2019高考物理二轮练习精品资料专项06电场名校组合测试题(教师版)

2019高考物理二轮练习精品资料专项06电场名校组合测试题（教师版）1.如图9-1所示是电容式话筒的示意图，它是利用电容制作的传感器，话筒的振动膜前面镀有薄薄的金属层，膜后距膜几十微米处有一金属板，振动膜上的金属层和这个金属板构成电容器的两极，在两极间加一电压U，人对着话筒说话时，振动膜前后振动，使电容发生变化，导致话筒所在的电路中的其他量发生变化，使声音信号被话筒转化为电信号.其中导致电容变化的原因可能是电容器两极板间的()图9-1A.距离变化B.正对面积变化C.介质变化D.电压变化【试题出处】2018-2018清华大学附中模拟【解析】振动膜前后振动，引起电容器极板间的距离变化.【答案】A【考点定位】电场2.一负电荷从电场中A点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到B点，它运动的vt图象如图9-2甲所示，那么A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的()图9-2【试题出处】2018-2018海淀区模拟【解析】从题图甲可以看出负电荷在运动的过程中是变加速运动，因此所受到的电场力也不断变大，且和电荷运动方向相同，电场强度也不断变大，应选项C正确.【答案】C【考点定位】电场3.如图9-3所示，电场中某条电场线上a、b两点相距为d，电势差为U，同一点电荷在a、b两点所受的电场力大小分别为F1和F2，那么以下说法中正确的选项是()图9-3A.a点的场强等于U/dB.a点的场强大于b点场强C.假设F1=F2，那么a点场强等于U/dD.假设F1＜F2,那么a点场强小于b点场强4.如图9-4所示，在真空中的A、B两点分别放置等量异种点电荷，在A、B两点间取一正五角星形路径abcdefghija，五角星的中点与A、B的中点重合，现将一电子沿该路径逆时针移动一周，以下判断正确的选项是()图9-4A.e点和g点的电场强度相同B.a点和f点的电势相等C.电子从g点到f点再到e点过程中，电势能先减小再增大D.电子从f点到e点再到d点过程中，电场力先做负功后做正功【试题出处】2018-2018上海中学模拟【解析】e点与g点的场强方向不同，据等量异种电荷等势线分布图可知，过af的连线为零伏特的等势面，该面左侧电势高，右侧电势低.对选项C，电势能一直增大，故C错.【答案】BD【考点定位】电场5.A、B是某电场中一条电场线上的两点，一正电荷仅在电场力作用下，沿电场线从A 点运动到B点，速度图象如图9-5所示.以下关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断，正确的选项是()图9-5A.E A＞E BB.E A＜E BC.φA＜φ BD.φA＞φB【试题出处】2018-2018浏阳一中模拟【解析】由题图可知，正电荷速度越来越小，变化越来越慢即加速度越来越小，所受电6.带正电的小球用绝缘线悬挂在O点(O点放置一带正电的点电荷)做单摆摆动，如图9-6所示.与O点不放电荷时比较，以下判断正确的选项是()A.振动周期将变大B.振动周期将变小C.振动周期将不变D.小球的振动仍是简谐运动【试题出处】2018-2018洛阳一中模拟【解析】O点放不放电荷只对绳子拉小球的张力有一定影响，如果O点放置一正电荷，小球到达最下端时绳子的张力将变大，但对小球振动的周期没有影响，我们可以将绳子对小球的拉力与小球所受的库仑力等效成一个力(此二力始终与速度方向垂直)，然后和O点不放正电荷时比较就很容易得出结论了，所以答案为CD.【答案】CD【考点定位】电场7.如下图，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab=U bc,实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知()图9-7A.三个等势面中，c的电势最低B.带电质点在P点的电势能比在Q点的小C.带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点的小D.带电质点在R点的加速度方向垂直于等势面b【试题出处】2018-2018太原一中模拟【答案】D【考点定位】电场8.如图9-8所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由A→O→B匀速飞过，不计电子的重力，那么电子所受另一个力的大小和方向变化情况是()图9-8A.先变大后变小，方向水平向左B.先变大后变小，方向水平向右C.先变小后变大，方向水平向左D.先变小后变大，方向水平向右【试题出处】2018-2018绵阳一中模拟【解析】由A→O→B场强先增大再减小，在O点电场强度最大，电场强度的方向与异种电荷的连线平行并指向负电荷，即电场力先增大再减小，由受力平衡，电子所受另一个力先增大再减小，方向与异种电荷的连线平行并指向负电荷，选项B正确.【答案】B【考点定位】电场9.如图9-9所示,在光滑绝缘水平面上,两个带等量正电的点电荷M、N分别固定在A、B 两点,O为AB连线的中点,CD为AB的垂直平分线.在CO之间的F点由静止释放一个带负电的小球P(设不改变原来的电场分布),在以后的一段时间内,P在CD连线上做往复运动.假设()图9-9A.小球P的带电荷量缓慢减小,那么它往复运动过程中振幅不断减小B.小球P的带电荷量缓慢减小,那么它往复运动过程中每次经过O点时的速率不断减小C.点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大,那么小球P往复运动过程中周期不断减小D.点电荷M、N的带电荷量同时等量地缓慢增大,那么小球P往复运动过程中振幅不断减小【试题出处】2018-2018德州一中模拟【解析】由对称性可知,M、N的带电荷量一定时,小球P的带电荷量的变化只影响其加速度的大小,影响其到达O点的速率的大小,而不会影响振幅的大小,因此,B正确,A错误;如果M 、N 的带电荷量等量缓慢增大,那么小球P 所受电场力产生的加速度在同一位置时将更大,速度变化将更快,即周期将变小,C 对；同时,伴随M 、N 电荷量的增加,由于对P 在同一位置的电场力变大，故振幅变小，D 对.【答案】BCD【考点定位】电场10.如图9-10所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘.两个带有同种电荷的小球A 、B 分别处于竖直墙面和水平地面，且处于同一竖直平面内，假设用图示方向的水平推力F 作用于小球B ，那么两球静止于图示位置，如果将小球B 向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，那么两个小球的受力情况与原来相比()图9-10A.推力F 将增大B.竖直墙面对小球A 的弹力减小C.地面对小球B 的弹力一定不变D.两个小球之间的距离增大【试题出处】2018-2018河北正定中学模拟【解析】将A 、B 视为整体进行受力分析，在竖直方向只受重力和地面对整体的支持力N (也是对B 的支持力N )，将B 向左推动少许后，竖直方向受力不变，所以N =(m A +m B )g 为一定值，C 正确.然后对B 进行受力分析如图，由平衡条件可知N =m B g +F 斥cos θ，向左推B ，θ减小，所以F 斥减小，由2rq q k F B A 斥得:A 、B 间距离r 增大，D 正确.而F =F 斥sin θ,θ减小，F 斥减小，所以推力F 减小.将A 、B 视为整体时F =N a ，所以墙面对小球A 的弹力N a 减小，B 正确.应选项B 、C 、D 正确.【答案】BCD【考点定位】电场11.“用描迹法画出电场中平面上的等势线”的实验中图9-11(1)如图9-11所用的电表指针偏转方向与流入电流的关系是:当电流从正接线柱流入电表时，指针偏向正接线柱一侧.一位学生用这个电表探测基准点2两侧的等势点时，把接电表正接线柱的探针E1接触基准点2，把接电表负接线柱的探针E2接触纸上某一点，发现表的指针发生了偏转，为了探测到等势点，那么()A.假设电表指针偏向正接线柱一侧，E2应右移B.假设电表指针偏向正接线柱一侧，E2应左移C.假设电表指针偏向负接线柱一侧，E2应右移D.假设电表指针偏向负接线柱一侧，E2应左移图9-12(2)在平整的木板上依次铺放白纸、复写纸和导电纸.在导电纸上平放两个圆柱形电极A 与B，分别与直流电源的正、负极接好，如图9-12所示.假设以A、B连线为x轴，A、B连线的中垂线为y轴，将一个探针固定在y轴上的某一点，沿x轴移动另一个探针，发现无论怎样移动，灵敏电流表的指针都不偏转，假设电源及连线都是完好的，可能的故障是_______.将实验故障排除后，探针从BO间某处沿x轴向电极A移动的过程中，电流表中指针偏转的情况是_______.【试题出处】2018-2018山东省实验中学模拟【解析】(1)由题图可知A点电势高于B点电势，假设电表指针偏向正接线柱一侧，说明探针E1的电势高于E2的电势，E2应向左移动，所以B项正确；假设指针偏向负接线柱一侧，说明探针E2的电势高于E1的电势，E2应向右移动，C项正确，D项错.(2)导电纸涂导电物质的一面朝下了；偏角逐渐减小到零，再反向偏转，偏角逐渐变大.【答案】(1)BC(2)见解析【考点定位】电场12.如图9-13所示，在真空中的O点放一点电荷Q=1.0×10－9C，直线M N过O点，OM=30cm,M 点放一点电荷q=－2×10－10C,求:图9-13(1)M点的场强大小；(2)假设M点的电势比N点的电势高15V，那么电荷q从M点移到N点，它的电势能变化了多少？13.如图9-14所示，计算机键盘上的每一个按键下面都有一个电容传感器.电容的计算公式是,d SC ε=其中ε=9.0×10－12F ·m －1,S 表示两金属片的正对面积，d 表示两金属间的距离.当某一键被按下时，d 发生改变，引起电容器的电容发生改变，从而给电子线路发出相应的信号.两金属片的正对面积为50mm 2，键未被按下时，两金属片间的距离为0.60mm.只要电容变化达0.25pF ，电子线路就能发出相应的信号，那么为使按键得到反应，至少需要按下多大距离？图9-14【试题出处】2018-2018天津市第一中学模拟【解析】计算机键盘是一个电容传感器，由题意知是通过改变两极板间距来改变电容，得到相应的电信号.又因两极板间距减小，电容变大，设原间距为d 0，至少要按下距离为d ,电子线路恰能检测出必要的信号，那么根据,d S C ε=先求得未按下时的电容C 1=0.75pF ，再由1221d d C C =得12d d C C ∆=∆和C 2=1.00pF,),11(0d d S C -=∆ε得S d C Sd d εε+⋅∆=00m 100.15m 1050109106.01025.0106.0105010936123123612--------⨯=⨯⨯⨯+⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯⨯= 即d =0.15mm.【答案】0.15mm【考点定位】电场14.如图9-15所示，电荷量为－e 、质量为m 的电子从A 点沿与电场垂直的方向进入匀强电场，初速度为v 0，当它通过电场B 点时，速度与场强方向成150°角，不计电子的重力，求A 、B 两点间的电势差.图9-15【试题出处】2018-2018西北工业大学附属中学模拟【解析】电子进入匀强电场后在电场力作用下做匀变速曲线运动.根据运动的分解可知,电子在垂直于场强方向上做匀速直线运动.将B 点的速度分解(如图)260cos v v v =︒= 电子从A 运动到B ，由动能定理得2022121mv mv eU AB -=- .2321)2(21202020emv e mv v m U AB -=--= 【答案】e mv 2320- 【考点定位】电场15.如图9-16所示，在方向水平的匀强电场中，一个不可伸长的不导电细线的一端连着一个质量为m 的带电小球，另一端固定于O 点，把小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速释放，小球摆到最低点的另一侧，线与垂直方向的最大夹角为θ.求小球经过最低点时细线对小球的拉力.图9-16【试题出处】2018-2018银川实验中学模拟【解析】设细线长为L ,球的电荷量为q ,场强为E.假设电荷量q 为正,那么场强方向在题图中向右,反之向左.从释放点到左侧最高点,重力势能的减小等于电势能的增加.mgL cos θ=qEL (1+sin θ)①假设小球运动到最低点时的速度为v ,此时线的拉力为T ,由能量关系得mv 2/2=mgL －qEL ②由牛顿第二定律得T －mg =mv 2/L ③由以上各式解得).sin 1cos 23(θθ+-=mg T 【答案】)sin 1cos 23(θθ+-mg 【考点定位】电场16如图9-17所示，质量为m 、电荷量为+q 的小球从距地面一定高度的O 点，以初速度v 0沿着水平方向抛出，在小球运动的区域里，存在着一个与小球的初速度方向相反的匀强电场，如果测得小球落地时的速度方向恰好是竖直向下的，且小球飞行的水平距离为L ，求:图9-17(1)电场强度E 为多大？(2)小球落地点A 与抛出点O 之间的电势差为多大？(3)小球落地时的动能为多大？【试题出处】2018-2018厦门第一中学模拟【解析】(1)分析水平方向的分运动有:,2220m qEL aL v ==所以.2120qL mv E = (2)A 与O 之间的电势差.2120q mv L E U AO =⋅=(3)设小球落地时的动能为E k A ,空中飞行的时间为T ,分析水平方向和竖直方向的分运动有:2k 021,,A A A mv E gt v T m qE v ==⋅= 解得:.22022k v L mg E A =【答案】见解析【考点定位】电场。