广东高考物理一轮复习第六章第一讲电场力的性质的描述试题

第六章第一讲电场力的性质的描述一、单项选择题(本题共5小题，每小题7分，共35分)1．(2010·上海模拟)下列说法正确的是()A．由v＝eq\f(x,t)可知：物体的运动是先有位移后有速度B．由F＝Geq\f(m1m2,r2)可知：在国际单位制中，只要公式中各物理量的数值选取恰当，可使常数G的值为1C．由E＝eq\f(F,q)可知：电场强度与检验电荷受到的电场力成正比，与检验电荷的电荷量成反比D．由E＝eq\f(1,2)mv2可知：物体的动能与物体质量与运动速度二次方的乘积成正比解析：物体的位移对应一段过程或一段时间，而物体的速度可对应某一位置或某一时刻，故A错误；在国际单位制中G的取值是一固定的常数，与m、r的取值无关，B错误；电场强度是由电场本身决定的，与F、q无关，C错误；由E＝eq\f(1,2)mv2可知，D说法正确．答案：D2．(2009·江苏高考)两个分别带有电荷量－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为eq\f(r,2)，则两球间库仑力的大小为()A.eq\f(1,12)FB.eq\f(3,4)FC.eq\f(4,3)FD．12F解析：两带电金属球接触后，它们的电荷量先中和后均分，由库仑定律得：F＝keq\f(3Q2,r2)，F′＝keq\f(Q2,(\f(r,2))2)＝keq\f(4Q2,r2).联立得F′＝eq\f(4,3)F，C项正确．答案：C3．(2010·广州模拟)如图1所示，三个完全相同的绝缘金属小球a、b、c位于等边三角形的三个顶点上，c球在xOy坐标系原点O上，a和c带正电，b带负电，a所带电荷量比b所带电荷量少，关于c受到a和b的电场力的合力方向，下列判断中正确的是()A．从原点指向第Ⅰ象限B．从原点指向第Ⅱ象限C．从原点指向第Ⅲ象限D．从原点指向第Ⅳ象限解析：设a、b、c三个小球的带电荷量分别为qa、qb、qc，三角形的边长为r.根据库仑定律可得a与c、b与c之间的电场力分别为：Fac＝kqaqc/r2，方向沿ac连线由a指向cFbc＝kqbqc/r2，方向沿bc连线由c指向b由于qa<qb，所以Fac<Fbc，根据力的平行四边形定则易得Fac与Fbc的合力的方向为从原点指向第Ⅳ象限，D正确．答案：D4．(2010·启东模拟)如图2所示，AC、BD为圆的两条互相垂直的直径，圆心为O，将等电荷量的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于AC对称．要使圆心O处的电场强度为零，可在圆周上再放置一个适当电荷量的正点电荷＋Q，则该点电荷＋Q应放在()A．A点B．B点C．C点D．D点解析：由电场的叠加原理可知＋q、－q在O点的合场强方向应沿OD方向，要使O点的合场强为零，放上的点电荷＋Q在O点的场强方向应与＋q、－q在O点的合场强方向相反，所以应放在D点，故选D项．答案：D5．A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度v和时间t的关系图象如图3所示．则此电场的电场线分布可能是图4中的()解析：由v－t图象可知，粒子的速度随时间逐渐减小，粒子的加速度逐渐变大，则电场强度逐渐变大，从A到B电场线逐渐变密．综合分析知，带负电的粒子沿电场线方向运动，由电场线疏处到达密处，故A对．答案：A二、双项选择题(本题共5小题，共35分．在每小题给出的四个选项中，只有两个选项正确，全部选对的得7分，只选一个且正确的得2分，有选错或不答的得0分)6．(2010·东莞调研)如图5所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)．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．这两点电荷一定是等量同种电荷C．D、C两点的电场强度方向一定相同D．C点的电场强度比D点的电场强度小解析：由电场线分布的特征可知，产生电场的电荷一定是等量异种电荷，A正确；D、C两点电场线的密度不同，D、C两点的电场强度大小不同，但方向相同，故C正确；C点电场线的密度大，电场强度大，D不正确．答案：AC7．如图6所示，AB是某个点电荷电场的一根电场线，在电场线上O点由静止释放一个负电荷，它仅在电场力作用下沿电场线向B运动，下列判断正确的是()A．电场线由B指向A，负电荷做加速运动，加速度越来越小B．电场线由B指向A，负电荷做加速运动，其加速度大小变化因题设条件不同不能确定C．电场线由A指向B，负电荷做匀加速运动D．若此电场线是负点电荷形成的，则电场线由B指向A，负电荷做加速运动，加速度越来越小解析：负电荷由静止释放仅在电场力作用下向B运动，说明电场力方向由A指向B，故场强方向应由B指向A，由于形成电场的点电荷情况不详，电场的分布不能由一根电场线确定，其加速度大小变化不能确定，所以A、C错误，B项正确．若此电场线是负点电荷形成的，则负点电荷在A侧，负电荷由O到B做加速运动，加速度越来越小，D正确．答案：BD8．如图7所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷Q产生的电场线，若带电粒子q(|Q|≫|q|)由a运动到b，电场力做正功．已知在a、b两点粒子所受电场力分别为Fa、Fb，则下列判断正确的是()A．若Q为正电荷，则q带正电，Fa>FbB．若Q为正电荷，则q带正电，Fa<FbC．若Q为负电荷，则q带负电，Fa>FbD．若Q为负电荷，则q带负电，Fa<Fb解析：由于粒子由a运动到b电场力做正功，可知电场力指向外侧，Q、q为同种电荷；电场线密集的地方电场强度大，由F＝Eq知Fa大，A、C正确．答案：AC9．(2010·广州六校联考)把一带正电小球a放在光滑绝缘斜面上，欲使小球a能静止在如图8所示的位置，需在MN间放一带电小球b，则()A．b球带正电，放在A点B．b球带负电，放在A点C．b球带负电，放在C点D．b球带正电，放在C点解析：小球a能静止在斜面上，即小球a受到的合力为零，若b球带正电放在A点，当球a所受电场力大小等于球a的重力时，小球a受到的合力为零，可以静止，A正确；若b球带负电放在A点，小球a所受电场力向下，小球a受到的合力不能为零，不能静止，B错误；若b球带负电放在C点，小球a受到三个力的作用，合力可以等于零，可以静止，C正确；若b球带正电放在C点，由力的合成可知，小球a所受合力不能为零，故不能静止，D错误．答案：AC10．如图9所示，悬线下挂着一个带正电的小球，它的质量为m，电荷量为q，整个装置处于水平向右的匀强电场中，电场强度为E，下列说法正确的是()A．小球平衡时，悬线与竖直方向夹角的正切值为Eq/(mg)B．若剪断悬线，则小球做曲线运动C．若剪断悬线，则小球做匀速运动D．若剪断悬线，则小球做匀加速直线运动解析：对小球受力分析如图所示，可知tanα＝eq\f(Eq,mg)，A对．剪断悬线后，小球受Eq和mg的合力，其合力为定值，所以小球做匀加速直线运动，D对．答案：AD三、非选择题(本题共2小题，共30分)11．(15分)(2010·深圳模拟)用一根长为l的丝线吊着一质量为m、带电荷量为q的小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，如图10所示，丝线与竖直方向成37°角．现突然将该电场方向变为向下但大小不变，不考虑因电场的改变而带来的其他影响(重力加速度为g)，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．解析：(1)小球静止在电场中受力如图所示，显然小球带正电，由平衡条件得：mgtan37°＝qE①故E＝eq\f(3mg,4q).②(2)当电场方向变成向下后，小球开始摆动做圆周运动，重力、电场力对小球做正功．由动能定理得：eq\f(1,2)mv2＝(mg＋qE)l(1－cos37°)③由圆周运动知识，在最低点时，F向＝FT－(mg＋qE)＝meq\f(v2,l)④由③④解得FT＝eq\f(49,20)mg.答案：(1)eq\f(3mg,4q)(2)eq\f(49,20)mg12．(15分)(2010·徐州月考)如图11所示，质量为m的小球A穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电荷量为q.在杆上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷．将A由距B竖直高度为H处无初速释放，小球A下滑过程中电荷量不变．不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中．已知静电力常量k和重力加速度g.求：(1)A球刚释放时的加速度是多大？(2)当A球的动能最大时，A球与B点的距离．解析：由牛顿第二定律可知mg