高考物理總復習 第七章 第1節(jié) 電場力的性質(zhì)檢測（含解析）試題

電場力的性質(zhì)(建議用時：30分鐘)【A級基礎題練熟快】1．下列選項中的各eq\f(1,4)圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖中標出，且電荷均勻分布，各eq\f(1,4)圓環(huán)間彼此絕緣．坐標原點O處電場強度最大的是()解析：選B.將圓環(huán)分割成微元，根據(jù)對稱性和矢量疊加，D項O點的場強為零，C項等效為第二象限內(nèi)電荷在O點產(chǎn)生的電場，大小與A項的相等，B項正、負電荷在O點產(chǎn)生的場強大小相等，方向互相垂直，合場強是其中一個的eq\r(2)倍，也是A、C項場強的eq\r(2)倍，因此B項正確．2．(多選)在如圖所示的四種電場中，分別標記有a、b兩點．其中a、b兩點電場強度大小相等的是()A．甲圖中與點電荷等距的a、b兩點B．乙圖中兩等量異種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點C．丙圖中兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點D．丁圖中非勻強電場中的a、b兩點解析：選ABC.甲圖中與點電荷等距的a、b兩點，電場強度大小相等，選項A正確；對乙圖，根據(jù)電場線的疏密及對稱性可判斷，a、b兩點的電場強度大小相等，選項B正確；丙圖中兩等量同種點電荷連線的中垂線上與連線等距的a、b兩點，電場強度大小相等，選項C正確；對丁圖，根據(jù)電場線的疏密可判斷，b點的電場強度大于a點的電場強度，選項D錯誤．3．如圖所示，內(nèi)壁光滑絕緣的半球形容器固定在水平面上，O為球心，一質(zhì)量為m，帶電荷量為q的小滑塊，靜止于P點，整個裝置處于沿水平方向的勻強電場中．設滑塊所受支持力為FN，OP與水平方向的夾角為θ.下列關系正確的是()A．qE＝eq\f(mg,tanθ) B．qE＝mgtanθC．FN＝eq\f(mg,tanθ) D．FN＝mgtanθ解析：選A.小滑塊受重力、電場力和支持力作用，小滑塊處于平衡狀態(tài)，根據(jù)力的合成與分解，有qE＝eq\f(mg,tanθ)，F(xiàn)N＝eq\f(mg,sinθ)，故正確答案為A.4．(2019·河北三市七校聯(lián)考)如圖甲所示，直線上固定兩個正點電荷A與B，其中B帶＋Q的電荷量，C、D兩點將AB連線三等分，現(xiàn)有一個帶負電的粒子從C點開始以某一初速度向右運動，不計粒子所受的重力，并且已知該負電荷在C、D間運動的速度v與時間t的關系圖象如圖乙所示，則A點電荷的帶電荷量可能是()A．＋5Q B．＋3QC．＋2Q D.＋Q解析：選A.帶負電的粒子從C到D過程中做減速運動，說明電場力向左，場強向右，加速度逐漸減小，說明場強逐漸減小，則AB連線上場強為零的點在D的右側(cè)．若D點場強為零，則eq\f(kQ′,（2x）2)＝eq\f(kQ,x2)，得Q′＝4Q，因為場強為零的點在D點右側(cè)，所以A點的電荷量大于4Q，可能為＋5Q，選項A正確．5．如圖所示，甲、乙兩帶電小球的質(zhì)量均為m，所帶電荷量分別為＋q和－q，兩球間用絕緣細線2連接，甲球用絕緣細線1懸掛在天花板上，在兩球所在空間有沿水平方向向左的勻強電場，場強為E，且有qE＝mg，平衡時細線都被拉直．則平衡時的可能位置是哪個圖()解析：選A.先用整體法，把兩個小球及細線2視為一個整體．整體受到的外力有豎直向下的重力2mg、水平向左的電場力qE、水平向右的電場力qE和細線1的拉力FT1.由平衡條件知，水平方向受力平衡，細線1的拉力FT1一定與重力2mg等大反向，即細線1一定豎直．再隔離分析乙球，如圖所示．乙球受到的力為：豎直向下的重力mg、水平向右的電場力qE、細線2的拉力FT2和甲球?qū)σ仪虻奈引．要使乙球所受合力為零，細線2必須傾斜．設細線2與豎直方向的夾角為θ，則有tanθ＝eq\f(qE,mg)＝1，θ＝45°，故A圖正確．6.如圖所示，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點，O點為半圓弧的圓心，∠MOP＝60°.電荷量相等、電性相反的兩個點電荷分別置于M、N兩點，這時O點電場強度的大小為E1；若將N點處的點電荷移至P點，則O點的場強大小變?yōu)镋2，E1與E2之比為()A．2∶1 B．1∶2C．2∶eq\r(3) D．4∶eq\r(3)解析：選A.如圖所示，不妨設M、N處分別放置電荷量為＋q、－q的電荷，則E1＝eq\f(2kq,r2)，E2＝eq\f(kq,r2)，E1∶E2＝2∶1，A正確．7．(多選)如圖所示，在x軸上關于O點對稱的A、B兩點有等量正點電荷(帶電荷量均為Q)，在y軸上C點有負點電荷(帶電荷量為Q)，且CO＝OD＝r，∠ADO＝60°.下列判斷正確的是()A．O點電場強度小于D點的電場強度B．若兩個正點電荷的電荷量同時等量地緩慢增大，則O點電場強度也增大C．若兩個正點電荷的電荷量同時等量地緩慢增大，則D點電場強度也增大D．若負點電荷的電荷量緩慢減小，則D點電場強度將增大解析：選CD.兩個正點電荷在D點產(chǎn)生的場強與負點電荷在D點產(chǎn)生的場強大小相等，方向相反，合場強為零，兩個正點電荷在O點產(chǎn)生的場強為零，但負點電荷在O點產(chǎn)生的場強為E＝keq\f(Q,r2)，若兩個正點電荷的電荷量同時等量地緩慢增大，則O點電場強度不變，選項A、B錯誤；若兩個正點電荷的電荷量同時等量地緩慢增大，則D點電場強度將增大，若負點電荷的電荷量緩慢減小，則D點電場強度將增大，所以選項C、D正確．8.如圖所示，在x軸上放置兩正點電荷Q1、Q2，當空間存在沿y軸負向的勻強電場時，y軸上A點的場強等于零，已知勻強電場的電場強度大小為E，兩點電荷到A的距離分別為r1、r2，則在y軸上與A點關于x軸對稱的B點的電場強度大小為()A．0 B．EC．2E D．E＋keq\f(Q1,req\o\al(2,1))＋keq\f(Q2,req\o\al(2,2))解析：選C.A點場強為零，說明兩點電荷在A點的合場強與勻強電場的場強等大反向，即豎直向上，大小為E，根據(jù)對稱性，兩點電荷在B處產(chǎn)生的合場強豎直向下，大小為E，所以B點的場強大小為2E，方向豎直向下，C正確．【B級能力題練穩(wěn)準】9.(2019·湖北孝感一模)如圖所示，三根均勻帶電的等長絕緣棒組成等邊三角形ABC，P為三角形的中心，當AB、AC棒所帶電荷量均為＋q，BC棒帶電荷量為－2q時，P點場強大小為E，現(xiàn)將BC棒取走，AB、AC棒的電荷分布不變，則取走BC棒后，P點的場強大小為()A.eq\f(E,4) B.eq\f(E,3)C.eq\f(E,2) D．E解析：選B.AB、AC棒帶電完全相同，在P點產(chǎn)生的電場強度大小相同，由于兩個帶電棒關于P點軸對稱，所以兩個帶電棒在P點的電場方向都是沿著棒的垂直平分線過P點斜向下，又兩個電場方向互成120°角，則AB棒和AC棒在P點產(chǎn)生的合場強大小即等于AB棒在P點產(chǎn)生的場強大?。瓸C棒在P點的電場強度是AB棒和AC棒在P點的合電場強度的2倍，因P點合場強大小為E，所以BC棒在P點的場強為eq\f(2,3)E，若取走BC棒后，P點的場強大小為eq\f(1,3)E，B正確．10．(2019·吉林長春普通高中質(zhì)檢)如圖甲所示，在x軸上有一個點電荷Q(圖中未畫出)，O、A、B為軸上三點．放在A、B兩點的檢驗電荷受到的電場力與其所帶電荷量的關系如圖乙所示．以x軸的正方向為電場力的正方向，則()A．點電荷Q一定為正電荷B．點電荷Q在A、B之間C．A點的電場強度大小為5×103N/CD．A點的電勢比B點的電勢高解析：選B.由圖乙可知，正的檢驗電荷放在A點和負的檢驗電荷放在B點所受電場力的方向都沿x軸正向，說明點電荷Q為負電荷并且在A、B之間，A錯誤，B正確；F－q圖象的斜率表示電場強度，得出A點的場強大小為2×103N/C，C錯誤；B點的場強大小約為5×102N/C，說明A點距離Q較近，故A點的電勢比B點低，D錯誤．11.(多選)某靜電場中的電場線如圖所示，帶電粒子在電場中僅受電場力作用，其運動軌跡如圖中虛線所示，由M運動到N，以下說法正確的是()A．粒子必定帶正電荷B．粒子在M點的加速度大于它在N點的加速度C．粒子在M點的加速度小于它在N點的加速度D．粒子在M點的動能小于它在N點的動能解析：選ACD.根據(jù)粒子運動軌跡彎曲的情況，可以確定粒子受電場力的方向沿電場線切線方向，故此粒子帶正電荷，選項A正確；由于電場線越密，場強越大，粒子受電場力就越大，根據(jù)牛頓第二定律可知其加速度也越大，故此粒子在N點加速度大，選項B錯誤，C正確；粒子從M點到N點，電場力做正功，根據(jù)動能定理得此粒子在N點動能大，故選項D正確．12．帶有等量異種電荷的一對平行金屬板，如果兩極板間距不是足夠近或者兩極板面積不是足夠大，即使在兩極板之間，它的電場線也不是彼此平行的直線，而是如圖所示的曲線，關于這種電場，下列說法正確的是()A．這種電場的電場線雖然是曲線，但是電場線的分布卻是左右對稱的，很有規(guī)律性，它們之間的電場，除邊緣部分外，可以看做勻強電場B．電場內(nèi)部A點的電場強度小于B點的電場強度C．電場內(nèi)部A點的電場強度等于B點的電場強度D．若將一正電荷從電場中的A點由靜止釋放，它將沿著電場線方向運動到負極板解析：選D.由于題圖中平行金屬板形成的電場的電場線不是等間距的平行直線，所以不是勻強電場，選項A錯誤；從電場線分布看，A點的電場線比B點密，所以A點的電場強度大于B點的電場強度，選頂B、C錯誤；A、B兩點所在的電場線為一條直線，電荷受力方向沿著這條直線，所以若將一正電荷從電場中的A點由靜止釋放，它將沿著電場線方向運動到負極板，選項D正確．13．(多選)如圖所示，光滑絕緣細桿與水平面成θ角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m，電荷量為q.若使小球在桿上保持靜止，可加一勻強電場，則所加電場的方向和場強大小可能為()A．垂直于桿斜向上，場強大小為eq\f(mgcosθ,q)B．豎直向上，場強大小為eq\f(mg,q)C．垂直于桿斜向上，場強大小為eq\f(mgsinθ,q)D．水平向右，場強大小為eq\f(mgtanθ,q)解析：選BD.若電場方向垂直于桿斜向上，小球受到的電場力方向也垂直于桿斜