高二物理电场练习题专题复习及答案(可编辑修改word版)
高二复习电场练习题专题
一、单选题:(每题只有一个选项正确,每题 4 分)
1、以下说法正确的是:()
A.只有体积很小的带电体,才能看做点电荷
B.电子、质子所带电量最小,所以它们都是元电荷
C.电场中A、B 两点的电势差是恒定的,不随零电势点的不同而改变,所以U AB=U BA D.电场线与等势面一定相互垂直,在等势面上移动电荷电场力不做功
2、在真空中同一直线上的A、B 处分别固定电量分别为+2Q、-Q 的两电荷。如图所示,若在A、B 所在直线上放入第三个电荷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A、B 之间
B.正电,在B 点右侧
C.负电,在B 点右侧
D.负电,在A 点左侧
3、如图所示,实线为不知方向的三条电场线,从电场中M 点以相同速度飞出a、b 两个带电粒子,仅在电场力作用下的运动轨迹如图中虚线所示。则()
A.a 一定带正电,b 一定带负电
B.a 的速度将减小,b 的速度将增加
C.a 的加速度将减小,b 的加速度将增加
D.两个粒子的电势能一个增加一个减小
4、某静电场的电场线分布如图所示,图中P、Q 两点的电场强度的大小分别为E P和E Q,电势分别为φP和φQ,则( )
A.E P B.E P>E Q,φP<φQ C.E P D.E P>E Q,φP>φQ 5、一个点电荷,从静电场中的a 点移到b 点,其电势能的变化为零,则() A、a、b 两点的场强一定相等; B、该点电荷一定沿等势面移动; C、作用于该点电荷的电场力与其移动方向总是垂直的; D、a、b 两点电势一定相等。 6、在点电荷Q 形成的电场中有一点A,当一个-q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的A 点时,电场力做的功为W,则检验电荷在A 点的电势能及电场中A 点的电势分别为(规定无限远处电势能为0): A.=-W,=W B.=W,=-W A A q A A q C.=W,=W D.=-W,=-W A A q A A q 7、如图所示,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A、B,它们一起在水平向右的匀强电场 中向右做匀加速运动,且保持相对静止。设小球A、的带电量大小为Q A,小球B 的带电量大小为Q B,,下列判断正确的是() A、小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A> Q B, B、小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A< Q B A B E C、小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A> Q B, D、小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A< Q B 8、如图所示,在竖直放置的半圆形光滑绝缘细管的圆心O 处固定一点电荷,将质量为m、电荷量为q 的小球从管的水平直径的端点A 由静止释放,小球沿细管滑到最低点B 时,对管壁恰好无压力。若小球运动过程中所带电荷量不变,则固定于圆心处的点电荷在AB 弧中点处的电场强度大小是() A. E =mg q B. E = 2mg q C. E = 2mg q D. E = 3mg q 9、如图所示,在竖直向上的匀强电场中,一根不可伸长的绝缘细绳的一端系着一个带电小球,另一端固定于O 点,小球在竖直平面内匀速圆周运动,最高点为a,最低点为b。不计空气阻力,则:() A.小球带负电 B.电场力跟重力平衡 C.小球从a 点运动到b 点的过程中,电势能减小 D.小球在运动过程中机械能守恒 10、如图所示,竖直放置的劲度系数为k 的轻质弹簧,上端与质量为m 的小球连接,下端与放在水平桌面上的质量为M 的绝缘物块相连,小球与弹簧绝缘,小球带正电,带电荷量为q,物块、弹簧和小球组成的系统处于静止状态.现突然加上一个竖直向上,大小为E 的匀强电场, 某时刻物块对水平面的压力为零,则从加上匀强电场到物块对水平面的压力为零的过程中, 小球电势能改变量的大小为 ( ) A. qE(M +m) g k C. qEMg k B. qE(M -m) g k D. qEmg k 二、多选题:(每题有多个选项正确,选错、多选不得分,漏选得 3 分,每题 6 分) 11、如图所示,a、b 是竖直方向上同一电场线上的两点,一带负电质点在a 点由静止释放,到达b 点时速度最大。则不正确的是( ) A.a 点的电势高于b 点的电势 b B.a 点的电场强度大于b 点的电场强度 C.质点从a 点运动到b 点的过程中电势能增加 D.质点在a 点受到的电场力小于在b 点受到的电场力a 12、如图所示,在正方形的四个顶点各放一电荷量均为Q 的点电荷(电性如图所示),a、b、c、d 是正方形边长的中点,则以下说法中正确的是( ) A.a、b、c、d 四点的场强相同 B.a、c 两点的场强一定等大且反向 C.b、d 两点的场强一定等大且同向 D.e 点的场强一定为零 13、如图所示平行直线表示电场线,但未标方向,带电为+10-2C 的电荷在电场中只受电场力 = —10V,则() 作用,由A 移至B 点,动能损失0.1J,若 A A、B 点电势B=0V B、电场方向从右向左 C、运动轨迹可能为1 D、运动轨迹可能为2 14、如图所示,a、b 带等量异种电荷,M,N 是a、b 连线的中垂线,现有一个带电粒子从M 点以一定的初速度v o射出,开始一段轨迹如图中实线所示,不考虑粒子重力,则在飞越该电场的过程中() A.该粒子带负电 B.该粒子的动能先减小后增大 C.该粒子的电势能先增大后减小 D.该粒子运动到无穷远处,速率大小一定仍为v o 15、如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于水平向右的匀强电场中。一电荷量为+q,质量为m 的小球,以初速度v0由斜面底端的M 点沿斜面上滑,到达斜面顶端N 的速度仍为v0 则() A.小球在N 点的电势能小于在M 点的电势能 B.M、N 两点的电势差为mgLsinθ/q C.电场强度等于mgtanθ/q D.电强强度等于mgsinθ/q 三、计算题:(3 题,每题10 分,共30 分) 16、在场强为E 的匀强电场中,取O 点为圆心,r 为半径作一圆周,在O 点固定一电荷量为+Q 的点电荷,a、b、c、d 为相互垂直的过圆心的两条直线和圆周的交点.当把一检验电荷+q 放在d 点恰好平衡时(如图所示). (1)匀强电场场强E 的大小,方向如何? (2)检验电荷+q 放在点c 时,受力F c的大小、方向如何? (3)检验电荷+q 放在点b 时,受力F b的大小、方向如何? 17、如图所示,电子以 v o 的速度沿与电场垂直的方向从 A 点飞入匀强电场,并从另一端 B 点沿与场强成 120o 角的方向飞出,设电子的电荷量为 e,质量为 m ,求 A 、B 两点间的电势差是多少?(不计电子的重力) 18、如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆 AC 与半径为 R 的圆周交于 B 、C 两点,在圆心 处有一固定的正点电荷,B 为 AC 的中点,C 点位于圆周的最低点。现有一质量为 m 、电 荷量为-q 、套在杆上的带负电小球从 A 点由 静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为 g , A 点距过 C 点的水平面的竖直高度为 3R ,小球滑到 B 点时的 速度大小为2 。求: A (1) 小球滑至 C 点时的速度的大小; U (2) A 、B 两点的电势差 AB ; (3) 若以 C 点作为零电势点,试确定 A 点的电势。 gR 3R B R + C 答题卷 班级:学号:姓名:分数: 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 二、多选题(每题 6 分,漏选3 分) 题号11 12 13 14 15 答案 三、计算题:(3 题,每题10 分,共30 分) 16、 17、 18、 A 3R B R + C 7gR r r 答案: 一、单选题(每题 4 分) 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B C D D A D D B A 二、多选题(每题 6 分,漏选 3 分) 题号 11 12 13 14 15 答案 ACD BD ABC AD ABC Qq Qq Q 16、解析:(1)由题意可知:F 1=k r 2 ,F 2=qE 由于 F 1=F 2,所以 qE =k r 2 ,E =k 2 匀强电场方向沿 db 方向. (2)检验电荷放在 c 点: E c = E 2 1+E 2= 2E = 2k Q r 2 所以 F =qE = 2k Qq c c r 2 方向与 ac 方向成 45°角斜向下(如图所示). (3)检验电荷放在 b 点: Q E b =E 2+E =2E =2k 2 Qq 所以 F b =qE b =2k r 2 ,方向沿 db 方向. 17、【分析解答】 v = v 0 B cos 30 - eU = 1 mv 2 - 1 mv 2 AB 2 B 2 0 mv 2 ∴U AB = 0 - 6e 18、【解析】 (1) B —C 3mgR/2=mv c 2/2-mv B 2/2 v c = (2) A — B 3mgR/2+W AB =mV B 2/2-0 W AB =mgR/2 U AB =W AB /q=mgr/-2q (3) U AB =U AC =-mgR/2q= A - C ∴ A = U AC + C =-mgR/2q