【物理】2020届一轮复习人教版 电场 课时作业 12页

‎2020届一轮复习人教版 电场 课时作业 ‎ ‎ 1、如右图所示，当正电荷从A到C移动过程中,下列说法正确的是( )‎ A. 从A经B到C电场力对电荷做功最多 B. 从A经M到C电场力对电荷做功最多 C. 从A经N到C电场力对电荷做功最多 D. 不管从哪条路径使电荷从A到C，电场力做功都相等。‎ ‎2、两个点电荷间的相互作用力为F，若每个电荷的带电量都增大一倍，并把它们之间的距离减少一半，则它们之间的相互作用力变为( )‎ A. 2F B. 4F C. 8F D. 16F ‎3、关于点电荷的说法，下列正确的是( )‎ A. 体积很大的带电体不能看成点电荷 B. 物体带电量很小时，可以看作点电荷 C. 点电荷是理想化的物理模型 D. 点电荷的带电量一定是1.6×10-19 C ‎4、如图所示，A、B、C三个同心球面是同一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个球面的半径之差相等．A、C两个等势面电势分別为φA=6V和φC=2V，则中间B等势面的电势是（　　）‎ A． 一定等于4V B． 一定高于4V C． 一定低于4V D． 无法确定 ‎5、关于电场线的说法，错误的是( )‎ A. 沿着电场线的方向，电场强度越来越小 B. 在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交 C. 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在 D. 电场线是始于正电荷或无穷远处，止于负电荷或无穷远处 ‎6、在电场中我们已经学过，三个点电荷在同一条直线上均处于平衡状态时，定满足：“两同夹一异，两大夹一小，近小远大”。仿造上面的规律，假设有三根相同的通电长直导线平行放在光滑水平地面上的A、B、C三个位置并处于静止状态，截面如图所示。已知AB=BC，直线电流在周围产生的磁场的磁感应强度公式为，其中k是常数，I是导线中电流的大小，r是某点到导线的距离，关于三根导线中的电流方向和电流大小的比例关系，正确的是( )‎ A. A、B中电流方向一定相同 B. A、C中电流方向一定相反 C. 三根导线中的电流强度之比为4：1：4‎ D. 三根导线中的电流强度之比为2：1：2‎ ‎7、如图所示，关于电场中的A、B两点，下列说法中正确的是（　　）‎ A. 电势，场强 B. 电势，场强 C. 将电荷从A点移到B点静电力做了负功 D. 将电荷分别放在A、B两点时具有的电势能 8、下列说法正确的是 A．所有电荷在电场中都要受到电场力的作用 B．所有电荷在磁场中都要受到洛伦兹力的作用 C．运动电荷在磁场中可能不会受到洛伦兹力的作用 D．带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，其半径与带电粒子进入磁场时速度的大小有关，但其周期与速度无关 ‎9、如图所示，两个等量同种点电荷分别固定于光滑绝缘水平面上A、B两点一个带电粒子由静止释放，仅受电场力作用，沿着AB中垂线从C点运动到D点、D是关于AB对称的两点下列关于粒子运动的图象中可能正确的是　　 A． B． C． D．‎ ‎10、一带电粒子沿图中AB曲线穿过一匀强电场中的等势面，且四个等势面的电势关系满足，图中 若不计粒子所受重力，以下判断中正确的是（　　）‎ A. 粒子一定带正电 B. 粒子的运动是匀变速运动 C. 粒子从A点到B点运动过程中动能先减少后增大 D. 粒子从A点到B点运动过程电势能减少 ‎11、如图所示，M、N两点有两等量异种点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，b是M、N连线的中垂线，a、c关于b对称。点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点。已知一带负电的试探电荷从d点移动到e点时，该电荷的电势能增加。以下判断正确的是 ( ) ‎ A． M点处放置的是正电荷 B． d点的电势高于f点的电势 C． d点的场强与f点的场强相同 D． 将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能先增大后减小 ‎12、如图，光滑绝缘水平面上两个相同的带电小圆环A、B电荷量均为q，质量均为m，用一根光滑绝缘轻绳穿过两个圆环，并系于结点O。在O处施加一水平恒力F使A、B一起加速运动，轻绳恰好构成一个边长为l的等边三角形，则（ ）‎ A. 小环A的加速度大小为 B. 小环A的加速度大小为 C. 恒力F的大小为 D. 恒力F的大小为 ‎13、如图所示，虚线AB和CD分别为椭圆的长轴和短轴。相交于O点，两个等量同种点电荷分别处于椭圆的两个焦点M、N上，则（ ）‎ A. A、B两处电势、场强均相同 B. C、D两处电势、场强均不同 C. 在虚线AB上O点的场强最小 D. 带负电的试探电荷在O处的电势能小于在C处的电势能 14、如图为点电荷Q产生的电场，图中虚线为等势线，若将两个带正电检验电荷和分别从A、B两点移动到无穷远处的过程中，外力克服电场力做功均为，其中，则A点电势=_________V， 的电荷量____________（选填“等于”、“小于”或“大于”） 的电荷量。‎ ‎15、如图所示,质量为1kg的带等量同中电荷的小球A、B,现被绝缘细线悬挂在O点,OA悬线长为10cm,OB悬线长均为5cm。平衡时A球靠在绝缘墙上，OA悬线处于竖直方向,而B球的悬线偏离竖直方向60°(取),此时A、B两球之间静电力的大小为_____N。以后由于A漏电,B在竖直平面内缓慢运动,到处A的电荷刚好漏完,在整个漏电过程中,悬线OB上拉力大小的变化情况是_______(选填“变大”、“变小”或“不变”).‎ ‎16、一平行板电容器板长为Ｌ，两板间距离为d将其倾斜放置，如图所示，两板间形成一匀强电场。现有一质量为m，电量为 +Ｑ的油滴以初速度v．自左侧下板边缘处水平进入两板之间，沿水平方向运动并恰从右侧上板边缘处离开电场．那么，两板间电势差的大小为________.‎ ‎17、如图所示，为固定的正点电荷，、两点在的正上方与相距分别为和0.25，将另一点电荷(重力不可忽)从点由静止释放，运动到点时速度正好又变为零．若此电荷在点处的加速度大小为，此电荷在点处的加速度大小为______；方向________；、两点间的电势差(用和表示)＝______.‎ ‎18、如图所示虚线为电场中的一簇等势面，、两等势面间的电势差为10，且的电势高于的电势，相邻两等势面电势差相等，一个电子在电场中通过的轨迹如图中实线所示，电子过点的动能为8，它经过点时的动能为________，电子在点的电势能比在点的电势能________．‎ ‎19、用如图所示装置可以研究影响平行板电容器电容的因素．设两极板正对面积为S，两极板间的距离为d，板间电介质的介电常数为ε，静电计指针偏角为θ．实验中，极板所带电荷量不变．‎ ‎①若保持d、ε不变，减小S，则θ_____（填变大、变小、或不变，下同）‎ ‎②若保持S、ε不变，增大d，则θ_____‎ ‎③若保持d、S不变，在板间插入介电常数ε更大的电介质，则θ_____．‎ ‎ 20、如图所示，一束电子从静止开始经加速电压加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，金属板长为，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L.若在两金属板间加直流电压时，光点偏离中线，打在荧光屏的P点，求OP为多少？‎ ‎ ‎ 参考答案 ‎1、答案：D 由电场力做功知做功的多少和两点之间的电势差有关，不管从哪条路径使电荷从A到C，AC两点的电势差是相等的，所以电场力做功都相等，故D正确；‎ 综上所述本题答案是：D ‎2、答案：D 由库仑定律 知当每个电荷的带电量都增大一倍，并把它们之间的距离减少一半，则它们之间的相互作用力变为原来的16倍，故D正确；‎ 综上所述本题答案是：D ‎3、答案：C 解：A、B当体积很小的带电体相距很近，以至于带电体的大小和形状对带电体间作用力影响不能忽时，此带电体不能看成点电荷，而体积很大的带电体，如果带电体间的距离远大于带电体本身的尺寸，以至于带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽不计时，带电体也可以看成点电荷．故AB错误．‎ C、点电荷是理想化的物理模型，与力学中质点类似，所以C正确．‎ D、点电荷只是带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽不计，但是电荷量并不一定就是1.6×10﹣19C，所以D错误．‎ 故选C 考点：元电荷、点电荷．‎ 分析：当带电体之间的距离远大于带电体本身的尺寸，以至于带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响可忽不计时，带电体就可以看成点电荷．‎ 点评：点电荷是理想化的物理模型，与力学中质点类似，能不能把带电体看成点电荷，不是看带电体的体积和电量，而看带电体本身的大小和形状对带电体间的作用力影响能不能忽不计．‎ ‎4、答案：C 【详解】‎ 电场线与等势面互相垂直，由图看出，AB段电场线比BC段电场线密，AB段场强较大，根据公式可知，A、B间电势差大于B、C间电势差，即，得到，C正确。 本题的关键是运用匀强电场中场强与电势差的公式，来定性分析电势差的大小，从而判断电势的关系．‎ ‎5、答案：A 解： 沿着电场线的方向电势越来越低,电场强度要看电场线的疏密,切忌混淆，其他均正确，所以A错误 6、答案：D 根据“两同夹一异”‎ 规律，A、B中电流方向一定相反，A、C中电流方向一定相同；选项AB错误；B、C导线在A处产生的磁场满足：；A、C导线在B处产生的磁场满足：；联立解得，三根导线中的电流强度之比为IA：IB：IC=2：1：2，选项D正确，C错误；故选D. 7、答案：C AB项，因为沿电场线的方向，电势降低，所以A点电势比B点电势高。B点的电场线比A点密集，B点场强比A点场强大，故A项错误，B项正确。‎ C项，q电荷带负电，所受电场力与电场线切线方向相反。所以由A点到B点的过程中，电场力做负功，故C项错误。‎ D项，-q电荷所受电场力沿电场线切线方向的反方向。电场力做负功，电势能增加。则 ，故D错误 综上所述本题答案是B。‎ 点评：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。沿电场线的方向，电势降低。电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加。 8、答案：ACD A项：电场的性质是对电荷有力的作用，所有电荷在电场中都要受到电场力的作用，故A正确；‎ B项：静止的电荷在磁场中不受磁场力，故B错误；‎ C项：若运动的电荷速度方向与磁场方向平行，则不受磁场力的作用，只有当垂直于磁场方向的速度分量不为零时，才受到磁场力的作用，故C正确；‎ D项：由公式和可知，其半径与带电粒子进入磁场时速度的大小有关，但其周期与速度无关，故D正确。‎ 故应选：ACD。‎ ‎9、答案：AC A、B为两个等量的同种电荷，其连线中垂线上电场强度方向，若是负电荷则电场强度方向为C→O、D→O，若是正电荷则电场强度方向为O→C、O→D；点电荷q仅受电场力作用从C点到D点运动的过程中，当从电场强度最大的位置释放时，则带电粒子所受电场力先减小后增大，那么加速度也是先减小后增大，而A选项图象的斜率表示加速度的大小，所以A正确；‎ 若从小于电场强度最大值位置释放，则带电粒子所受电场力先增大后减小再增大最后减小，那么加速度也是先增大后减小再增大最后减小。而D选项图象的斜率表示加速度的大小故C正确；BD均错误。‎ 故选：AC。‎ ‎10、答案：BD A、根据电场线和等势线垂直，且从高电势处指向低电势处，得知电场沿竖直向下方向，而粒子的轨迹向上弯曲，则知电场力竖直向上，所以粒子带负电，故A错误；‎ B、粒子所受的电场力是恒力，粒子做匀变速运动，故B正确；‎ C、 粒子的电场力向上，轨迹向上弯曲，则电场力对粒子做正功，其动能逐渐增大，故C错误；‎ D、电场力对带电粒子做正功，其电势能减小，故D正确；‎ 故选BD。‎ 解决本题的突破口是：由于电荷只受电场力作用，电场力将指向运动轨迹的内侧．同时注意电场线和等势线垂直，说明电场沿竖直向下方向，电场力竖直向上，负电荷沿轨迹AB运动，根据电场力做功情况，即可判断电势能的变化。 11、答案：ABC 试题分析：因带负电的试探电荷从d点移动到e点时，该电荷的电势能增加，故d点电势高于e点，故M点处放置的是正电荷，选项A正确；因e点电势与f点电势相等，故d点的电势高于f点的电势，选项B正确；根据电场线分布规律可知，d点的场强与f点的场强相同，选项C正确；因从d点到f点电势逐渐降低，故将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能逐渐减小，选项D错误；故选ABC.‎ 考点：等量异种电荷的电场；电势及电势能.‎ ‎12、答案：BC 设轻绳的拉力为T，则对A有：，，联立解得：，故B正确，A错误；把AB看成一个整体有：，故C正确，D错误。所以BC错误，AD正确。 13、答案：CD 根据顺着电场线方向电势降低，结合等量同种电荷电场线、等势面分布对称性特点可知，A、B两处电势相同，场强大小相等、方向相反，所以场强不同，故A错误；根据等量同种电荷电场线、等势面分布对称性，C、D两处场强方向相反，电势相同，故B错误；根据电场线疏密表示场强的大小可知，在AB之间，O点场强为零，为最小，故C正确；OC间的电场强度方向向上，电场力对负电荷做负功，则电势能增加，即负电荷在O处电势能小于在C处电势能，故D正确。所以CD正确，AB错误。 14、答案： -3 大于 从A、B两点移动到无穷远处的过程中，外力克服电场力做功均为，电势能增加，以无穷远为零势点， 在A点电势能为，根据电势公式，A点电势，根据题意A点电势高于B点电势，A 点到无穷远处的电势差大于B点到无穷远处的电势差，由电场力做功公式W=qU， 的电荷量大于的电荷量．‎ ‎15、答案： 不变 【详解】‎ 对B球受力分析，受重力、拉力和库仑力，如图所示：‎ 结合几何关系可知图中的力三角形是直角三角形，依据矢量的合成法则，结合三角知识，则有：库仑力：‎ 漏电后，先对B球分析，如图所示：‎ 根据平衡条件并结合相似三角形法，有：，虽然θ变小，但T不变；‎ 答案为：；不变。 关键是对B球受力分析，根据共点力平衡条件列式求解库仑力；先对B球受力分析；结合相似三角形，根据平衡条件列式求解细线对A球拉力的变化情况。‎ ‎16、答案： ； 【分析】‎ 微粒在电场中受到重力和电场力，而做直线运动，电场力与重力的合力方向与速度方向在同一直线上，否则就做曲线运动．根据几何关系求出电场强度，再根据U=Ed求解电势差。‎ ‎【详解】‎ 微粒在电场中受到重力和电场力，而做直线运动，电场力与重力的合力方向与速度方向在同一直线上，所以电场力方向必定垂直极板向上，则 ‎ ‎ 解得： ‎ 两板间电势差的大小U=Ed= 。 本题是带电粒子在电场中运动的问题，关键是分析受力情况，判断出粒子做匀加速直线运动，根据几何关系求出电场强度。‎ ‎17、答案： (1). 3g (2). 竖直向上 (3). 【详解】这一电荷必为正电荷，设其电荷量为q，由牛顿第二定律， 在A点时有 mg-k=m？g 在B点时有 k-mg=maB； 解得 aB=3g，方向竖直向上 点电荷从A到B过程，由动能定理得： mg（h-0.25h）+qUAB=0 得 UAB=-．‎ 本题的关键要正确分析电荷的受力情况，运用库仑定律与牛顿第二定律研究加速度．电势差与电场力做功有关，常用动能定理求电势差． 18、答案：0.5；小 A、B间电势差为10V，根据图可知相邻的两个等势面间的电势差为2.5伏，由M到N电场力做功为，动能减少所以N点动能为0.5ev,因为电场力做负功所以电势能增加。‎ 思路分析：根据等势线的分布判断相邻等上面的电势差，根据电场力做功判断电势能的变化。‎ 试题点评：考查电场能的性质 19、答案： (1). ①变大 (2). ②变大 (3). ③变小 ①根据电容的决定式 得知，电容与极板的正对面积成正比，当保持d不变，减小S时，电容减小，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式 分析可知板间电势差增大，静电计指针的偏角θ变大；‎ ‎②根据电容的决定式得知，电容与极板间距离成反比，当保持S不变，增大d时，电容减小，电容器的电量Q不变，由电容的定义式分析可知板间电势差增大，则静电计指针的偏角θ变大；‎ ‎③根据电容的决定式得知，电容与电介质成正比，当保持d、S不变，在板间插入介电常数ε更大的电介质，电容增大，电容器极板所带的电荷量Q不变，则由电容的定义式分析可知板间电势差减小，静电计指针的偏角θ变小．‎ 综上所述本题答案为：①变大 ②变大 ③变小 20、答案：‎ ‎【分析】据动能定理求电子在加速场中获得的速度，然后根据类平抛运动规律求在偏转场中的竖直位移，再求出射出电场后竖直方向的位移；‎ 解：设电子射出偏转极板时偏移距离为y，偏转角为θ，则①‎ 又 ② ‎ ‎ ③‎ 在加速电场加速过程中，由动能定理有 ④‎ 由②③④式解得，‎ 代入①式得 ‎