与之间所受电场力与位置的关系的是()ABCD【答案】A【解析】只有当与关系为一次函数关系时，电场力累积做功与位置关系为抛物线(二次函数)，电势能与位置x关系为抛物线，电势与位置x关系为抛物线，结合正方向与x正方向相同。故选A。29(2021届湖南师范大学附中高三模拟)如图所示，无限大均匀带正电薄板竖直放置，其周围空间的电场可认为是匀强电场光滑绝缘细管垂直于板穿过中间小孔，一个视为质点的带负电小球在系管内运动，以小孔为原点建立x轴，轨道x轴正方向为加速度a、速度v的正方向，下图分别表示x轴上各点的电势，小球的加速度a、速度v和动能随x的变化图像，其中正确的是( )ABCD【答案】D【解析】在范围内，当增大时，由，可知，电势差均匀增大，应为向上倾斜的直线；在范围内，当增大时，由，可知，电势差均匀减小，也应为向下倾斜的直线，故A错误；在范围内，电场力向右，加速度向右，为正值；在范围内，电场力向左，加速度向左，为负值；故B错误；在范围内，根据动能定理得：，图象应是曲线；同理，在范围内，图线也为曲线，故C错误；在范围内，根据动能定理得：，图象应是倾斜的直线；同理，在范围内，图线也为倾斜的直线，故D正确，故选D。30(2021届辽宁省鞍山市一中高三四模)如图所示，Q是真空中固定的点电荷，是以Q所在位置为圆心、半径分别为r和的球面上的三点。将电荷量为的正试探电荷分别从两点移至无穷远处，已知两电荷的电势能均增大且增量相同。已知取无穷远处的电势为零时点电荷A在周围某点的电势，其中R为该点到A的距离。不计的相互作用，下列判断正确的是()AQ带负电B两点电场强度相同C两点的电场强度大小之比为1：4D【答案】AD【解析】将电荷量分别为的正试探电荷分别从两点移至无穷远处，已知两电荷的电势能均增大，电场力做负功，场源电荷带负电，A正确；根据公式知两点电场强度大小相等，但方向不同，即两点电场强度不同，B错误；根据公式，两点与场源间距之比为1：2，则其电场强度大小之比为4：1，C错误；无穷远处的电势能为零，电势能的变化量相同，电场力做功相同，电场力做功为，由于对应的半径小，则，D正确。故选AD。31(2021届辽宁省沈阳市高三质量监测)如图所示，图中实线为真空中点电荷Q产生的电场线，虚线为一个质子在电场中可能的运动轨迹。已知质子在a点的电势能为10eV，在b点的电势能为5eV，若质子在运动过程中只受电场力作用，则下列判断正确的是()A场源电荷Q带正电B质子的运动轨迹可能是图中虚线C质子在a点的动能小于在b点的动能D质子在a点的加速度小于在b点的加速度【答案】AC【解析】质子在运动过程中只受电场力作用，则其动能和电势能之和保持不变，已知质子在a点的电势能大于在b点的电势能，则在a点的动能小于在b点的动能，故C正确；由点电荷的场强分布可知，a点的场强大于b点的场强，所以质子在a点的加速度大于在b点的加速度，故D错误；质子在a点的电势能大于在b点的电势能，由于质子带正电荷，则a点的电势高于b点，所以场源电荷Q带正电，故A正确；质子在a点的动能小于在b点的动能，即从a到b的过程中，电场力对质子做了正功，从b到a的过程中，电场力对质子做了负功，由曲线运动的特点可知，运动轨迹应当逐渐偏向合外力的方向，所以质子运动轨迹不可能是图中虚线，故B错误。故选AC。32(2021届辽宁省铁岭市六校高三一模)如图所示，半径为R的圆所在平面与某一匀强电场平行，为圆周上三个点，O为圆心，D为中点。粒子源从C点沿不同方向发出速率均为的带正电的粒子，已知粒子的质量为m、电量为q(不计重力和粒子之间的相互作用力)。若沿方向入射的粒子恰垂直方向过D点。则以下说法正确的是()AA、B、C三点电势高低为：B沿垂直方向入射的粒子可能经过A点C若，则匀强电场的场强为D若，则过D点速率可能为【答案】C【解析】因为沿CA方向入射的粒子恰垂直AB方向过D点，不妨研究它的逆过程，从D到A，由于此过程中速度的偏向角正切等于位移偏向角正切的2倍，可知此过程为类平抛运动，则粒子受垂直BC向下的电场力作用，由于粒子带正电，可知场强方向垂直于BC向下，则BC电势相等，则，选项A错误；电场方向垂直BC向下，则沿垂直BC方向入射的粒子不可能经过A点，选项B错误；若ACB=60°，则由类平抛运动的规律可知，联立解得，选项C正确；若ACB=45°，则过D点速率等于C点的速度沿CB方向的分量，即，选项D错误；故选C。