2021高考物理（选择性考试）人教版一轮规范演练：29 电场力的性质

2021高考物理（选择性考试）人教版一轮规范演练：29 电场力的性质

www.ks5u.com 规范演练29　电场力的性质 ‎[抓基础]‎ ‎1.A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷，当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为（　　）‎ A.－　　　　　　 B. C.－F D.F 答案：B ‎2.下列选项中的各绝缘直杆大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各直杆间彼此绝缘，坐标原点O处电场强度最大的是（　　）‎ A　　 　B　　　C　　　　D 答案：B ‎3.（2019·广东深圳统考）如图所示，用三根长度相同的绝缘细线将三个带电小球连接后悬挂在空中.三个带电小球质量相等，A球带负电，平衡时三根绝缘细线都是直的，但拉力都为零，则（　　）‎ A.B球带负电荷，C球带正电荷 B.B球和C球都带正电荷 C.B球和C球所带电荷量不一定相等 D.B球和C球所带电荷量一定相等 答案：D ‎4.如图所示，实线是电场线，一带电粒子只在电场力的作用下沿虚线由A运动到B的过程中，其速度—时间图象是（　　）‎ ‎　 　A　　　B　　　C　　D 解析：电场力的方向指向轨迹的凹侧且沿与电场线相切的方向，因此粒子从A运动到B的过程中电场力方向与速度方向的夹角大于90°，粒子做减速运动，电场力越来越小，加速度越来越小，选项B正确.‎ 答案：B ‎5.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A和B，A带电＋Q，B带电－9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态，则C的带电性质及位置应为（　　）‎ A.正，B的右边0.4 m处 B.正，B的右边0.2 m处 C.负，A的左边0.2 m处 D.负，A的右边0.2 m处 答案：A ‎6.如图所示，真空中有一对分别带正、负等量异种点电荷A、B，实线为点电荷A、B产生电场的电场线，C点A、B连线中点，D为过C点中垂线上与电场线的一个交点，M、N为电场中的两点.下列说法正确的是（　　）‎ A.C点电场强度为零 B.N点的电场强度大于M点的电场强度 C.将一负试探点电荷无初速地放到C点，则在电场力作用下向A点做匀加速直线运动 D.将一正试探点电荷从D点沿中垂线移动到C点，电场力不做功 答案：D ‎7.如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则O点电场强度的大小变为E2.则E1与E2之比为（　　）‎ A.1∶2 B.2∶1‎ C.2∶ D.4∶ 答案：B ‎8.如图所示，电荷量为＋q和－q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有（　　）‎ A.体中心、各面中心和各边中点 B.体中心和各边中点 C.各面中心和中边中点 D.体中心和各面中心 答案：D ‎[提素养]‎ ‎9.两个分别带有电荷量为－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，则两球间库仑力的大小为（　　）‎ A.F B.F C.F D.12F 答案：C ‎10.如图所示，正方形ABCD的对角线相交于O点，两个等量同种正电荷分别固定在A、C两点，则（　　）‎ A.B、D两处电势、电场强度均相同 B.B、D两处电势、电场强度均不相同 C.若在B点静止释放一电子，电子一定在B、D间往复运动，且加速度先减小后增大 D.若在B点给电子一垂直纸面合适的速度，电子可绕O 点做匀速圆周运动 答案：D ‎11.（2019·四川遂宁三诊）在电场强度为E＝k的匀强电场中，取O点为圆心、r为半径作一圆周，在O点固定一带电荷量为＋Q的正点电荷，ac、bd为相互垂直的两条直径，其中bd与电场线平行，不计试探电荷的重力，如图所示.则（　　）‎ A.把一正试探电荷＋q放在a点，试探电荷恰好处于平衡 B.把一负试探电荷－q放在b点，试探电荷恰好处于平衡 C.把一负试探电荷－q放在c点，试探电荷恰好处于平衡 D.把一正试探电荷＋q放在d点，试探电荷恰好处于平衡 答案：B ‎12.（多选）如图所示为某一点电荷所形成电场中的一簇电场线，a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场后的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB的长度等于BC的长度，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力，则以下说法正确的是（　　）‎ A.a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹 B.a粒子速度减小，b粒子速度大小不变，c粒子速度增大 C.a虚线对应的粒子的加速度越来越小，c 虚线对应的粒子的加速度越来越大，b虚线对应的粒子的加速度大小不变 D.b虚线对应的粒子的质量大于c虚线对应的粒子的质量 答案：CD ‎13.如图所示，有一长度L＝1 m、质量M＝10 kg的绝缘平板小车，静止在光滑的水平面上，在小车左端放置一质量m＝4 kg的带正电小物块，电荷量为q＝1.6×10－2 C（始终保持不变），小物块与小车间的动摩擦因数μ＝0.25，现突然施加一个水平向右的匀强电场，要使物块在2 s内能运动到小车的另一端，g取10 m/s2.‎ ‎（1）所施加的匀强电场的电场强度多大？‎ ‎（2）若某时刻撤去电场，物块恰好不从小车右端滑下，则电场的作用时间多长？‎ 解析：（1）由图示受力关系可知物体在电场力及摩擦力作用下向右做匀加速运动，小车在摩擦力作用下向右做匀速运动，由牛顿第二定律知 qE－μmg＝ma1，μmg＝Ma2，‎ 物块发生的位移为x1＝a1t2，‎ 小车发生的位移为x2＝a2t2.‎ 物块能滑到右端，有x1－x2＝L，‎ 联立并代入数值得 a1＝1.5 m/s2，a2＝1 m/s2，E＝1 000 N/C.‎ ‎（2）令电场的作用时间为t0，撤去电场时物块速度为v1，小车速度为v2，此后物块在摩擦力作用下做匀减速运动，运行时间t1到达小车右端.‎ 物块做匀减速运动的加速度大小为 a3＝μg＝2.5 m/s2，‎ 物块恰好不从小车右端滑下说明此时两者速度相等，即v1－a3t1＝v2＋a2t1，‎ 而v1＝a1t0，v2＝a2t0，‎ 由两者位移关系知 a1t＋a1t0·t1－a3t－a2（t0＋t1）2＝L.‎ 联立并代入数值得t0＝ s.‎ 答案：（1）E＝1 000 N/C　（2）s