2022届全国高三物理模拟试题汇编：电场强度及电场线及答案

这是一份2022届全国高三物理模拟试题汇编：电场强度及电场线及答案，共5页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
 电场强度及电场线一、单选题1．把头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，可以模拟出电场线的分布情况，如图甲是模拟孤立点电荷和金属板之间的电场照片，图乙为简化后的电场线分布情况，则（　　）A．由图甲可知，电场线是真实存在的B．图甲中，没有头发屑的地方没有电场C．图乙中A点的电场强度小于B点的电场强度D．图乙中电子在A点的电势能小于在B点的电势能2．在真空中，一点电荷在a、b两点产生的电场，方向如图，若a点的电场强度大小为E，则在a、b两点的连线上，电场强度的最大值为（　　）A． B． C． D．3．如图所示，一透明绝缘半球壳，O为球心，将带有等量异种电荷的小球分别固定在直径ab的两端，c、d、e、f为平行底面的小圆上的点，且c、d位于过直径ab的大圆周上，e、f位于垂直直径ab面的大圆周上，下列说法正确的是（　　）A．e点与f点的场强相同，电势不同B．c点与d点的场强相同，电势不同C．电势差Uco=UedD．将一负电子从c点沿圆弧c-f-d-e-c路径移动，其电势能先减小后增大4．在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，x轴上M、N两点的坐标分别为0.3m和0.6m，如图所示。在M、N两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线m、n所示（规定静电力方向沿x轴正方向为正）。则（　　）A．M点的电场强度的大小为1N/C，方向沿x轴正向B．N点的电场强度的大小为4N/C，方向沿x轴正向C．点电荷Q为正电荷，一定放在x轴上M点的左侧D．点电荷Q为负电荷，一定放在x轴上N点的右侧5．如图所示，真空中有两个固定的带正、负电的点电荷，O点的电势为0，过O点作两点电荷连线的垂线，以O点为圆心的圆与两点电荷的连线交于a、c两点，与连线的垂线分别交于b、d两点。下列说法正确的是（　　）A．O点的电场强度为0B．b点的电场强度大于d点的电场强度C．负电荷在c点的电势能大于在d点的电势能D．负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能6．避雷针是利用尖端放电原理保护建筑物等避免雷击的一种设施。在雷雨天气，带负电的云层运动到高楼上空时，避雷针的尖头通过静电感应会带上大量电荷，由于导体尖端容易聚集电荷，所以楼顶带上的电荷会很少，从而保护建筑。如图所示为广州塔“接闪”的画面，放大图为塔尖端附近电场线分布特点（方向未画出），下列说法正确的是（　　）A．放电前塔尖端带负电B．放电时空气中的正电荷将向塔尖端运动C．向塔尖端运动的电荷受到的电场力越来越小D．向塔尖端运动的电荷电势能减小7．静电除尘装置可用来消除烟气中的尘埃，如图所示，含有大量尘埃的废气先经过初步的机械过滤后，进入静电除尘区，图中虚线是某一粒尘埃仅在电场力作用下向集尘极运动的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点。不考虑尘埃在运动过程中的相互作用和电量变化，则下列说法正确的是（　　）A．尘埃在静电除尘区受到恒定的合外力B．尘埃运动过程做匀变速曲线运动C．尘埃运动轨迹上A点的电势低于B点的电势D．尘埃在A点的电势能低于在B点的电势能8．如右图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，点为半圆弧的圆心，.电荷量相等、符号相反的两个电荷分别置于M、N两点，这时点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，则点的场强大小变为E2.E1与E2之比为（　　）A．1：2 B．2：1 C． D．9．某电场区域的电场线分布如图，在电场中有A、B、C、D四个点，下面说法正确的是（　　）  A． B． C． D．10．匀强电场中有一与电场方向平行的扇形AOB区域，如图所示，圆心角 =120°，半径R=1m，其中C、D、F将圆弧AB四等分。已知 =9V， =0， =3V，以下说法正确的是（　　）  A．电场场强的大小为6V/mB．C．电子在D点的电势能比在F点高3eVD．电场方向沿AB连线方向11．一球面均匀带有负电荷，球内的电场强度处处为零，如图所示，O为球心，A、B为直径上的两点，OA=OB，现垂直于AB将球面均分为左右两部分，C为截面上的一点，移去左半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布，则O、C两点电势φO、φC大小关系为（　　）A．φO>φC B．φO=φC C．φO<φC D．无法确定12．如图所示，电荷均匀分布的半球，在中心O处的电场强度的大小为E0，现沿图示方向过球心O从半球上切下一瓣，夹角为α=60°，则切下的一瓣在O点的电场强度为（　　）A．E0 B． C． D．13．如图所示，在平面直角坐标系的坐标轴上固定四个点电荷、、、，它们到原点的距离相等，其中、的电荷量为，、的电荷量为，、、、是坐标轴上到原点距离相等的四个点，则（　　）A．点的场强与点的场强相同B．点的电势与点的电势相等C．试探电荷在点的电势能等于在点的电势能D．试探电荷沿直线从点运动到点电场力不做功14．均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为的球体上均匀分布着正电荷，在过球心的直线上有、、三个点，，。若以为直径在球内挖一球形空腔，球的体积公式为，则、两点的电场强度大小之比为（　　）A． B． C． D．15．一空心金属球壳内球心右侧放一带正电点电荷，于是在球内外形成如图所示电场，其中a在球心，b在球壳内壁，c在球壳内，d在球外，若以无穷远电势为0，下列说法正确的是（　　）A．b点和c点电势均为0B．c点电场强度大于a点电场强度C．若一电子从a点运动到b点，电势能减少D．两点电势差小于两点的电势差二、多选题16．如图，真空中同一平面内固定两点电荷和，以点电荷为圆心的圆上有A、B、C、D四点，其中C点为两点电荷连线与圆的交点且场强为零，和为两条互相垂直的直径。关于A、B、C、D四点，下列说法正确的是（　　）A．A，B两处电场强度相同B．C处电势最高C．C点到、的距离之比为D．电子从A点沿着圆弧逆时针运动到B点过程中，电势能先增大后减小17．如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（　　）A．B点的电场强度大小为 B．D点的电场强度大小C．C点的电场强度大小为 D．A，C两点的电场强度相同18．如图所示，已知一匀强电场的电场线平行于等边三角形ABC所在的平面，三角形边长为2m，一带电荷量为q1=1×10-7C的正点电荷由B点移到无穷远处克服静电力做功为5×10-7J；而带电荷量为q2=2×10-7C的负点电荷从B点移到A点电势能增加6×107J，若已知C点电势为-5V，无穷远处的电势为零，则下列说法中正确的是（　　）A．B点电势为5VB．A点的电势低于B点电势C．电场强度大小为1V/mD．电荷q1在A点的电势能为8×107J19．如图所示，水平面上有一个正方形，M、N、P、Q是其四条边上的中点，M、N两点连线与P、Q两点连线交于O点，在O点处固定一个负点电荷。现加一平行于纸面的匀强电场后，Q点的场强为零，则加匀强电场后（　　）A．P点的场强大小大于N点的场强B．正电荷在M点的电势能大于N点的电势能C．M点的场强方向由M指向QD．把正电荷从N点移到Q点电场力做负功三、综合题20．如图甲所示，A、B是两个电荷量都是Q的点电荷，相距l，AB连线中点为O。在AB连线的中垂线上有一点C，AC的连线与AB连线的夹角为，静电力常量为k。（1）求C处的电场强度的大小；（2）若A的电荷量变为-Q，其他条件都不变（图乙所示），此时C处电场强度的大小设为，求的大小。为使大于，应满足什么条件？答案解析部分1．【答案】D2．【答案】A3．【答案】C4．【答案】C5．【答案】D6．【答案】D7．【答案】C8．【答案】B9．【答案】B10．【答案】A11．【答案】B12．【答案】B13．【答案】C14．【答案】C15．【答案】D16．【答案】B,D17．【答案】B,C18．【答案】B,C19．【答案】A,C20．【答案】（1）解：由点电荷电场强度的计算公式，得A或B是独立的点电荷在点C处的电场强度大小为由电场强度的叠加原理，得解得（2）解：由电场强度的叠加原理，得解得为使大于，则需满足解得即θ应满足的条件为（答也正确）。