高中物理考題精選—電場 電場強(qiáng)度 - 含答案

1、 電場電場強(qiáng)度1、如圖所示，M、N為兩個等量同種電荷，在其連線的中垂線上的P點(diǎn)放一靜止的點(diǎn)電荷q（負(fù)電荷），不計重力，下列說法中正確的是（          ）A點(diǎn)電荷在從P到O的過程中，加速度越來越大，速度也越來越大B點(diǎn)電荷在從P到O的過程中，加速度越來越小，速度越來越大C點(diǎn)電荷運(yùn)動在O點(diǎn)時加速度為零，速度達(dá)最大值D點(diǎn)電荷越過O點(diǎn)后，速度越來越小，加速度越來越大，直到粒子速度為零 答案 C    解析 帶等量同種電荷在其中垂線上的電場強(qiáng)度的分布是O處的電場強(qiáng)度為0，無限遠(yuǎn)處

2、的電場強(qiáng)度也為0，則P點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動的過程中，所受的電場力應(yīng)該是先變大后變小，故其加速度也應(yīng)該是先變大后變小，而其速度卻一直是在增大的，故A、B錯誤；電荷運(yùn)動到O點(diǎn)時，由于該點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0，所以加速度也為0，此處速度達(dá)到最大，C正確；電荷越過O點(diǎn)后，受力方向與運(yùn)動方向相反，故電荷做減速運(yùn)動，加速度也是先變大后變小，故D錯誤。2、某靜電場的電場線分布，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢分別為P和Q，則 ()AEP>EQ，P>Q            

3、;           BEP>EQ，P<QCEP<EQ，P>Q                       DEP<EQ，P<Q 答案 A3、A、B是一條電場線上的兩點(diǎn)，若在某點(diǎn)釋放一初速為零的電子，電子僅受電場力作用，并沿電場線從A運(yùn)動到B

4、，其速度隨時間變化的規(guī)律如圖所示。則（      ） A電場力    B電場強(qiáng)度C電勢       D電勢能 答案 AC 解析：A、由速度圖象看出，圖線的斜率逐漸增大，電子的加速度增大，電子所受電場力增大，則電場力FAFB故A正確B、電子所受電場力增大，場強(qiáng)增大，電場強(qiáng)度EAEB故B錯誤C、由題，電子靜止開始沿電場線從A運(yùn)動到B，電場力的方向從A到B，電子帶負(fù)電，則場強(qiáng)方向從B到A，根據(jù)順著電場線電勢降低可知，電勢UAUB故C正確D、由速度圖象看

5、出，電子的速度增大，動能增大，根據(jù)能量守恒得知，電子的電勢能減小，則電勢能EAEB故D錯誤故選AC4、如圖所示，在x軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱的F、G兩點(diǎn)有等量異種電荷Q和Q，一正方形ABCD與xO y在同一平面內(nèi)，其中心在O點(diǎn)，則下列判斷正確的是（ ）AO點(diǎn)電場強(qiáng)度為零 BA、C兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相等CB、D兩點(diǎn)電勢相等 D若將點(diǎn)電荷-q從A點(diǎn)移向C，電勢能減小 答案 B5、如圖所示，在點(diǎn)電荷Q的電場中有a、b兩點(diǎn)，兩點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離ra<rb。設(shè)a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)大小分別為Ea和Eb，電勢分別為a和b，則()AEa一定大于Eb，a一定大于b BEa一定大于Eb，a可能小于bCEa一定小于Eb，a可能大于

6、bDEa可能小于Eb，a可能小于b 答案 B6、如圖所示，真空中O點(diǎn)有一點(diǎn)電荷，在它產(chǎn)生的電場中有a、b兩點(diǎn)，a點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Ea，方向與ab連線成60°角，b點(diǎn)的場強(qiáng)大小為Eb，方向與ab連線成30°。關(guān)于a、b兩點(diǎn)場強(qiáng)Ea、Eb的關(guān)系，正確的是（    ）    A2     B     C     D 答案 B 解析：a點(diǎn)到O點(diǎn)的距離為：Ra=Labcos60°=Lab，b點(diǎn)到O點(diǎn)

7、距離Rb=Lbcos30°= Lab，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式E=可得故Ea=3Eb, 故選B7、一個絕緣的剛性細(xì)圓環(huán)水平放在平面上，半徑為R，質(zhì)量為m，只能繞豎直軸O自由轉(zhuǎn)動，圓環(huán)沿圓周均勻帶電，電荷量為+Q，在A點(diǎn)剪下一個小缺口，其空隙長度為l（lR）。開始時圓環(huán)靜止不動，現(xiàn)加一個勻強(qiáng)電場E，讓E既垂直于軸O，又垂直于OA，如圖所示，則（忽略剪下小缺口的質(zhì)量）（ ）A加電場后的瞬間圓環(huán)將沿逆時針轉(zhuǎn)動B加電場后的瞬間圓環(huán)將沿順時針轉(zhuǎn)動C圓環(huán)轉(zhuǎn)動的最大線速度為D圓環(huán)轉(zhuǎn)動的最大角速度為 答案 BC 解析：A、B 小環(huán)受到的電場力為圓環(huán)各點(diǎn)受到的電場力之和，各點(diǎn)受到的電場力對于與O點(diǎn)的轉(zhuǎn)動效

8、果抵消，但是當(dāng)上門剪下缺口口，所受轉(zhuǎn)動效果以下面對稱電荷為主，環(huán)帶正電荷。下面受到電場力水平向左，所以轉(zhuǎn)動方向?yàn)轫槙r針，故A錯誤、B正確；C、D當(dāng)與小孔對稱部分轉(zhuǎn)到左端時，電場力做功最多，速度最大，根據(jù)動能定律 ， ，故C正確；  D、由C， ， ，故D錯誤。故選BC8、如圖所示，兩個等量異種點(diǎn)電荷對稱地放在一無限大平面的兩側(cè)(兩點(diǎn)電荷未畫出)，O點(diǎn)是兩點(diǎn)電荷連線與平面的交點(diǎn)，也是連線的中點(diǎn)在平面內(nèi)以O(shè)點(diǎn)為圓心畫兩個同心圓，兩圓上分別有a、b、c、d四個點(diǎn)，則以下說法錯誤的是() Aa、c兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等B若某個檢驗(yàn)電荷只在此電場的電場力作用下運(yùn)動到c點(diǎn)和d點(diǎn)時，加速度大小一定相

9、等C帶正電的檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)在平面內(nèi)移動到d點(diǎn)電勢能一定減小D檢驗(yàn)電荷可以僅在此電場的電場力作用下在此平面內(nèi)做勻速圓周運(yùn)動 答案 ACD。根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加原理可知，點(diǎn)和兩點(diǎn)電場強(qiáng)度方向不同，大小也不等，A錯；點(diǎn)到O點(diǎn)的距離與點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等，依電場強(qiáng)度的疊加原理可得兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向不同，根據(jù)牛頓第二定律可得兩點(diǎn)的加速度大小相等，B對；因?yàn)檎?fù)點(diǎn)電荷位置沒有明確告訴，帶正電的檢驗(yàn)電荷從a點(diǎn)在平面內(nèi)移動到d點(diǎn)，電勢能可能增大，也可能減小，C錯；檢驗(yàn)電荷可以僅在此電場的電場力作用下在此平面內(nèi)，不可能做勻速圓周運(yùn)動，因提供向心力的電場力大小在變，方向也在變，不能做勻速圓周運(yùn)動，D錯；從而選

10、擇錯誤答案為ACD。9、如圖所示，長為L、傾角為的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強(qiáng)電場中。一電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球,以初速度v0由斜面底端的M點(diǎn)沿斜面上滑,到達(dá)斜面頂端N的速度仍為v0,則(   )A.電場強(qiáng)度等于 B.電場強(qiáng)度等于C.M、N兩點(diǎn)的電勢差為 D.小球在N點(diǎn)的電勢能大于在M點(diǎn)的電勢能 答案 A。小球受到重力、電場力、支持力三個恒力作用,沿斜面勻速運(yùn)動，必有mgsin=Eqcos,解得：E=,A正確，B錯誤；UMN=E·Lcos=，C錯誤；因電場力對小球做正功，小球的電勢能減少，故小球在N點(diǎn)的電勢能小于在M點(diǎn)的電勢能，D錯誤。【變式備選】(多選)如

11、圖所示，在絕緣的斜面上方，存在著勻強(qiáng)電場，電場方向平行于斜面向上，斜面上的帶電金屬塊在平行于斜面的力F作用下沿斜面移動。已知金屬塊在移動的過程中，力F做功32 J，金屬塊克服電場力做功8 J，金屬塊克服摩擦力做功16 J，重力勢能增加18 J，則在此過程中金屬塊的(   )A.動能減少10 J B.電勢能增加24 JC.機(jī)械能減少24 J D.內(nèi)能增加16 J【解析】選A、D。由動能定理可知Ek=32 J-8 J-16 J-18 J=-10 J,A正確；克服電場力做功為8 J，則電勢能增加8 J,B錯誤；機(jī)械能的改變量等于除重力以外的其他力所做的總功，故應(yīng)為E=32 J-8

12、 J-16 J=8 J,C錯誤；物體內(nèi)能的增加量等于克服摩擦力所做的功，D正確。10、在一個等邊三角形ABC頂點(diǎn)B和C處各放一個帶電荷量相同的點(diǎn)電荷時，測得A處的場強(qiáng)大小為E，方向與BC邊平行沿B指向C，如右圖所示拿走C處的點(diǎn)電荷后，A處電場強(qiáng)度情況將是（ ）    A大小仍為E，方向從A指向B        B大小仍為E，方向沿BA向外    C大小變?yōu)镋/2，方向不變         

13、0; D不能作出結(jié)論11、如圖10，光滑絕緣細(xì)桿與水平面成角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m，帶電量為q；為使小球在桿上靜止，可加一勻強(qiáng)電場，若使小球在桿上保持靜止，所加電場的方向和大小可能為（   )A.垂直于桿斜向上，場強(qiáng)大小為         B. 豎直向上，場強(qiáng)大小為 C. 垂直于桿斜向上，場強(qiáng)大小為       D. 水平向右，場強(qiáng)大小為   答案 BD12、如圖9（a），直線MN表示某電場中一條電場線，a、b

14、是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動到b過程中的v-t圖線如圖9（b）所示，設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢分別為、，場強(qiáng)大小分別為、，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢能分別為、，不計重力，則有（ ）A              B         C           &

15、#160;  D 答案 BD13、下列選項(xiàng)中的各1/4圓環(huán)大小相同，所帶電荷量已在圖2中標(biāo)出，且電荷均勻分布，各1/4圓環(huán)間彼此絕緣。 坐標(biāo)原點(diǎn)處電場強(qiáng)度最大的是（ ） 答案 B14、如圖所示，A、C是以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周上的兩點(diǎn)，B是線段AC的中點(diǎn)現(xiàn)將一正電荷從A經(jīng)B移到C，則()A從A到C，電場力對該電荷一直做正功B從A到C，電場力對該電荷一直不做功C該電荷在A、B、C三點(diǎn)時的電勢能大小關(guān)系是EB>EAECD該電荷在A、C兩點(diǎn)時所受電場力相同 答案 C15、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場，其中坐標(biāo)原點(diǎn)處的電勢為0 V，點(diǎn)處的電勢為6 V

16、, 點(diǎn)處的電勢為3 V, 則電場強(qiáng)度的大小為（ ）A.200V/m   B.200V/m   C. 100 V/m   D. 100 V/m 答案 A16、如圖，在正點(diǎn)電荷Q的電場中有M、N、P、F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個頂點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)。M30°，M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢分別用M、N、P、F表示。已知MN，PF，點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則()A點(diǎn)電荷Q一定在MP的連線上B連接PF的線段一定在同一等勢面上C將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功DP大于M 答案 BD 解析 該題考查點(diǎn)電荷形成電

17、場的性質(zhì)，解題關(guān)鍵要明確等勢面的分布：由于MN，PF，因此點(diǎn)電荷應(yīng)處于、中垂線的交點(diǎn)上，如圖所示，由此可知A對，B錯，D正確，由于PN，WPNqUPN>0，C不正確，幾種特殊電場電場強(qiáng)度、等勢面的分布是歷年高考考查的重點(diǎn)，復(fù)習(xí)過程中要特別注意。17、均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場。如圖所示，在半球面AB上均勻分布著正電荷，總電荷量為q，球面半徑為R，CD為通過半球面頂點(diǎn)與球心O的軸線，在軸線上有M、N兩點(diǎn)，OMON2R。已知M點(diǎn)的場強(qiáng)大小為E，則N點(diǎn)的場強(qiáng)大小為()AE      B CE   

18、;    DE 答案 A 解析 左半球面AB上的正電荷產(chǎn)生的電場等效為帶電荷量為2q的整個球面的電場和帶電荷量為q的的右半球面的電場的合電場，則EE，E為帶電荷量為q右半球面在M點(diǎn)產(chǎn)生場強(qiáng)大小。帶電荷量為q的右半球面在M點(diǎn)的場強(qiáng)大小與帶電荷量為q的左半球面AB在N點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，則ENEEE，則A正確。18、靜電場在軸上的場強(qiáng)隨的變化關(guān)系如圖所示，軸正向?yàn)閳鰪?qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿軸運(yùn)動，則點(diǎn)電荷(  )（A）在和處電勢能相等（B）由運(yùn)動到的過程電勢能增大（C）由運(yùn)動到的過程電場力先增大后減?。―）由運(yùn)動到的過程電場力先減小后增大 答案 B19、如圖

19、，M、N和P是以MN為直徑的半圓弧上的三點(diǎn)，O點(diǎn)為半圓弧的圓心，MOP60°。電荷量相等、電性相反的兩個點(diǎn)電荷分別置于M、N兩點(diǎn)，這時O點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為E1；若將M點(diǎn)處的點(diǎn)電荷移至P點(diǎn)，則O點(diǎn)的場強(qiáng)大小變?yōu)镋2。E1與E2之比為(    )A12           B21C2           D4 答案 C20、一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場力作用下沿曲線

20、abc從a運(yùn)動到c，已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的關(guān)于b點(diǎn)電場強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是(虛線是曲線在b點(diǎn)的切線)()ABCD 答案 D 解析：本題考查的是電場強(qiáng)度的概念和曲線運(yùn)動，意在考查學(xué)生對物理基礎(chǔ)知識的理解題中質(zhì)點(diǎn)所帶電荷是負(fù)電荷，電場方向應(yīng)與負(fù)電荷受到的電場力方向相反，又因?yàn)橘|(zhì)點(diǎn)的速度是遞減的，因此力的方向應(yīng)與速度方向夾角大于90°，故選項(xiàng)D正確 21、如圖所示，有一正方體空間ABCDEFGH，則下面說法正確的是（） A若A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，則B、H兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等B若A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，則電勢差UBCUHGC若在A、E兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，則C、G兩點(diǎn)的電勢相

21、等D若在A、E兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，則D、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等 答案 解：A、若A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，由于B與H到A的距離不相等，使用B、H兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不相等故A錯誤；B、若A點(diǎn)放置一正點(diǎn)電荷，由圖中的幾何關(guān)系可知，BC之間的電場強(qiáng)度要大于HG之間的電場強(qiáng)度，結(jié)合它們與A之間的夾角關(guān)系可得電勢差UBCUHG，故B正確；C、若在A、E兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，則AE連線的垂直平分平面是等勢面，等勢面兩側(cè)的點(diǎn)，一定具有不同的電勢，使用C、G兩點(diǎn)的電勢一定不相等故C錯誤；D、若在A、E兩點(diǎn)處放置等量異種點(diǎn)電荷，等量異種點(diǎn)電荷的電場具有對稱性，即上下對稱，左右對稱，D與H上下對稱，所以電場

22、強(qiáng)度大小相等；H與F相對于E點(diǎn)一定位于同一個等勢面上，所以H與F兩點(diǎn)的電勢相等，則D、F兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等故D正確故選：BD22、ab是長為l的均勻帶電細(xì)桿，P1、P2是位于ab所在直線上的兩點(diǎn)，位置如圖所示ab上電荷產(chǎn)生的靜電場在P1處的場強(qiáng)大小為E1，在P2處的場強(qiáng)大小為E2則以下說法正確的是（）A、兩處的電場方向相同，E1E2； B、兩處的電場方向相反，E1E2；C、兩處的電場方向相同，E1E2； D、兩處的電場方向相反，E1E2。 答案 D  解析： 將均勻帶電細(xì)桿等分為很多段，每段可看作點(diǎn)電荷設(shè)細(xì)桿帶正電根據(jù)場的疊加，這些點(diǎn)電荷在P1的合場強(qiáng)方向向左，在P2的合場強(qiáng)方向

23、向右，且E1E2故選D23、如圖所示的A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場中正六邊形的六個頂點(diǎn)已   知A、B、C三點(diǎn)的電勢分別為-1V、1V、5V，則D點(diǎn)的電勢D為   _V,并標(biāo)出電場強(qiáng)度的方向。 24、某靜電場中的一條電場線與x軸重合，其電勢的變化規(guī)律如圖所示在O點(diǎn)由靜止釋放一個負(fù)點(diǎn)電荷，該負(fù)點(diǎn)電荷僅受電場力的作用，則在x0x0區(qū)間內(nèi)（ ）A該靜電場是勻強(qiáng)電場B該靜電場是非勻強(qiáng)電場C負(fù)點(diǎn)電荷將沿x軸正方向運(yùn)動，加速度不變D負(fù)點(diǎn)電荷將沿x軸負(fù)方向運(yùn)動，加速度逐漸減小 答案 AC 解：A、B由圖象可知電勢與距離成正比，由公式U=Ed，可知該靜電場是勻強(qiáng)電場，A正確B錯誤； C、由圖象可知電場線沿x軸負(fù)向，故負(fù)電荷將沿X軸正方向運(yùn)動，加速度不變，C正確D錯誤；25、如圖所示，A、B、C、D、E是半徑為r的圓周上等間距的五個點(diǎn)，在這些點(diǎn)上各固定一個點(diǎn)電荷，除A點(diǎn)處的電荷量為q外，其余各點(diǎn)處的電荷量均為q，則圓心O處() A場強(qiáng)大小為，方向沿OA方向 B場強(qiáng)大小為，方向沿AO方向C 場強(qiáng)大小為，方向沿OA方向 D場強(qiáng)大小為，方向沿AO方向 答案 C 解析 解：由點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式可知，各點(diǎn)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為，電場強(qiáng)度是矢量，求合場強(qiáng)