高二级物理科试题电场(精)及答案

高二物理3-1电场： 一：电场力的性质一、对应题型题组►题组1 电场强度的概念及计算1．下列关于电场强度的两个表达式E ＝F /q 和E ＝kQ /r 2的叙述，正确的是( )A ．E ＝F /q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中的电荷所受的力，q 是产生电场的电荷的电荷量B ．E ＝F /q 是电场强度的定义式，F 是放入电场中电荷所受的电场力，q 是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场C ．E ＝kQ /r 2是点电荷场强的计算式，Q 是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场D ．从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达式F ＝k q 1q 2r 2，式kq 2r2是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小，而kq 1r2是点电荷q 1产生的电场在q 2处场强的大小2．如图1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E a ，方向与ab 连线成60°角，b 点的场强大小为E b ，方向与ab 连线成30°角．关于a 、b 两点场强大小E a 、E b 的关系，以下结论正确的是( )图1A ．E a ＝33E b B ．E a ＝13E b C ．E a ＝3E b D ．E a ＝3E b 3．如图2甲所示，在x 轴上有一个点电荷Q (图中未画出)，O 、A 、B 为轴上三点，放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图乙所示，则( )图2A ．A 点的电场强度大小为2×103 N/CB ．B 点的电场强度大小为2×103 N/C C ．点电荷Q 在A 、B 之间D ．点电荷Q 在A 、O 之间 ►题组2 电场强度的矢量合成问题4．用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点场强的强弱．如图3甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O 是电荷连线的中点，E 、F 是连线中垂线上相对O 对称的两点，B 、C 和A 、D 也相对O 对称．则( )图3A ．B 、C 两点场强大小和方向都相同 B ．A 、D 两点场强大小相等，方向相反 C ．E 、O 、F 三点比较，O 点场强最强 D ．B 、O 、C 三点比较，O 点场强最弱5．如图4所示，A 、B 、C 、D 、E 是半径为r 的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A 点处的电荷量为－q 外，其余各点处的电荷量均为＋q ，则圆心O 处（ ）图4A ．场强大小为kq r 2，方向沿OA 方向B ．场强大小为kqr 2，方向沿AO 方向C ．场强大小为2kq r 2，方向沿OA 方向D ．场强大小为2kqr2，方向沿AO 方向6．图5中边长为a 的正三角形ABC 的三个顶点分别固定三个点电荷＋q 、＋q 、－q ，则该三角形中心O 点处的场强为( )图5A.6kq a 2，方向由C 指向OB.6kqa 2，方向由O 指向C C.3kq a 2，方向由C 指向O D.3kqa2，方向由O 指向C 7．在电场强度为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(如图6所示，不计重力)．问：图6(1)匀强电场电场强度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？►题组3应用动力学和功能观点分析带电体的运动问题8．在真空中上、下两个区域均有竖直向下的匀强电场，其电场线分布如图7所示．有一带负电的微粒，从上边区域沿平行电场线方向以速度v0匀速下落，并进入下边区域(该区域的电场足够广)，在如图所示的速度—时间图象中，符合粒子在电场内运动情况的是(以v0方向为正方向)()图79．一根长为l的丝线吊着一质量为m，带电荷量为q的小球静止在水平向右的匀强电场中，如图所示，丝线与竖直方向成37°角，现突然将该电场方向变为竖直向下且大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g，cos 37°＝0.8，sin 37°＝0.6)，求：(1)匀强电场的电场强度的大小；(2)小球经过最低点时丝线的拉力．10．如图所示，将光滑绝缘的细圆管弯成半径为R的半圆形，固定在竖直面内，管口B、C的连线水平．质量为m 的带正电小球从B 点正上方的A 点自由下落，A 、B 两点间距离为4R .从小球(小球直径小于细圆管直径)进入管口开始，整个空间中突然加上一个斜向左上方的匀强电场，小球所受电场力在竖直方向上的分力方向向上，大小与重力相等，结果小球从管口C 处离开圆管后，又能经过A 点．设小球运动过程中电荷量没有改变，重力加速度为g ，求：(1)小球到达B 点时的速度大小； (2)小球受到的电场力大小；(3)小球经过管口C 处时对圆管壁的压力．二、高考模拟题组 高考题组1．(2013·全国新课标Ⅰ·15)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 (q >0)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 ．k 3q R 2 B ．k 10q9R 2 C ．k Q ＋q R 2 D ．k 9Q ＋q 9R 2模拟题组2．如图所示，可视为质点的三物块A 、B 、C 放在倾角为30°的固定斜面上，物块与斜面间的动摩擦因数μ＝2345，A与B 紧靠在一起，C 紧靠在固定挡板上，三物块的质量分别为m A ＝0.60 kg ，m B ＝0.30 kg ，m C ＝0.50 kg ，其中A 不带电，B 、C 均带正电，且q C ＝1.0×10－5 C ，开始时三个物块均能保持静止且与斜面间均无摩擦力作用，B 、C 间相距L ＝1.0 m ．现给A 施加一平行于斜面向上的力F ，使A 在斜面上做加速度a ＝1.0 m/s 2的匀加速直线运动，假定斜面足够长．已知静电力常量k ＝9.0×109 N·m 2/C 2，g ＝10 m/s 2.求： (1)B 物块的带电量q B ；(2)A 、B 运动多长距离后开始分离．3．如图所示，绝缘光滑水平轨道AB的B端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道BC平滑连接，圆弧的半径R＝0.40 m．在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度E＝1.0×104N/C.现有一质量m＝0.10 kg 的带电体(可视为质点)放在水平轨道上与B端距离s＝1.0 m的位置，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的C端时，速度恰好为零．已知带电体所带电荷量q＝8.0×10－5 C，求：(1)带电体运动到圆弧形轨道的B端时对圆弧轨道的压力；(2)带电体沿圆弧形轨道从B端运动到C端的过程中，摩擦力做的功．二、电场能的性质一、对应题型题组►题组1对电势、电势差、等势面、电势能的理解1．如图1所示，a、b、c为电场中同一条电场线上的三点，其中c为ab的中点．已知a、b两点的电势分别为φa＝3 V，φb＝9 V，则下列叙述正确的是()图1A．该电场在c点处的电势一定为6 V B．a点处的场强E a一定小于b点处的场强E bC．正电荷从a点运动到b点的过程中电势能一定增大D．正电荷只受电场力作用从a点运动到b点的过程中动能一定增大2．一带正电粒子仅在电场力作用下从A点经B、C运动到D点，其v－t图象如图2所示，则下列说法中正确的是()图2A．A处的电场强度一定大于B处的电场强度B．粒子在A处的电势能一定大于在B处的电势能C．CD间各点电场强度和电势都为零D．A、B两点的电势差大于CB两点间的电势差3．如图3所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点．已知A点的电势φA＝30 V，B点的电势φB＝－10 V，则C点的电势()图3A．φC＝10 V B．φC>10 VC．φC<10 V D．上述选项都不正确►题组2对电场力做功与电势能变化关系的考查4．如图4所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线．A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则()图4A．A点和B点的电势相同B．C点和D点的电场强度相同C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功D．负电荷从C点移至D点，电势能增大5．如图5所示，有四个等量异种电荷，放在正方形的四个顶点处．A、B、C、D为正方形四个边的中点，O为正方形的中心，下列说法中正确的是()图5A．A、B、C、D四个点的电场强度相同B．O点电场强度等于零C．将一带正电的试探电荷匀速从B点沿直线移动到D点，电场力做功为零D．将一带正电的试探电荷匀速从A点沿直线移动到C点，试探电荷具有的电势能增大6．如图6所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点．下列说法中正确的是()图6A．A点的电场强度等于B点的电场强度B ．B 、D 两点的电场强度及电势均相同C ．一电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点，电势能先增大后减小 D ．一电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点，电场力对其先做负功后做正功 ►题组3 关于粒子在电场中运动问题的分析7．如图7所示，实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带电粒子的运动轨迹．粒子先经过M 点，再经过N 点．可以判定( )图7A ．粒子在M 点受到的电场力大于在N 点受到的电场力B ．M 点的电势高于N 点的电势C ．粒子带正电D ．粒子在M 点的动能大于在N 点的动能 8．如图8所示，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 ，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P 、Q 是这条轨迹上的两点，据此可知( )图8A ．三个等势面中，a 的电势最高B ．带电质点通过P 点时电势能较大C ．带电质点通过P 点时的动能较大D ．带电质点通过P 点时的加速度较大 ►题组4 关于电场中功能关系的应用9．如图9所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E ，ACB 为光滑固定的半圆形轨道，轨道半径为R ，A 、B 为圆水平直径的两个端点，AC 为14圆弧．一个质量为m ，电荷量为－q 的带电小球，从A 点正上方高为H 处由静止释放，并从A 点沿切线进入半圆轨道．不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是( )图9A ．小球一定能从B 点离开轨道 B ．小球在AC 部分可能做匀速圆周运动C ．若小球能从B 点离开，上升的高度一定小于HD ．小球到达C 点的速度可能为零10．如图10所示，在绝缘光滑水平面的上方存在着水平方向的匀强电场．现有一个质量m ＝2.0×10－3 kg 、电荷量q＝2.0×10－6 C 的带正电的物体(可视为质点)，从O 点开始以一定的水平初速度向右做直线运动，其位移随时间的变化规律为x ＝6.0t －10t 2，式中x 的单位为m ，t 的单位为s.不计空气阻力，取g ＝10 m/s 2.求：图10(1)匀强电场的场强大小和方向．(2)带电物体在0～0.5 s 内电势能的变化量．11．如图11所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P 点，固定一电荷量为＋Q 的点电荷．一质量为m 、带电荷量为＋q 的物块(可视为质点)，从轨道上的A 点以初速度v 0沿轨道向右运动，当运动到P 点正下方B 点时速度为v .已知点电荷产生的电场在A 点的电势为φ(取无穷远处电势为零)，P 到物块的重心竖直距离为h ，P 、A 连线与水平轨道的夹角为60°，试求：图11(1)物块在A 点时受到轨道的支持力大小； (2)点电荷＋Q 产生的电场在B 点的电势．二高考模拟题组 高考题组1．(2013·山东·19)如图所示，在x 轴上相距为L 的两点固定两个等量异种点电荷＋Q 、－Q ，虚线是以＋Q 所在点为圆心、L2为半径的圆，a 、b 、c 、d 是圆上的四个点，其中a 、c 两点在x 轴上，b 、d 两点关于x 轴对称．下列判断正确的是( ) A ．b 、d 两点处的电势相同 B ．四个点中c 点处的电势最低C ．b 、d 两点处的电场强度相同D ．将一试探电荷＋q 沿圆周由a 点移至c 点，＋q 的电势能减小2．(2013·天津·6)两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A为MN上的一点．一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则()A．q由A向O的运动是匀加速直线运动B．q由A向O运动的过程电势能逐渐减小C．q运动到O点时的动能最大D．q运动到O点时电势能为零模拟题组3．如图14所示，A、B为两个等量正点电荷，O为A、B连线的中点．以O为坐标原点、垂直AB向右为正方向建立Ox轴．在x轴上各点的电势φ(取无穷远处电势为零)和电场强度E的大小随坐标x的变化关系，下列说法正确的是()图14A．电势φ随坐标x的增大而减小B．电势φ随坐标x的增大而先增大后减小C．电场强度E的大小随坐标x的增大而减小D．电场强度E的大小随坐标x的增大先增大后减小4．有一个大塑料圆环固定在水平面上，以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系．其上面套有两个带电小环1和小环2，小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画出)，小环1原来在A点．现让小环1逆时针从A点转到B点(如图15a)，在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量E x随θ变化的情况如图b所示，沿y轴方向的分量E y随θ变化的情况如图c所示，则下列说法正确的是()图15A．小环2可能在A、C间的某点B．小环1带负电，小环2带正电C．小环1在转动过程中，电势能先减小后增大D．坐标原点O处的电势一直为零参考答案一、电场力的性质1答案 BCD 解析 公式E ＝F /q 是电场强度的定义式，适用于任何电场．E ＝kQr 2是点电荷场强的计算公式，只适用于点电荷电场，库仑定律公式F ＝k q 1q 2r 2可以看成q 1在q 2处产生的电场强度E 1＝kq 1r2对q 2的作用力，故A 错误，B 、C 、D 正确．2答案 D 解析 由题图可知，r b ＝3r a ，再由E ＝kQ r2可知，E a E b ＝r 2br 2a ＝31，故D 正确．3答案 AC 解析 对于电场中任意一点而言，放在该处的试探电荷的电荷量q 不同，其受到的电场力F 的大小也不同，但比值Fq 是相同的，即该处的电场强度不变．所以F －q 图象是一条过原点的直线，斜率越大则场强越大．由题图可知A 点的电场强度E A ＝2×103 N/C ，B 点的电场强度E B ＝0.5×103 N/C ，A 正确，B 错误．A 、B 两点放正、负不同的电荷，受力方向总为正，说明A 、B 的场强方向相反，点电荷Q 只能在A 、B 之间，C 正确．4答案 ACD 解析 由等量异种点电荷的电场线分布规律可知选项A 、C 、D 正确，B 错误．5答案 C 解析 在A 处放一个－q 的点电荷与在A 处同时放一个＋q 和－2q 的点电荷的效果相当，因此可以认为圆心O 处的电场是由五个＋q 和一个－2q 的点电荷产生的电场合成的，五个＋q 处于对称位置上，在圆心O 处产生的合场强为0，所以O 点的场强相当于－2q 在O 处产生的场强，故选C.6答案 B 解析 每个点电荷在O 点处的场强大小都是E ＝kq (3a /3)2＝3kqa2，画出矢量叠加的示意图，如图所示，由图可得O 点处的合场强为E 0＝2E ＝6kqa 2，方向由O 指向C .B 项正确． 7答案 (1)k Qr 2 方向沿db 方向(2)2kQqr 2方向与ac 成45°角斜向左下 (3)2k Qqr2 方向沿db 方向解析 (1)对检验电荷受力分析如图所示，由题意可知： F 1＝k Qq r 2，F 2＝qE由F 1＝F 2，即qE ＝k Qqr 2，解得E ＝k Qr2，匀强电场方向沿db 方向． (2)由图知，检验电荷放在c 点时： E c ＝E 21＋E 2＝2E ＝2k Q r 2 所以F c ＝qE c ＝2k Qq r 2方向与ac 成45°角斜向左下． (3)由图知，检验电荷放在b 点时： E b ＝E 2＋E ＝2E ＝2k Q r 2所以F b ＝qE b ＝2k Qqr 2，方向沿db 方向．8答案 C9答案 (1)3mg 4q (2)4920mg 解析 (1)电场未变化前，小球静止在电场中， 受力分析如图所示： 显然小球带正电，由平衡条件得： mg tan 37°＝Eq故E ＝3mg 4q(2)电场方向变成竖直向下后，小球开始做圆周运动，重力、电场力对小球做正功．小球由静止位置运动到最低点时，由动能定理得(mg ＋qE )l (1－cos 37°)＝12m v 2 由圆周运动知识，在最低点时，F 向＝F T －(mg ＋qE )＝m v 2l联立以上各式，解得：F T ＝4920mg . 10答案 (1)8gR (2)2mg (3)3mg ，方向水平向右解析 (1)小球从开始自由下落至到达管口B 的过程中机械能守恒，故有：mg ·4R ＝12m v 2B到达B 点时速度大小为v B ＝8gR(2)设电场力的竖直分力为F y ，水平分力为F x ，则F y ＝mg ，小球从B 运动到C 的过程中，由动能定理得：－F x ·2R ＝12m v 2C －12m v 2B 小球从管口C 处离开圆管后，做类平抛运动，由于经过A 点，有y ＝4R ＝v C t ，x ＝2R ＝12a x t 2＝F x 2mt 2 联立解得：F x ＝mg电场力的大小为：F ＝qE ＝F 2x ＋F 2y ＝2mg(3)小球经过管口C 处时，向心力由F x 和圆管的弹力F N 的合力提供，设弹力F N 的方向向左，则F x ＋F N ＝m v 2C R ，解得：F N ＝3mg 根据牛顿第三定律可知，小球经过管口C 处时对圆管的压力为F N ′＝F N ＝3mg ，方向水平向右．二高考模拟题1答案 B 解析 电荷q 产生的电场在b 处的场强E b ＝kq R 2，方向水平向右，由于b 点的合场强为零，故圆盘上的电荷产生的电场在b 处的场强E b ′＝E b ，方向水平向左，故Q ＞0.由于b 、d 关于圆盘对称，故Q 产生的电场在d 处的场强E d ′＝E b ′＝kq R 2，方向水平向右，电荷q 产生的电场在d 处的场强E d ＝kq (3R )2＝kq 9R 2，方向水平向右，所以d 处的合场强的大小E ＝E d ′＋E d ＝k 10q 9R 2. 2答案 (1)5.0×10－5 C (2)0.5 m解析 (1)设B 物块的带电量为q B ，A 、B 、C 处于静止状态时，C 对B 的库仑斥力，F 0＝kq C q B L 2以A 、B 为研究对象，根据力的平衡有F 0＝(m A ＋m B )g sin 30°联立解得q B ＝5.0×10－5 C(2)给A 施加力F 后，A 、B 沿斜面向上做匀加速直线运动，C 对B 的库仑斥力逐渐减小，A 、B 之间的弹力也逐渐减小．设经过时间t ，B 、C 间距离变为L ′，A 、B 两者间弹力减小到零，此后两者分离．则t 时刻C 对B 的库仑斥力为F 0′＝kq C q B L ′2 以B 为研究对象，由牛顿第二定律有F 0′－m B g sin 30°－μm B g cos 30°＝m B a联立以上各式解得L ′＝1.5 m则A 、B 分离时，A 、B 运动的距离ΔL ＝L ′－L ＝0.5 m3答案 (1)5.0 N ，方向竖直向下 (2)－0.72 J解析 (1)设带电体在水平轨道上运动的加速度大小为a根据牛顿第二定律有qE ＝ma解得a ＝qE m ＝8.0 m/s 2 设带电体运动到B 端的速度大小为v B ，则v 2B ＝2as解得v B ＝2as ＝4.0 m/s设带电体运动到圆轨道B 端时受轨道的支持力为F N ，根据牛顿第二定律有F N －mg ＝m v 2B R解得F N ＝mg ＋m v 2B R＝5.0 N 根据牛顿第三定律可知，带电体运动到圆弧形轨道的B 端时对圆弧轨迹的压力大小F N ′＝F N ＝5.0 N方向：竖直向下(2)因电场力做功与路径无关，所以带电体沿圆弧形轨道运动过程中电场力所做的功W 电＝qER ＝0.32 J设带电体沿圆弧形轨道运动过程中摩擦力所做的功为W f ，对此过程根据动能定理有W 电＋W f －mgR ＝0－12m v 2B解得W f ＝－0.72 J二、电场能的性质一、对应题型题组1答案 C 解析 本题中电场线只有一条，又没说明是哪种电场的电场线，因此电势降落及场强大小情况都不能确定，A 、B 错；a 、b 两点电势已知，正电荷从a 到b 是从低电势向高电势运动，电场力做负功，动能减小，电势能增大，C 对，D 错．2答案 AB 解析 由题图知粒子在A 处的加速度大于在B 处的加速度，因a ＝qE m，所以E A >E B ，A 对；粒子从A 到B 动能增加，由动能定理知电场力必做正功，电势能必减小，B 对；同理由动能定理可知A 、C 两点的电势相等，U AB ＝U CB ，D 错；仅受电场力作用的粒子在CD 间做匀速运动，所以CD 间各点电场强度均为零，但电势是相对于零势点而言的，可以不为零，C 错．3答案 C 解析 由于AC 之间的电场线比CB 之间的电场线密，相等距离之间的电势差较大，所以φC <10 V ，C 正确．4答案 C 解析 A 点比乙球面电势高，乙球面比B 点电势高，故A 点和B 点的电势不相同，A 错；C 、D 两点场强大小相等，方向不同，B 错；φA >φB ，W AB >0，C 对；C 、D 两点位于同一等势面上，故此过程电势能不变，D 错．5答案 C 解析 由点电荷电场叠加规律以及对称关系可知，A 、C 两点电场强度相同，B 、D 两点电场强度相同，选项A 错误；O 点的电场强度方向向右，不为0，选项B 错误；由电场分布和对称关系可知，将一带正电的试探电荷匀速从B 点沿直线移动到D 点，电场力做功为零．将一带正电的试探电荷匀速从A 点沿直线移动到C 点，电场力做正功，试探电荷具有的电势能减小，选项C 正确，D 错误；因此答案选C.6答案 BC 解析 根据电场强度的叠加得A 点和B 点的电场强度大小不相等，则A 选项错误；等量异种电荷形成的电场的电场线和等势线分别关于连线和中垂线对称，则B 选项正确；沿B →C →D 路径，电势先减小后增大，电子由B 点沿B →C →D 路径移至D 点，电势能先增大后减小，则C 选项正确；沿C →O →A 路径电势逐渐增大，电子由C 点沿C →O →A 路径移至A 点，电场力对其一直做正功，则D 选项错误．7答案 BC 解析 电场线的疏密表示场强的大小，电场线越密集，场强越大．M点所在区域电场线比N 点所在区域电场线疏，所以M 点的场强小，粒子在M 点受到的电场力小．故A 错误．沿电场线方向，电势逐渐降低．从总的趋势看，电场线的方向是从M 到N 的，所以M 点的电势高于N 点的电势．故B 正确．如图所示，用“速度线与力线”的方法，即在粒子运动的始点M 作上述两条线，显然电场力的方向与电场线的方向基本一致，所以粒子带正电，C 正确．“速度线与力线”夹角为锐角，所以电场力做正功，粒子的电势能减小，由能量守恒知其动能增加．故D 错误．8答案 BD 解析 由题图可知从P 到Q 电场力做正功，动能增大，电势能减小，B 正确，A 、C 错误；由等势面的疏密程度可知P 点场强大，所受电场力大，加速度大，D 正确．9答案 BC 解析 本题考查学生对复合场问题、功能关系、圆周运动等知识综合运用分析的能力．若电场力大于重力，则小球有可能不从B 点离开轨道，A 错．若电场力等于重力，小球在AC 部分做匀速圆周运动，B 正确．因电场力做负功，有机械能损失，上升的高度一定小于H ，C 正确．由圆周运动知识可知若小球到达C 点的速度为零，则在此之前就已脱轨了，D 错．10答案 (1)mg ＋33kQq 8h 2 (2)m 2q (v 20－v 2)＋φ 解析 (1)物块在A 点受重力、电场力、支持力．分解电场力，由竖直方向受力平衡得F N ＝mg ＋k Qq r2sin 60° 又因为h ＝r sin 60°由以上两式解得支持力为F N ＝mg ＋33kQq 8h 2. (2)物块从A 点运动到P 点正下方B 点的过程中，由动能定理得－qU ＝12m v 2－12m v 20又因为U ＝φB －φA ＝φB －φ，由以上两式解得φB ＝m 2q (v 20－v 2)＋φ. 11答案 (1)2.0×104 N/C ，方向水平向左 (2)2×10－2 J解析 (1)由x ＝6.0t －10t 2可知，加速度大小a ＝20 m/s 2根据牛顿第二定律Eq ＝ma解得场强E ＝2.0×104 N/C ，方向水平向左(2)物体在0.5 s 内发生的位移为x ＝6.0×0.5 m －10.052 m ＝0.5 m电场力做负功，电势能增加ΔE p ＝qEx ＝2×10－2 J二高考模拟题组1答案 ABD 解析 在两等量异种电荷产生的电场中，根据电场分布规律和电场的对称性可以判断，b 、d 两点电势相同，均大于c 点电势，b 、d 两点场强大小相同但方向不同，选项A 、B 正确，C 错误．将＋q 沿圆周由a 点移至c 点，＋Q 对其作用力不做功，－Q 对其作用力做正功，所以＋q 的电势能减小，选项D 正确．2答案 BC 解析 q 由A 向O 运动的过程中，电场力的方向始终由A 指向O ，但力的大小变化，所以电荷q 做变加速直线运动，电场力做正功，q 通过O 点后在电场力的作用下做变减速运动，所以q 到O 点时速度最大，动能最大，电势能最小，因无限远处的电势为零，则O点的电势φ≠0，所以q在O点的电势能不为零，故选项B、C均正确，选项A、D错误．3答案AD4答案D解析本题考查了电场强度，意在考查学生对点电荷的场强公式、矢量叠加和电势分布的理解与应用．小环1在O点处产生的电场E x1＝－kq1r2cos θ，E y1＝－kq1r2sin θ；而小环2在O点处产生的电场E x2＝E x＋kq1r2cos θ，E y2＝E y＋kq1r2sin θ，由题图b、题图c分析易知小环1带正电，小环2在C点带负电，且q1＝－q2，坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上，电势一直为零，则A、B错误，D 正确；小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功，电势能先增大后减小，则C错误．。

高二物理电场测试题及答案Corporation standardization office #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8高二物理同步测试（2）— 电场本试卷分第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分满分100分，考试用时60分钟第Ⅰ卷（选择题，共40分）一、选择题（每小题4分，共40分。

在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是正确的，全部选对得4分，对而不全得2分。

）1．关于点电荷、元电荷、试探电荷，下列说法正确的是（ ）A ．点电荷是一种理想化的物理模型B ．点电荷所带电荷量一定是元电荷电荷量的整数倍C ．点电荷所带电荷量一定很小D ．点电荷、元电荷、试探电荷是同一种物理模型2．A 、B 两个点电荷在真空中所产生电场的电场线（方向未标出） 如图所示。

图中C 点为两点电荷连线的中点，MN 为两点电荷连线的中垂线，D 为中垂线上的一点，电场线的分布关于MN 左右对称。

则下列说法中正确的是（ ）A ．这两点电荷一定是等量异种电荷B ．这两点电荷一定等量同种电荷C ．D 、C 两点的电势一定相等D ．C 点的电场强度比D 点的电场强度大3．如图，在正六边形的a 、c 两个顶点上各放一带正电的点电荷，电量的大小都是1q ，在b 、d 两个顶点上，各放一带负电的点电荷，电量的大小都是2q ，21q q >．已知六边形中心O 点处的场强可用图中的四条有向线段中的一条来表示，它是哪一条（ ）A ．1EB ．2EC ．3ED ．4E4．如图所示，a ，b ，c 为电场中同一条水平方向电场线上的三点，c 为ab 中点．a ，b 电势分别为V 5=a U ，V 3=b U ，下列叙述正确的是 （ ）A ．该电场在c 点处的电势一定为4VB ．a 点处的场强a E 一定大于b 点处的场强b EC ．一正电荷从c 点运动到b 点电势能一定减少D ．一正电荷运动到c 点时受到的电场力由c 指向a5．如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a 、b 、c （可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是 （ ）A ．a 对b 的静电力一定是引力B ．a 对b 的静电力可能是斥力C ．a 的电量可能比b 少D ．a 的电量一定比b 多6．如所示，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，若用图示方向的水平推力F 作用于小球B ，则两球静止于图示位置．如果将小球向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，跟原来相比（ ）A ．两小球间距离将增大，推力F 将增大B ．两小球间距离将增大，推力F 将减小C ．两小球间距离将减小，推力F 将增大D ．两小球间距离将减小，推力F 将减小7．如图所示的实验装置中，平行板电容器的极板B 与一静电计相接，极板A 接地，静电计此时指针的偏角为θ. 下列说法正确的是（ ） （）A ．将极板A 向左移动一些，静电计指针偏角θ变大B ．将极板A 向右移动一些，静电计指针偏角θ不变C ．将极板A 向上移动一些，静电计指针偏角θ变大D ．在极板间插入一块玻璃板，静电计指针偏角θ变大8．如图所示，A 、B 为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关 S 分别与电源两极相连，两极中央各有一个小孔a 和b ，在a 孔正上方某处放一带电质点由静止开始下落，若不计空气阻力，该质点到达b 孔时速度恰为零，然后返回．现要使带电质点能穿过b 孔，则可行的方法是（ ）A ．保持S 闭合，将A 板适当上移B ．保持S 闭合，将B 板适当下移C ．先断开S ，再将A 板适当上移D ．先断开S ，再将B 板适当下移9．如图所示，虚线为某点电荷电场的等势面，现有两个比荷相同的带电粒子（不计重力）以相同的速率从同一等势面的a 点进入电场后沿不同的轨迹1和2运动，图中a 、b 、c 、d 、e 是粒子轨迹与各等势面的交点，则可判断（ ）A ．两个粒子的电性相同B ．经过b 、d 两点时，两粒子的速率相同C ．经过b 、d 两点时，两粒子的加速度大小相同D ．经过c 、e 两点时，两粒子的速率相同AB F10．如图所示，在某一真空空间，有一水平放置的理想平行板电容器充电后与电源断开，若正极板A以固定直线00/为中心沿竖直方向作微小振幅的缓慢振动时，恰有一质量为m带负电荷的粒子(不计重力)以速度v沿垂直于电场方向射入平行板之间，则带电粒子在电场区域内运动的轨迹是(设负极板B固定不动，带电粒子始终不与极板相碰) （）A．直线B．正弦曲线C．抛物线D．向着电场力方向偏转且加速度作周期性变化的曲线第Ⅱ卷（非选择题，共60分）二、填空题（每小题6分，共24分。

高二物理电场测试题一不定向选择题(共8小题,每小题3分,共24分,不全2分)1.有一个点电荷,在以该点电荷球心,半径为R 的球面上各点相同的物理量是:( ) A.电场强度 B.电势C.同一电荷所受的电场力D.同一电荷所具有的电势能 2.有一电场线如图1所示,电场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为E A 、E B 和φA 、φB 表示，则：（ ）A. E A >E B ,, φA >φBB. E A >E B ,, φA <φBC. E A <E B ,, φA >φBD. E A <E B ,, φA <φB3.关于电场力做功和电势差的说法中,正确的是:( ) A.电势差的大小由电场力在两点间移动电荷做的功和电荷量决定B.电场力在电场中两点间移动电荷做功的多少由这两点间的电势差和电荷量决定C.电势差是矢量,电场力做的功是标量D.在匀强电场中,与电场线垂直的某个方向上任意两点间的电势差均为零. 4.下列说法正确的是:( )A.电容器的电容越大,它所带的电荷量就越多B.电容器的电荷量与极板间的电压成正比C.无论电容器两极间的电压如何,它的电荷量与电压的比值是恒定不变的D.电容器的电容与电容器两极板间的电压无关,是由电容器本身的物理条件决定的5.如图2所示,用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在同一点.两球的质量分别为m A 、m B ,A 球和B 球所带的电荷量分别为q A 、q B .两球静止时,悬线与竖直线的偏角分别为α和β,则:( ) A. m A >m B , q A <q B ,α>β B. m A <m B , q A <q B ,α<βC. m A =m B , q A <q B ,α=βD. m A =m B , q A >q B ,α=β6.两个电容器的电容分别是C 1、 C 2 ，它们的电荷量分别是Q 1 、Q 2，两极间的电压分别为U 1 、U 2，下列判断正确的是:（ ）A.若C 1=C 2,则U 1 >U 2时, Q 1 >Q 2B.若Q 1 =Q 2,则U 1 >U 2时, C 1>C 2C.若U 1 =U 2,则Q 1 >Q 2时, C 1>C 2D.上述判断都不对 7.如图3所示,在处于O 点的点电荷+Q 形成的电场中,试探电荷q 由A 点移到B 点,电场力做功为W 1;以OA 为半径画弧交于OB 于C ，q 由A 点移到C 点电场力做功为 W 2; q 由C点移到B 点电场力做功为 W 3. 则三者的做功关系以及q 由A点移到C 点电场力做功为 W 2的大小：( )A. W 1 =W 2= W 3, W 2=0B. W 1 >W 2= W 3, W 2>0C. W 1 =W 3>W 2, W 2=0D. W 1 =W 2< W 3, W 2=08.设法让电子、一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子及三价铝离子的混合物经过加速电压大小为U 的加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场中偏转，关于它们能否分成几股的说法中正确的是：（ ）二填空题(共2小题,每空4分,共16分)9.平行板电容器两极间的电势差为100V ,当极板上的电荷量增加1×10-9C 时,极板间某电荷受到的电场力增大为原来的1.5倍,这个电容器的电容是 .10.先后让一束电子和一束氢核通过同一偏转电场,在下列两种情况下,试分别求出电子的偏转角φe 和氢核的偏转角φH 的正切之比,已知电子和氢核的质量分别为m e 和m H .(1)电子和氢核的初速度相同,则tan φe :tan φH = (2)电子和氢核的初动能相同,则tan φe :tan φH = (3)电子和氢核的初动量相同,则tan φe :tan φH =三计算题(共7小题, 13，14题10分其它每小题8分,计60分,务必写出必要的理论根据、方程,运算过程及单位.)11.如图4所示,在真空中用等长的绝缘丝线分别悬挂两个点电荷A 和B ,其电荷量分别为+q 和-q .在水平方向的匀强电场作用下,两悬线保持竖直,此时A 、B 间的距离为l .求该匀强电场场强的大小和方向,12.某两价离子在100V 的电压下从静止开始加速后,测出它的动量为1.2×10-21kg ·m/s,求(1) 这种离子的动能是多少eV?(2)这种离子的质量多大?13.如图5所示,一个质子以初速度v 0=5×106m/s 射入一个由两块带电的平行金属板组成的区域.两板距离为20cm,金属板之间是匀强电场,电场强度为3×105V/m.质子质量为m =1.67×10-27kg,电荷量为q =1.60×10-19C.试求(1)质子由板上小孔射出时的速度大小(2) 质子在电场中运动的时间.图1 - 图5- - -+B图4O C 图314.如图6所示,在场强为E的匀强电场中,一绝缘轻质细杆l可绕点O点在竖直平面内自由转动,A端有一个带正电的小球,电荷量为q,质量为m。

高二物理电场专题一、 教学内容:电场考点例析电场就是电学得基础知识,就是承前启后得一章。

通过这一章得学习要系统地把力学得“三大方法”复习一遍,同时又要掌握新得概念与规律。

这一章为历年高考得重点之一,特别就是在力电综合试题中巧妙地把电场概念与牛顿定律、功能关系、动量等力学知识有机地结合起来,从求解过程中可以考查学生对力学、电学有关知识点得理解与熟练程度。

只要同学们在复习本章时牢牢抓住“力与能两条主线”,实现知识得系统化,找出它们得有机联系,做到融会贯通,在高考得到本章相应试题得分数就是不困难得。

二、 夯实基础知识1、 深刻理解库仑定律与电荷守恒定律。

(1)库仑定律:真空中两个点电荷之间相互作用得电力,跟它们得电荷量得乘积成正比,跟它们得距离得二次方成反比,作用力得方向在它们得连线上。

即:其中k 为静电力常量, k =9、0×10 9 N m 2/c 2成立条件:① 真空中(空气中也近似成立),② 点电荷。

即带电体得形状与大小对相互作用力得影响可以忽略不计。

(这一点与万有引力很相似,但又有不同:对质量均匀分布得球,无论两球相距多近,r 都等于球心距;而对带电导体球,距离近了以后,电荷会重新分布,不能再用球心间距代替r )。

(2)电荷守恒定律:系统与外界无电荷交换时,系统得电荷代数与守恒。

2、 深刻理解电场得力得性质。

电场得最基本得性质就是对放入其中得电荷有力得作用。

电场强度E 就是描述电场得力得性质得物理量。

(1)定义: 放入电场中某点得电荷所受得电场力F 跟它得电荷量q 得比值,叫做该点得电场强度,简称场强。

这就是电场强度得定义式,适用于任何电场。

其中得q 为试探电荷(以前称为检验电荷),就是电荷量很小得点电荷(可正可负)。

电场强度就是矢量,规定其方向与正电荷在该点受得电场力方向相同。

(2)点电荷周围得场强公式就是: ,其中Q 就是产生该电场得电荷,叫场源电荷。

(3)匀强电场得场强公式就是: ,其中d 就是沿电场线方向上得距离。

高二物理电场试题答案及解析1.下列哪些现象利用了静电()A．常用的复印机复印文稿等B．常用的家用照相机成像在底片上C．针式打印机打印文字图象D．数码照相机照相【答案】A【解析】根据课本内容可知复印机是利用电场力控制点电荷的运动，属于静电的应用，所以选项A正确；照相机成像是利用光的原理工作的，针式打印机打印文字和图象是利用振针和墨带打印的，数码照相是将光信号转换为数字信号，所以选项B、C、D都是错误的试题点评：本题考查了生活现象中对静电现象的应用，熟悉选项中的工作原理是关键2.地毯中夹入少量的金属纤维是为了()A．避免人走动时产生静电B．将人走动时产生的静电及时导走C．增大地毯的强度和韧性D．对地毯起装饰作用【答案】B【解析】人在地毯上行走时，由于鞋底会与地毯摩擦从而会产生电荷，电荷如果不能及时导走，就会因越聚越多而容易引起火灾，所以为了防止由于摩擦起电而发生火灾，我们就需要在地毯中夹杂着一些不锈钢丝，因为不锈钢是导体，它可以把产生的电荷及时传到大地上．思路分析：根据摩擦起电以及不锈钢是导体，它可以把产生的电荷及时传到大地上分析试题点评：掌握住基本的知识，对于生活中的一些现象要能够用所学的知识来解释．3.如图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个金属板,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,导致话筒所在电路中其他量发生变化,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板间的()A．距离变化B．正对面积变化C．介质变化D．电压变化【答案】A【解析】人在说话时，振动膜前后振动,则振动膜前面镀有薄薄的金属层间的距离发生变化，根据公式从而导致了电容器的电容发生变化，A正确思路分析：人说话时，会产生振动，导致振动膜发生振动，从而导致振动膜前面镀有薄薄的金属层间的距离发生变化，试题点评：本题考查了电容器的应用，也综合考查了学生分析问题的能力4.三个质量相同,分别带有正电、负电、不带电的粒子A、B、C,从水平放置的平行带电金属板左垂直电场线方向射入匀强电场,分别落在带正电极板上不同的三点,如图所示,侧P点以相同速度v下面判断正确的是()A．三个粒子在电场中运动的加速度大小关系为:a b>ac>a a B．三个粒子在电场中运动的时间相等C．三个粒子到达下极板时的动能关系为:Ek A >Ek B>Ek CD．三个粒子所受到电场力大小关系为:F a=F b>Fc【答案】A【解析】粒子进入电场后，受竖直向下的重力和电场力作用，粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，粒子在电场中的运动时间为,从而可知,所以B错误，因为三个粒子在竖直方向上的偏转量相同，根据结合可得，所以A正确，通过可知粒子A带正电，合力为，B不带电，合力为mg，C带负电，合力为，所以电场力对A做负功，对B不做功，对C 做正功，过程中三个粒子的重力做功是相同的，故可得三个粒子到达下极板时的动能关系为，C错误，因为b不带电，所以电场对b没有力的作用，故b受到的电场力不可能大于C的，D错误思路分析：因为水平初速度相同，并且在水平方向上做匀速直线运动，所以可根据图中粒子的水平位移，根据公式分析出运动时间，然后根据在竖直方向上的位移相同，根据以及时间关系分析出加速度关系，结合受力分析判断哪个粒子带正电，负电，不带电，从而判断出电场力对各粒子做功情况，进而判断出在正极板时的动能试题点评：本题的突破口就是通过水平初速度相同，并且在水平方向上做匀速直线运动，所以可根据图中粒子的水平位移，根据公式分析出运动时间，5.几种不同的离子都由静止开始经同一电场加速后，垂直电场方向射入同一偏转电场，已知它们在电场中的运动轨迹完全相同，则可以肯定，这几种离子的（）A．电性相同B．电荷量相同C．比荷相同D．射出偏转电场时速度相同【答案】A【解析】粒子经加速电场加速后（1）粒子射入偏转电场后在竖直方向上的加速度为（2）粒子在偏转电场里的运动时间为（3）粒子在离开偏转电场时发生的竖直方向上发生的偏转为（4）结合（1）（2）（3）（4）可得，即粒子在屏上的偏转量与粒子的m和q无关，只与加速电场的电压和偏转电场的电压，长度，宽度有关，它们的轨迹相同，只能判断它们的带电性质是相同的，所以A正确，思路分析：先根据算出粒子经加速电场后的速度，然后粒子进入偏转电场后在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，所以根据，，解出偏转量表达式，结合表达式分析试题点评：本题的可以当成一个结论来使用，即静止的带电粒子经同一电场加速后，再垂直射入偏转电场，射出粒子的偏转角度和侧位移与粒子的q、m无关6.如图所示,平行金属板的上下极板分别带等量异种电荷,板长为L,一束速度相同的电子束由正中央P点垂直电场线方向进入电场,飞出电场时速度(vt )方向如图,现作速度(vt)的反向延长线交初速度(v)方向延长线PM于O点,试分析计算O点的位置.【答案】O点在PM的中点处【解析】粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动，在竖直方向上做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，粒子在电场中的运动时间为,设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为，则设飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为，则，所以设O点距离电场边缘的距离为，故解得,所以O点在PM的中点处思路分析：设飞出电场时粒子发生的位移与水平方向夹角为，飞出电场时的速度方向与初速度方向的夹角为，粒子在水平方向上做初速度为的匀速运动，在竖直方向上做初速度为零，加速度为的匀加速直线运动，只要能求出和的关系即可根据几何知识求出O点的位置，试题点评：从中央垂直电场方向射入的带电粒子在射出电场时的速度的方向延长线交电场中央线上的一点，该点与射入点间的距离为带电粒子在水平中央线上的位移的一半，这是一个结论，在以后的计算过程中可用来简单运算7.如图所示,静电分选的原理示意图,将磷酸盐和石英的混合颗粒由传送带送至两个竖直带电平行金属板上方中部,经电场区域下落,电场强度为5.0×105 V/m,磷酸盐颗粒带正电,石英颗粒带负电,这些颗粒带电率(颗粒所带电荷量与颗粒质量之比)均为1.0×10-5 C/kg,如果要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,粒子在电场中通过的竖直距离至少应多少?(g取10 m/s2)【答案】0.1 m【解析】这些颗粒在进入电场区后，在竖直方向上做自由落体运动，设粒子在电场中通过的竖直距离为L，则（1）粒子在水平方向上受电场力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,，所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离，所以（2）结合（1）（2）两式可得，代入数据可得即，所以粒子在竖直方向上通过的距离至少为0.1m思路分析：些颗粒在进入电场区后，在竖直方向上做自由落体运动，即，在水平方向上做做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，所以，因为要求两种颗粒经电场区域后至少分离10 cm,，所以每种颗粒在水平方向上的偏转距离，试题点评：本题考查了带电粒子在电场中的偏转问题，关键是分清楚粒子在竖直方向和水平方向上的运动，以及所要求的条件8.如图所示,在xOy坐标系中将一负检验电荷Q由y轴上a点移至x轴上b点时,需克服电场力做功W;若从a点移至x轴上c点时,也需克服电场力做功W.那么此空间存在的静电场可能是（）A．存在电场强度方向沿y轴正向的匀强电场B．存在电场强度方向沿x轴正向的匀强电场C．处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场D．处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场【答案】C【解析】将负电荷从a移动到b电场力做负功，所以a点的电势高于b点的电势，将负电荷从b点移动到c点，电场力做负功，所以b点的电势高于c点的电势，故若存在电场强度方向沿y轴正向的匀强电场则a点的电势是最小的，不可能，A错误，若存在电场强度方向沿x轴正向的匀强电场，则ab两点的电势相等，故也不可能，B错误，若处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场，当正点电荷距离a点较近时，有可能形成a点电势最高，c点电势最低的情况，C正确，若处于第Ⅱ象限某一位置的负点电荷形成的电场，无论负电荷在第二象限的什么位置，都不可能，所以D错误，思路分析：先根据题中的信息判断出abc三点的电势大小情况，然后根据选项中的电场依次判断可能性试题点评：本题的关键是明白沿电场线方向电势是降落的，9.在静电场中一电荷受到非静电力的作用下由电场线上A点移到B点，以下说法中正确的是()A．非静电力和电场力对电荷做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和B．非静电力做功之和等于电荷电势能增加量和动能增加量之和C．电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量D．非静电力和电场力对电场力做功之和等于电荷动能增加量之和【答案】BCD【解析】电荷从A点运动到B点的过程中，根据动能定理可得，即非静电力和电场力对电荷做功之和等于动能增加量，A错误D正确，，又因为电场力做正功电势能减小，电场力做负功电势能增加，所以，所以，B正确，电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量，C正确，思路分析：根据，分析解题试题点评：本题考查了功能关系，关键是明白即电荷克服电场力做功等于电荷电势能的增加量，10.如图所示，点电荷的静电场中电场线用实线表示，但其方向未标明，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹.a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受到电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（）A．带电粒子所带电荷的性质B．带电粒子在a、b两点的受力何处较大C．带电粒子在a、b两点的速度何处较大D．带电粒子在a、b两点的电势能何处较大【答案】BCD【解析】在不知道电场线方向时，无法判断带电粒子的电性，A错误，有运动轨迹可知带电粒子在运动过程中受到静电力作用，在ab两点处由电场线的疏密程度可以判断带电粒子在a处受到的电场力较大，B正确，假设粒子从a点运动到b点，由于只受电场力作用，而且力的方向与速度方向的夹角为钝角，故电场力对粒子做负功，动能减小，电势能增大，假设粒子从b点运动到a点同样也可以得出b处的速度小，电势能大的结果，故CD正确思路分析：根据电场线疏密程度可判断电场力大小，根据电场力与速度方向的夹角可判断电场力做功情况，试题点评：带电粒子在电场力作用下做曲线运动时，受到的电场力指向曲线凹处，自A处进入场强为E、方向水平向右的匀强电场，11.如图所示，带电粒子以竖直向上的初速v.那么，A、B间的电势差是多大？当粒子到达图中B处时速度变成水平向右，大小为2v【答案】【解析】解：当粒子到达图中B处时速度变成水平向右时，竖直方向上的速度从减小到0，所以过程中重力做负功，在竖直方向上从A点到B点的过程中，重力做功为（1）在水平方向上，粒子只受电场力作用，速度从0增加到，所以电场力做正功，从A点运动到B 点的过程中电场力做功为（2）整个过程中只有电场力和重力做功，所以根据动能定理可得，（3）综合上述三式可得即思路分析：粒子在竖直方向上受重力作用，做减速运动，速度从减小到0，在水平方向上受电场力作用，速度从0增加到，然后根据动能定理分析解题试题点评：本题考查了粒子在电场和重力场组成的复合场中的运动，是一道很经典的例题，关键是理解粒子在水平方向和竖直方向上的运动，12.下面关于电场的叙述正确的是 [ ]A．两个未接触的电荷发生了相互作用，一定是电场引起的B．只有电荷发生相互作用时才产生电场C．只要有电荷存在，其周围就存在电场D．A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用【答案】ACD【解析】电场力属于非接触力，电荷间的相互作用是通过电场引起的，A正确，只要电场存在，无论有没有电荷放在电场里，电场就是存在的，B错误，电场是电荷产生的，C正确，两个电荷间的库伦力是相互作用力，D正确，思路分析：电场力属于非接触力，电荷间的相互作用是通过电场引起的，只要电场存在，无论有没有电荷放在电场里，电场就是存在的，电场是电荷产生的，两个电荷间的库伦力是相互作用力，试题点评：本题考查了对电场的理解，要准确理解物理规律的内涵，13.两个半径均为1cm的导体球，分别带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F，现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小变为 [ ] A．3000F B．1200F C．900F D．无法确定【答案】D【解析】在接触前，他们的半径是1cm，相比于90cm来说，可以忽略不计，故可使用库伦定律进行计算，但是接触后，他们球心之间的距离为3cm，此时它们的半径不能忽略，所以不能看做点电荷，故不能使用库伦定律，所以无法确定接触后的库伦力，D正确，思路分析：库伦定律适用于真空中两个点电荷间的相互作用计算，但在高中屋里中，我们一般认为库伦定律同样适用于空气中，试题点评：本题考查了库伦定律的使用范围，在地球上的空气中，库伦定律适用于两个点电荷之间的计算，14.真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则 [ ]A．q一定是正电荷B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远D．q离Q2比离Q1近【答案】D【解析】根据库伦定律可得Q1对q的静电力为，Q2对q的静电力为,因为点电荷q处于平衡状态，所以即，又因为，所以，故q离Q2比离Q1近，D正确，思路分析：根据库伦定律分析解题，先求出Q1对q的静电力，再求出Q2对q的静电力，然后根据二力相等，进行分析试题点评：本题考查了对库伦定律的简单计算，此题的结论也就是“近小远大”原则15.如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量相同不带电的小球A和B，此时，上、下丝线受的力分别为TA 、TB；如果使A带正电，B带负电，上、下丝线受力分别为则（）A．B．C．D．【答案】BC【解析】A、B带电前：选A、B整体为研究对象：，选B为研究对象：.A、B带电后：选A、B整体为研究对象：（下段绳对A、B的拉力及A、B之间库仑力为系统内力）选B为研究对象：，所以，，BC正确，思路分析：带电前，选A、B整体为研究对象得出，对B分析得出，带电后，下段绳对A、B的拉力及A、B之间库仑力为系统内力，所以可得，对B分析可得试题点评：本题结合库仑定律考查了对整体法，隔离法的运用，整体法以及隔离法是高中物体一个重要的研究问题的方法，16.两个点电荷甲和乙同处于真空中．（1）甲的电量是乙的4倍，则甲对乙的作用力是乙对甲的作用力的______倍．（2）若把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（3）保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，那么它们之间的相互作用力变为原来的______倍；（4）保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的4倍，为保持相互作用力不变，则它们之间的距离应变为原来的______倍．（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍，那么它们之间的距离必须变为原来的______倍，才能使其间的相互作用力不变．【答案】1,4，，2,4【解析】（1）两电荷间的库伦力属于一对相互作用力，所以为等大方向，（2）变化前，把每个电荷的电量都增加为原来的2倍，则，即变为原来的4倍，（3）变化前，若保持原电荷电量不变，将距离增为原来的3倍，则，即变为原来的（4）变化前，若保持其中一电荷的电量不变，另一个电荷的电量变为原来的4倍，为保持相互作用力不变，则,所以（5）把每个电荷的电荷都增大为原来的4倍，要保持原来的库伦力，则，所以思路分析：根据库伦定律表达式进行分析试题点评：本题考查了对的应用，关键是熟练公式和细心做题17.绝缘细线上端固定，下端悬挂一个轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的附近，有一个绝缘金属球b，开始a、b都不带电，如图所示，现在使a带电，则：（）A．a、b之间不发生相互作用B．b将吸引a，吸住后不放C．b立即把a排斥开D．b先吸引a，接触后又把a排斥开【答案】D【解析】带电体对不带电体具有吸引作用，a带电 b不带电，由于b固定，a可以绕悬点转动，所以b将a吸引过来，发生接触，再根据接触起电原理，两个小球接触后同时带上了同种电荷，因为同种电荷相互排斥，所以接触后又把a排斥开，D正确，思路分析：带电体对不带电体具有吸引作用，两个小球接触后根据接触起电原理都带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，试题点评：本题考查了电荷间的相互作用，本题易错的地方是容易忽略接触后，两小球的电荷种类相同，又具有排斥作用18.用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为：（）A．被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷B．被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了同种电荷C．被吸引的轻小物体一定是带电体D．被吸引的轻小物体一定不是带电体【答案】A【解析】用丝绸摩擦过的玻璃棒由于得到电子而带负电和用毛皮摩擦过的橡胶棒由于失去电子而带正电，而带电体可以吸引轻小物体，两者的带电种类不同，所以A正确，BC错误，根据异种电荷相互吸引，如果轻小物体所带的电荷与被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒的种类相反，则也可被吸起，D错误，思路分析：用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒是带电体，当轻小物体不带电时，带电体对轻小物体具有吸引作用，可以被吸起，当轻小物体带电时，所带电荷种类以前者是异种电荷的话也可被吸起试题点评：做好本题的关键是理解，带电体可以吸引轻小物体，二是异种电荷具有相互吸引作用19.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0×10-5C的正电荷，小球B、C不带电。

高二物理电场测试题带答案On March 12, 2022, study standards and apply standards.高二物理电场测试1．如图所示为电场中的一条电场线,A 、B 为其上的两点,用E A 、E B 表示A 、B 两点的电场强度,ϕA 、ϕB 表示A 、B 两点的电势,以下说法正确的是A ．E A 与EB 一定不等,ϕA 与ϕB 一定不等 B ．E A 与E B 可能相等,ϕA 与ϕB 可能相等C ．E A 与E B 一定不等,ϕA 与ϕB 可能相等D ．E A 与E B 可能相等,ϕA 与ϕB 一定不等 2．如图所示,在匀强电场中,电荷量q ＝×10－10C 的正电荷,由a 点移到b 点和由a 点移到c 点,静电力做功都是×10－8J ．已知a 、b 、c 三点的连线组成直角三角形,ab ＝20cm,∠a ＝37°,∠c ＝90°,sin37°=,cos37°=则a 、b 两点的电势差U ab 及匀强电场的场强的结论,正确的是 =60V ；E=375V/m 、方向垂直bc 向右 =-60V ；E=375V/m 、方向垂直bc 向左 =60V ；E=500V/m 、方向垂直ac 向上 =-60V ；E=500V/m 、方向垂直ac 向下 3．关于静电场,下列结论正确的是A ．电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B ．电场中任意两点之间的电势差与它们之间的距离成正比C ．电场强度的方向总是指向电势降低最快的方向D ．将正点电荷从场强为零的一点移到场强为零的另一点,电场力做功为零 4．下列关于电场的说法正确的是：A 、在电场中电场强度为零的地方电势也一定为零；B 、只受电场力的带电粒子一定沿电场线运动；C 、匀强电场中两点间的电势差与两点间的间距成正比；D 、无论正负电荷,只要电场力做负功,电荷的电势能一定增大;5．关于电场、电场强度下列说法正确．．的是A.FE q=是电场强度的定义式,只适用于匀强电场; B.点电荷的电场强度2kQ E r=,公式中Q 是场源电荷的电荷量;C.电场是一种物质,它会对放入其中的电荷产生力的作用;D.公式UE d=中,d 为任意两点间的距离,本公式使用于任何电场;6．有一电场的电场线如图所示,场中A 、B 两点电场强度的大小和电势分别为A E 、B E 和A ϕ、B ϕ表示,则 A.A E >B E A ϕ>B ϕ B.A E >B E A ϕ<B ϕC.A E <B E A ϕ>B ϕD.A E <B E A ϕ<B ϕ 7．在场强大小为E 的匀强电场中,一质量为m 、带电量为+q 的物体以某一初速度沿电场反方向做匀减速直线运动,其加速度大小为m,物体运动S 距离时速度变为零,则 A 物体克服电场力做功qESB 物体的电势能减少了C 物体的电势能增加了qESD 物体的动能减少了8．如图所示,真空中存在竖直向下的匀强电场,一个带电油滴重力不能忽略沿虚线由a 向b 运动,以下判断正确的是 A ．油滴一定带正电B ．油滴的电势能一定增加C ．油滴的动能一定减少D ．油滴的动能与电势能之和一定减少 9．在静电场中,下列说法正确的是： A ．电势相等的地方,场强必定相等； B ．在场强处处相等的地方,电势不一定相等；C ．场强为零的点,电势必定为零；D ．在负点电荷形成的电场中,离电荷越近,电势越低,场强则越小;10．下列关于匀强电场中的场强和电势差的关系,说法正确的是A.任意两点间的电势差等于场强和这两点间距离的乘积B.沿电场线方向,任何相同距离上的电势降落必相等C.电势降落的方向必是场强方向D.在两个匀强电场中,各有相同距离的两点,两点间电势差大的其场强也大11．关于公式E=dU的说法中正确的是A.它适用于任何电场B.在匀强电场中,场强的数值等于每单位距离上降低的电势C.场强的另一单位V/m 适用于任何电场D.只要测出两点的电势差和两点的间距,即可算出电场强度12．一电荷从电场中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v-t 图象如图甲所示．则A 、B 两点所在区域的电场线分布情况可能是图乙中的 13．如图所示各电场中,A 、B 两点场强相同的是14．如图,在粗糙的绝缘水平面上,彼此靠近地放置两个带正电荷的小物块动摩擦因数相同;由静止释放后,向相反方向运动,最终都静止;在小物块的运动过程中,表述正确的是A ．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B ．物体之间的库仑力都做正功,作用在质量较小物体上的库仑力做功多一些C ．因摩擦力始终做负功,故两物块组成的系统的机械能一直减少D ．整个过程中,物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少15．关于电场下列说法正确的是A ．根据E=F/q,可知电场中某点的场强与电场力成正比B ．根据E=kQ/r 2,可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q 成正比C ．根据场强叠加原理,可知合电场的场强一定大于分电场的场强D ．电场线就是点电荷在电场中的运动轨迹16．如图所示,虚线是用实验方法描绘出的某一静电场的一族等势线及其电势值,一带电粒子只在电场力的作用下飞经该电场时,恰能沿图中的实线从A 点运动到B 点,则下列判断正确的是 A ．粒子一定带正电B ．A 点的场强大于B 点的场强C ．粒子在A 点的动能小于其在B 点的动能D ．粒子由A 点运动到B 点的过程中电场力做负功 17．如图所示,在等量异种电荷形成的电场中,有A 、B 、C 三点,A 为两点荷连线的中心,B 为连线上距A 为d 的一点,C 为连线中垂线上距A 也为d 的一点,关于三点的场强大小、电势高低比较,正确的是A ．B AC E E E >>B ．A B C E E E >> C ．A C B ϕϕϕ=>D ．B C A ϕϕϕ=>18．关于静电场,下列结论普遍成立的是 A ．电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低B ．电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关C ．在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向D ．电场力做功与重力做功类似,均与路径无关19．对于电场中的某一点,下列各量中,与检验电荷无关的物理量是A ．电场力FB ．电场强度EC ．电势能E pD ．电场力做的功W20．将一正电荷从无限远处移入电场中M 点,静电力做功W 1＝6×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N 点移至无限远处,静电＋--A CBAB 1V3V力做功W 2＝7×10-9J,则M 、N 两点的电势φM 、φN 关系正确的是 A ．φN <φM <0B ．φN >φM >0 C ．φM <φN <0D ．φM >φN >021．如图所示,在匀强电场中,有A 、B 两点,它们间距为2cm,两点的连线与场强方向成60°角;将一个不知道电荷性质,电量为2×10-5C 的电荷由A 移到B,其电势能增加了; 求：1判断电荷带正电还是负电 由A 到B 电场力做的功W AB2A 、B 两点的电势差U AB 为多少3匀强电场的场强的大小22．如图所示,质量为m 的带电小球用长为L 的绝缘细线不可伸长悬挂于O 点,并处在场强为E 、水平向左的匀强电场中,球静止时丝线与竖直方向的夹角为θ=370．现将小球拉至虚线所示位置细线水平拉直,与O 点相同高度后从静止开始释放,则： 1小球带何种电荷,电量是多少2求小球摆动到最低点时速度v 的大小和细线所受拉力F T 的大小．高二物理电场测试参考答案1．D 解析试题分析：因为不知道AB 两点电场线的疏密程度,故无法确定两点场强的关系；由于顺着电场线电势减低故ϕA 一定高于ϕB ,故选项D 正确;考点：电场线、电场强度与电势的关系; 2．A 解析试题分析：由a 点移到b 点和由a 点移到c 点,静电力做功都是×10－8J,表明b 、c 两点在等势面上;从图中可知ac 垂直于bc,则ac 是在电场线上;又由于正电荷从a 移到b 做的是正功,0ac ac qU W =>,即0ac U =>,也就是0a c φφ->,则a 电势比b 高;由ac ac qU W =,得81031060510ac ac W U V q --⨯===⨯,匀强电场电势差与电场强度关系可知375/ac UE V m ac==所以A 正确;考点：本题考查电场力做功、匀强电场的等势面,匀强电场电势差与电场强度关系; 3．C 4．D 解析试题分析:电势为零,是人为选择的,电场强度为零的地方,电势不一定为零．故A 错误；带电粒子满足以下三个条件时,带电粒子才沿电场线运动,第一、只受电场力的作用,第二、电场线是直线,第三,带电粒子初速度为0,或初速度的方向与电场线平行;所以B 错；匀强电场中A 、B 两点间的距离为d 及AB 连线与电场方向的夹角为θ,则这两点沿电场方向的距离d′=dcosθ,A 、B 两点间的电势差U=Ed=Edcosθ,当θ=900,A 、B 两点间的电势差U=0,与间距无关,所以C 错；由电场力做功特点,无论正负电荷,只要电场力做负功,电荷的电势能一定增大,所以D 对;考点：电场强度,电势,匀强电场中电势差和电场强度的关系,电场力做功的特点. 5．BC 解析试题分析：电场强度的定义式适用于任何电场,所以A 错误；根据电场强度的定义式和库仑定律可得到点电荷电场强度的决定式22QqkF Q r F k qq r ===,Q 是指的是场源电荷的电荷量,所以B 正确；场是一种并非分子、原子组成的特殊物质,电场的基本性质就是对放入其中的电荷有电场力的作用,所以C 正确；在匀强电场中121212()p p Eqd E E q q q Uq φφφφ=-=-=-=,故有UE d=,因只有在匀强电场中,电场力做功才等于Eqd ,故些关系式只适用于匀强电场,式中d 指的沿电场方向的距离,所以D 错误；考点：电场、电场强度 6．D解析根据电场线的性质,沿电场线方向电势降低,所以A ϕ<B ϕ；电场线的疏密程度反映场强的大小,所以A E <B E ;选B.7．ACD解析正电荷所受电场力与场强方向相同,沿电场反方向运动,电场力做负功,W FS EqS =-=-,电势能增加EqS ,AC 对B 错;据动能定理,合外力做功等于动能增量,合外力'0.8F ma Eq ==,物体做匀减速直线运动,动能减少,合外力做功''0.8W F S EqS =-=-,即物体的动能减少了0.8EqS ,D 对;8．D解析做曲线运动的物体,其合外力指向曲线的内侧,由于物体所受重力向下,故电场力大于重力且方向为竖直向上,跟场强方向相反,所以油滴带负电,故A 错误由a 到b 电场力做正功,所以电势能减少,故B 错误由a 到b 合外力做正功,所以动能增加,故C 错误油滴的动能重力势能与电势能之和保持恒定,因为由a 到b 重力势能增加,所以油滴的动能与电势能之和一定减少,故D 正确 故选D 9．B解析电势与场强没有必然联系;电势相等的地方,场强不一定相等,场强处处相等的地方,电势不一定相等,场强为零的点,电势不一定为零,AC 错B 对;在负点电荷形成的电场中,由电场线分布可知,离电荷越近,场强越大;沿电场线方向电势降低,离负电荷越近,电势越低,D 错; 10．B解析在匀强电场中,沿场强方向的某两点之间的电势差等于场强E 与这两点间距离d 的乘积,或场强E 等于沿场强方向的单位距离上的电势差,即U=Ed 或E=dU,应特别注意：d 是这两点沿场强方向的距离,故A 错B 对.电势降落的方向不一定就是场强方向,C 错.D 选项中的距离,不一定是沿场强方向的距离,故不能由电势差的大小来判断两个电场的场强的大小,D 错. 11．C解析由关系式可知：C 对.B 中应该是：在匀强电场中,场强在数值上等于“沿着电场线方向”每单位距离上降低的电势. 12．CD 解析试题分析：由v-t 图象可知,粒子做加速度逐渐增大的加速运动,因此该电荷所受电场力越来越大,电场强度越来越大,电场线密的地方电场强度大,且正电荷受力与电场方向相同,负电荷受力与电场方向相反故A 、B 错误,C 、D 正确;考点：电场线；v-t 图线; 13．C 14．BD 解析试题分析：小物块开始做加速运动,后做减速运动到静止,所以物块受到的摩擦力开始比库仑小,后比库仑力大,A 错；两物块间的库仑力大小相等方向相反,由动量守恒可知,质量小的物体初速度较大,由动能定理：2210mv umgs -=-,可得其运动的位移要远,故库仑力做功多一些,B 对；物块先加速后减速,其机械能先增大,后减少,C 错；整个过程中,库仑力对物块做正功,所以库仑力做的功等于电势能的减少,D 对,所以本题选择BD;考点：动量守恒电场力做功与电势能机械能 15．B16．AC解析试题分析：由力和运动关系知,粒子在电场中所受电场力指向轨迹的凹侧,而电势沿电场线的方向降落,故可知受力方向与电场方向一致,故粒子带正电,所以选项A正确；场强越大,电势降落越快,故可知A点场强小于B点,所以选项B错误；由运动轨迹与受力方向可知,电场力对带电粒子做正功,所以选项D错误；粒子电势能减小、动能增大,所以选项C正解；考点：带电粒子在电场的运动、电场强度、电势能17．AC解析试题分析：由等量异种点电荷的电场线的分布,可得,在连线上,中间的一点电场强度最小；在它们的中垂线上,交点的电场强度最大,故EB ＞EA＞EC,故A正确,B错误；电场线是从正电荷出发到负电荷终至．所以A、B两点处于从左向右的电场线方向上,则ΦA ＞ΦB．而A、C等量异种点电荷的连线上的中垂线上,这是一条等势线,故AC两点的电势相等；沿着电场线AB的方向电势降落,故A点的电势高于B的电势,即ΦA =ΦC＞ΦB．C正确,D错误．所以选AC．考点：本题考查常见电场的电场分布与特点及电场的叠加,意在考查考生的推理判断能力．18．CD解析试题分析：电势与电场强度没有直接关系,电场强度大的地方电势不一定高,电场强度小的地方电势不一定低,比如两等量异种电荷连线的中点电势为零,电场强度不为零,故A错误；由公式U=Ed可知,两点之间的电势差与场强和两点间沿电场线方向的距离都有关,故B错误；在正电荷或负电荷产生的静电场中,沿场强方向电势降低最快,故C正确；电场力做功与重力做功类似,均与路径无关,只与初、末位置的电势差有关,所以D正确;考点：本题考查电场强度、电势、电场力做功19．B解析试题分析：电场力、电势能以及电场力做功都与检验电荷的带电量有关,只有电场强度是由电场本身的特性决定的,与试探电荷的存在与否无关,故选B;考点：电场及其特性;20．A解析试题分析：由题意知,根据电场力做功1MW qU∞=,又M M MUφφφ∞∞=-=-,联立解得：1MWqφ=-,同理2NW qU∞=-,N N NUφφφ∞∞=-=,联立解得：2NWqφ=-,又因为W2大于W1,故φN<φM<0,所以A正确；B、C、D错误;考点：本题考查电场力做功、电势21．1－；2104V；3106v/m解析试题分析：1带负电,电势能增加即电场力做功为W=－2分2由A→B电场力做负功q=－2×10-5c2分则UAB=410wVu=2分3根据匀强电场中的关系式有：U=Ed2分由几何关系可知：d=AB cos60°=2分则E=106v/m2分考点：匀强电场、电势能、电势差22．134mgqE=232mg解析试题分析：1小球静止,受三个力：重力mg,水平向左电场力F=qE,绳子来力FT可知：小球带正电由平衡条件得：tan37oqE mg=求得：34mgqE=2小球从水平位置摆动到最低点的过程中,由动能定理：212mgL qEL mv-=求得：v =小球在最低点,由动力学规律：2T v F mg m L-=求得：32T F mg =由牛顿第三定律可知线框受拉力大小为32mg。

高2物理电学试题及答案一、选择题（每题3分，共30分）1. 以下关于电场的描述，正确的是：A. 电场是电荷周围空间存在的一种特殊物质B. 电场线是真实存在的线C. 电场强度的方向与正电荷所受电场力的方向相反D. 电场强度的大小与电荷量成正比答案：A2. 两个点电荷之间的电场强度与它们之间的距离成：A. 正比B. 反比C. 正比的平方D. 反比的平方答案：D3. 电容器的电容与下列哪个因素无关：A. 电容器两极板的面积B. 电容器两极板间的距离C. 电容器两极板间的介质D. 电容器两极板的电荷量答案：D4. 欧姆定律适用于：A. 任何电路B. 纯电阻电路C. 非纯电阻电路D. 只有金属导体答案：B5. 电流的微观表达式为：A. I = q/tB. I = nqvC. I = qvD. I = q/s答案：B6. 以下关于电流的描述，错误的是：A. 电流是电荷的定向移动形成的B. 电流的方向与正电荷移动的方向相同C. 电流的大小与电荷量成正比D. 电流的大小与时间成反比答案：D7. 一个电阻为R的导体，通过它的电流为I，两端的电压为：A. U = IRB. U = I/RC. U = R/ID. U = R*I^2答案：A8. 并联电路中，总电阻与各支路电阻的关系是：A. 总电阻等于各支路电阻之和B. 总电阻等于各支路电阻之积C. 总电阻小于任一支路电阻D. 总电阻等于各支路电阻倒数之和答案：C9. 以下关于电功率的描述，正确的是：A. 电功率是表示电流做功快慢的物理量B. 电功率的单位是安培C. 电功率与电压成正比D. 电功率与电流成反比答案：A10. 在纯电阻电路中，电能转化为：A. 热能B. 光能C. 机械能D. 化学能答案：A二、填空题（每题2分，共20分）1. 电场强度的定义式为_______，其单位是_______。

答案：E = F/q；N/C2. 电容器的电容定义式为_______，其单位是_______。

高二物理：电场综合练习题(含参考答案)高二物理3-1电场：一、电场力的性质1.电场强度的概念及计算电场强度可以有两种表达式，分别是E=F/q和E=kQ/r^2.其中，E=F/q是电场强度的定义式，表示放入电场中的电荷所受的力与产生电场的电荷的电荷量之比；E=kQ/r^2是点电荷场强的计算式，表示产生电场的电荷的电荷量与距离的平方成反比。

需要注意的是，E=kQ/r^2不适用于匀强电场。

2.电场强度的矢量合成问题电场线可以直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。

在等量异种点电荷形成电场的电场线中，可以通过场中的一些点进行场强大小和方向的比较。

例如，在图3中，可以得出以下结论：B、C两点场强大小和方向都相同；A、D两点场强大小相等，方向相反；E、O、F三点比较，O点场强最强；B、O、C三点比较，O点场强最弱。

二、其他问题1.如图2所示，在x轴上有一个点电荷Q，O、A、B为轴上三点，放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图所示。

根据图中所示的电场力大小和方向，可以得出结论：A点的电场强度大小为2×10^3 N/C，B点的电场强度大小为2×10^3 N/C，点电荷Q在A、B之间。

2.如图4所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电荷量为－q外，其余各点处的电荷量均为＋q。

根据图中所示的电荷量和位置关系，可以得出结论：圆心O处的场强大小为kq/r^2，方向沿AO方向。

2．在图4所示的电场中，电荷q的电势能为E1，电荷2q的电势能为E2，则()图4A．E1＝E2B．E1＞E2C．E1＜E2D．E1＝2E2解析：电势能与电荷量和电势差有关，而电势差与电场强度有关。

由于两个电荷所在位置的电场强度大小和方向不同，所以电势差也不同，因此E1和E2大小不同，选项C正确。

6．图5中边长为a的正三角形ABC的三个顶点分别固定三个点电荷＋q、＋q、－q，则该三角形中心O点处的场强为()图5A．2，方向由C指向OBB．2，方向由O指向CC．3，方向由C指向ODD．2，方向由O指向C解析：根据电场叠加原理，O点处的场强是三个电荷在O 点处产生的场强的矢量和。

高二电场练习题及答案大题1. 题目：电场搜索题目描述：有一个半径为R的均匀圆环，总电荷为Q。

求出其边上点P处的电场强度大小。

答案：电场强度大小与距离r的关系为E = k * Q / r^2，其中k为电场常数。

由于点P位于圆环的边上，可以将圆环看作是由无限个点电荷组成，对每个点电荷求出其贡献的电场强度，然后求和即可。

假设圆环上的一个小元素dq，其电荷为dq = Q / (2 * π * R)，则点P 处的电场强度为：dE = k * dq / r^2 = k * (Q / (2 * π * R)) / r^2由于所有小元素对点P的贡献是一样的，我们可以将所有小元素的贡献相加得到整个圆环对点P的贡献。

将上式积分即可得到点P处的电场强度大小：E = ∫(0→2π) dE = ∫(0→2π) [k * (Q / (2 * π * R)) / r^2] dθ由于圆环是均匀的，可以将积分结果写成E = k * Q / R^2所以点P处的电场强度大小为E = k * Q / R^22. 题目：电荷分布题目描述：一个线带电荷λ在均匀带电线上自A点到B点的距离为L。

求出点C处的电场强度大小。

答案：电场强度大小与距离r的关系为E = k * λ / r，其中k为电场常数，λ为线带电荷线密度。

点C处的电场强度大小可以通过积分计算得到。

假设线上一小段长度为dx，其线密度为λ = q / dx，其中q为该小段的电荷。

对于该小段线段的贡献的电场强度大小可以通过dq = λ * dx / r计算得到。

将所有小段线段的贡献相加即可得到点C处的电场强度大小：E = ∫(A→B) dq = ∫(A→B) [λ * dx / r] = λ * ∫(A→B) dx / r由于线带电荷是均匀的，可以将积分结果写成E = λ * (ln(B) - ln(A)) / r所以点C处的电场强度大小为E = λ * (ln(B) - ln(A)) / r3. 题目：电势差计算题目描述：有两个无穷大的平行板，板与板之间距离为d。

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7．原来静止的点电荷在只受电场力作用时（）A、一定从场强大的地方向场强小的地方运动B、一定从电势高的地方向电势低的地方运动c、定从电势能大的地方向电势能小的地方运动D、电场力一定做正功8．a、b两个电容器，a的电容大于b的电容A、若它们的带电量相同，则a的两极板的电势差小于b的两极板的电势差B、若它们两极板的电势差相等，则a 的带电量小于b的带电量c、a的带电量总是大于b的带电量图4D、a的两极板的电势差总是大于b的两极板的电势差9．如图3两个等量异种点电荷电场，AB为中垂线，且Ao=Bo，则A、A、B两点场强相等B、正电荷从A运动到B，电势能增加c、负电荷从A运动到B，电势能增加图5D、A、B两点电势差为零10．一带电粒子沿如图5所示的曲线穿过匀强电场，重力不计，关于粒子带何种电荷以及该粒子在a、b两点动能的大小，下列结论正确的是（）图6A、负电，在a点动能大；B、正电，在a点动能大；c、负电，动能相等；D、正电，在b点动能大。