2023年高考物理預(yù)測題練習(xí) 電場中的能量含答案

高考物理預(yù)測題之電場中的能量

一、單選題

1.如圖，勻強(qiáng)電場中的點(diǎn)A、B、C、D、E、F、G、H為立方體的8個頂點(diǎn)，已知G、F、D點(diǎn)的電勢分

別為7V、3V、4V,則A點(diǎn)的電勢為（）

2.靜電場分選是在高壓電場中利用入選物料的電性差異進(jìn)行分選的方法。如圖，從漏斗漏出的混合物

料經(jīng)起電區(qū)（未畫出）起電（帶正電或負(fù)電）后沿電場中線由靜止進(jìn)入高壓電場，物料全部落入地面

上M、N槽中且打不到極板。已知物料顆粒（可視為質(zhì)點(diǎn)）的質(zhì)量均為m、電荷量大小均為q,漏斗底

部距槽的高度為h,高壓電場區(qū)域可視為勻強(qiáng)電場，電場強(qiáng)度大小為E,不計(jì)空氣阻力和物料間的相互

作用力，忽略槽的高度，重力加速度大小為g,則起電后的物料經(jīng)過高壓電場區(qū)域時（）

混合物料

S5＞漏斗

r曷壓電

一場區(qū)域

TnTnTTnT777TnTTT

MN

A.一定做曲線運(yùn)動B.電勢能可能增大

D.機(jī)械能增大色龍曲

C.極板間距一定大于

3.在固定正點(diǎn)電荷。形成的電場中，a、b、C是以點(diǎn)電荷。為圓心的同心圓，o與力、力與C的半徑差

相等，一帶負(fù)電粒子經(jīng)過該區(qū)域時，軌跡與a、b、C的交點(diǎn)如圖所示，若粒子運(yùn)動過程中只受電場力

的作用，則下列說法正確的是（）

A.A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢

B.A、B兩點(diǎn)間的電勢差大于B、C兩點(diǎn)間的電勢差

C.粒子通過D點(diǎn)與通過B點(diǎn)時的速度大小相等

D.粒子在C點(diǎn)的電勢能大于在D點(diǎn)的電勢能

4.如圖所示，心臟除顫器用于刺激心臟恢復(fù)正常的跳動，它通過皮膚上的電極板使電容器放電。已知

某款心臟除顫器，其電池能量等級為360J,即360J放電45次，充電至360J約入，搶救病人時一部分

能量在ImS脈沖時間通過電極板放電進(jìn)入身體，也可在短時間內(nèi)給電容為F的電容器充電至

2000V,下列說法正確的是（）

A.給病人放電時脈沖電流的平均功率約為4.QkW

900

B.給病人放電電流與心臟除顫器的充電電流之比為〒

C.電容器充電至2000V時，存儲的能量為200J

D.給電容器充電一次的能量相當(dāng)于搶救病人時放電25次的能量

5.如圖所示，兩個互相垂直的平面a和b,其相交線上的M點(diǎn)和N點(diǎn)帶有等量點(diǎn)電荷，0是MN的中

點(diǎn)，A是平面a上的一點(diǎn)，B是平面b上的一點(diǎn)，AO和BO均垂直于MN,且/0二8。，則下列說法正確

的是（）

A.若M、N帶等量同種電荷，則A,B兩點(diǎn)的電勢相同，場強(qiáng)不相同

B.若M、N帶等量同種電荷，則A,B兩點(diǎn)的電勢不相同，場強(qiáng)相同

C.若M、N帶等量異種電荷，則A,B兩點(diǎn)的電勢不相同，場強(qiáng)相同

D.若M、N帶等量異種電荷，則A,B兩點(diǎn)的電勢相同，場強(qiáng)不相同

二、多選題

6.如圖所示，直線MN是豎直方向上的一條電場線。A、B、C是三個相同的金屬小球，A球不帶電，B

球帶2q（＜∕?0）的正電荷，C球帶3q的負(fù)電荷，A球先后與B球、C球接觸后，從M點(diǎn)靜止釋放，運(yùn)動

到N點(diǎn)這個過程中，其尸，圖像如圖所示，則下列說法正確的是（）

A.A球在運(yùn)動過程中，機(jī)械能可能增加

B.A球在N點(diǎn)加速度大，A球在N點(diǎn)電場力大

C.A球做加速運(yùn)動，A球在M點(diǎn)的電勢能大

D.若電場線方向向下，則N點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于M點(diǎn)的電場強(qiáng)度

7.一帶負(fù)電的粒子只在電場力作用下沿X軸正向運(yùn)動，其電勢能Er隨位移X的變化如圖所示，其中

0—X2段是拋物線，XI處是頂點(diǎn)，X2—X3段是直線，且與拋物線相切。粒子由0—X3運(yùn)動過程中，下列判

斷正確的是（）

A.O-Xi段粒子動能增大B.X∣-X2段粒子加速度增大

C.X2—X3段電場強(qiáng)度減小D.X3處的電勢最高

8.如圖甲所示，豎直極板A,B之間距離為d“電壓為U”水平極板C、D之間距離為d2,GH為足夠長

的熒光屏，到極板C、D右側(cè)的距離為L.極板C、D之間的電壓如圖乙所示.在A板中央有一電子源，

能不斷產(chǎn)生速率幾乎為零的電子.電子經(jīng)極板A,B間電場加速后從極板B中央的小孔射出，之后沿極

板C、D的中心線射入極板C、D內(nèi).已知t=0時刻射入C、D間的電子經(jīng)時間T恰好能從極板C的邊

緣飛出.不計(jì)阻力、電子的重力以及電子間的相互作用，下列說法正確的是（）

A.電子在熒光屏上形成的亮線長度為:

B?保持其他條件不變，只增大&,熒光屏上形成的亮線長度變長

C?保持其他條件不變，只增大dz,熒光屏上形成的亮線長度變短

D.保持其他條件不變，只增大L,熒光屏上形成的亮線長度變長

9.如圖所示為勻強(qiáng)電場中的一組等間距的豎直直線，一個帶電粒子從A點(diǎn)以一定的初速度斜向上射入

電場，結(jié)果粒子沿初速度方向斜向右上方做直線運(yùn)動，則下列說法正確的是（）

A.若豎直直線是電場線，電場的方向一定豎直向上

B.若豎直直線是電場線，粒子斜向上運(yùn)動過程動能保持不變

C.若豎直直線是等勢線，粒子一定做勻速直線運(yùn)動

D.若豎直直線是等勢線，粒子斜向上運(yùn)動過程電勢能增大

10.某中學(xué)生助手在研究心臟電性質(zhì)時，當(dāng)興奮在心肌傳播，在人體的體表可以測出與之對應(yīng)的電勢

變化，可等效為兩等量電荷產(chǎn)生的電場。如圖是人體表面的瞬時電勢分布圖，圖中實(shí)線為等差等勢

面，標(biāo)在等勢面上的數(shù)值分別表示該等勢面的電勢，"、從J為等勢面上的點(diǎn)，/A為兩電荷連線

上對稱的兩點(diǎn)，c、J為兩電荷連線中垂線上對稱的兩點(diǎn)。則（）

A.d、0兩點(diǎn)的電勢差。,.l?5mV

B.負(fù)電荷從A點(diǎn)移到〃點(diǎn)，電勢能增加

C.出獷兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度等大反向

D.cJ兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，從c到J的直線上電場強(qiáng)度先變大后變小

IL如圖中所示，空間有一勻強(qiáng)電場與水平圓形區(qū)域O的夾角為60°,圓形區(qū)域的半徑為R,AB是圓

形區(qū)域的直徑，帶電量為e的正檢驗(yàn)電荷在外力作用下從A點(diǎn)出發(fā)沿圓弧順時針運(yùn)動，檢驗(yàn)電荷的電

勢能隨轉(zhuǎn)動角度〃的變化規(guī)律如圖乙所示。下列說法正確的是（）

A.B點(diǎn)的電勢高于A點(diǎn)的電勢

B.勻強(qiáng)電場場強(qiáng)大小為

eR

C.電場強(qiáng)度的方向斜向右上

D.若使一電子從A點(diǎn)沿圓弧順時針運(yùn)動，其電勢能隨轉(zhuǎn)動角度〃的變化規(guī)律與圖乙相同

12.如圖所示，真空中X軸上X=O處固定一個點(diǎn)電荷0,帶電量44it?IO"（,在x=6Cm處固定另

一個點(diǎn)電荷0,，帶電量4LOxIOfcCo現(xiàn)在X軸上x=20Cm處靜止釋放一帶電微粒（重力不計(jì)），則

在此后的運(yùn)動過程中，下列說法正確的是（）

QiQi

—■-------------------------------------------------?

06x/cm

A.若釋放一電子，則電子經(jīng)過X=18Cm位置時速度可能在增加

B.若釋放一電子，則電子經(jīng)過X=18Cm位置時速度可能在減小

C.若釋放一正電子，則正電子的速度先增加后減小

D.若釋放一正電子，則正電子的電勢能一直減小

三、填空題

13.如圖，傾角為0的斜面粗糙且絕緣，在虛平面下方區(qū)域有一垂直斜面向上的勻強(qiáng)電場。一質(zhì)量

為m、電荷量為q的帶負(fù)電的小物塊（可視為質(zhì)點(diǎn)），從斜面上A點(diǎn)以速度V0沿斜面勻速下滑，進(jìn)

入電場區(qū)域滑行距離L后停止，則勻強(qiáng)電場場強(qiáng)E=o在電場中滑行L的過程

中，帶電小物塊電勢能的變化量?,,=o

四、綜合題

14.如圖所示，在真空室中存在平行該平面的勻強(qiáng)電場E,由P點(diǎn)向平面內(nèi)各個方向發(fā)射質(zhì)量為m,電

荷量q的帶正電小球，，恤!，小球速率均為味，M為P點(diǎn)附近的一條水平直線（P到直線M的距

離PCJ),Q為直線辦上一點(diǎn)，它與P點(diǎn)相距『0=：/.,向不同方向發(fā)射的帶電小球都能到達(dá)必直

線，且到達(dá)時直線時動能都相等，已知水平向左射出的帶電小球拾好到達(dá)Q點(diǎn)，重力加速度為g,

求：

P

P

新

Cb

(1)勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)大小和方向；

(2)PQ兩點(diǎn)間的電勢差，

1.A

2.C

3.C

4.A

5.A

6.A1D

7.B,D

8.A,C

9.B,D

10.A,D

11.A,C

12.A,B,D

13.""1；0

2Lqtan"

14.(1)解：空中存在平行該平面的勻強(qiáng)電場時，向不同方向發(fā)射的帶電小球都能到達(dá)ab直線，且

到達(dá)">直線時它們動能都相等，說明電場方向一定是豎直方向的，水平向左射出的帶電小球恰好到

達(dá)Q點(diǎn)，因?yàn)椤?gt;my!,則電場力只能是豎直向下，