【备考】全国名校高考物理试题分类汇编（11月 第二期）I1 电场的力的性质（含解析）.doc

i1 电场的力的性质【 原创精品解析纯word版】物理卷2015届云南省玉溪一中高三上学期期中考试（201411）】18.（10分） 如图所示，坐标系xoy在竖直平面内，水平轨道ab和斜面bc均光滑且绝缘，ab和bc的长度均为l，斜面bc与水平地面间的夹角=600，有一质量为m、电量为+q的带电小球（可看成质点）被放在a点。已知在第一象限分布着互相垂直的匀强电场和匀强磁场，电场方向竖直向上，场强大小，磁场垂直纸面向外，磁感应强度大小为b；在第二象限分布着沿x轴正向的匀强电场，场强大小未知。现将放在a点的带电小球由静止释放，恰能到达c点，问（1）分析说明小球在第一象限做什么运动；（2）小球运动到b点的速度；（3）第二象限内匀强电场的场强；【答案】【知识点】电场力做功，动能定理 动量定理 洛伦兹力 i1 f1 e2 k2【答案解析】（1）匀速圆周运动（2） （3）解析：（1）当带电小球进入第一象限后所受电场力为 小球所受合外力为洛伦兹力，做匀速圆周运动（2）有几何关系可得： 又，则在b点速度为（3）在加速电场中，a到b过程使用动能定律：， .【思路点拨】（1）小球加速，只有电场力做功，根据动能定理列式求解即可；（2）小球直线加速过程可以根据动量定理求加速时间，小球在复合场中，合力等洛伦兹力，做圆周运动，画出轨迹，求出圆心角，得到运动时间【 原创精品解析纯word版】理综卷2015届黑龙江省大庆铁人中学高三10月月考（201410）】19如图所示，两个等量异种点电荷对称地放在一无限大平面的两侧(两点电荷未画出)，o点是两点电荷连线与平面的交点，也是连线的中点在平面内以o点为圆心画两个同心圆，两圆上分别有a、b、c、d四个点，则以下说法错误的是()aa、c两点电场强度大小相等b若某个检验电荷只在此电场的电场力作用下运动到c点和d点时，加速度大小一定相等c带正电的检验电荷从a点在平面内移动到d点电势能一定减小d检验电荷可以仅在此电场的电场力作用下在此平面内做匀速圆周运动【答案】【知识点】静电场中判定电场强度大小关系和相关其它问题。i1、i2。【答案解析】acd。根据电场强度的叠加原理可知，点和两点电场强度方向不同，大小也不等，a错；点到o点的距离与点到o点的距离相等，依电场强度的叠加原理可得两点电场强度大小相等，方向不同，根据牛顿第二定律可得两点的加速度大小相等，b对；因为正负点电荷位置没有明确告诉，带正电的检验电荷从a点在平面内移动到d点，电势能可能增大，也可能减小，c错；检验电荷可以仅在此电场的电场力作用下在此平面内，不可能做匀速圆周运动，因提供向心力的电场力大小在变，方向也在变，不能做匀速圆周运动，d错；从而选择错误答案为acd。【思路点拨】该题要把握两点电荷在平面空间各点电场强度的叠加，要知道o点是零电势点，但两点电荷分布在o点两侧何位置，没有告知，给求解带来难度，但只要理解了叠加原理，就可比较各点电场强度的大小，也可知道在移动过程电场力是否做正功还是负功，要认真分析比较得出正确答案。【 原创精品解析纯word版】理综（物理）卷2015届广西柳州市、玉林市、贵港市、百色市高三10月联考（2014110）word版】19.如图10所示a、b、c、d分别是一个菱形的四个顶点，。现将三个等量的正电荷+q分别固定在a、b、c三个顶点上，将一个电荷量为+q的点电荷依次放在菱形中心o点和另一个顶点d处，下列说法正确的是ad点电场强度的方向由o指向db+q在d点所具有的电势能比在o点的大cd点的电势低于o点的电势dd点的电场强度大于o点的电场强度【答案】【知识点】电势能；电场强度；电势 i1 i2【答案解析】a c 解析：a、d点电场是由三个点电荷所产生的电场的叠加，根据对称性和平行四边形定则可知，d点电场强度的方向由o点指向d点，故a正确、，o、d间电场线方向由o点指向d，根据顺着电场线方向电势降低，o点电势高于d点电势，而正电荷在高电势处电势能较大，则+q在d点所具有的电势能较小.故b错误，c正确.d、设菱形的边长为r，根据公式分析可知三个点电荷在d产生的场强大小相等，由电场叠加可知，d点场强大小为;o点的场强大小为=，可见，d点场强小于点场强.故d错误.【思路点拨】根据电场的叠加，分析d点电场强度的方向；o点电场强度等于b处+q在o处产生的电场强度大小.顺着电场线方向电势降低，分析d点和o点电势关系.【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届浙江省温州十校（温州中学等）高三上学期期中联考（201411）】8.两个较大的平行板a、b相距为d，分别接在电压为u的电源正负极上，开关s闭合时质量为m，带电量为-q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示，在保持其他条件不变的情况下，将两板非常缓慢地水平错开一些，以下说法正确的是（）a.油滴将向上运动，电流计中的电流从b流向ab.油滴将向下运动，电流计中的电流从a流向bc.油滴将静止不动，电流计中的电流从a流向bd.油滴将静止不动，电流计中无电流流过【答案】【知识点】 电容器的动态分析；匀强电场中电势差和电场强度的关系i1 i3【答案解析】c 解析：将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式c=得知，电容减小，而电压不变，则由c=知，电容器带电量减小，电容器处于放电状态，电路中产生顺时针方向的电流，则电流计中有ab的电流由于电容器板间电压和距离不变，则由e=，知板间场强不变，油滴所受电场力不变，仍处于静止状态故c正确abd错误故选：c 【思路点拨】带电油滴原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断油滴是否仍保持静止根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向本题是电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的决定式c= 和电容的定义式c=结合进行分析【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届云南省玉溪一中高三上学期第二次月考（201410）】7(多选)关于静电场，下列说法正确的是（ ）a电势等于零的物体一定不带电b电场强度为零的点，电势一定为零c同一电场线方向上的各点，电势一定降低d负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加【答案】【知识点】电势；电场i1 i2【答案解析】cd解析： a、静电场中，电势具有相对性，电势为零的物体不一定不带电，故a错误；b、静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，故b错误；c、沿场强方向电势减小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，故沿电场线电势一定降低，故c正确；d、电场线的切线方向表示电场强度的方向，负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，故d正确；故选cd【思路点拨】静电场中，电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零，沿电场线电势一定降低本题关键抓住电场力电场强度与电势的概念，同时要注意电势具有相对性，电场强度为零的点电势不一定为零【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届吉林省长春市十一中高三上学期期中考试（201410）】11一个绝缘的刚性细圆环水平放在平面上，半径为r，质量为m，只能绕竖直轴o自由转动，圆环沿圆周均匀带电，电荷量为+q，在a点剪下一个小缺口，其空隙长度为l（lr）。开始时圆环静止不动，现加一个匀强电场e，让e既垂直于轴o，又垂直于oa，如图所示，则（忽略剪下小缺口的质量）a加电场后的瞬间圆环将沿逆时针转动b加电场后的瞬间圆环将沿顺时针转动c圆环转动的最大线速度为d圆环转动的最大角速度为【答案】【知识点】电场力 动能定理 电场的叠加 i1 【答案解析】bc 解析：a、b 小环受到的电场力为圆环各点受到的电场力之和，各点受到的电场力对于与o点的转动效果抵消，但是当上门剪下缺口口，所受转动效果以下面对称电荷为主，环带正电荷。下面受到电场力水平向左，所以转动方向为顺时针，故a错误、b正确；c、d当与小孔对称部分转到左端时，电场力做功最多，速度最大，根据动能定律 ， ，故c正确；d、由c， ， ，故d错误。故选bc【思路点拨】小环受到的电场力为圆环各点受到的电场力之和，各点受到的电场力对于与o点的转动效果抵消，但是当上门剪下缺口口，所受转动效果以下面对称电荷为主。当与小孔对称部分转到左端时，电场力做功最多，速度最大，线速度、角速度最大。【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届吉林省长春市十一中高三上学期期中考试（201410）】10一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能e随位移x变化的关系如图所示，其中0x2段是对称的曲线，段是直线，则下列说法正确的是x2x1oxex3a处电场强度为零b、处电势、的关系为c粒子在0段做匀变速运动，段做匀速直线运动；d段是匀强电场。 【答案】【知识点】电势；电场强度i1 i2【答案解析】abd 解析： a、根据电势能与电势的关系：ep=q，场强与电势的关系：e=，得：e=由数学知识可知ep-x图象切线的斜率等于，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故a正确b、根据电势能与电势的关系：ep=q，因粒子带负电，q0，则知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有：123故b正确c、d、由图看出在0x1段图象切线的斜率不断减小，由上式知场强减小，粒子所受的电场力减小，加速度减小，做非匀变速运动x1x2段图象切线的斜率不断增大，场强增大，粒子所受的电场力增大，做非匀变速运动x2x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故c错误，d正确故选：abd【思路点拨】根据电势能与电势的关系：ep=q，场强与电势的关系：e=，结合分析图象斜率与场强的关系，即可求得x1处的电场强度；根据能量守恒判断速度的变化；由ep=q，分析电势的高低由牛顿第二定律判断加速度的变化，即可分析粒子的运动性质根据斜率读出场强的变化本题以图象的形式考查静电场的场强、电势、电势能等相关知识；解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据力学基本规律：牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届吉林省长春市十一中高三上学期期中考试（201410）】7某静电场中的一条电场线与x轴重合，其电势的变化规律如图所示在o点由静止释放一个负点电荷，该负点电荷仅受电场力的作用，则在x0x0区间内a该静电场是匀强电场b该静电场是非匀强电场c负点电荷将沿x轴正方向运动，加速度不变d负点电荷将沿x轴负方向运动，加速度逐渐减小【答案】【知识点】电势；电场强度i1 i2【答案解析】ac 解析： a、b由图象可知电势与距离成正比，由公式u=ed，可知该静电场是匀强电场，a正确b错误；c、由图象可知电场线沿x轴负向，故负电荷将沿x轴正方向运动，加速度不变，c正确d错误；故选ac【思路点拨】由电势的变化特点可以判断电场为匀强电场，且电场线沿x轴负向，即可判断各项本题考查了匀强电场中电势与电场强度的关系，要加强识别图象并从图象中获取信息的能力【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届湖南省岳阳一中高三上学期第三次月考（201411）】6匀强电场中的三点a、b、c是一个三角形的三个顶点，ab的长度为1 m，d为ab的中点，如图所示。已知电场线的方向平行于abc所在平面，a、b、c三点的电势分别为14 v、6 v和2 v，设场强大小为e，一电量为1 c的正电荷从d点移到c点电场力所做的功为w,则（ ）a.w=810-6 j e8 v/m b.w=6 10-6j e6 v/mc.w=810-6 j e8 v/m d.w=610-6 j e6 v/m【答案】【知识点】 电势能；电场强度i1 i2【答案解析】a 解析：由题匀强电场中，由于d为ab的中点，则d点的电势：d=10v电荷从d点移到c点电场力所做的功为：w=qudc=q（d-c）=110-6（10-2）j=810-6jab的长度为1m，由于电场强度的方向并不是沿着ab方向，所以ab两点沿电场方向的距离：d1m,匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比，即u=ed所以e=8v/m故选：a【思路点拨】匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比，d为ab的中点，则d点的电势d=，电荷从d点移到c点电场力所做的功为w=qudc=q（d-c）本题考查对匀强电场中两点电势差与两点沿电场方向的距离成正比u=ed与运用公式w=qu求解电场力做功的能力，常规题，比较简单【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届湖北省武汉市部分重点中学高三上学期第一次联考（201411）word版】7、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，电场强度e的大小与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是 （ ）eoxaox粒子所处位置电势与位移关系ekoxvoxaox粒子动能与位移关系粒子速度与位移关系粒子加速度与位移关系bcd【答案】【知识点】电势能；电场强度i1 i2【答案解析】b 解析： 粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场强度越来越小，故粒子做加速度减小的加速运动 a、根据u=ed， ，因为电场强度越来越小，故电势降低的越来越慢，应该是曲线，故a错误；b、a、ek-x图象上某点的切线的斜率表示电场力，电场强度越来越弱，f=eq，电场力越来越弱，斜率越来越小，故b正确；c、速度随着位移均匀增加，而相同位移所用的时间逐渐减小（加速运动），故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小；故矛盾，故c错误；d、粒子做加速度减小的加速运动， ，故加速度的图像用过是e-x图像相同，故d错误；故选b【思路点拨】粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动；根据图象含义，得出电场力的变化情况；然后结合加速度的含义判断加速度随着位移的变化情况【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届黑龙江省双鸭山一中高三上学期期中考试（201411）】10.质量为m的物块，带电荷量为q，开始时让它静止在倾角60的固定光滑绝缘斜面顶端，整个装置放在水平方向、大小为emg/q的匀强电场中，如图所示，斜面高为h，释放物块后，物块落地时的速度大小为()a2 b.c2 d2【答案】【知识点】 动能定理的应用；电场强度i1 e2【答案解析】c 解析： 对物块进行受力分析，物块受重力和水平向左的电场力电场力f= mg重力和水平向左的电场力合力与水平方向夹角=30运用动能定理研究从开始到落地过程，mgh+fh=mv2-0v=2故选c 【思路点拨】对物块进行受力分析，找出物块的运动轨迹运用动能定理或牛顿第二定律和运动学公式解决问题了解研究对象的运动过程是解决问题的前提，根据题目已知条件和求解的物理量选择物理规律解决问题物体的运动是由所受到的力和初状态决定的这个题目容易认为物块沿着斜面下滑【 原创精品解析纯word版】物理卷2015届湖北省黄冈中学高三上学期期中考试（201411）】1. 如图所示，a、b是一条电场线上的两点，若在a点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，沿电场线从a运动到b则( )a电场强度的方向向左 ba点场强一定大于b点场强 c电场力做负功 d电势能增加 【答案】【知识点】电场力的性质i1【答案解析】a解析：电场力做正功，动能增加，电势能减小，电势升高 ，但无法判断场强大小，故bcd错误， a正确【思路点拨】电场力做正功，动能增加，电势能减小，电势升高 ，因为只有一根电场线，无法判断场强大小.【 原创精品解析纯word版】物理卷2015届辽宁省沈阳二中高三上学期期中考试解析（201411）】10如图所示，四个等量异种点电荷分别放置于正方形的顶点上,a 、b分别为所在边的中点。一点电荷从图中a点沿直线移到b点的过程中,下列说法正确的是 a.静电力对电荷做正功,电荷的电势能减小b.静电力对电荷不做功,电荷的电势能不变c.电荷所受的静电力先增加后减小d.电荷所受的静电力先减小后增加【答案】【知识点】点电荷的电场强度叠加和电势的叠加力、电场力做功、电势能变化问题考查题。i1、i2。【答案解析】bd。依题可分析出直线是等势面，所以一点电荷从到电场力不做功，电势能不发生变化，a错，b对；四个点电荷在的中点电场强度为零，在点电场强度水平向右，在点水平向左，大小相等，由此就可知道沿直线电场力先减小后增大，这就可知道，c错，d对；故本题选择bd答案。【思路点拨】本题要搞清楚点电荷的电场强度叠加原理和电势叠加原理，它们的公式分别是：、，在叠加时要注意电场强度是矢量，遵从平行四边形定则，电势是标题，遵从代数计算法则，由此得到直线是等势面为零，它的中点电场强度为零，依此选择点电荷沿线运动的正确答案。【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届湖南省浏阳一中、攸县一中、醴陵一中三校高三联考（201411）】7、某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），图中未标明方向的一组虚线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法不正确的判断是 （ ）a如果图中虚线是电场线，电子由a点运动到b点，动能减小，电势能增大。b如果图中虚线是等势面，电子由a点运动到b点，动能增大，电势能减小。c不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场强都大于b点的场强d不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势【答案】【知识点】 电场线；电场强度i1 i2【答案解析】 d 解析：a、若虚线是电场线，从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左，ab曲线上每一点的瞬时速度与电场力方向均成钝角，故电子做减速运动，动能减小，电势能增大，所以a正确；b、若虚线为等势面，根据等势面与电场线处处垂直可大致画出电场线，显然可看出曲线上每个位置电子受到的电场力与速度成锐角，电子加速运动，故动能增大，电势能减小，所以b正确；c、不论图中虚线是电场线还是等势面，由电场线的密集程度可看出a点的场强较大，故c正确；d、若虚线是等势面，从电子曲线轨迹向下弯曲可知电场线方向垂直虚线向上，沿着电场线方向电势越来越低，故a点电势较小；若虚线是电场线，从轨迹弯曲方向可知电场力沿着电场线向左，故电场线方向向右，沿着电场线方向电势越来越低，故a点电势较大，故d错误本题选不正确的故选d【思路点拨】电场线与等势面垂直，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，在等势面密的地方，电场的强度也是较大，在等势面疏的地方，电场的强度也是较小，沿电场线的方向，电势降低无论虚线代表的是电场线还是等势面，粒子受到的电场力的方向都是指向运动轨迹的弯曲的内侧，由此可以判断粒子的受力的方向和运动方向之间的关系，从而可以确定电场力对粒子做的是正功还是负功【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届黑龙江省哈六中高三上学期期中考试（201411）】6如图所示，a、b、c、d为某匀强电场中的四个点，且abcd、abbc，bccd2ab2l，电场线与四边形所在平面平行。已知a20v，b24v，d8v。一个质子经过b点的速度大小为v0，方向与bc夹角为45，一段时间后经过c点，e为质子的电量，不计质子的重力，则（ ）a b c d 45 ac点电势为14v b质子从b运动到c所用的时间为 c场强的方向由a指向c d质子从b运动到c电场力做功为12ev【答案】【知识点】电势；动能定理的应用；电场强度i1 e2【答案解析】b 解析： a、三角形bcd是等腰直角三角形，具有对称性，bd连线中点o的电势与c相等，为16v故a错误；b、质子从bc做类平抛运动，沿初速度方向分位移为l，此方向做匀速直线运动，则t=，则b正确c、oc为等势线，其垂线bd为场强方向，bd，故c错误d、电势差ubc=8v，则质子从bc电场力做功为8ev故d错误；故选b【思路点拨】连接bd，bd连线的中点o电势与c点相等，是16v；质子从bc做类平抛运动，根据v0方向的分位移为l，求出时间；作出等势线oc，y就能判断场强方向；根据动能定理可求出b到c电场力做的功本题关键是找等势点，作等势线，并抓住等势线与电场线垂直的特点，问题就变得简单明晰【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届黑龙江省哈六中高三上学期期中考试（201411）】5对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处的电势为（k为静电力常量）。如图所示，两电荷量均为q的异种点电荷相距为d，现将一质子（电荷量为e）从两电荷连线上的a点沿以负电荷为圆心、半径为r的半圆形轨迹abc移到c点，在质子从a到c的过程中，系统电势能的变化情况为（ ）q q a b c a减少 b增加 c减少 d增加【答案】【知识点】电势能；电势 i1 i2【答案解析】a 解析： a点的电势为 a=-k；c点的电势为c=-k则a、c间的电势差为 uac=a-c=-，质子从a移到c，电场力做功为 wac=euac=，是正功，所以质子的电势能减少，故a正确故选：a【思路点拨】根据题中信息= 公式，分别求出质子在a点和c点的电势，由公式ep=q求解电势能及其变化量本题是信息给予题，关键要读懂题意，知道如何求解电势，并掌握电场力做功公式和电场力做功与电势能变化的关系【 原创纯word版精品解析】物理卷2015届河南省实验中学高三上学期期中考试（201411）】5如图所示，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ea，方向与ab连线成60角，b点的场强大小为eb，方向与ab连线成30。关于a、b两点场强ea、eb的关系，正确的是（ ）a2 b c d【答案】【知识点】 电场强度；电势i1 i2【答案解析】 b 解析：a点到o点的距离为：ra=labcos60=lab，b点到o点距离rb=lbcos30= lab，根据点电荷的场强公式e=可得故ea=3eb, 故选b【思路点拨】要比较两点的场强的大小，必需求出两点各自的场强e，根据e=可知必需知道ab两点到o的距离大小关系a点到o点的距离ra=labcos60=lab，b点到o点距离rb=lbcos30=lab理解场强的决定式，把握沿电场线方向电势降低的特点即可顺利解决此类题目【 原创纯word版精品解析】理综物理卷2015届广东省湛江市湛江一中高三上学期毕业班调研测试（201410）word版】20如图所示，在竖直面内带有等量正负电荷所形成电场的中垂线上有一点p，一个带正电的带电粒子a在外力作用下从p点沿着中垂线向下运动，下列说法正确的是（ ） a粒子a向下运动过程中电场力一定越来越大 b粒子a向下运动过程中电场力一定先增大后减小 c粒子a向下运动过程中所经各点电势一定相等d粒子a向下运动过程中电势能一定越来越小【答案】【知识点】电场力 电势能 i1 i2【答案解析】bc 解析： a、b首先画出等量异种电荷的电场线，如图：电场线的疏密表示电场强度的强弱，故从p点向下电场力先增大后减小，故a错误，b正确；c、d等量异种电荷连线的中垂线是个等势面，等势面上电势处处相等，所以电势能也相等，故c正确，d错误；故选bc【思路点拨】等量异种电荷中垂线是等势面，在等势面上移动电荷