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1、电场1（2015北京市海淀区高三上学期期末考试）在真空中有两个固定的点电荷，它们之间的静电力大小为F现保持它们之间的距离不变，而使它们的电荷量都变为原来的2倍，则它们之间的静电力大小为（）A. F B. 2F C. D. 4F解析：距离改变之前：F=当电荷量都变为原来的2倍时：F1=联立可得：F1=4F，故ABC错误，D正确答案：D2（2015浙江大学附中高三上学期期中考试）A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在电场力作用下以一定初速度从A点沿电场线运动到B点，其速度时间图象如图所示则这一电场可能是下图中的（）A B C D解析：由图象可知，速度在逐渐减小，图象的斜率在逐渐增大，故此
2、带负电的微粒做加速度越来越大的减速直线运动，所受电场力越来越大，受力方向与运动方向相反，故只有A正确答案：A 3.( 2015湖北省八校高三第一次联考)英国科学家法拉第最先尝试用“线”描述磁场和电场，有利于形象理解不可直接观察的电场和磁场的强弱分布。如图所示为一对等量异种点电荷，电量分别为+Q、-Q。实线为电场线，虚线圆的圆心O在两电荷连线的中点，a、b、c、d为圆上的点，下列说法正确的是（）Aa、b两点的电场强度相同Bb、c两点的电场强度相同Cc点的电势高于d点的电势Dd点的电势等于a点的电势解析：a、b、c、d在同一个圆上，电场线的疏密表示场强的强弱，故四点场强大小相等，但是方向不同，故A
3、、B错误；沿电场线方向电势降低，故c点电势低于d点电势，故C错误；a、d两点对称，故电势相等，故D正确；故选D答案：D4（2015湖南省长沙市长郡中学高三第三次月考）如图所示，电荷量为Q1、Q2的两个正点电荷分别置于A点和B点，两点相距L在以L为直径的光滑绝缘半圆环上，穿着一个带电小球+q（视为点电荷），在P点平衡不计小球的重力，那么，PA与AB的夹角与Q1、Q2的关系应满足（）A. tan3= B. tan2= C. tan3= D. tan2=解析：对小球进行受力分析如图所示：根据库仑定律有：，r1=Lcos ，r2=Lsin 根据平衡条件，沿切线方向的分力有：F1sin=F2cos 联立
4、解得：，故BCD错误，A正确答案：A5（2015福建省福州市高三上学期期末质量检测）如图所示，甲、乙两图分别有等量同种的电荷A1、B1和等量异种的电荷A2、B2在甲图电荷A1、B1的电场中，a1、O1、b1在点电荷A1、B1的连线上，c1、O1、d1在A1、B1连线的中垂线上，且O1a1=O1b1=O1c1=O1d1；在乙图电荷A2、B2的电场中同样也存在这些点，它们分别用a2、O2、b2和c2、O2、d2表示，且O2a2=O2b2=O2c2=O2d2则（）Aa1、b1两点的场强相同，电势相同B. c1、d1两点的场强相同，电势相同C. a2、b2两点的场强相同，电势相同D. c2、d2两点的
5、场强相同，电势相同解析：在正等量同种电荷的电场中，电场左右对称，所以a1、b1两点的场强大小相同，方向相反，电势相同故A错误；在正等量同种电荷的电场中，电场上下对称，所以c1、d1两点的场强大小相同，方向相反，电势相同故B错误；在等量异种种电荷的电场中，电场左右对称，所以a2、b2两点的场强相同，电势沿电场线的方向降低，所以a2点的电势高故C错误；在等量异种电荷的电场中，电场上下对称，所以c2、d2两点的场强相同，电势相同故D正确答案：D6（2015重庆市七校高三上学期期末联考）如图所示，绝缘轻杆两端固定带电小球A和B，轻杆处于水平向右的匀强电场中，不考虑两球之间的相互作用初始时轻杆与电场线垂
6、直（如图中实线位置），将杆向右平移的同时顺时针转过90（如图中虚线位置），发现A、B两球电势能之和不变根据图中给出的位置关系，可判断下列说法中正确的是（）AA球一定带正电荷，B球一定带负电荷BA球电势能一定增加CA、B两球带电量的绝对值之比qA：qB=1：2D电场力对A球和B球都不做功解析：电场力对系统做功为零，因此A、B电性一定相反，A可能带正电，也可能带负电，故A错误；A的电性不确定，无法判断其电势能的变化，故B错误；电场力对A、B做功大小相等，方向相反，所以有：EqBL=EqA2L，因此qA：qB=1：2，故C正确；电场力对A、B都做功，代数和为零，故D错误答案：C7（2015浙江省杭州
7、市七校高三上学期期末联考）如图所示，在暴雨前，有一带电云团（可近似看作带电绝缘球）正慢慢靠近地面，某野外地面附近有一质量较小的带电体被吸上天空，带电体在上升过程中，以下说法正确的是（）A带电体的电势能一定越来越大B带电体所经过的不同位置的电势一定越来越高C带电体所经过的不同位置的电场强度一定越来越大D带电体的加速度一定越来越大解析：带电体在上升的过程中，电场力做正功，电势能减小故A错误；由于不知道云层所带电荷的电性，所以带电体上升的过程中，不能判断出电势的变化故B错误；因为越靠近场源，场强越大，所以带电体在上升中所处环境的电场强度是越来越大故C正确；根据电场强度越来越大，则电场力越来越大，合力
8、越来越大，根据牛顿第二定律知，加速度越来越大故D正确答案：CD8（2015湖南省长沙市长郡中学高三第三次月考）假设空间某一静电场的电势随x变化情况如图所示，根据图中信息可以确定下列说法中正确的（）A空间各点场强的方向均与x轴垂直B电荷沿x轴从0移到x1的过程中，一定不受电场力的作用C正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中，电场力做负功，电势能增加解析：由图看出，x轴上各点电势不全相等，x轴不是一条等势线，所以空间各点场强的方向不全与x轴垂直故A错误；x轴从0移到x1，各点电势相等，任意两点间电势差为零，电场力做功为零，但电场力不一定为零
9、，也可能电场力与x轴垂直故B错误；正电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电势升高，电荷的电势能增大，电场力做负功故C错误；负电荷沿x轴从x4移到x5的过程中，电势降低，电荷的电势能增加，电场力做负功故D正确答案：D9、（2015江西省崇义中学高三12月月考）在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定一个电荷量为+Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为-q的负检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中=60，规定电场中P点的电势为零。则在+Q形成的电场中（）A.N点电势高于P点电势B.N点电势为 -C.P点电场强度大小是N点的4倍D.检验电荷在N点具有的电势能为 -【解析】据题意，
10、在+Q形成的电场中，由于P点距离+Q较近，据沿电场方向电势降低，故选项A错误；【答案】BC10（2015江西省五校高三第一次联考）对于真空中电荷量为q的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r处的电势为=kq/r（k为静电力常量），如图所示，两电荷量大小均为Q的异种点电荷相距为d，现将一质子（电荷量为e）从两电荷连线上的A点沿以负电荷为圆心、半径为R的半圆形轨迹ABC移到C点，在质子从A到C的过程中，系统电势能的变化情况为（）A减少 B增加 C减少 D增加【解析】A点的电势为；C点的电势为，则A、C间的电势差为，质子从A移到C，电场力做功为，是正功，所以质子的电势能
11、减少，故A正确【答案】A11、【2015湖北省部分重点中学高三上学期期中联考】如图所示，一质量为m、电荷量为q的带电液滴以速度v沿与水平面成角的方向斜向上进入匀强电场，在电场中做直线运动，则液滴向上运动过程中（忽略空气阻力）正确的是（）A.电场力不可能小于mgcos B.液滴的动能一定不变C.液滴的机械能可能不变化 D.液滴的电势能一定不变方向，即液滴做匀减速运动，则电场力做功为零，液滴的机械能守恒；当电场力做功不为零时，液滴的电势能一定变化。选项AC正确。答案：AC12（2015安徽省江南十校高三上学期期末大联考）如图所示，平行板电容器与电动势为E的电流电源连接，上极板A接地，一带负电油滴固
12、定于电容器中的P点，现将平行板电容器的下极板B竖直向下移动一小段距离，则（）A带电油滴所受电场力不变BP点的电势将升高C带电油滴的电势能增大D电容器的电容减小，极板带电量增大解析：将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据E=得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动故A错误；板间场强E减小，而P点与上极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与上极板间电势差将减小，而P点的电势低于上极板的电势，则知P点的电势将升高故B正确；由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势升高，则油滴的电势能将减小故C错误；根据电容的定义式C=，电容
13、器与电源保持相连，则U不变，当C减小，则Q也减小故D错误答案：B13.（2015湖南省衡阳市五校高三上学期第二次联考）在地面附近，存在着一个有界电场，边界MN将空间分成上下两个区域I、II，在区域II中有竖直向上的匀强电场，在区域I中离边界某一高度由静止释放一个质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v-t图像如图乙所示，不计空气阻力，则下列说法不正确的是( )A小球受到的重力与电场力之比为3：5B在t=5s时，小球经过边界MNC在小球向下运动的整个过程中，重力做的功等于电场力做功D在1 s4s过程中，小球的机械能先减小后增大解析：小球进入电场前做自由落体运动，进入电场后受到电场力作用而做
14、减速运动，由图可以看出，小球经过边界MN的时刻是t=1s时故B错误；由图象的斜率等于加速度得小球进入电场前的加速度为：a1=，进入电场后的加速度大小为：a2=，由牛顿第二定律得：mg=ma1，F-mg=ma2得电场力：F=mg+ma2=，由得重力mg与电场力F之比为3：5故A正确；整个过程中，动能变化量为零，根据动能定理，整个过程中重力做的功与电场力做的功大小相等故C正确；整个过程中，由图可得，小球在0-2.5s内向下运动，在2.5s-5s内向上运动，在1s4s过程中，小球的机械能先减小后增大，电场力先做负功后做正功电势能先增大，后减小；由于整个的过程中动能、重力势能和电势能的总和不变，所以，
15、小球的机械能先减小后增大故D正确答案：B14（2015山东省潍坊市高三上学期期中考试）如图所示，在水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑，已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J，金属块克服摩擦力做功5J，重力做功20J，则以下判断正确的是（）A电场力做功5JB合力做功15JC金属块的机械能减少20JD金属块的电势能增加5J解析：在金属块滑下的过程中动能增加了10J，金属块克服摩擦力做功5J，重力做功20J，根据动能定理得：W总=WG+W电+Wf=EK解得：W电=5J所以电场力做功5J，金属块的电势能增加5J故A错误D正确；合力做功等于物体动能的变化量，故为10J，故B错误
16、；在金属块滑下的过程中重力做功20J，重力势能减小20J，动能增加了10J，所以金属块的机械能减少10J，故C错误答案：D15（2015湖南省长沙市长郡中学高三第三次月考）如图所示，MPQO为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E，ACB为光滑固定的半圆形轨道，圆轨道半径为R，AB为圆水平直径的两个端点，AC为圆弧一个质量为m、电荷量为q的带电小球，从A点正上方高为H处由静止释放，并从A点沿切线进入半圆轨道不计空气阻力及一切能量损失，关于带电粒子的运动情况，下列说法正确的是（）A小球一定能从B点离开轨道B小球在AC部分不可能做匀速圆周运动C若小球能从B点离开，上升的高度一定小于HD小球到达C点
17、的速度不可能为零解析：由于题中没有给出H与R、E的关系，小球可能从B点离开轨道，若小球所受的电场力大于重力，小球就不一定从B点离开轨道，故A错误；若重力大小等于电场力，小球在AC部分做匀速圆周运动，故B错误；由于小球在AC部分运动时电场力做负功，所以若小球能从B点离开，上升的高度一定小于H，故C正确；若小球到达C点的速度为零，则电场力大于重力，则小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C点的速度不可能为零故D正确答案：CD16（2015浙江大学附中高三上学期期中考试）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理某一水平面内有一直角坐标系xOy，x=0和x=L=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有
18、理想边界的匀强电场E1=1.0104V/m，x=L和x=3L的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场E2=1.0104V/m，一电子（为了计算简单，比荷取=21011C/kg）从直角坐标系xOy的坐标原点O以很小的速度进入匀强电场E1，计算时不计此速度且只考虑xOy平面内的运动求：（1）电子从O点进入到离开x=3L处的电场所需的时间；（2）电子离开x=3L处的电场时的y坐标解析：（1）设电子离开x=L的位置为P点，离开x=3L的位置为Q点，则：vP=代入数据得：vP=2107m/s电子从O点运动到P点：代入数据得：t1=108s电子从P点运动到Q点：t2=108s所以总时间为t=t1+t
19、2=2108s （2）电子运动到Q点时：yQ=代入数据得：yQ=0.1m 答案：（1）2108s（2）0.1m17（2015江苏省宿迁市高三上学期期中考试）真空室中有如图甲所示的装置，电极K持续发出的电子（初速不计）经过电场加速后，从小孔O沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO射入M、N板长均为L，间距为d，偏转极板右边缘到荧光屏P（足够大）的距离为SM、N两板间的电压UMN随时间t变化的图线如图乙所示调节加速电场的电压，使得每个电子通过偏转极板M、N间的时间等于图乙中电压UMN的变化周期T已知电子的质量、电荷量分别为m、e，不计电子重力（1）求加速电场的电压U1；（2）欲使不同时刻进入偏转
20、电场的电子都能打到荧光屏P上，求图乙中电压U2的范围；（3）证明在（2）问条件下电子打在荧光屏上形成亮线的长度与距离S无关解析：（1）对粒子在加速电场中加速的过程，应用动能定理得：粒子在水平方向上做匀速直线运动，则L=v0T解得电压U1=（2）t=0时刻进入偏转电场的电子，先作类平抛运动，后作匀速直线运动，射出电场时沿垂直于板面方向偏移的距离y最大U2作用的时间为，偏转位移为剩下的时间内，粒子做匀速直线运动，此时垂直于极板方向的平均速度为匀加速运动时的两倍，则y2=2y1要使粒子能射出平行板，则联立解得 U2（3）对满足（2）问条件下任意确定的U2，不同时刻射出偏转电场的电子沿垂直于极板方向的
21、速度均为vy=，电子速度偏转角的正切值均为，电子射出偏转电场时的偏转角度均相同，即速度方向相同，不同时刻射出偏转电场的电子沿垂直于极板方向的侧移距离可能不同，侧移距离的最大值与最小值之差，y与U2有关因电子射出时速度方向相同，所以在屏上形成亮线的长度等于y可知，屏上形成亮线的长度与P到极板M、N右边缘的距离S无关答案：（1）（2）U2（3）见解析18、（2015湖北省百所重点中学高三联考）如图，绝缘的水平面上，相隔的AB两点固定有两个电量均为Q的正点电荷，a，O，b是AB连线上的三点，且O为中点，一质量为m、电量为的点电荷以初速度从a点出发沿AB连线向B运动，在运动过程中电荷受到大小恒定的阻力
22、作用，当它第一次运动到O点时速度为，继续运动到b点时速度刚好为零，然后返回，最后恰停在O点已知静电力恒量为k求：ABaOb（1）a点的场强大小（2）阻力的大小（3）aO两点间的电势差（4）电荷在电场中运动的总路程解析：由库仑定律及场强的定义式可得：解得：（2）从a到b点过程中，根据对称性，Ua=Ub根据动能定理：解得：(3) 从a到o点过程中，根据动能定理解得：(4) 最后停在o点，整个过程由动能定理得解得：答案：（1）（2）（3）（4）19.（12分）（2014安徽省江淮十校联考）如图所示，一带正电的长细直棒水平放置，带电细直棒在其周围产生方向向外辐射状的电场，场强大小与直棒的距离成反比。在
23、直棒上方有一长为a的绝缘细线连接了两个质量均为m的小球A、B，A、B所带电荷量分别为+q和+4q，A球距直棒的距离为a，两个球恰好处于静止状态。不计两小球之间的静电力作用，剪断细线，若A球下落的最大速度为vm，求A球下落到速度最大过程中，电场力对A球做的功。20（14分）（2014上海十三校）如图所示，在粗糙水平面内存在着2n个有理想边界的匀强电场区，水平向右的电场和竖直向上的电场相互间隔，每一电场区域场强的大小均为E，且 E= ，电场宽度均为d，水平面粗糙摩擦系数为，一个质量为m，带正电的、电荷量为q的物体（看作质点），从第一个向右的电场区域的边缘由静止进入电场，则物体从开始运动到离开第2n
24、个电场区域的过程中，求：（1）电场力对物体所做的总功? 摩擦力对物体所做的总功？（2）物体在第2n个电场(竖直向上的)区域中所经历的时间？（3）物体在所有水平向右的电场区域中所经历的总时间？方法二： 32.7（2分） 32.8（2分）21.( 2014四川省攀枝花市二统) ONME如图所示，在一倾角为370的绝缘斜面下端O，固定有垂直于斜面的绝缘挡板。斜面ON段粗糙，长度s=0.02m，NM段光滑，长度L=0.5m。在斜面的所在区域有竖直向下的匀强电场，场强为2lo5 N/C。有一小滑块质量为2103 kg，带正电，电量为 1l07C，小滑块与ON段表面的动摩擦因数为0.75。将小滑块从M点由
25、静止释放，在运动过程中没有电量损失，与挡板相碰后原速返回。已知，g取 l0m/s2求： (1)小滑块第一次过N点的速度大小； (2)小滑块最后停在距离挡板多远的位置；(3)小滑块在斜面上运动的总路程。 21解：(1)小滑块第一次过N点的速度为v，则由动能定理有 (3分)代入数据得：m/s (2分)(2)滑块在ON段运动时所受的摩擦力N滑块所受重力、电场力沿斜面的分力N因此滑块沿ON下滑时做匀速运动，上滑做匀减速运动，速度为零时可停下(1分)。设小滑与挡板碰撞n次后停在距挡板距离为x处，则由动能定理得：(2分)由m 得： (2分)取得：m (1分)(2)设滑块每一次与挡板碰撞沿斜面上升的距离减少，由能量守恒得： (2分)代入数据得： (1分)滑块第一次与挡板碰撞后沿斜面上升的距离m(1分)滑块第p次与挡板碰撞后沿斜面上升的距离(1分)滑块移动的总路程(1分)由于m，得，取p=12代入上式得：m(2分)