2023年高考物理二轮复习讲练专题8 静电场(教师版)

电场与磁场的理解一、选择题1．某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，相邻的等势线电势差相等，一负电荷仅在静电力作用下由a 运动至b ，设粒子在a 、b 两点的加速度分别为a a 、b a ，电势分别为a ϕ、b ϕ，该电荷在a 、b 两点的速度分别为a v 、b v ，电势能分别为p a E 、p b E ，则（ ）A ．a b a a >B ．b a v v >C ．p p a b E E >D ．a b ϕϕ>2．某静电场方向平行于x 轴，x 轴上各点电场强度随位置的变化关系如图所示，规定x 轴正方向为电场强度正方向。

若取x 0处为电势零点，则x 轴上各点电势随位置的变化关系可能为（ ）A ．B ．C ．D ．3．一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a 、b 、c 三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V 、17V 、26V 。

下列说法正确的是（ ） A ．电场强度的大小为2.5V/cmB ．坐标原点处的电势为2VC ．电子在a 点的电势能比在b 点的小7eVD ．电子从b 点运动到O 点，电场力做功为16eV4．如图，空间中存在着水平向右的匀强电场，现将一个质量为m ，带电量为q +的小球在A 点以一定的初动能k E 竖直向上抛出，小球运动到竖直方向最高点C 时的沿场强方向位移是0x ，动能变为原来的一半（重力加速度为g ），下列说法正确的是（ ）A ．场强大小为22mgqB ．A 、C 竖直方向的距离为0x 的2倍C ．小球从C 点再次落回到与A 点等高的B 点时，水平位移是02xD ．小球从C 点落回到与A 点等高的B 点时，电场力做功大小为2k E5．如图，圆心为O 的圆处于匀强电场中，电场方向与圆平面平行，ab 和cd 为圆的两条直径，60aOc ∠=︒。

将一电荷量为q 的正点电荷从a 点移到b 点，电场力做功为W （0W >）；若将该电荷从d 点移到c 点，电场力做功也为W 。

电场的力的性质 高考对本章知识的考查主要是以选择题、计算题的形式,主要涉及:(1)电场的基本概念和规律。

(2)以点电荷模型为载体综合考查电场的力的性质和电场的能的性质。

(3)带电粒子运动的轨迹问题。

(4)电容器的两类问题。

(5)牛顿运动定律、动能定理及功能关系在静电场中的综合应用问题。

(6)带电粒子在电场中的加速、偏转。

预计在2020年的高考中,对本章知识的考查仍将是热点之一,主要以选择题的方式考查静电场的基本知识,以综合题的方式考查静电场知识与其他知识的综合应用。

以生产与生活中的带电粒子在电场中的运动为背景,突出表现物理知识在实际生活中的应用的命题趋势较明显,2020年高考应高度关注。

第1讲　电场的力的性质1电荷及电荷守恒定律 (1)元电荷、点电荷①元电荷:e=1.6×10-19 C,所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,其中质子、正电子的电荷量与元电荷相同。

②点电荷:当带电体本身的大小和形状对所研究的问题影响很小时,可以将带电体视为点电荷。

(2)静电场①定义:存在于电荷周围,能传递电荷间相互作用的一种特殊物质。

②基本性质:对放入其中的电荷有力的作用。

(3)电荷守恒定律①内容:电荷既不会创生,也不会消灭,它只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移过程中,电荷的总量保持不变。

②三种起电方式:摩擦起电、感应起电、接触起电。

③带电实质:物体得失电子。

④电荷的分配原则:两个形状、大小相同且带同种电荷的导体,接触后再分开,二者带相同电荷,若两导体原来带异种电荷,则电荷先中和,余下的电荷再平分。

辽宁沈阳10月模拟)M和N是原来都不带电的物体,它们互相摩擦后,M带正电荷量1.6×10-10 C,下列判断中正确的是( )。

A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷B.摩擦过程中电子从N转移到了MC.N在摩擦后一定带负电荷1.6×10-10 CD.M在摩擦过程中失去了1.6×1010个电子【答案】C2库仑定律 (1)内容:真空中两个静止点电荷之间的相互作用力,与它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上。

专题能力训练8 电场性质及带电粒子在电场中的运动(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共6小题,每小题8分,共48分。

在每小题给出的四个选项中,1~4题只有一个选项符合题目要求,5~6题有多个选项符合题目要求。

全部选对的得8分,选对但不全的得4分,有选错的得0分)1.(2022·广西柳州期末)右图为真空中两点电荷A、B形成的电场中的部分电场线,已知该电场线关于图中虚线对称,O点为A、B两点电荷连线的中点,a、b为A、B两点电荷连线的中垂线上关于O 点对称的两点,则下列说法正确的是()A.A、B可能为等量异种点电荷B.A、B可能为电荷量不相等的正电荷C.a、b两点处无电场线,故其电场强度可能为零D.同一试探电荷在a、b两点处所受的静电力大小相等、方向相反2.(2021·上海金山二模)三个电荷量分别是-Q、+Q、+Q的点电荷固定在三角形的三个顶点,形成电场的部分等势面如图所示,粗实线①为某根电场线。

下列推理正确的是()A.根据电场线①与等势面垂直,可知等势面1和等势面2的电势相等B.根据沿电场线①方向电势降低,可知等势面1和等势面2的电势相等C.根据沿电场线①方向电势降低,可知不存在与-Q和+Q的连线重合的电场线D.根据-Q和+Q的连线与等势面不垂直,可知不存在与-Q和+Q的连线重合的电场线3.(2021·江苏南京模拟)一半径为R的均匀带正电圆环水平放置,圆心为O点,质量为m的带正电小球(可视为质点)从O点正上方距离为H的A点由静止下落,并穿过圆环。

小球在从A点运动到与A点关于O点对称的A'点的过程中,其动能E k、重力势能E p重、机械能E、电势能E p电随位置变化的图像如图所示(规定O点重力势能为0,无限远处电势为0,竖直坐标轴h的坐标原点为O,以竖直向上为h正方向),下列图像可能正确的是()4.(2022·广东茂名模拟预测)中国科学家通过冷冻电镜捕捉到新冠病毒表面S蛋白与人体细胞表面ACE2蛋白的结合过程,首次揭开了新冠病毒入侵人体的神秘面纱。

2022年高考物理二轮复习——电势、电势能与电势差一、单选题1.下列说法正确的是（）A. 根据电场强度的定义式E= ，可知电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比B. 根据电容的定义式C= ，可知电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比C. 根据真空中点电荷的电场强度公式E=k ，可知电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量无关D. 根据电势差的定义式U AB= ，可知带电荷量为1 C的正电荷，从电场中的A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为﹣1V2.在静电场中，将一电子从a点移至b点，静电力做功5 eV，下列结论正确的是()A. 电场强度的方向一定由b到aB. a、b两点的电势差是50 VC. 电子的电势能减少了5 eVD. 因电势零点未确定，故不能确定a、b间的电势差3.一平行板电容器两极板间距为、极板面积为S，电容为，其中是常量。

对此电容器充电后断开电源。

当增加两板间距时，电容器极板间（）A. 电场强度不变，电势差变大B. 电场强度不变，电势差不变C. 电场强度减小，电势差不变D. 电场强度较小，电势差减小4.x轴上固定两个点电荷、，位于坐标原点O，位于a点，沿x轴O、a之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，已知b点电势为零，O、b间距离大于b、a间距离.从图中可以判断以下说法正确的是（）A. 为负电荷，为正电荷B. 的电量一定小于的电量C. b点的电场强度为零D. O、a之间各点的电场方向都指向a点5.如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c。

a、b间的距离等于b、c间的距离。

用和分别表示三点的电势和场强，可以判定（）A. B. C. D.6.如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd 与竖直方向所夹的锐角为，则下列结论正确的是( )A. 液滴做匀速直线运动B. 此液滴带负电C. 电场力对液滴做的做负功D. 液滴的电势能加7.如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴，相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在椭圆的两个焦点M、N上，A、E两点关于M点对称。

2021届高考物理二轮复习多选题专项练习 静电场选择题1.如图所示，均匀带电的半圆环在圆心O 点产生的电场强度为E 、电势为φ，把半圆环分成AB BC CD 、、三部分且AB BC CD ==。

下列说法正确的是（ ）A.BC 部分在O 点产生的电场强度的大小为2E B.BC 部分在O 点产生的电场强度的大小为3E C.BC 部分在O 点产生的电势为2ϕ D.BC 部分在O 点产生的电势为3ϕ 2.如图所示，真空中有一竖直向上的匀强电场，其场强大小为E ，电场中的A B 、两点固定着两个等量异种点电荷Q Q A B +-、，、两点的连线水平，O 为其连线的中点，c d 、是两点电荷连线的垂直平分线上的两点，Oc Od =，a b 、两点在两点电荷的连线上，且与c d 、两点的连线恰好形成一个菱形，则下列说法正确的是( )A.a b 、两点的电场强度相同B.c d 、两点的电势相同C.将电子从a 点移到c 点的过程中，电场力对电子做正功D.质子在O 点时的电势能大于其在b 点时的电势能3.如图所示，竖直平面内有a b c 、、三个点，b 点在a 点正下方，b c 、连线水平.现准备将一质量为m 、电荷量为q 的带正电小球从a 点以初动能k0E 抛出.第一次，不加电场，沿水平方向抛出小球，小球经过c 点时动能为k05E ；第二次，加一方向平行于abc 所在平面、场强大小为2mg q的匀强电场，沿某一方向抛出小球，小球经过c 点时的动能为k013E .不计空气阻力，重力加速度大小为g .下列说法正确的是( )A.所加电场的方向水平向左B.a b 、两点之间的距离为k05E mgC.b c 、两点之间的距离为k04E mgD.a c 、间的电势差k08ac E U q4.如图，平面直角坐标系内有a b c 、、三点，位置如图所示，匀强电场平行于坐标平面。

将电子从a 点分别移到坐标原点和b 点的过程中，电场力做功均为2 eV ，已知a 点电势为2 V ，以下说法正确的是（ ）A.b 点电势为0B.电场强度大小为200 V/mC.电子在c 点的电势能为– 8 eVD.将电子从a 点移到b 点和从b 点移到c 点，电场力做功相同5.如图所示，半径为R 的均匀带电球壳带电荷量为Q +.已知半径为R 的均匀带电球壳在球壳的外部产生的电场与一个位于球心O 点的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同.静电力常量为k ，下列说法正确的是( )A.球心O 处的场强为2kQ R B.在球壳外距球壳为r 处的电场强度为2()kQ r R + C.球壳的表面为等势面 D.若取无穷远处电势为零，则球壳表面处的电势小于零6.如图所示，ABC 是固定在竖直平面内的光滑绝缘斜劈，3060ACB ABC ∠=∠=、°°，D 为AC 的中点，质量为m 的带正电小滑块由A 点静止释放，沿AB 面滑到斜面底端B 点时速度为0v .若在空间加一与ABC 平面平行的匀强电场，滑块仍由静止释放，沿AB 面滑下，滑到斜面底端B 0，若滑块由静止沿AC 面滑下，滑到斜面底端C 0，则下列说法正确的是( )A.电场方向由A 指向CB.B 点电势与D 点电势相等C.滑块滑到D 点时机械能增加了2012mv D.滑块分别沿AB 面、AC 面滑下到斜面底端的过程中电势能变化量之比为2:37.电子束熔炼是指在真空下,将高速电子束的动能转换为热能作为热源来进行金属熔炼的一种熔炼方法.如图所示,阴极灯丝被加热后产生初速度为零的电子,在大小为3510V ⨯加速电压的作用下,以极高的速度向阳极运动;穿过阳极后,在金属电极12A A 、间大小为3110V ⨯电压形成的聚焦电场作用下,轰击到物料上,其动能全部转换为热能,使物料不断熔炼.已知某电子在熔炼炉中的轨迹如图中虚线OPO '所示,P 是轨迹上的一点,聚焦电场过P 点的一条电场线如图中所示,则( )A.电极1A 的电势高于电极2A 的电势B.电子在P 点时速度方向与聚焦电场强度方向夹角小于90°C.聚焦电场只改变电子速度的方向,不改变电子速度的大小D.电子轰击到物料上时的动能大于3510eV ⨯8.如图，电路中A B C D 、、、是完全相同的金属极板，P 是A B 、板间的一点，在C D 、板间插有一块有机玻璃板.闭合开关，电路稳定后将开关断开.现将C D 、板间的玻璃板抽出，下列说法正确的是( )A.金属板C D 、构成的电容器的电容减小B.P 点电势降低C.玻璃板抽出过程中，电阻R 中有向右的电流D.A B 、两板间的电场强度减小9.如图所示，一充电后与电源断开的平行板电容器的两极板水平放置，两板长均为L ，板间距离为d ，距板右端L 处有一竖直屏M .一带电荷量为q 、质量为m 的质点以初速度0v 沿中线射入两板间，最后垂直打在M 上，则下列结论正确的是（已知重力加速度为g ）( )A.两极板间电压为2mgd qB.板间电场强度大小为2mg q C.整个过程中质点的重力势能增加2220mg L v D.若仅增大两极板间距，则该质点不可能垂直打在M 上10.如图所示，充电后的平行板电容器水平放置（与电源断开），电容为C ，板间距离为d ，上极板正中央有一小孔.质量为m 、电荷量为q 的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处的P 点时速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为g ）.下列说法正确的是( )A.电容器所带电荷量Cmgh Q q= B.电容器极板间的电场强度()mg h d E qd += C.若下极板下移2d 的距离，小球到达P 点（原下极板处）时速度恰为零 D.若下极板水平右移一小段距离，小球到达下极板处时速度恰为零11.某条平直电场线上有O A B C 、、、四个点，相邻两点间距离均为d .以O 点为坐标原点，沿电场强度方向建立x 轴，该电场线上各点电场强度E 随x 的变化规律如图所示.一个带电荷量为q +的粒子，从O 点由静止释放，仅考虑电场力作用.则( )A.若O 点的电势为零，则A 点的电势为02E d B.粒子从A 到B 做匀速直线运动C.粒子运动到B 点时动能为032E qdD.粒子从O 到A 的电势能变化量大于从B 到C 的电势能变化量12.静电喷漆技术具有效率高、质量好等优点，其装置示意图如图所示，A B 、为两块水平放置的平行金属板，间距1m d =，两板间有方向竖直向上、电场强度大小为3110N/C E =⨯的匀强电场，在A 板的中央放置一个安全接地的静电油漆喷枪P ，油漆喷枪的半圆形喷嘴可向各个方向均匀地喷出初速度大小均为01m/s v =、质量均为14510kg m -=⨯、电荷量均为15210C q -=⨯的带负电的油漆微粒，不计微粒所受空气阻力及微粒间的相互作用，油漆微粒最后都落在金属板B 上，重力加速度210m/s g =.下列说法正确的是( )A.沿水平方向喷出的微粒运动到B 板所需时间为0.2 sB.沿不同方向喷出的微粒，从喷出至到达B 板，电场力做功为12210J -⨯C.若其他条件均不变，d 增大为原来的2倍，喷涂面积增大为原来的2倍D.若其他条件均不变，E 增大为原来的2倍，喷涂面积减小为原来的12答案以及解析1.答案：AD解析：B C 、两点把半圆环等分为三段，设每段在O 点产生的电场强度大小均为E '。

2023年高考物理二轮复习讲练专题静电场2______________________一、单选题1．某同学在实验室做电场线模拟实验时，将电场线演示板中的两电极柱连接到感应起电机两放电杆上，摇动起电机，过一会发现蓖麻油中头发屑有规则地排列起来，拍下的照片如图所示，则通过照片可推知（）A．左侧电极柱带正电荷，右侧电极柱带负电荷B．A点的电场强度比B点的电场强度大C．A点的电势比B点的电势高D．没有头发屑的地方电场强度一定为零2．人体的细胞膜模型图如图所示，由磷脂双分子层组成，双分子层之间存在电压（医学上称为膜电位）。

现研究某小块均匀的细胞膜，厚度为d，膜内的电场可看作匀强电场，简化模型如图所示。

初速度可视为零的正一价钠离子仅在电场力的作用下，从图中的A点运动到B点，下列说法正确的是（）A．A点电势低于B点电势B．钠离子的电势能减小C．钠离子的加速度变大D．若膜电位不变，当d越大时，钠离子进入细胞内的速度越大3．如图，医用口罩由多层织物材料构成，其中有一层熔喷布经过特殊工艺处理后成为驻极体材料，这层材料表面长期带有正电荷，能有效吸附细小的粉尘，而这些粉尘通常是细菌和病毒传播的载体。

则其中即将被吸附的带电粉尘，一定是（）A．带正电B．沿电场线加速靠近熔喷布C．在靠近熔喷布的过程中电场力做正功D．在靠近熔喷布的过程中电势能增加4．电场分选是在高压电场中利用入选物料的电性差异进行分选的方法。

如图所示，从漏斗漏出的混合物料经起电区（未画出）起电（带正电或负电）后沿电场中线由静止进入高压电场，已知物料全部落入M、N 槽中且打不到极板，不计空气阻力和物料间的相互作用力，则起电后的物料经过高压电场区域时（）A．所用时间一定不同B．机械能一定增大C．一定做曲线运动D．电势能可能增大二、多选题5．如图所示，磁控管内局部区域分布有水平向右的匀强电场和垂直纸面向里的匀强磁场。

电子从M点由静止释放，沿图中所示轨迹依次经过N、P两点。

第2讲电场能的性质学习目标 1.知道静电场中的电荷具有电势能，理解电势能、电势的含义，掌握电场力做功与电势能变化的关系。

2.掌握匀强电场中电势差及其与电场强度的关系。

3.会处理电场线、等势面与运动轨迹结合问题。

1.2.3.4.5.6.1.思考判断(1)电场中电场强度为零的地方电势一定为零。

(×)(2)等势面是客观存在的，电场线与等势面一定垂直。

(×)(3)电场力做功与路径无关。

(√)(4)带电粒子仅受电场力作用时，一定从电势能大的地方向电势能小的地方移动。

(×)(5)由于电场力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关。

(√)(6)等差等势面越密的地方，电场线越密，电场强度越大。

(√)(7)电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向。

(×)2.如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为等势面，A、B为电场线上的两个点，下列判断正确的是()A.A点的电场强度比B点的电场强度小B.A点电势比B点电势高C.带正电的检验电荷从A点移动到B点电势能增加D.带负电的检验电荷从A点移动到B点动能减少答案C考点一电场力做功、电势能和电势1.电场力做功2.电势高低的判断判断依据判断方法电场线方向沿电场线方向电势逐渐降低场源电荷的正负取无穷远处电势为零，正电荷周围电势为正值，负电荷周围电势为负值；靠近正电荷处电势高，靠近负电荷处电势低电场力做功根据U AB＝W ABq，将W AB、q的正负号代入，由U AB的正负判断φA、φB的高低3.电势能大小的判断判断方法方法解读公式法将电荷量、电势连同正负号一起代入公式E p＝qφ，计算得到的值越大，电势能越大电势法正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势低的地方电势能大做功法电场力做正功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加能量守恒法在电场中，若只有电场力做功时，电荷的动能和电势能相互转化，动能增加，电势能减小，反之，动能减小，电势能增加例1(2023·湖北卷，3)在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点，其电势分别为φM、φN，电场强度大小分别为E M、E N。

绝密★启用前2020年高考物理二轮复习对点集训-静电场一、单选题(共10小题,每小题5.0分,共50分)1.如图，是一个常用的电子元件，关于它的说法正确的是()A．这个电子元件名称叫电阻B．这个电子元件的电容是220法拉C．这个电子元件的电量是50库仑D．这个电子元件额定电压为50伏【答案】D【解析】由该电子元件的铭牌“50 V220 μF”，μF是电容的单位，可知，这个电子元件名称是电容器，其电容是220 μF，额定电压为50 V．由Q＝CU知，C一定，电量与电压有关，故D正确，A、B、C错误．2.关于对库仑定律的理解和应用，以下说法中正确的是()A．两个点电荷的电荷量分别为q1和q2，它们之间的距离为r，当两个点电荷带同种电荷时，它们之间的库仑力F＜k，带异种电荷时F＞kB．两个点电荷的电荷量分别是q1和q2，相距为r，在它们之间放一厚度略小于r的玻璃板，则它们之间的库仑力为F＝kC．真空中一个固定的点电荷A，电荷量为q1，另有一个电荷量为q2的点电荷B以A为圆心，做半径为r的匀速圆周运动，则它们之间的库仑力为F＝kD．根据F＝k知，当两个带电体相距很近时，比如r趋近于0，它们之间的库仑力会无穷大【答案】C【解析】用库仑定律计算两个点电荷间的作用力时，不论是引力还是斥力，都是适用的，所以选项A错误；库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，中间隔有玻璃板(绝缘体)时，公式F＝k不再适用了，所以选项B错误．选项D中，r很小时，两个带电体已不能视为点电荷，这时公式不再适用，所以D错误．3.如图所示，+Q1和﹣Q2是两个可自由移动的电荷，Q2=4Q1．现再取一个可自由移动的点电荷Q3放在Q1与Q2连接的直线上，欲使整个系统平衡，那么（）A．Q3应为负电荷，放在Q1的左边B．Q3应为负电荷，放在Q2的右边C．Q3应为正电荷，放在Q1的左边D．Q3应为正电荷，放在Q2的右边【答案】A【解析】假设Q3放在Q1Q2之间，那么Q1对Q3的电场力和Q2对Q3的电场力方向相同，Q3不能处于平衡状态，所以假设不成立．设Q3所在位置与Q1的距离为r13，Q3所在位置与Q2的距离为r23，要能处于平衡状态，所以Q1对Q3的电场力大小等于Q2对Q3的电场力大小．即：由于Q2=4Q1，所以r23=2r13，所以Q3位于Q1的左方．根据同种电荷排斥，异种电荷吸引，可判断Q3带负电．故选A．4.如图所示，a、b是x轴上关于O点对称的两点，c、d是y轴上关于O点对称的两点，c、d两点分别固定一等量异种点电荷，带负电的检验电荷仅在电场作用下从a点沿曲线运动到b点，E为第一象限内轨迹上的一点，以下说法正确的是()A．d点的电荷带负电B．检验电荷在a点的电势能大于在b点的电势能C．图中的轨迹可能恰与某条电场重合D．检验电荷从a到b过程中，电势能先增加后减少【答案】D【解析】由于只受电场力的作用，检验电荷做曲线运动，所以电场力指向轨迹的凹侧，所以d点的电荷带正电，故A错误；a、b两点电势均为零，故检验电荷在两处的电势能相等，故B错误；由等量异种电荷的电场分布可知，该电荷自由移动的曲线轨迹不可能与电场线重合，故C错误；检验电荷从a到b过程中，电势先降低后升高，电场力先做负功后做正功，故电势能先增加后减小，故D正确．5.如图所示，a、b和c表示电场中的三个等势面，a和c的电势分别为φ和φ，a、b的电势差等于b、c的电势差．一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c时的速率为2v，则它经过等势面b时的速率为()A．vB．·vC．·vD． 1.5v【答案】B【解析】由动能定理知从a到c：qUac＝m(4v2－v2)＝1.5mv2＝0.8qφ，设该粒子经过等势面b时的速率为v b，则qUab＝m(v－v2)＝0.4qφ，联立可得：v b＝·v，B正确．6.关于电场强度，下列说法中正确的是()A．电荷受到的电场力越大，电场强度越大B．电场强度的方向总是跟电场力的方向一致C．负电荷受到的电场力方向跟电场强度方向相反D．放入电场中电荷的电荷量越大，该点的电场强度越小【答案】C【解析】由场强的定义式E＝知，该式采用比值法定义，场强由电场本身决定，故A、D错误．据场强方向的规定，正电荷的受力方向是电场强度的方向，负电荷所受电场力的方向与场强方向相反．故B错误，C正确．7.某一电解电容器如图甲所示，接入如图乙所示的电路，下列说法正确的是()A．该电容器只有在电压为45 V时，电容才是33 μFB．该电容器能容纳的最大电荷量为3.3×10－5CC．接通电路后，电容器的电容仍是33 μFD．接通电路后，灯泡能持续发亮【答案】C【解析】无论电容器是否充电，其电容都是33 μF，选项A错误，C正确；该电容器能容纳的最大电荷量Q＝CU≈1.5×10－3C，选项B错误；电容器仅在充电时灯泡发光，充电结束后，灯泡熄灭，选项D错误.8.如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝0.1 m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝100 V/m，则O、P两点的电势差可表示为()A．U OP＝－10sinθ(V)B．U OP＝10sinθ(V)C．U OP＝－10cosθ(V)D．U OP＝10cosθ(V)【答案】A【解析】由题图可知匀强电场的方向是沿y轴负方向的．沿着电场线的方向电势是降低的，所以P 点的电势高于O点的电势，O、P两点的电势差U OP为负值．根据电势差与场强的关系U OP＝－Ed ＝－E·R sinθ＝－10sinθ(V)，所以A正确．9.真空中，带电荷量为Q的点电荷产生的电场中，在距离点电荷r处放置一试探电荷，若试探电荷电荷量为q，则该处的场强大小为()A． 0B．C．D．与放在该点的试探电荷有关系【答案】C【解析】点电荷周围存在的电场不会为零，故A错误．由库仑定律得：F＝，且E＝，故E＝，故B错误，C正确．电场强度与试探电荷无关，故D错误．10.一个带电金属球，当它带的电荷量增加后(稳定)，其内部场强()A．一定增强B．一定减弱C．可能增强也可能减弱D．不变【答案】D【解析】无论金属球带多少电荷，处于静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，故D项正确．二、多选题11.(多选)如图所示，分别在M、N两点固定两个点电荷＋Q和＋q(Q＞q)，以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点．下列说法正确的是()A．A点场强大于B点场强B．C点电势与D点电势相等C．AO两点间的电势差与BO两点间的电势差相等D．将某正电荷从C点移到O点，电场力做负功【答案】ABD【解析】由于Q＞q，A点处电场线比B点处电场线密，A点场强大于B点场强，故A正确；电场线关于MN对称，则C点电势等于D点电势．B正确；由于Q＞q，AO间电场线比OB间电场线密，AO间场强大于BO间场强，U＝Ed，d相同，则AO两点间的电势差大于BO两点间的电势差，故C错误；某正电荷由C到O过程，受排斥力的作用，电场力做负功，故D正确．12.(多选)如图所示，真空中有两个点电荷Q1＝＋4×10－8C和Q2＝－1×10－8C，分别固定在x坐标轴的x＝0和x＝6 cm的位置上．在x轴上电场强度方向沿x轴正方向的区间是()A． (－∞，0)B． (0,6)C． (6,12)D． (12，＋∞)【答案】BD【解析】根据点电荷的场强公式E＝，所以要使电场强度为零，那么正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强大小相等，方向相反．不会在Q1的左边，因为Q1的电荷量大于Q2，也不会在Q1Q2之间，因为它们电荷相反，在中间的电场方向都是一样的，所以，只能在Q2右边．设该位置到Q2的距离是L，所以＝解得L＝6 cm所以x坐标轴上x＝12 cm处的电场强度为零．在Q1Q2之间，正电荷Q1和负电荷Q2在该处产生的场强方向沿x轴正方向，所以实际场强也是沿x 轴正方向，根据点电荷的场强公式得x坐标轴大于12 cm区域电场强度方向沿x轴正方向区域．所以x坐标轴上电场强度方向沿x轴正方向的区间是(0,6)和(12，＋∞)，故B、D正确，A、C错误．13.(多选)如图所示的是正点电荷所形成的电场中一条电场线，电场线上a和b、b和c间的距离都为d，则下列说法中正确的是()A．a点的电势一定高于b点的电势B．a点的场强一定大于b点的场强C．ab两点间的电势差等于bc两点间的电势差D．将一正电荷由a点移到b点的过程中，电场力做正功【答案】ABD【解析】根据顺着电场线方向电势逐渐降低，则知a点的电势一定高于b点的电势，故A正确．a 点离正点电荷较近，由点电荷场强公式E＝k分析可知：a点的场强一定大于b点的场强，故B 正确．ab间的场强大于bc间的场强，由U＝Ed可知ab两点间的电势差大于bc两点间的电势差，故C错误．将一正电荷由a点移到b点的过程中，正电荷所受的电场力方向向右，与位移方向相同，所以电场力做正功．故D正确．14.(多选)细胞膜的厚度等于700 nm(1 nm＝10－9m)，当膜的内外层之间的电压达0.4 V时，即可让一价钠离子渗透. 设细胞膜内的电场为匀强电场，则钠离子在渗透时()A．膜内电场强度为5.71×105V/mB．膜内电场强度为1.04×106V/mC．每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于6.4×10－20JD．每个钠离子沿电场方向透过膜时电场力做的功等于1.28×10－19J【答案】AC【解析】由公式E＝＝V/m≈5.71×105V/m，所以A正确，B错误．由公式W＝qU＝1.6×10－19×0.4 J＝6.4×10－20J，C正确，D错误．三、计算题15.在电场中把电量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功，再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.0×10﹣7J．（1）求A、C两点间电势差；（2）电荷从A经B移到C，电势能的变化怎样？【答案】（1）－125V（2）电荷从A经B移到C，电势能先降低1.5×10﹣7J，再增加4.0×10﹣7J【解析】（1）在电场中把电量为2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10﹣7J，再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.0×10﹣7J，故电场力做的总功为：W AC=W AB+W BC=1.5×10﹣7J－4.0×10﹣7J=－2.5×10﹣7J故：（2）电场力做的功等于电势能的减小量；在电场中把电量为 2.0×10﹣9C的正电荷从A点移到B点，电场力做功1.5×10﹣7J，电势能降低1.5×10﹣7J.再把这个电荷从B点移到C点，克服电场力做功4.0×10﹣7J，电势能增加4.0×10﹣7J.16.如图所示，已知平行板电容器两极板间距离d＝4 mm，充电后两极板电势差为120 V．A板带正电，若它的电容为3 μF，且P到A板距离为1 mm.求：(1)每一板的带电荷量；(2)一个电子在P点具有的电势能；(3)一个电子从B板出发到A板获得的动能；(4)两板间的电场强度．【答案】(1)3.6×10－4C(2)－90 eV(3)120 eV (4)3×104N/C【解析】(1)由Q＝UC得Q＝120×3×10－6C＝3.6×10－4C.(2)E P＝－eφP＝－e d PB＝－90 eV.(3)因为电子从B板出发到A板的过程中电场力做正功，电势能减小，动能增加，所以由动能定理得E k－0＝－eU BA，E k＝120 eV.(4)E＝＝3×104N/C.17.如图甲所示，两块平行金属板，相距为d，加上如图乙所示的方波形电压，电压的最大值为U，周期为T.现有一离子束，其中每个粒子的带电荷量为q，质量为m，从两板左端与两板等距处的O 点沿与板平行的直线OO′方向连续地射入．设粒子通过平行板所用的时间为T(和电压变化的周期相同)，且已知所有的粒子最后都可以通过平行板间的空间而打在右端的靶子上，试求粒子最后打在靶上的位置范围(即与O′的最大距离与最小距离，重力的影响不计)．【答案】≤y≤【解析】画出粒子的速度－时间图象可知，在t＝0、T、2T、3T…等时刻入射的粒子将有最大的侧移位移．y max＝a()2＋a··＝.在t＝、、…等时刻入射的粒子将有最小的侧移位移y min＝a()2＝.所以粒子最后打在靶上的位置范围为≤y≤.。