2013届高三各地模拟考试试题汇编：静电场

2013届高三各地模拟考试试题汇编：静电场

5(2013 安徽合肥一模)..等量异种点电荷+Q 和 Q 固定， 在它们的连线和其中垂线上有 c、b、a 三点，如图所示，现将 一个带负电的检验电荷先从图中 a 点沿直线移到 b 点，再 从 b 点沿直线移到 c 点，则检验电荷在此全过程中 A.所受电场力一直增大 B.所受电场力先增大后减小 C.电势能一直减小 D.电势能先增大后减小 答案：A 19（2013 广东惠州一月调研）.如阁所示，平行板电容器与直流电源连接，下极板接地，一 带电油滴位于容器中的 P 点且处于静止状态，现将上极板竖. 直向上移动一小段距离，则 A.带电油滴将沿竖直方向向上运动 B． P 点电势将降低 C. 电容器的电容减小，极板带电蛩减小 D. 带电油滴的电势能保持不变 答案：BC 16（2013 广东增城一模）．如图所示，a、b、c 是一条电场线上的三点，电场线的方向由 a 到 c，a、b 间距离等于 b、c 间距离，用φa、φb、φc 和 Ea、Eb、Ec 分别表示 a、b、c 三点的电势和场强，可以判定 A．Ea = Eb = Ec B．Ea＞Eb＞Ec C．φa－φb=φb－φc D．φa＞φb＞φc 答案：D 21（2013 广东茂名一模）.如图甲所示是一条电场线，若将一个重力不计、带负电的 点电荷从 A 点由静止释放，它在沿电场线从 A 向 B 运动 过程中的速度图象如图乙所示。比较 A、B 两点的电势 U 和场强 E 下列说法中正确的是 A． B． C． D． 答案：CD 15（2013 广东广州 1 月调研）．如图，将一正电荷从电场线上的 a 点移到 b 点，电势 、 。下列判断正确的是 A．该电场是匀强电场 B．电场线方向由 a 指向 b C．a 点场强大于 b 点场强 D．正电荷的电势能增加 〖解析〗答案：B 本试题考查带电粒子在电场中的运动问题，题目中仅且一条电场线， 不能说明场强的大小，只能确定电势的高低和电场力做功与电势的关系。试题属于理解与应 用层次中的中等题。 21（2013 广东广州 1 月调研）．如图所示的电路，闭合开关 S 后，当滑动变阻器的滑片由 a 向 b 滑动时，平行板电容器的 A．板间电场强度增大 B．电量不变 BA UU > BA EE < BA UU < BA EE > V10=aϕ V5=bϕ a b S R CE r ba + Q - Q c b a 第 5 题图 C．板间电压不变 D．电容增大 〖解析〗答案：BC 本试题考查电容器的电量、电容与两极板间电压与外界因素的关系。 试题在闭合开关 S 后，设置当滑动变阻器的滑片由 a 向 b 滑动时改变了电阻作为干扰因素。 而实质电容器接入的地方可以视为开路，其两端的电压一直等于电源的电动势。本试题属于 理解层次中的中等难题。 18（2013 河南平顶山期末）．如图所示，直线 AB 是电场中的一条电场线（方向未画出）。虚 线是一带电粒子仅在电场力的作用下由 a 点到 b 点的运动一段轨迹，轨迹为抛物线。下列判 断错误的是 A．带电粒子受到的电场力一定平行于直线 AB B．带电粒子由 a 运动到 b 的过程中动能一定逐渐减小 C．电场中所有平行于 AB 直线的方向上的电势变化的一定最快 D．带电粒子在 a 点的加速度一定等于在 b 点的加速度 答案：B 4（2013 四川自贡二诊）.如右图所示，虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行 直线，两粒子 M、N 质量 相等，所带电荷的绝对值也相等，现将 M、 N 从虚线上的 O 点以相同速率射出，两粒 子在电场中运动的轨迹分 别如图中两条实线所示，点 a、b、C 为 实线与虚线的交点，已知0 点 电势高于 C 点，若不计重力，则 A.M 带负电，N 带正电 B. N 在 a 点的速度与 M 在 c 点的速度大小不同 C. M 从 O 点运动到 b 点的过程中，电场力对它做的功等于零 D N 在从 O 点运动到 a 点的过程中克服电场力做功 答案：C 7. (2013 四川绵阳二诊) 如图所示，长为 L 绝缘轻杆在水平向右的匀强电场中，杆与电场线 垂直，杆两端固定带电小球 A 和 B，初始时处于图中实线位置。现将轻 杆向右平移 2L，然后以球 B 为轴在纸面内顺时针转动 90°到图中虚 线 位置，杆与电场线平行，在实线位置和虚线位置，A、B 两 球电势能之 和相同。不考虑带电两球之间的相互作用。则 A. A 球所带电荷量绝对值比 B 球的大 B. A 球所带电荷量绝对值比 B 球的小 C. 从实线位置到虚线位置的过程中，电场力对 A 球一定做正功 D. 从实线位置到虚线位置的过程中，电场力对 B 球可能做正功 答案：BD 19（2013 河北保定期末调研）. 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电荷，该负电荷 仅受电场力的作用，则在 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. 负电荷将沿 X 轴正方向运动，加速度不变 D 负电荷将沿 X 轴负方向运动，加速度逐渐减小 答案：AC 21（2013 河北保定期末调研）. 质量为 m 的带正电小球由空中某点自由下落，下落高度 h 后 在整个空间加上竖直向 上的匀强电场，再经过相同时间小球又回到原出发点，不计空气阻 力，且整个运动 过程中小球从未落地.重力加速度为 g.则 A. 从加电场开始到小球返回原出发点的过程中，小球电势能减少了 2mgh B. 从加电场开始到小球下落最低点的过程中，小球动能减少了 mgh C 从开始下落到小球运动至最低点的过程中，小球重力势能减少了 mgh D. 小球返回原出发点时的速度大小为 答案：B 19(2013江西景德镇二检)．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心 处产生的电场．如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为 R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM=ON=2R．已知M点的场 强大小为E，则N点的场强大小为 A． B． 　 C． D． 答案：A 18（2013 山西运城期末调研）．图（a）为示波管的工作原理图。如果在电极 YY′之间所加 的电压按图（b）所示的规律变化，在电极 xx′之间所加的电压按图（c）所示的规律变 化，则在荧光屏上会看到的图形是（ ） 答案：C 5（2013 上海青浦区期末）、某电场的分布如右图所示 ，带箭头的实线为电场线，虚线为等 势面。A、B、C 三点的电场强度大小分别为 、 、 ，电势分别 ER kq − 22 24 kq R 24 kq ER − 24 kq ER + AE BE CE ++ + + + + + OM NC D R A B 为 、 、 ，关于这三点的电场强度和电势的关系，以下判断正确的是（ ） A． ＜ ， ＝ B． ＝ ， ＝ C． ＜ ， ＜ D． ＞ ， ＞ 答案：D 16（2013 上海青浦区期末）、如右图所示，光滑绝缘的水平面上有带异种电荷的小球 A、B， 它们在水平向右的匀强电场中保持相对静止并共同向右做匀加速直线运动。设 A、B 的电荷 量绝对值依次为 、 ，则下列判断正确的是（ ） A．小球 A 带正电，小球 B 带负电，且 ＞ B．小球 A 带正电，小球 B 带负电，且 ＜ C．小球 A 带负电，小球 B 带正电，且 ＞ D．小球 A 带负电，小球 B 带正电，且 ＜ 答案：D 20．（2013 上海松江区期末）如图所示，粗糙绝缘的水平面附 近存在一个平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与 x 轴平行，且沿 x 轴方向的电势ϕ与坐标值 x 的关系可用图 中曲线表示，图中斜线为该曲线过点（0.15 ，3）的切线。 现有一质量为 0.20kg，电荷量为+2.0×10-8C 的滑块 P（可视作 质点），从 x=0.10m 处无初速释放，其与水平面的动摩擦因素 为 0.02。则下列说法正确的是（ ） A．滑块运动的加速度逐渐减小 B．滑块运动的速度先减小后增大 C． x=0.15m 处的场强大小为 2.0×106N/C D．滑块运动的最大速度约为 0.1m/s 答案：CD 15（2013 上海松江区期末）．如图所示，粗糙程 度均匀的绝缘斜面下方 O 点处有一正点电 荷，一带负电的小物体从底端 M 点以初速度 v1 沿斜面上滑，滑到 N 点时速度恰好为零，然 后又下滑回到 M 点。若小物体电荷量保持不变，OM＝ON，N 点离底端的高度为 h 则（ ） A．在上滑过程中，小物体的机械能一定先增大后减少 B．在下滑过程中，小物体的电势能一定先增大后减少 C．在上滑过程中，小物体的加速度一定先增大后减少 D．在下滑过程中,小物体回到 M 点时速度的大小为 答案：D 18（2013 上海徐汇区期末）．如图所示，A、B 两个异种电荷的等质量小球，分别被两根 绝缘细绳系在木盒内的同一竖直线上。静止时，木盒对地面的压力为 FN，细绳对 A 的拉力 为 F1，细绳对 B 的拉力为 F2，若将系 B 的细绳和系 A 的细绳同时断开，则两细绳刚断开时 （ ） （A）木盒对地面的压力增大 Aϕ Bϕ Cϕ AE BE Bϕ Cϕ AE BE Bϕ Cϕ AE BE Aϕ Bϕ AE BE Aϕ Bϕ AQ BQ AQ BQ AQ BQ AQ BQ AQ BQ 2 14 vgh − A B x/m x/m0 0 φ/×105V 0.2 0.4 0.6 1 2 3 5 6 P （B）木盒对地面的压力减小 （C）木盒对地面的压力为 FN＋F2－F1[来源:学_科_网] （D）木盒对地面的压力为 FN＋F1－F2 答案：BC 10（2013 上海徐汇区期末）．下列 各图像中能正确描述两个等量异种点 电荷周围等势线的是（ ） 答案：B 3（2013 上海徐汇区期末）．下列实验 中准确测定元电荷电量的实验是（ ） （A）库仑扭秤实验 （B）密立根油滴实验 （C）用 DIS 描绘电场的等势线实验 （D）奥斯特电流磁效应实验 答案：B 4（2013 上海徐汇区期末）．描述电源能量转化本领大小的物理量是（ ） （A）电动势 （B）电源的总功率 （C）端压 （D）电源的输出功率 答案：A 7(2013 上海闸北期末)．在静电场中，一个负电荷在除电场力外的外力作用下沿电场线方向 移动一段距离， 若不计电荷所受的重力，则以下说法中正确的是 （ ） A．外力做功等于电荷动能的增量 B．电场力做功等于电荷动能的增 量 C．外力和电场力的合力做功等于电荷电势能的增量 D．外力和电场力的合力做的功等于电荷动能的增量 答案：D 15(2013 上海闸北期末)．密立根油滴实验是利用作用在油滴上的电场力和重力平衡而测量电 荷的，其电场由两块带电平行板产生。实验中，半径为 r、电荷量为 2e 的油滴保持静止时， 两块极板的电势差为 U。当电势差增加到 4U 时（两平行板间距不变），半径为 2r 的油滴保 持静止，则该油滴所带的电荷为（已知球体体积公式： ） （ ） A．16e B．8e C．4e D．2e 答案：C 21（2013 河北唐山期末）．如图所示，两等量同种点电荷固定在水平方向上的 A、B 两点， 过 AB 中点 O 的竖直方向上有 C、P、Q、D 四点，其中 C、D 和 P、Q 34 3V Rπ= （A） （B） （D）（C） 分别关于 O 点对称。一带电小球自 C 点由静止释放，运动到 P 点时 小球的加速度为零。重力加速度为 g，则下列判断正确的是 A．小球运动到 Q 点时的加速度为 2g B．小球从 P 点运动到 O 点的过程中可能先减速后加速 C．小球在 O 点时的电势能最小 D．小球在 P 点的电势能可能大于 Q 点的电势能 答案:AB 16（2013 黄冈期末理综）．如图所示，真空中两个带等量异种点电荷，A、B 分别为两电荷 连线和连线中垂线上的点，A、B 两点电场强度大小分别是 EA、 EB，电势分别是 φA、φB，下列判断正确的是 A．EA>EB，φA>φB B．EA>EB，φA<φB C．EA< EB，φA>φB D．EAΔE2 答案：CD 2(2013 山东德州期末联考)．如图所示，真空中 M、N 处放置两等量异号点电荷，a、b、c， 表示电场中的 3 条等势线，b 是 M、N 连线的中垂线，交 M、N 于 O 点，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，已知一带正电的试探电荷从 d 点移动到 e 点时，试探电 荷的电势能增加，则以下判断正确的是 A．M 点处放置的是正电荷 B．d 点的电势低于 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 答案：BC 8(2013 山东德州期末联考)．如图所示，平行金属板 A、B 之间有加速电场，C、D 之间有偏 转电场，M 为荧光屏．今有质子（ ）、氘核（ ）和氚核（ ）均由 A 板从静 止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场，最后打在荧光屏上（不计粒子 重力）．则下列判断中正确的是 A．三种粒子从 B 板射出时的速度之比 1 1 H 2 1 H 3 1 H 6 : 3 : 2 A O B B．三种粒子同时打到荧光屏上 C．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 1：2：3 D．偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为 I：1：1 答案：AD 3(2013 山东德州期末联考)．如图所示，实线为电场线或等势线（相邻等势线间的电势差相 等），虚线是某一带正电的粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两 点．若带电粒子在运动中只受电场力作用，下列说法正确的是 A．实线无论为电场线或等势线，粒子在 a 点的加速度一定 大于在 b 点的加速度 B．实线无论为电场线或等势线，a 点的电势一定高于 b 点的电势 C．如果实线为电场线，粒子在 a 点的速度一定小于在 b 点的速度 D．如果实线为等势线，粒子在 a 点的电势能一定大于在 b 点的电势能 答案：AD 6（2013 福建福州期末）．一带电粒子仅在电场力作用下，从电场中 a 点以初速 度 vo 进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到 b 点，如图 5 所示，可以判断 该粒子（ ）[来源:Zxxk.Com] A．在 a 点的加速度比 b 点大 B．在 a 点的电势能比 b 点小 、 C．在 a 点的电势比 b 点小 D．在 a 点的动能比 b 点小 答案：D 6(2013 山东淄博期末)．一带正电的检验电荷，仅在电场力作用下沿 x 轴从 向 运动，其速度 随位置 变化的图象如图所示． 和 处，图线切 线的斜率绝对值相等且最大．则在 轴上 A． 和 两处，电场强度相同 B． 和 两处，电场强度最大 C． =0 处电势最高 D．从 运动到 过程中，电荷的电势能逐渐增大 答案:BC 16(2013 河南焦作一模)．．如图所示，实线为 A、B 两点电荷形成的电场线，一仅在电场力 作用下的带电粒子从 C 点运动到 D 点，轨迹如图 虚线所示，则下列说法中正确的是 A．粒子带负电荷 B．A 电荷的电荷量大于 B 电荷的电荷量 C．带电粒子由 C 到 D 的过程中电场力对其做负 功 D．带电粒子由 C 到 D 的过程中动能增加 x = −∞ x = +∞ υ x 1x x= 1x x= − x 1x x= 1x x= − 1x x= 1x x= − x 1x x= x = +∞ 答案：BC 18（2013 广东珠海期末检测）．如图所示，实线为匀强电场和电场线，虚线 为某一带电粒子在电场 中仅受电场力从 a 运动到 b 的运动轨迹，下列说法正确的是 A．该粒子带正电 B．b 点的电势比 a 点高 C．该粒子在 b 点的电势能比在 a 点时大 D．该粒在 b 点的速度比在 a 点时大 答案：AD 20（2013 广东佛山质量检测）. 在如图所示的静电场中，实线为电场 线，一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线从 A 运动到 B，则 A.加速度增大 B.电场力做负功 C.速度增大 D.电势能减小 答案：CD 1（2013 广东东莞期末调研）. 如图所示，在粗糙程度相同的 绝缘斜面上固定一点电荷 Q，在 M 点无初速度地释放带有与 Q 同种电荷的小物块，小物块在 Q 的电场中沿斜面运动到 N 点静 止，则从 M 到 N 的过程中 A．小物块所受库仑力逐渐减小 B．M 点的电势一定高于 N 点的电势 C．小物块的电势能一定增加 D．电场力对小物块所做的功小于小物块克服摩擦力做的功 答案：AD 2（2013 广东潮州期末）． 一带电粒子射入一正点电荷的电场中，运动轨迹如图所示，粒子 从 A 运动到 B，则 　 A．粒子带负电 B．粒子的动能一直变大 C．粒子的加速度先变小后变大 D．粒子在电场中的电势能先变小后变大 答案：AD 3（2013 广东肇庆统一检测）．如右图所示，虚线是某电场的等势线及其电势的值，一带电 粒子只在电 场力作用下，以一定速度沿实线从 A 点飞到 C 点时恰好速度变为零，则 A．A 点的电场强度大于 C 点的电场强度 B．粒子在 A 点的电势能大于在 C 点的电势能 C．该粒子一定带负电 D．粒子从 A 点到 B 点电场力对它所做的功大于从 B 到 C 点电场力对它 所做的功 答案：A 4 (2013 北京房山区期末) A、B 是一条电场线上的两个点，一带正电 A B C 2V 4V 6V +q A B 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 v-t 图象如图 甲所示.则这电场的电场线分布可能是下图中的 答案：C 5（2013 北京石景山期末）．如图 7 所示，AC、BD 为圆的两条互相垂直的直径，圆心为 O， 半径为 R．电荷量均为 Q 的正、负点电荷放在圆周上，它们的位置关于 AC 对称，+Q 与 O 点的连线和 oc 间夹角为 60o。下列说法正确的是 （ ） A．O 点的场强大小为 ，方向由 O 指向 D B．O 点的场强大小为 ，方向由 O 指向 D C． A、C 两点的电势关系是 D．电荷量为 q 的正电荷在 A 点的电势能大于在 C 点的 电势能 答案：B 6（2013 北京石景山期末）．二氧化锡传感器能用于汽车尾气中一氧化碳浓度的检测，它的 原理是其电阻随一氧化碳浓度的增大而减小。若将二氧化锡传感器接入如图 8 所示的电 路中，当二氧化锡传感器所在空间的一氧化碳浓度 C 增大时，电压表的示数 U 会发生 变化，下列说法正确的是 （ ） A．U 越大，表示 C 越大，C 与 U 成正比 B．U 越大，表示 C 越小，C 与 U 成反比 C．U 越大，表示 C 越大，但是 C 与 U 不成正比 D．U 越大，表示 C 越小，但是 C 与 U 不成反比 答案：C 7（2013 北京海淀期末）.分别放在两个绝缘架上的相同金属球，相距为 d，球 的半径比 d 小得多，分别带有 q 和 3q 的电荷量，相互斥力为 3F。现用绝缘工具将这两个金 属球接触后再分开，然后放回原处。则它们的相互作用力将变为 ( ) A.0 B. F C.3F D.4F 答案：D 8（2013 北京西城期末）如图所示，在 A、B 两点分别放置两个电荷量相等的正点电荷，O 点为 A、B 连线的中点，M 点位于 A、B 连线上，N 点位 于 A、B 连线的中垂线上。则关于Ｏ、M、N 三点的电场 2 kQ R 2 3kQ R A c ϕ ϕ< M BA O N 图 2图 1 L d bv0 v0 强度 E 和电势 φ 的判定 正确的是 A．EM < EO B．φM < φO C．EN < EO D．φN < φO 答案：D 9（2013 北京海淀期末）.如图 3 所示，两块相互靠近彼此绝缘的平行金属板组成平行板电 容器，极板Ⅳ与静电计金属球相连，极板 M 和静电计的外壳均接地。用静电计测量平行板电 容器两极板间的电势差 U。在两板相距为 d 时，给电容器充电，静电计指针张开一定角度。 在整个实验过程中，保持电容器的带电量 Q 不变，下面的操作中将使静电计指针张角变小的 是 ( ) A.仅将 M 板向下平移 B.仅将 M 板向左平移 C.仅在 M、N 之间插入云母板(介电常数大于 1) D.仅在 M、N 之间插入金属板，且不和 M、N 接触 答案：CD 10（2013 北京海淀期末）.如图 4 所示，电场中的一簇电场线关于 y 轴对称分布，0 点是坐 标原点，M、N、P、Q 是以 0 为圆心的一个圆周上的四个点，其 中 M、N 在 y 轴上，Q 点在 x 轴上，则 ( ) A.M 点电势比 P 点电势高 B.OM 间的电势差等于 NO 间的电势差 C.一正电荷在 0 点的电势能小于在 Q 点的电势能 D.将一负电荷从 M 点移到 P 点，电场力做正功 答案：D 11（2013 北京西城期末）某同学设计了一种静电除尘装置，如图 1 所示，其中有一长为 L、 宽为 b、高为 d 的矩形通道，其前、后面板为绝缘材料，上、下面板为金属材料。图 2 是装 置的截面图，上、下两板与电压恒定为 U 的高压直流电源相连。带负电的尘埃被吸入矩形 通道的水平速度为 v0，当碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集。将被收集尘埃的数量 与进入矩形通道尘埃的数量的比值，称为除尘率。不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。 要增大除尘率，则下列措施可行的是 A．只增大电压 U B．只增大长度 L C．只增大高度 d D．只增大尘埃被吸入水平速度 v0 答案：AB 12（2013 北京朝阳期末）．如图所示是正点电荷周围的一条电场线，电场线上 A、B 两点的 电场强度分别为 EA、EB，电势分别为 φA、φB。下列判断中正确的是 A．EA> EB, φA>φB B．EA< EB, φA<φB[来源:Z,xx,k.Com] C．EA> EB, φA<φB D．EA= EB, φA=φB 答案：A 13（2013 北京朝阳期末）．如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以 A 点 为坐标原点，AB 方向为位移 x 的正方向，能正确反映电势 φ 随位移 x 变化的 图像是 [来源:学_科_网] A B C D 答案：C 14（2013 北京丰台期末）． 一带电粒子，重力忽略不计，以一定的初速度进入某电场后， 恰能做直线加速运动，下列说法正确的 A. 电场力对粒子做正功，电势能减小 B. 电场力对粒子做负功，电势能增加 C. 该电场一定是匀强电场，粒子平行于电场方向运动 D. 该电场一定是匀 强电场，粒子垂直于电场方向运动 答案：A 15（2013 北京东城期末）．将两个电荷量分别为-2Q 和+3Q 的相同金属小球 A、B，分别固定 在相距为 r 的两处.A、B 均可视为点电荷，它们之间库仑力的大小为 F。现将第三个与 A、B 两小球完全相同的不带电绝缘金属小球 C 先后与 A、B 相互接触后拿走， A、B 间 距离保持不变，则两球间库仑力的大小为 （ ） A．F B． C． D． 答案：D 16．（2013 南通第一次调研） 两点电荷形成电场的电场线分布如图所示．若图中 A、B 两点 处的场强大小分别为 EA、EB，电势分别为 φA、φB，则 A．EAφB B．EAEB，φA>φB D．EA>EB，φA<φB 答案：C 17．（2013 南通第一次调研）如图所示是由电源 E、灵敏 电流计 G、滑动变阻器 R 和平行板电容器 C 组成的电 路，开关 S 闭合．在下列四个过程中，灵敏电流计中有 方向由 a 到 b 电流的是 A．将滑动变阻器 R 的滑片向右移动 25 24 F 1 4 F 1 6 F G R a b 第 3 题图 C S E A B B．在平行板电容器中插入电介质 C．减小平行板电容器两极板间的距离 D．减小平行板电容器两极板的正对面积 答案：D 18(2013 苏北三市一模)．A、B 为某电场中一条直线上的两个 点，现将正点电荷从 A 点静止释放，仅在电场力作用下运动 一段距离到达 B 点，其电势能 EP 随位移 x 的变化关系如图所 示。从 A 到 B 过程中，下列说法正确的是 A．电场力对电荷一直做正功 B．电势一直升高 C．电荷所受电场力先减小后增大 D．电荷所受电场力先增大后减小 答案：C 19（2013 无锡高三期末）．右图是一对无限长的带有等量异种电荷的平行导线（电荷均匀分 布）周围的等势面局部分布示意图，下列说法中正确的是 A．B 点的场强大小大于 C 点的场强大小 B． A．B、C 处的电场强度均与 OV 等势面垂直 C．正试探电荷从 B 运动到 A，电场力做负功 D．负试探电荷从 B 运动到 C，电势能将增加 答案：AC 20（2013 无锡高三期末）．如图，足够大的光滑绝缘水平面上有三个带电质点，A 和 C 围绕 B 做匀速圆周运动，B 恰能保持静止，其中 A、C 和 B 的距离分别是 ，和 ．不计三 质点间的万有引力，则 A 和 C 的比荷（电量与质量之比）之比应是 A． B． C． D． 答案：C 21（2013 南京、盐城一模）平行板电容器充电后断开电源，现将其中一块金属板远离另一 板平移一小段距离。此过程中电容器的电容 C、两极板带电量 Q、两板间电场强度 E、两板 间电压 U 随两板间距离 d 的关系，表示正确的是 1L 2L 21 2 ( )L L 22 1 ( )L L 31 2 ( )L L 32 1 ( )L L E O d A C O d B Q O C O d D U d x Ep O A B x L A B SC E 第 4 题图 答案：C 22（2013 南京、盐城一模）．如图所示，匀强电场中有一圆，其平面与电场线平行，O 为圆 心，A、B 为圆周上的两点。现将某带电粒子从 A 点以相同的初动能向各个不同方向发射， 到达圆周上各点时，其中过 B 点动能最大，不计重力和空气阻力。则该电场的 电场线一定 是与 A．OB 平行 B．OB 垂直 C．AB 平行 D．AB 垂直 答案：A 23（2013 南京学情调研）. 如图所示，A、B、C、D、E、F 为匀强电场中一个边长为 10cm 的正六边形的六个顶点，A、B、C 三点电势分别为 3.0V、4.0V、5.0V，正 六边形所在平面与电场线平行。下列说法中正确的是 A. 通过 CD 和 AF 的直线应为电场中的两条等势线 B. 匀强电场的场强大小为 10V/m C. 匀强电场的场强方向为由 C 指向 A D. 将一个电子由 E 点移到 D 点，电子的电势能将减少 1.6×10－19J 答案：ACD 24. （2013 徐州上学期期中）一个初动能为 Ek 的带电粒子，以速度 v 垂直于电场线方向飞 入两块平行金属板间，飞出时的动能为 3 。如果这个带电粒子的初速度增加为原来的 2 倍，再以同样方向飞入，均不计重力，那么该粒子飞出时的动能为， A．4 B．4.5 C．6 D．9.5 答案：B 25. （2013 徐州上学期期中） 如图所示匀强电场 E 的区域内，在 O 点处又放置一点电荷 +Q，a、b、c、d 为以 O 点为圆心的圆周上的四个点，则下列关于叠加电场中 a、b、c、 d 四点的说法正确的是 A．b、d 两点的电场强度大小相等 B．a 点的电场强度数值最大 C．a 点的电势最高 D．c 点的电势最高 答案：AC 26 （2013 徐州上学期期中） 一范围足够大的电场的电场强度随时间变化的图象如图所 示，此电场中有一个带电粒子，在 t=0 时刻由静止释放，若带电粒子只受电场力的作用， 则下列判断正确的是 A．带电粒子将做直线运动 B．2s 末带电粒子的速度最大 C．前 4s 内的总位移为零 D．前 2s 内，电场力所做的总功为零 答案：AD 27. (2013 徐州摸底)如图所示，在 M、N 处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有 A、B 两点，已知 MA=AB=BN．下列说法正确的是 A．A、B 两点场强相同 B．A、B 两点电势相等 C．将一正电荷从 A 点移到 B 点，电场力做负功 D．负电荷在 A 点的电势能大于在 B 点的电势能 答案：A 28（2013 泰兴市期中调研）．如图所示是电场中某一条电场线，某一电子先后放在 A、B 点 时，受到的电场力分别为 F1、F2，具有的电势能分别为 EP1、EP2，下列说法正确的是 A A．A、B 两点电场方向相同 B．F1 一定大于 F2 C．EP1 一定小于 EP2 D．电子从 A 点运动到 B 点的过程中，电场力做负功 答案：A 29（2013 泰兴市期中调研）．一个平行板电容器，板间距离为 ，当对其加上电压后，A、B 两板的电势分别为 和 ，下述结论正确的是： A．电容器两极板间可形成匀强电场，电场强度大小为 B．电容器两极板间各点的电势，有的相同，有的不同；有正的，有 负的，有的为零 C．若只减小两极板间的距离 ，该电容器的电容 C 要增大，极板上 带的电荷量 Q 也会增加 D．若有一个电子穿越两极板之间的电场，则电子的动能一定会增大 答案：BC 30（2013 泰兴市期中调研）．M、N 为两个带等量正电荷的点电荷，分别位于 A、B 两点，O 为 AB 连线的中点， C、D 在 AB 的垂直平分线上。在 C 点处由静止释放一个带负电的小球 P(不改变原来的电场分布，也不计小球的重力)，此后 P 在 C 点和 D 点之间来回运动。则下 列说法正确的是： A．若小球 P 在经过 C 点时带电量突然减小，则它将会运动到连线上 CD 之外 B．若小球 P 的带电量在经过 CO 之间某处减小，则它将会 运动到连线上 CD 之外 C．若小球 P 在经过 C 点时，点电荷 M、N 的带电量同时等 量增大，则它将会运动到连线上 CD 之外 D．若小球 P 在经过 CO 之间某处时，点电荷 M、N的带电量 同时等量增大，则它以后不可能再运动到 C 点或 D 点 答案：BD 31（2013 泰兴市期中调研）．（14 分）如图所示，长 L＝1.2 m、质量 M＝3 kg 的木板放在倾 角为 37°的光滑斜面上，质量 m＝1 kg、带电荷量 q＝＋2.5×10－4 C 的物块放在木板的上端， 木板和物块间的动摩擦因数 μ＝0.1，所在空间加有一个方向垂直斜面向下、场强 E＝4.0×104 N/C 的匀强电场．现对木板施加一平行于斜面向上的拉力 F＝10.8 N. 取 g＝10 m/s2，斜面足 d ϕ+ ϕ− dE /ϕ= d 够长．设图示位置木板和物块的速度均为零。求： (1)物块经多长时间离开木板； (2)物块离开木板时木板获得的动能； (3)物块在木板上运动的过程中，由于摩擦而产生的内能． 31．（14 分）解析： (1)物块向下做加速运动，设其加速度为 a1，木板的加速度为 a2， 则由牛顿第二定律 对物块：mgsin37°－μ(mgcos37°＋qE)＝ma1 a1=4.2m/s2（2 分） 对木板：Mgsin37°＋μ(mgcos37°＋qE)－F＝Ma2 a2=3m/s2（2 分） 又 1 2a1t2－ 1 2a2t2＝L（1 分）得物块滑过木板所用时间 t＝ 2 s. （2 分） (2)物块离开木板时木板的速度 v2＝a2t＝3 2 m/s. （2 分） (3)其动能为 Ek2＝ 1 2Mv22＝27 J（2 分） (3)由于摩擦而产生的内能为 Q＝F 摩 x 相＝μ(mgcos37°＋qE)·L＝2.16 J. （3 分） 32（2013 聊城三中期中）.关于场强的三个公式① ② ③ 的适用范 围，下列说法正确的是（ ） A．三个公式都只能在真空中适用． B．公式①和②只能在真空中适用，公式③在真空中和介 质中都适用． C．公式②和③只能在真空中适用，公式①在真空中和介 质中都适用． D．公式①适用于任何电场，公式②只适用于点电荷形成 的电场，公式③只适用于匀强电场． 答案：D 33（2013 聊城三中期中）、（12 分）如图所示,在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与 水平面成 45°角的绝缘直杆 AC,有一质量 500 g 的带电小环套在直杆上,正以某一速度, 沿杆匀速下滑,小环离开杆下端（C 端,距地面高度 h=0.8 m）后正好通过 C 端的正下方 P 点处.(g 取 10 m/s2)求： (1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向. (2)小环从 C 运动到 P 点过程中动能的增量. (3)小环在直杆上匀速运动速度的大小 v0. 33.解：（1） 方向垂直于杆向下 FE q = 2 QE k r = UE d = （2）设小环从 C 运动到 P 过程中动能的增量为 （3）环离开杆作类平抛运动： 垂直于杆方向匀加速运动 平行于杆方向匀速运动 v0=2m/s 34（2013 北京朝阳期末）．（6 分）用两根长度均为 L 的绝缘细线各系一个 小球，并悬挂于同一点。已知两小球质量均为 m，当它们带上等量同种电 荷时，两细线与竖直方向的夹角均为 θ，如图所示。若已知静电力常量为 k， 重力加速度为 g。求： （1）小球所受拉力的大小； （2）小球所带的电荷量。 34．（6 分）解答： （1）对小球进行受力分析，如图所示。 设绳子对小球的拉力为 T， （3 分） （2）设小球在水平方向受到库仑力的大小为 F， 又因为： （3 分） 35（2013 北京海淀期末）.(8 分)如图 13 所示，在水平向右场强为 E 的匀强电场中，有一质 量为 m、电荷量为 q 的占由荷从 A 点由静止释放，仅在由场力的作用下经时间 t 运动到 B 点. 求. (1)点电荷从 A 点运动到 B 点过程中电场力对点电荷做的功； (2)A、B 两点间的电势差。 13 答案．（8 分） （1）设电荷受到的电场力为 F，运动的加速度为 a，在 t 时间内运动的距离为 s，电场力对 电荷做的功为 W，则 F=Eq………………………………1 分 F=ma =cos = cos mg mgTT θ θ =tan = tanF F mgmg θ θ 2 2= =2 sin tan=2 sin QF k r Lr mgQ L k θ θθ∴ m g F T a= Eq/m………………………………1 分 s= W=Fs W= ………………………………3 分 说明 ：由动量定理， ， 由动能定理，电场力做功 ，解得 同样给分。 （2）设 A、B 两点间的电势差为 UAB，则 UAB=W/q… UAB= 36（2013 北京海淀期末）.(10 分)图 18 甲所示，平行金属板 PQ、MN 水平地固定在地面上方 的空间，金属板长 l=20cm，两板间距 d=10cm，两板间的电压 UMP=100V。在距金属板 M 端左 下方某位置有一粒子源 A，从粒子源竖直向上连续发射速 度相同的带电粒子，射出的带电粒子在空间通过一垂直于 纸面向里的磁感应强度 B=0.20T 的圆形区域匀强磁场(图 中未画出)后，恰好从金属板 PQ 左端的下边缘水平进入两 金属板间，带电粒子在电场力作用下恰好从金属板 MN 的 右边缘飞出。已知带电粒子的比荷 =2.0×106C/kg，粒 子重力不计，计算结果保留两位有效数字。 求： (1)带电粒子射人电场时的速度大小； (2)圆形匀强磁场区域的最小半径； (3)若两金属板间改加如图乙所示的电压，在哪些时刻进入 两金属板间的带电粒子不碰到极板而能够飞出两板间。 36．（10 分） （1）设带电粒子从 PQ 左边缘进入电场的速度为 v，由 MN 板右 边缘飞出的时间为 t，带电粒子在电场中运动的加速度为 a，则 ………………………………1 分 则 ………………………………1 分 解得 v=2.0×104m/s………………………………1 分 2 2 1 at m tqE 2 222 qEt mv= 21 2W mv= 2 2 2 2 E q tW m = m tqE 2 22 q m 2 2 1 atd = dm qUa = v lt = 2 22 qUlv d m = （2）粒子进入电场时，速度方向改变了解 90°，可见粒子在磁场中转了四分之一圆周。 设圆形匀强磁场区域的最小半径为 r， 粒子运动的轨道半径为 R，则 qvB= …………1 分 m…………1 分 由图中几何关系可知[来源:学科网] r= =0.036m 圆形磁场区域的最小半径 r=0.036m…………1 分 说明：圆形磁场区域的最小半径 r=0.035m，也可以给这 1 分。 （3）带电粒子以 v=2.0×104m/s 进入两金属板间，穿过电场需要的时间为 t=l/v=1.0×10-5s，正好是交变电压的半个周期。 在两极板上加上如图所示的交变电压后，设带电粒子的加速度为 aʹ，则 m/s2 时刻进入电场的粒子穿过电场时的偏转量为： >d=10cm，粒子将打在 MN 板上。 同理，t=2.0、4.0、 6.0……2.0n（n=0、 1、2、3……）时刻进入电场的粒子都将打在 MN 板上。…………………………………………………1 分 设带电粒子在 t1 时刻进入两极板间，恰好从 MN 板右边缘飞出，带电粒子进入电场后 向下加速的时间为∆t1，则减速阶段的时间也是∆t1，如图 18 题答案 图 2 所示，由对称性可知 ，∆t1=0.50×10-5s 所以 t1=t- =(1.0-0.5) ×10-5s=0.5×10-5s………1 分 设带电粒子在 t2 时刻进入两极板间，恰好从 PQ 板右边缘飞出。它在竖直方向的运动是 先加速向下，经过∆t2 时间后电场反向，粒子在竖直方向运动改为减速向下，又经过 时间 ∆t2，竖直分速度减为零，然后加速向上直到从 Q 点飞出 电场。粒子这一运动过程的轨迹示 意图如图 18 题答案图 3 所示，带电粒子进入电场后向下加速的时间为∆t2， y1= ∆t2=(1－ ×10-5s R vm 2 05.0== qB mvR R2 2 9100.4'' ×== dm qUa 0=t m20.02 1 2 =′= tay 2 1'2 12 tad ∆×= 1t∆ ( ) ( )2 2 2 2 22 1 2 12 ttata ∆−×′=∆′× )2 2 r M N P Q A 18 题答案图 1 o R 18 题答案图 2 P Q M N d 18 题答案图 3 P Q M N d y1 t2= t-∆t2=[1.0-（1－ ]×10-5s= ×10-5s=0.70×10-5s………………1 分 考虑到交变电流的周期性，带电粒子不碰到极板而能够飞出两板间的时刻 t 为 （0.5+2n)×10-5s B），为使电子沿入射方向做匀速直 线运动，应加怎样的磁场？ （2）若在两金属板上加上 U2=1000cos2πt（V）的交流电压，并使圆筒绕中心轴按图示方 向以 =4πrad/s 的角速度匀速转动，确定电子在记录纸上的偏转位移随时间变化的关系式 并定性画出 1s 钟内所记录的图形。（电子穿过 AB 的时间很短，可认为这段时间内板间电压 不变） 25 答案.（1）由 eU0= 得电子入射速度 m/s m/s …………………. (2 分) 加直流电压时，板间场强 V/m …………………. (2 分) 电子做直线运动时，由条件 eE1= ev0B， 得应加磁场的磁感应强度 T， …………………. (2 分) 方向垂直纸面向里。 …………………. (2 分) （2）加交流电压时，A、B 两极间场强 （V/m）(2 分) 电子飞出板间时偏距 ϕ ϕ ω 2 02 1 mv 31 19 0 0 109 4500106.122 − − × ×××== m eUv 7104×= 41 1 105.2 ×== d UE 4 0 1 1025.6 −×== v EB td UE π2cos105.2 42 2 ×== )13( 2 1 −= U U y xO L2 K P B D ω L1 d U0 A …………………. (2 分) 电子飞出板间时竖直速度 从飞离板到达圆筒时偏距 …………………. (2 分) 在纸上记录落点的总偏距 （m）…………………. (2 分) 因圆筒每秒钟转 2 周，故在 1s 内，纸上图形如图所示。 …………………. (4 分) 10（2013 四川自贡二诊）. (17 分)如图所示，在 E=l03V/m 的竖直匀强电场中，有一光滑 的半圆形绝缘轨道 QPN 与一水平绝缘轨道 MN 在 N 点平滑相接,半圆形 轨道平面与电.场线平行,其半径 R=40 cm, N 为半圆形轨道最低点，P 为 QN 圆弧的中点，一带 10－4C 负电荷的小滑块质量 m=10 g,与水平轨道间 的动摩擦因数 u=0.15,位于 N 点右侧 1.5 m 的 M 处，要使小滑块恰能运 动到圆轨道的最髙点 Q,取 g=10m/s2,求： (1) 滑块应以多大的初速度 V0，向左运动？ (2) 滑块通过 P 点时受到轨道的压力。 10 答案.（17 分）(1)设小球到达 Q 点时速度为 v，由牛顿第二定律有 滑块从开始到 Q 过程中，由动能定理有： (3 分) 联立方程组，解得： m/s (2 分) (2)设滑块到达 P 点时速度为 ，从开始到 P 过程中，由动能定理有： (3 分) P 点压力： N = (3 分) 2 0 122 11 )(22 1 v L m eEaty == 0 12 1 v L m eEatv y ⋅== 2 0 212 0 2 0 12 22 mv LLeE v L mv LeEtvy y === R vmqEmg 2 =+ 2 0 2 2 1 2 1)(22 mvmvxqEmgRqERmg −=+−⋅−⋅− µ 70 =v 'v 2 0 2 2 1 2 1)()( mvvmxmgqERqEmg −′=+−+− µ R vm 2′ tU ELLLyyy π2cos9 2 2)2( 0 21 2 1 21 =+=+= 代入数据，解得： N = 0.6 N (2 分) 压力的方向：水平向右 （1 分）