【全程攻略】江蘇省2013年高考物理二輪復(fù)習(xí) 訓(xùn)練5 電場的基本性質(zhì)

1、訓(xùn)練5電場的基本性質(zhì)一、單項(xiàng)選擇題1一個電荷量為106 C 的負(fù)電荷從電場中A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力要做功2×106 J，從C點(diǎn)移到D要克服電場力做功7×106 J，若已知C點(diǎn)比B點(diǎn)電勢高3 V，且A、B、C、D四點(diǎn)在同一條電場線上，則下列圖正確的是()2(2012·江蘇單科，2)一充電后的平行板電容器保持兩極板的正對面積、間距和電荷量不變，在兩極板間插入一電介質(zhì)，其電容C和兩極板間的電勢差U的變化情況是()AC和U均增大 BC增大，U減小CC減小，U增大 DC和U均減小3(2012·海南單科，3)如圖511所示，直線上有O、a、b、c四點(diǎn)，ab間的距離與bc

2、間的距離相等在O點(diǎn)處有固定點(diǎn)電荷已知b點(diǎn)電勢高于c點(diǎn)電勢若一帶負(fù)電荷的粒子僅在電場力作用下先從c點(diǎn)運(yùn)動到b點(diǎn)，再從b點(diǎn)運(yùn)動到a點(diǎn)，則()圖511A兩過程中電場力做的功相等B前一過程中電場力做的功大于后一過程中電場力做的功C前一過程中，粒子電勢能不斷減小D后一過程中，粒子動能不斷減小4如圖512所示，平行板電容器與電動勢為E的直流電源(內(nèi)阻不計)連接，下極板接地一帶電油滴位于電容器中的P點(diǎn)且恰好處于平衡狀態(tài)現(xiàn)將平行板電容器的上極板豎直向上移動一小段距離()圖512A帶電油滴將沿豎直方向向上運(yùn)動BP點(diǎn)的電勢將降低C帶電油滴的電勢能將減小D若電容器的電容減小，則極板帶電量將增大5如圖513所示，質(zhì)量

3、相同的兩個帶電粒子P、Q以相同的速度沿垂直于電場方向射入兩平行板間的勻強(qiáng)電場中，P從兩極板正中央射入，Q從下極板邊緣處射入，它們最后打在同一點(diǎn)(重力不計)，則從開始射入到打到上板的過程中P、Q()圖513A運(yùn)動的時間tQ>tPB運(yùn)動的加速度aQ<aPC所帶的電荷量之比qPqQ12D動能增加量之比EkPEkQ126(2012·安徽理綜，18)如圖514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)O處的電勢為0 V，點(diǎn)A處的電勢為6 V，點(diǎn)B處的電勢為3 V，則電場強(qiáng)度的大小為()圖514A200 V/m B200 V/mC100 V/m D100

4、V/m 二、多項(xiàng)選擇題7某空間存在水平方向的勻強(qiáng)電場(圖中未畫出)，帶電小球沿如圖515所示的直線斜向下由A點(diǎn)沿直線向B點(diǎn)運(yùn)動，此空間同時存在由A指向B的勻強(qiáng)磁場，則下列說法中正確的是()圖515A小球一定帶正電B小球可能做勻速直線運(yùn)動C帶電小球一定做勻加速直線運(yùn)動D運(yùn)動過程中，小球的機(jī)械能增大8(2012·浙江理綜，19)用金屬箔做成一個不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下慢慢靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5 cm時圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖516所示對上述現(xiàn)象的判斷與分析，下列說法正確的是()圖516A摩擦使筆套帶電B筆套靠近圓環(huán)時，圓

5、環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷C圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力D筆套碰到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷立刻被全部中和9(2012·揭陽三模)一帶正電粒子僅在電場力作用下從A點(diǎn)經(jīng)B、C運(yùn)動到D點(diǎn)，其vt圖象如圖517所示，則下列說法中正確的有()圖517AA處的電場強(qiáng)度一定大于B處的電場強(qiáng)度B粒子在A處的電勢能一定大于在B處的電勢能CC、D間各點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢都為零DA、B兩點(diǎn)電勢差大于C、B兩點(diǎn)電勢差10如圖518所示，為某一點(diǎn)電荷所形成的一簇電場線，a、b、c 三條虛線為三個帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場的運(yùn)動軌跡，其中b虛線為一圓弧，AB的長度等于BC的長度，

6、且三個粒子的電荷量大小相等，不計粒子重力，則以下說法正確的是()圖518Aa一定是正粒子的運(yùn)動軌跡，b和c一定是負(fù)粒子的運(yùn)動軌跡B由于AB的長度等于BC的長度，故UABUBCCa虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對應(yīng)的粒子的加速度大小不變Db虛線對應(yīng)的粒子的質(zhì)量大于c虛線對應(yīng)的粒子的質(zhì)量11(2012·廣東理綜，20)圖519是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強(qiáng)電場后，分落在收集板中央的兩側(cè)對礦粉分離的過程，下列表述正確的有()圖519A帶正電的礦粉落在右側(cè)B電場力對礦粉做正功C帶負(fù)電的礦粉電勢能變大D帶正電的礦粉電勢能變

7、小12如圖520所示，兩個固定的相同細(xì)環(huán)相距一定的距離，同軸放置，O1、O2分別為兩環(huán)的圓心，兩環(huán)分別帶有均勻分布的等量異種電荷一帶正電的粒子從很遠(yuǎn)處沿軸線飛來并穿過兩環(huán)，則在帶電粒子運(yùn)動過程中()圖520A在O1點(diǎn)粒子加速度方向向左B從O1到O2過程粒子電勢能一直增加C軸線上O1點(diǎn)右側(cè)存在一點(diǎn)，粒子在該點(diǎn)動能最小D軸線上O1點(diǎn)右側(cè)、O2點(diǎn)左側(cè)都存在場強(qiáng)為零的點(diǎn)，它們關(guān)于O1、O2連線中點(diǎn)對稱參考答案1C由U，可知UABV2 V，UCDV7 V，由題意，可知UCB3 V，選B點(diǎn)電勢為0，可得A2 V，C3 V，D4 V，又沿電場線方向電勢降低，所以C選項(xiàng)正確2B由平行板電容器電容決定式C知，當(dāng)

8、插入電介質(zhì)后，r變大，則在S、d不變的情況下C增大；由電容定義式C得U，又電荷量Q不變，故兩極板間的電勢差U減小，選項(xiàng)B正確3C由題意知O點(diǎn)點(diǎn)電荷帶正電，其周圍部分電場線分布如圖所示，負(fù)電荷由c到b再到a的過程中，電場強(qiáng)度不斷變大，又，故Wab>Wbc，故A、B項(xiàng)均錯誤；負(fù)電荷由cba過程中，電場力做正功，電勢能不斷減小，動能不斷增加，故C項(xiàng)正確、D項(xiàng)錯誤4B本題考查平行板電容器的工作原理、受力分析、電勢和電勢能的判斷以及考生分析問題的能力電容器和直流電源相接，所以當(dāng)極間距離發(fā)生變化時，電容器兩端的電壓保持不變當(dāng)上極板向上移動時，d變大，因E，所以兩板間電場強(qiáng)度變小，這時重力大于電場力，

9、油滴向下運(yùn)動，A項(xiàng)錯誤；負(fù)極板接地，電勢為零，所以P點(diǎn)電勢的大小就等于P點(diǎn)和下板間的電勢差，E變小，所以P變小，P點(diǎn)的電勢降低，B項(xiàng)正確；由題意知，該油滴帶負(fù)電，電勢降低則電勢能增加，C項(xiàng)錯誤；電容的定義式C可知，U不變，若電容變小，則電量變小，D項(xiàng)錯誤5C設(shè)P、Q兩粒子的初速度均為v0，加速度分別是aP和aQ，粒子P到上極板的距離是，它們類平拋的水平距離為l，則對P，由lv0tP，aPt，得到aP.同理對Q，lv0tQ，haQt，得到aQ.同時可知，tPtQ，aQ2aP，而aP，aQ，可見，qPqQ12，由動能定理，它們的動能增加量之比EkPEkQ(maQh) 14，選C.6A在勻強(qiáng)電場中，

10、沿某一方向電勢降落，則在這一方向上電勢均勻降落，故OA的中點(diǎn)C的電勢C3 V(如圖所示)，因此B、C為等勢面O點(diǎn)到BC的距離dOCsin ，而sin ，所以dOC1.5×102m.根據(jù)E得，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度E V/m200 V/m，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B、C、D錯誤7CD由于小球沿AB做直線運(yùn)動，磁場方向由A指向B，所以小球不受洛倫茲力作用，只受重力G和電場力Eq二力，因電場具體方向未知，所以小球帶正負(fù)電不能確定，小球受mg和Eq的合力沿AB做勻加速直線運(yùn)動，只有C、D對8ABC筆套與頭發(fā)摩擦后，能夠吸引圓環(huán)，說明筆套上帶了電荷，即摩擦使筆套帶電，選項(xiàng)A正確；筆套靠近圓環(huán)時，由于靜電

11、感應(yīng)，會使圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異號電荷，選項(xiàng)B正確；圓環(huán)被吸引到筆套的過程中，是由于圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)所受的重力，故選項(xiàng)C正確；筆套接觸到圓環(huán)后，筆套上的部分電荷轉(zhuǎn)移到圓環(huán)上，使圓環(huán)帶上相同性質(zhì)的電荷，選項(xiàng)D錯誤9AB由題圖知粒子在A處時的加速度大于在B處時的加速度，因a，所以EA>EB，A對；粒子從A到B動能增加，由動能定理知電場力必做正功，電勢能必減小，B對；同理由動能定理可知A、C兩點(diǎn)的電勢相等，UABUCB，D錯；僅受電場力作用的粒子在C、D間做勻速運(yùn)動，所以C、D間各點(diǎn)電場強(qiáng)度均為零，但電勢是相對零勢點(diǎn)而言的，可以不為零，C錯10CD由于電場線沒有明確方向，因此無法確定

12、三個帶電粒子的電性；由于該電場不是勻強(qiáng)電場，雖然AB的長度等于BC的長度，但AB段與BC段對應(yīng)的電場強(qiáng)度不等，由點(diǎn)電荷等差等勢面的分布特點(diǎn)，不難判斷UAB<UBC；根據(jù)電場線的疏密程度可知，a虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c虛線對應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對應(yīng)的粒子的加速度大小不變，故C選項(xiàng)正確；由于b虛線對應(yīng)的帶電粒子所做的運(yùn)動為勻速圓周運(yùn)動，而c虛線對應(yīng)的粒子在不斷地向場源電荷運(yùn)動，b虛線對應(yīng)的帶電粒子EqmB，而c虛線對應(yīng)的帶電粒子滿足關(guān)系式Eq>mC，即mB>mC，故D選項(xiàng)也正確11BD由題圖可知，電場方向水平向左，帶正電的礦粉所受電場力方向與電場方向相同，所以落在左側(cè)；帶負(fù)電的礦粉所受電場力方向與電場方向相反，所以落在右側(cè)，選項(xiàng)A錯誤無論礦粉所帶電性如何，礦粉均向所受電場力方向偏轉(zhuǎn)，電場力均做正功，選項(xiàng)B正確；電勢能均減少，選項(xiàng)C錯誤、選項(xiàng)D正確12ACD本題考查場強(qiáng)的矢量合成和帶點(diǎn)粒子在電場中運(yùn)動的特點(diǎn)對于每一個帶電圓環(huán)，由等量異種電荷的場強(qiáng)分布特點(diǎn)得：每一個圓環(huán)的圓心的場強(qiáng)為零，兩邊的場強(qiáng)關(guān)于該圓環(huán)對稱，并且中心軸線上的場強(qiáng)由中心到兩側(cè)，隨著距離的增大，電場強(qiáng)度呈現(xiàn)先增大后減小的特點(diǎn)現(xiàn)在軸線上的場強(qiáng)為兩個圓環(huán)產(chǎn)生的場強(qiáng)的疊加，所以由O1、O2圓心的連線上的場強(qiáng)特點(diǎn)得：O1