近三年电场高考真题及答案.docx
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近三年电场高考真题及答案
近三年电场高考真题及答案
电场分推试题7
1.如题3图所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线。
两电子分别从a、b两点
运动到c点,设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb,a、b两点的电场强度大小分别为Ea和Eb,则A.Wa=Wb,Ea>EbB.Wa≠Wb,Ea>EbC.Wa=Wb,Ea
2.(不定项选择题)地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方
向竖直向下的电场。
一质量为1.00×l04kg、带电量为-1.00×l0
-
-
7
C的小球从静止释放,在电场区域内下落10.0m。
对此过程,该小球的电势能和动能的改变量分别为(重
力加速度大小取9.80m/s2,忽略空气阻力)
A.-1.50×l04J和9.95×l03JB.1.50×l04J和9.95×l03J
-
-
-
-
C.-1.50×l04J和9.65×l03JD.1.50×l04J和9.65×l03J
-
-
-
-
3.(双项选择题)如图12所示,光滑绝缘的水平桌面上,固定着一个带电量为+Q的小球P,带电量分别
为-q和+2q的小球M和N,由绝缘细杆相连,静止在桌面上,P与M相距L,P、M和N视为点电荷,下列说法正确的是A.M与N的距离大于LB.P、M和N在同一直线上
C.在P产生的电场中,M、N处的电势相同D.M、N及细杆组成的系统所受合外力为零
4.如图所示,平行金属板A、B水平正对放置,分别带等量异号电荷。
一带点微粒水平射入板间,在重力
和电场力共同作用下运动,轨迹如图中虚线所示,那么()A.若微粒带正电荷,则A板一定带正电荷B.微粒从M点运动到N点电势能一定增加C.微粒从M点运动到N点动能一定增加D.微粒从M点运动到N点机械能一定增加
5.(不定项选择)如图,半径为的均匀带正电薄球壳,其上有一小孔。
已知
壳内的场强处处为零;壳外空间的电场,与将球壳上的全部电荷集中于球心在壳外产生的电场一样。
一带正电的试探电荷(不计重力)从球心以初动能沿OA方向射出。
下列关于试探电荷的动能
与离开球心的距离
的关系图线,
时
可能正确的是
6.(不定项选择)如图,场强大小为E、方向竖直向下的匀强电场中有一矩形区域
竖直边
长为。
质量均为
和
、带电量分别为
和
的两粒子,由
,水平边
长为,
两点先后沿方向以速率进入矩形区(两粒子不同时出现
等于
在电场中)。
不计重力。
若两粒子轨迹恰好相切,则
A
.B
.C
.D
.
7.如图所示,水平地面上固定一个光滑绝缘斜面,斜面与水平面的夹角为θ。
一根轻抚绝缘细线的一端固
定在斜面顶端,另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。
小球A的质量为m、电量为q。
小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度相同、间距为d。
静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。
小球A静止在斜面上,则
A.小球A与B之间库仑力的大小为
B.当
时,细线上的拉力为0
C.当
时,细线上的拉力为0
D.当
时,斜面对小球A的支持力为0
8.如图,一平行板电容器的两极板与一电压恒定的电源相连,极板水平放置,极板间距为d,在下极板上
叠放一厚度为l的金属板,其上部空间有一带电粒子P静止在电容器中,当把金属板从电容器中快速抽出后,粒子P开始运动,重力加速度为g。
粒子运动加速度为
A.B.C.D.
10.如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面.下列判
断正确的是
A.1、2两点的场强相等B.2、3两点的场强相等C.1、2两点的电势相等D.2、3两点的电势相等
11.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示,x轴正向为场强正方向,带正电的点电荷沿x轴运动,则点电荷(A)在x2和x4处电势能相等
(B)由x1运动到x3的过程中电势能增大
(C)由x1运动到x4的过程中电场力先增大后减小(D)由x1运动到x4的过程中电场力先减小后增大
12.(多选题)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电势面垂直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
13.一带电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取
该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能Ep与位移x的关系如右图所示,下列图象中合理的是
14.(多选题)如图,在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F
为MN的中点,∠M=30。
M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示。
已知φM=φN,φP=φF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则A.点电荷Q一定在MP的连线上B.连接PF的线段一定在同一等势面上
C.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功
D.φP大于φM
15.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O,下列关于x轴上的电场强度和电
势的说法中正确的是()A
.
O
点
的
电
场
强
度
为
零
,
电
势
最
低B.O点的电场强度为零,电势最高
C.从O点沿x轴正方向,电场强度减小,电势升高D.从O点沿x轴正方向,电场强度增大,电势降低
17.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等。
a、b为电场中的两点,则(A)a点的电场强度比b点的大(B)a点的电势比b点的高
(C)检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
(D)将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功18.下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且
电荷均匀分布,各
圆环间
处电场强度最大的是
彼此绝缘。
坐标原点
19.喷墨打印机的简化模型如图4所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关
20.两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示,已知A点电势高于B点电势。
若位于a、b处点电荷的电荷量大小分别为qa和qb,则
(A)a处为正电荷,qa<qb(B)a处为正电荷,qa>qb(C)a处为负电荷,qa<qb(D)a处为负电荷,qa>qb
21.喷墨打印机的简化模型如图4所示,重力可忽略的墨汁微滴,经带电室带负电后,以速度v垂直匀强电场飞入极板间,最终打在纸上,则微滴在极板间电场中
A.向负极板偏转
B.电势能逐渐增大
C.运动轨迹是抛物线
D.运动轨迹与带电量无关
22.1.如图,电荷量为q1和q2的两个点电荷分别位于P点和Q点。
已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零,且PR=2RQ。
则
A.q1=2q2B.q1=4q2C.q1=-2q2D.q1=-4q2
23.
将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布
如图所示,金属球表面的电势处处相等。
a、b为电场中的两点,则
(A)a点的电场强度比b点的大(B)a点的电势比b点的高
(C)检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大
(D)将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力做负功
24.下列选项中的各圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各圆环间
彼此绝缘。
坐标原点
处电场强度最大的是
25.如图,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。
若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动
26.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是(A)C和U均增大(B)C增大,U减小(C)C减小,U增大(D)C和U均减小
27.真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为(A)3:
1(B)1:
3(C)9:
1(D)1:
9
28.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是(A)C和U均增大(B)C增大,U减小
(C)C减小,U增大(D)C和U均减小
29.真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为(A)3:
1(B)1:
3(C)9:
1(D)1:
9
30.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。
一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点。
则该粒子()
A.带负电
B.在c点受力最大
C.在b点的电势能大于在c点的电势能
D.由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化
31.图5是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小
32.如图是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧。
对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()A.带正电的矿粉落在右侧
B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小
33.将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷分别用d、U、E和Q表示.下列说法正确的是()
A.保持U不变,将d变为原来的两倍,则E变为原来的一半B.保持E不变,将d变为原来的一半,则U变为原来的两倍C.保持d不变,将Q变为原来的两倍,则U变为原来的一半D.保持d不变,将Q变为原来的一半,则E变为原来的一半
34.如图所示,直线上有o、a、b、c四点,ab间的距离与bc间的距离相等,在o点处有固定点电荷,已知b点电势高于c点电势.若一带电负电荷的粒子仅在电场力作用下先从c点运动到b点,再从b点运动到a点,则(
)
A.两过程中电场力做的功相等
B.前一过程中电场力做的功大于后一过程中电场力做的功C.前一过程中,粒子电势能不断减小D.后一过程中,粒子动能不断减小
35.一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变,在两极板间插入一电介质,其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是()A.C和U均增大B.C增大,U减小C.C减小,U增大D.C和U均减小
36.真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为()
A.3∶1B.1∶3C.9∶1D.1∶9
37.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷。
一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点。
则该粒子()
A.带负电B.在c点受力最大
C.在b点的电势能大于在c点的电势能
D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化
38.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中()
A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小
39.为了测量储罐中不导电液体的高度,将与储罐外壳绝缘的两块平行金属板构成的电容器C置于储罐中,电容器可通过开关S与线圈L或电源相连,如图所示。
当开关从a拨到b时,由L与C构成的回路中产生周期T=2π的振荡电流。
当罐中的液面上升时(
)
A.电容器的电容减小B.电容器的电容增大
C.LC回路的振荡频率减小D.LC回路的振荡频率增大
40.静电除尘器是目前普遍采用的一种高效除尘器。
某除尘器模型的收尘板是很长的条形金属板,图中直
线
为该收尘板的横截面,工作时收尘板带正电,其左侧的电场线分布如图所示;粉尘带负电,在电场
点的带电粉尘颗粒的运动轨
力作用下向收尘板运动,最后落在收尘板上。
若用粗黑曲线表示原来静止于迹,下列4幅图中可能正确的是(忽略重力和空气阻力)
41.关于静电场,下列结论普遍成立的是
A.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关B.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低
C.将正点电荷从场强为零的一点移动到场强为零的另一点,电场力做功为零D.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
第II卷(非选择题)
二、填空题(题型注释)
三、实验题(题型注释)
四、计算题(本题共1道小题,第1题0分,共0分)
42.(15分)
如图,真空中xoy平面直角坐标系上的ABC三点构成等边三角形,边长
L=2.0m。
若将电荷量均为q=+2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点,已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2.求:
(1)两点电荷间的库仑力大小;
(2)C
点的电场强度的大小和方向。
五、简答题(题型注释)
六、作图题(题型注释)
七、辨析题(题型注释)
八、估算题(题型注释)
九、判断题(题型注释)十、证明题(题型注释)
试卷答案
1.A
2.D
3.BD
4.C
5.A
壳内场强处处为零,试探电荷在壳内运动时动能不变,排除选项CD;假设试探电荷在匀强电场中由静止开始运动,由动能定理可得,,则,Ek图像的斜率数值上等于电场力的大小,距离球壳越远试探电荷所受电场力越小,图像的斜率越小,正确选项为A。
6.B
粒子轨迹恰好相切,由对称性可知,切点为矩形的几何中心,由
正确选项B。
,可得,,
7.AC
解析:
当绳子拉力为0时,对小球受力分析得,k
错的。
=mg,所以B错C对的;支持力不可能为0,D
8.A
9.A
10.D
11.BC
由图象可知,将正电荷沿x轴正向移动,电场力沿x轴负方向,从x2移动到x4的过程电场力做功不为零,两点电势能不相等,A项错误;从x1移动到x3的过程电场力沿x轴负方向,电场力做负功,电势能增大,B项正确;从x1到x4的过程场强先增大,后减小,所以电场力先增大后减小,C向正确;D项错误。
【考点】电场力的性质,电场能的性质
12.AD
13.D
14.AD
15.B
16.B
17.答案:
ABD
解析:
电场线的疏密表示场强的大小,a点的电场强度比b点的大,故A对;沿电场线电势降落,a点的电势比b点的高,故B对;负电荷在电势低的地方电势能打,故C错:
将检验电荷-q从a点移到b点的过程中,电场力与位移方向相反,做负功,故D对。
18.答案:
B解析:
将圆环视为点电荷,圆环半径为r,由E=k可求每个点电荷的场强E=k,根据场强的合成满足平行四边形定则,可知选项A和C的场强为E=k
故B对。
,选项B的场强为E=k,选项,D的场强为0,
19.考点:
带电粒子在匀强电场中做类平抛运动,电场力做功和电势能关系,牛顿第二定律,匀强电场的计算公式
答案:
C
解析:
A不计重力的微滴带负电所受电场力方向指向带正电荷的极板故A错
B在电场力方向做初速为零的匀加速直线运动,故粒子动能增加,电场力做正功,电势能减小,B错
C不计重力的带负电微滴初速和恒定电场力垂直故轨迹为抛物线,C对
D由
得:
可知粒子加速度和电量有关,加速度直接影响电场力方向上的加速运动,也会影响轨迹的,D错
20.B
根据A点电势高于B点电势可知,a处为正电荷,qa>qb,选项B正确。
21.C
微粒带负电,受到的电场力向上,A项错;电场力对带电微粒做正功,电势能减少,B项错;微粒的初速度与电场力方向垂直,做类平抛运动,轨迹是一条抛物线,C项对;微粒带电量越大,所受到的电场力越大,运动轨迹越弯曲,所以运动轨迹与带电量有关,D项错。
22.B
23.ABD
24.B
25.
26.B
27.C
28.B
29.C
30.CD
根据粒子运动轨迹可知,粒子带正电,选项A正确;根据库仑定律可知,离点电荷最近时最大,选项B错误;从b点到c点电场力做正功,电势能减小,选项C错误;同心圆间距相等,所以a点到b点电势差大于b点到c点的电势差,所以由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化,选项D正确。
31.BD
正、负电的矿粉受电场力做正功分别落到左、右两侧,根据电场力做功与电势能的变化关系有正、负电的矿粉的电势能都变小,故选BD。
32.BD
33.AD
34.C
35.B
36.C
37.CD
38.C
39.BC
40.A
粉尘受力方向应该是电场线的切线方向,从静止开始运动时,只能是A图那样,不可能出现BCD图的情况。
41.D
解析:
在正电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势高,离正电荷远,电场强度小,电势低;而在负电荷的电场中,离正电荷近,电场强度大,电势低,离负电荷远,电场强度小,电势高,A错误。
电势差的大小决定于两点间距和电场强度,B错误;场强为零,电势不一定为零,如从带正电荷的导体球上将正电荷移动到另一带负电荷的导体球上,电场力做正功,C错误;沿电场方向电势降低,而且速度最快,D正确。
命题意图与考点定位:
考查静电场中电场强度和电势的特点,应该根据所学知识举例逐个排除。
42.
(1)根据库仑定律,A、B两点电荷间的库仑力的大小为
F=k
N代入数据得F=9.010
(2)A、B两点电荷在c点产生的场强大小相等,均为
E1=k
A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为
代入数据得E=7.8×103N/C
场强E的方向沿y轴正向
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- 三年 电场 高考 答案