2017届高三物理(第04期)好题速递分项解析汇编专题07电场(含解析)

专题07 电场一、选择题1.【辽师大附中2016—2017学年上学期期中考试】如图，平行板电容器两极板的间距为d ，极板与水平面成45°角，上极板带正电。

一电荷量为q （q >0）的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能E k0竖直向上射出。

不计重力，极板尺寸足够大。

若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为A ．k04E qdB ．k02E qdCD 【答案】B考点：带电粒子在匀强电场中的运动。

2.【江西省赣州市十三县（市）十四校2017届高三上学期期中联考】两异种点电荷A 、B 附近的电场线分布如图所示，P 为电场中的一点，连线AP 、BP 相互垂直．已知P 点的场强大小为E 、电势为 ，电荷A 产生的电场在P 点的场强大小为E A ，取无穷远处的电势为零．下列说法中正确的有（ ）A ．A 、B 所带电荷量相等B ．电荷B 产生的电场在P 点的场强大小为A E E -C ．A 、B 连线上有一个电势为零的点D ．将电量为q -的点电荷从P 点移到无穷远处，电场力做的功为q ϕ【答案】C考点：电势差与电场强度的关系、电场强度3.【江西省赣州市十三县（市）十四校2017届高三上学期期中联考】如图所示，有三个质量相等，分别带正电、负电和不带电的小球，从平行板电场左端的中点P 以相同的初速度沿水平方向垂直于电场方向进入电场，它们分别落在A 、B 、C 三点，可以判断（ ）A ．小球A 带正电，B 不带电，C 带负电B ．三个小球在电场中运动时间相等C ．三个小球到达极板时的动能E kA <E kB <E kCD ．三个小球在电场中运动的加速度a A >a B >a C【答案】AC【解析】在平行金属板间不带电小球、带正电小球和带负电小球的受力如下图所示：由此可知不带电小球做平抛运动1a g =，带正电小球做类平抛运动2a mG f -=，带负电小球做类平抛运动3a mG f +=，根据题意，三小球在竖直方向都做初速度为0的匀加速直线运动，球到达下极板时，在竖直方向产生的位移h 相等，据t 正电荷最长，不带电小球次之，带负电小球时间最短；三小球在水平方向都不受力，做匀速直线运动，则落在板上时水平方向的距离与下落时间成正比，故水平位移最大的A 是带正电荷的小球，B 是不带电的小球，C 带负电的小球，故A 正确；由于三小球在竖直方向位移相等，初速度均为0，由于电场力的作用，三小球的加速度不相等，故它们的运动时间不相等，故B 错误；根据动能定理，三小球到达下板时的动能等于这一过程中合外力对小球做的功．由受力图可知，带负电小球合力最大为G F +，做功最多动能最大，带正电小球合力最小为G F -，做功最少动能最小，＜＜kA kB kC E E E ，故C 正确；因为A 带正电，B 不带电，C 带负电，所以2A a a =，1B a a =，3C a a =，所以＜＜A B C a a a ，故D 错误。

考点：带电粒子在匀强电场中的运动4.【辽宁省沈阳市东北育才学校2017届高三上学期第二次模拟考试】一带正电的小球向右水平抛入范围足够大的匀强电场，电场方向水平向左，不计空气阻力，则小球（ ）A ．可能做直线运动B ．一定做曲线运动C ．速率先减小后增大，D ．速率先增大后减小【答案】BC考点：匀强电场中电势差和电场强度的关系5.【福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试】如图（a ），直线MN 表示某电场中一条电场线，a 、b 是线上的两点，将一带负电荷的粒子从a 点处由静止释放，粒子从a 运动到b 过程中的v-t ，图像如图（b ）所示，设a 、b 两点的电势分别为a b ϕϕ、，场强大小分别为a b E E 、，粒子在a 、b 两点的电势能分别为pa pb E E 、，不计重力，则有A ．a b ϕϕ>B ．a b E E >C ．pa pb E E <D ．无法比较a bE E 、的大小关系【答案】B考点：考查了电场长度，电势，电势能6.【福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试】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，只在静电力的作用下运动，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 的运动过程电势能先增大后减小C ．q 运动到O 点时电势能为零D ．q 运动到O 点时的动能最大【答案】D【解析】两等量正电荷周围部分电场线如右图所示，其中P 、Q 连线的中垂线MN 上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，且方向始终指向无穷远方向．故试探电荷所受的电场力是变化的，q由A向O的运动做非匀加速直线运动，故A错误；电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小，故B错误；从A到O过程，电场力做正功，动能增大，从O到N过程中，电场力做负功，动能减小，故在O点试探电荷的动能最大，电势能最小，取无限远处的电势为零，从无穷远到O点，电场力做正功，电势能减小，则q运动到O 点时电势能为负值，故D正确C错误．考点：考查了等量同种电荷电场分布规律7.【福建省厦门第一中学2017届高三上学期期中考试】关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是A．电场强度的方向处处与等势面垂直B．电场强度为零的地方，电势也为零C．随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低D．任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向【答案】AD考点：考查了电场强度，电势8.【河南省南阳市第一中学2017届高三上学期第三次月考】如图所示，处于真空中的匀强电场与水平方向成15°角，AB直线与匀强电场E垂直，在A点以大小为v0的初速度水平抛出一质量为m、电荷量为+q的小球，经时间t，小球下落一段距离过C点（图中未画出）时速度大小仍为v0，在小球由A点运动到C点的过程中，下列说法正确的是A．电场力对小球做功为负B ．小球的电势能减小C ．小球的电势能增量大于222t mg D ．C 可能位于AB 直线的左侧【答案】AC【解析】小球由A 点运动到C 点的过程中，重力做正功，动能不变，由动能定理得知，电场力必定做负功，小球的电势能增加，A 正确B 错误；由于电场力向左下方，重力竖直向下，将合力沿着水平和竖直方向正交分解，竖直方向的合力大于重力，故在竖直方向的分运动的加速度a 大于g ，竖直方向221122h at gt =>，则重力做功222mg t mgh >，则电场力做的负功与重力做功相等，则小球的电势能增量大于222mg t ，C 正确；小球的电势能增加，而小球带正电，则知C 点的电势比A 点电势高，故C 点一定位于AB 直线的右侧，故D 错误． 考点：考查了电场强度，电场力做功，小球在复合场中的运动9.【大庆中学2016—2017学年上学期期中考试高三物理试题】如图，在a 点由静止释放一个质量为m ，电荷量为q(q 为绝对值)的带电粒子，粒子到达b 点时速度恰好为零，设ab 所在的电场线竖直向下，a 、b 间的高度差为h ，则A ．带电粒子带正电B ．a 、b 两点间的电势差Uab=mgh/qC ．b 点场强大于a 点场强D ．空中电场可能是负的点电荷产生的【答案】BCD考点：考查了电场力做功，电场线，10.【大庆中学2016—2017学年上学期期中考试高三物理试题】如图，带电荷量之比为q A∶q B＝1∶3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OC＝CD，忽略粒子重力的影响，则A．A和B在电场中运动的时间之比为1∶2B．A和B运动的加速度大小之比为4∶1C．A和B的质量之比为1∶2D．A和B的位移大小之比为1∶1【答案】AB考点：考查了带电粒子在电场中的偏转11.【广东省韶关市六校2017届高三10月联考】如图所示，直线MN是某电场中的一条电场线（方向未画出）。

虚线是一带电的粒子只在电场力的作用下，由a运动到b的运动轨迹，轨迹为一抛物线。

下列判断正确的是( )A．电场线MN的方向一定是由N指向MB．带电粒子由a运动到b的过程中动能不一定增加C．带电粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能D．带电粒子在a点的加速度不定大于在b点的加速度【答案】CD【解析】由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，所受的电场力指向轨迹内侧，所以粒子所受的电场力一定是由M 指向N ，但是由于粒子的电荷性质不清楚，所以电场线的方向无法确定，故A 错误；粒子从a 运动到b 的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增加，故B 错误；粒子从a 运动到b 的过程中，电场力做正功，电势能减小，带电粒子在a 点的电势能一定大于在b 点的电势能，故C 正确；由a 到b 的运动轨迹，轨迹为一抛物线，粒子可能受恒力，即带电粒子在a 点的加速度等于在b 点的加速度，故D 正确考点：考查了电场力做功，电势能，电场线【名师点睛】依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况．12.【四川省双流中学2017届高三上学期综合测试（三）理科综合】如图甲所示，有一绝缘的竖直圆环，圆环上分布着正电荷.一光滑细杆沿垂直圆环平面的轴线穿过圆环，细杆上套有一质量为m =10g 的带正电的小球，小球所带电荷量C q 4100.5-⨯=,让小球从C 点由静止释放.其沿细杆由C 经B 向A 运动的t v -图像如图乙所示.且已知小球运动到B 点时，速度图像的切线斜率最大（图中标出了该切线）下列说法正确的是( )A ．由C 到A 的过程中，小球的电势能先减小后增大B ．在O 点右侧杆上，B 点场强最大，场强大小为m V E /2.1=C ．沿着C 到A 的方向，电势先降低后升高D ．C 、B 两点间的电势差V U CB 9.0=【答案】BD考点：电场强度与电势差的关系13.【四川省双流中学2017届高三上学期综合测试（三）理科综合】如图所示，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(可视为质点的检验电荷)，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°，k 为静电常数，下列说法正确的是（）A ．点电荷＋Q 产生的电场在B 点的电场强度大小2B Q E k h=B ．物块在A 点时受到轨道的支持力大小为mgC ．物块在A 点的电势能E PA =＋Q φD ．点电荷＋Q 产生的电场在B 点的电势220()2B m v v qϕϕ=－＋ 【答案】ABD考点：电场强度与电势差的关系；电势及电势能；库仑定律14.【四川省双流中学2017届高三上学期综合测试（三）理科综合】如图所示，直线MN 是某电场中的一条电场线（方向未画出）。