2022年高考物理专题万卷检测专题五电场 .pdf

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1、学习必备欢迎下载20XX 年衡水万卷物理专题五电场一、选择题1如图 ,AB 两点各放一电荷量均为Q 的等量异种电荷，有一竖直放置的光滑绝缘细杆在两电荷连线的垂直平分线上，abc 是杆上的三点，且ab bcl，bc 关于两电荷连线对称质量为m带正电荷q 的小环套在细杆上，自a 点由静止释放，则( ) A小环做变加速直线运动B小环通过c 点时速度为3gl C小环从b到 c 速度可能先减小后增大D小环做匀加速直线运动2如下图，真空中AB 两处各有一个正点电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C 的电性及位置是（）A正电；在AB 之间B正电；在A 的左侧C负电；在AB

2、之间D负电；在B 的右侧3半径为 R 的接地金属球外有一电荷量为q 的点电荷，点电荷与球心O 相距 d=2R，如图，金属球上感应电荷的电荷量为( ) A0 B-q/4 C-q/2 D-q 4如图所示，把一个带电小球A 固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球 B。现给 B 个沿垂直AB 方向的速度v0，下列说法中正确的是 ( ) A若 AB 为异种电荷， B 球一定做圆周运动B若 AB 为异种电荷， B 球可能做匀变速曲线运动C若 AB 为同种电荷， B 球一定做远离A 的变加速曲线运动D若 AB 为同种电荷， B 球的动能一定会减小5如图所示是某个点电荷电场中的一根电场线，在线

3、上 O 点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B 点运动。下列判断中正确的是( ) A电场线由B 指向 A，该电荷做加速运动，加速度越来越小B电场线南B 指向 A，该电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定C电场线南A 指向 B，该电荷做匀速运动D电场线由B 指向 A，该电荷做加速运动，加速度越来越大6使两个完全相同的金属小球(均可视为点电荷)分别带上 -3Q 和+5Q 的电荷后， 将它们固定在相距为a 的两点，它们之间库仑力的大小为1F 。现用绝缘工具使两小球相互接触后，再将它们固定在相距为2a的两点， 它们之间库仑力的大小为2F 。则1F 与2F 之比为 ( ) A2：1 B4：1

4、 C16： 1 D60：1 7如图所示， 在两个电荷量相等的固定点电荷的电场中，AB 和 CD 是两条相互垂直相交于 O 点的直线，两个点电荷在其中一条直线上且到另一条直线的距离相等。如果在直线AB 上的 a 点无初速的释放一个重力可以不计的带正电粒子，那么粒子将在右A B 左精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 7 页学习必备欢迎下载直线 AB 上的 ab 之间做往复运动。已知ab 到 O 点的距离均为l，两个点电荷到O点的距离均大于l，由此可知 ( ) A两个点电荷的带电性质可能相反，此时AB 表示的是电场线B两个点电荷的

5、带电性质可能相反，此时CD 表示的是电场线C两个点电荷可能都带正电，此时ab 之间的电势差为零D两个点电荷可能都带负电，此时两个点电荷在直线CD 上8水平长直导线中有恒定电流I 通过，导线正下方的电子初速度方向与电流方向相同，如图所示，则电子的运动情况是( ) A沿路径oa运动B沿路径ob 运动C沿路径oc 运动D沿路径od 运动9在电场中某处放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该检验电荷处的电场强度为FEq，以下说法正确的是( ) A若移去检验电荷，该点的电场强度就变为零B若在该点放一个电量为2q的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的方向也仍是原来的场强方向C若在该

6、点放一个电量为2q 的检验电荷，则该点的场强就变为2ED若在该点放一个电量为-2q 的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，但方向与原来场强方向相反10如图所示， ABCDEF 为匀强电场中一个边长为10 cm 的正六边形的六个顶点， ABC 三点电势分别为1.0V 、2.0V、3.0V，正六边形所在平面与电场线平行下列说法错误的是（）A通过 CD 和 AF 的直线应为电场中的两条等势线B匀强电场的场强大小为10Vm C匀强电场的场强方向为由C 指向 A D将 个电子由E 点移到 D 点，电子的电势能将减少-191.6 10J11如图，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘

7、且过圆心c的轴线上有a、b、d 三个点， a和 b、b 和 c、c 和 d 间的距离均为R，在 a 点处有一电荷量为 q（q0）的固定点电荷。已知b 点处的场强为零，则d 点处场强的大小为（k 为静电力常量） ( ) a b c d q Q A23RqkB2901RqkC2RqQkD299RqQkA B C D E F 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 7 页学习必备欢迎下载12一带正电的检验电荷，仅在电场力作用下沿x轴从x向x运动，其速度v随位置x变化的图象如图所示，1xx和1xx处，图线切线的斜率绝对值相等且最大，则在

8、x轴上 ( ) A1xx和1xx两处，电场强度相同B1xx和1xx两处，电场强度最大Cx=0 处电势最低D从1xx运动到x过程中，电荷的电势能逐渐减小二、实验题13如图所示为研究平行板电容器电容的实验，极板B 与一灵敏的静电计相连，极板A 和静电计的外壳均接地，充电后断开电源。若只将极板A 向右稍微移动一些， 静电计指针偏角将_； 若只将极板A 竖直向上移动一些，静电计指针偏角将_ （填变小不变或变大）三、大题14如图，匀强电场中有一半径为的光滑绝缘圆轨道，轨道平面与电场方向平行。b为轨道直径的两端，该直径与电场方向平行。一电荷为(q )的质点沿轨道内侧运动经过a 点和 b 点时对轨道压力的大

9、小分别为aN和bN不计重力，求电场强度的大小质点经过a 点和 b 点时的动能。15静电场方向平行于x 轴，其电势随 x 的分布可简化为如图所示的折线，图中0和 d为已知量。一个带负电的粒子在电场中以0 x为中心，沿x 轴方向做周期性运 动 。 已 知 该 粒 子 质 量 为m 电 量 为q， 其 动 能 与 电 势 能 之 和 为0(0)AAq,忽略重力。求（ 1）粒子所受电场力的大小；（2）粒子的运动区间；（3）粒子的运动周期。16一带电量为 +Q 的固定正点电荷在真空中形成的电场，如下图所示， 现有一质量为m带电量为q的微粒在此点电荷附近做周期为T的匀速圆周运动，微粒的重力不能忽略，求：（

10、1)微粒的带电性质；(2)微粒的轨迹所在平面及圆心O 的位置AB x0 d0d精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 7 页学习必备欢迎下载17如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在Oxy 平面的 ABCD区域内， 存在两个大小均为E 的匀强电场I 和 II ，两电场的边界均是边长为L 的正方形 （不计粒子所受重力，已知电子的质量为m，电量为e） 。x （1）在该区域AB 边的中点处由静止释放电子，电子离开匀强电场I 的时间 t 和速率 v0 。（2）在该区域AB 边的中点处由静止释放电子，求电子离开ABCD

11、 区域的位置坐标；（3）在电场I 区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从ABCD 区域左下角D 处离开，求所有释放点的位置坐标；18竖直平xOy 内有一半径为R=2m，圆心 O 坐标系的原点重合的圆形区域，如图所示，在圆心O 有一喷枪可在xOy平面内沿各个方向喷出初速度为v0=1m s，质量为m=110-6kg，带电荷量为q=1 10-8C 的油滴。圆形区域内的匀强电场方向沿y 方向，电场强度 E=8 102NC。不考虑油滴间的相互作用，g 取 10 ms2。求：(1)由坐标原点O 沿 x 轴正方向喷出的油滴，在电场中运动的时间；(2)射出圆形电场油滴的最大动能。精选学习资料 - - - -

12、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 7 页学习必备欢迎下载万卷物理答案专题五电场1.D 2.C 3.C 4.C 【解析】如果A.B 为异种电荷，当A 对 B 的库仑引力恰好提供B 做圆周运动所需要的向心力时， B 绕 A 做匀速圆周运动；当A 对 B 的库仑引力大于或者小于B 做圆周运动所需要的向心力时，则B 将做向心运动或者做离心运动。由于库仑力是变力，故不可能做匀变速曲线运动， A.B 两项均错。如果A.B 为同种电荷，则B 受到 A 的库仑斥力将做远离A 的变加速曲线运动，电场力做正功动能增大，所以C 项正确， D 项错。5.B 【解析】在由电场

13、线上O 点由静止释放一个自由的负电荷，它将沿电场线向B 点运动，受电场力方向由A 指向 B，则电场线方向由B 指向 A，该负电荷做加速运动，其加速度大小的变化不能确定。选项B 正确。6.D 7.CD 8.D 9.B 解析：该点的场强只与形成电场的场源电荷和该点在电场中的位置有关，与引入的检验电荷的带电性质及电量无关，方向与该点正电荷所受电场力方向一致，或与负电荷受力方向相反，故B 正确。10.B 11.【答案】 B 【解析】由 b 处的合场强为零可知圆盘在此处产生的场强与点电荷q 在此处产生的场强大小相等。d 与 b 关于圆盘对称， 因此圆盘在d 处产生的场强与在b 处产生的场强大小相等。根据

14、以上分析可知：2221093dqqqEkkkRRR。正确选项B 12.BD 13.变小变大大题14.质点所受电场力的大小为f=qE 设质点质量为m，经过 a 点和 b 点时的速度大小分别为abvv和由牛顿第二定律有f+aN=m2avrbN-f=m2bvr设质点经过a 点和 b 点时的动能分别为kakbEE和有2k aa1=m v2E2k bb1=m v2E根据动能定理有kbE-kaE=2rf 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 7 页学习必备欢迎下载联立得E=ab1N -N )6q（N+ 5 N)12kabarE（N+ N)

15、12kbbarE（515.第一解析：（1）由图可知，0 与()dd或两点间的电势差为0电场强度的大小0Ed，电场的大小0qFqEd（2）设粒子在00,xx区间内运动，速率为，由题意得212mqA由图可知01xd由得20112xmqAd因动能非负，有00101得xAqAxddq即001Axdq粒子的运动区间0011AAdxdqq. （ 3）考虑粒子从0 x 处开始运动的四分之一周期，根据牛顿第二定律，粒子的加速度0qFqEammmd由匀加速直线运动02xta将代入，得20021mdAtqq粒子的运动周期00442 ()dTtm qAq16. （ 1）微粒带负电（ 2）在电荷正下方224gT处。1

16、7.解：（ 1）电子在电场I 中做匀加速直线运动，maEe21222LmLLattaEe022eELvaLm（2）此后电场II 做类平抛运动，假设电子从CD 边射出，出射点纵坐标为y，有精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 7 页学习必备欢迎下载0Lv t21()22Lyat解得4Ly所以原假设成立，即电子离开ABCD 区域的位置坐标为（2 ,4LL）（3）设释放点在电场区域I 中，其坐标为（x，y），在电场I 中电子被加速到v1，然后进入电场II 做类平抛运动，并从D 点离开，有2112Eexmv22112Lyav解得24Lxy即在电场I 区域内满足方程的点即为所求位置。18.【解析】 (1)粒子沿x轴方向做匀速运动，速度为v0，沿 -y 轴方向做匀加速运动，加速度为 a m gq Ema，212yat沿 x 轴方向做匀速运动：0 xv t222xyR解得： t=1s (2)重力和电场力做功最多的油滴射出圆形电场的动能最大，从喷枪喷出的油滴，沿-y 方向射出的油滴有最大动能Ekm 201()2kmmgqE REmv201()2kmEmvmgqE R63.310JkmE。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 7 页