2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（3）

这是一份2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（3），共8页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题等内容，欢迎下载使用。
2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（3）
一、单选题1.孤立点电荷电场中的一簇等势面1、2、3如图中虚线所示，其电势分别为，其中是某电场线与这簇等势面的交点，且。现将一负电荷由A移到B，电场力做正功；由B移到C，电场力做正功，则(   )
 A. B. C. D.2.静电场在x轴上的场强E随x的变化关系如图所示，x轴正方向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷(   )
 A.在和处电势能相等 B.由运动到的过程电势能减小C.由运动到的过程电场力先增大后减小 D.由运动到的过程电场力先减小后增大3.如图所示，一带电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹。M和N是轨迹上的两点，其中M点是轨迹的最右点。不计重力，下列表述正确的是(   )
 A.粒子在M点的速率最大 B.粒子所受电场力的方向沿电场线方向C.粒子在电场中的加速度不变 D.粒子在电场中的电势能始终在增加4.带有等量异号电荷、相距10 cm的平行板A和B之间存在匀强电场，电场强度，方向竖直向下，如图所示。电场中C点距B板3 cm，D点距A板2 cm。有一个质量为的带电微粒沿图中所示的虚线从C点运动至D点。若重力加速度g取，则下列说法正确的是(   )
 A.该微粒在D点时的电势能最大 B.该微粒可能做匀变速直线运动C.在此过程中电场力对微粒做的功为 D.该微粒带正电，所带电荷量为5.两电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上的两点，规定无穷远处为电势能零点，一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x的变化关系如图所示，其中试探电荷在两点的电势能为零，在段中C点电势能最大，，则下列说法正确的是(   )
 A.a带正电荷，b带负电荷B.C.将一正点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功D.将一正点电荷从N点静止释放后会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大6.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，下列说法正确的是(   )
 A.O点的电势最低 B.和两点的电势相等C.点的电势最高 D.和两点的电势相等7.如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场线上建立坐标轴，则坐标轴上O~间各点的电势分布如图乙所示，则(   )
 A.在O~间，电场强度先减小后增大B.在O~间，电场强度方向没有发生变化C.若一负电荷从O点运动到点，电势能逐渐减小D.从O点由静止释放一仅受静电力作用的正电荷，则该电荷在O~间一直做匀加速运动二、多选题8.如图，同一平面内的四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为连线的中点，N为连线的中点。一电荷量为）的粒子从a点移动到b点，其电势能减小；若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小。下列说法正确的是(   )
 A.此匀强电场的场强方向一定与两点连线平行B.若该粒子从M点移动到N点，则静电力做功一定为C.若之间的距离为L，则该电场的场强大小一定为D.若，则两点之间的电势差一定等于两点之间的电势差9.如图所示，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端拴接一带电小球，小球静止时位于N点，弹簧恰好处于原长状态。保持小球的带电荷量不变，现将小球提高到M点由静止释放。则释放后小球从M运动到N的过程中(   )
 A.小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变B.小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量C.弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量D.小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和10.如图所示，在真空中的两点分别放置等量异种点电荷，在两点间取一正五角星形路径，五角星的中心O与连线的中点重合，其中连线与连线垂直。现有一电子沿该路径移动，下列说法正确的是(   )
 A.g点和e点的电场强度相同B.a点和f点的电势相等C.电子从e点移到f点的过程中，电场力做负功，电势能增加D.若两点处点电荷的电荷量都变为原来的2倍，则O点场强变为原来的2倍11.如图，电荷量分别为q和的点电荷固定在正方体的两个顶点上，是正方体的另外两个顶点。则(   )
 A.a点和b点的电势相等 B.a点和b点的电场强度大小相等C.a点和b点的电场强度方向相同 D.将负电荷从a点移到b点，电势能增加12.如图所示为某静电场等势面的分布情况，电荷量为的正电荷从A到B静电力做功，从B到C静电力做功，从C到D静电力做功，若从A直接到D静电力做功，则(   )
 A. B. C. D.13.如图所示，竖直平面内，位于半径为r的圆上，且，在C点有一固定点电荷，电荷量为，现从A点将一质量为m，电荷量为的点电荷由静止释放，该电荷沿光滑绝缘轨道运动到D点时速度大小为，规定电场中B点的电势为零，重力加速度为g。则在电荷量为的点电荷形成的电场中(   )A.A点电势高于D点电势B.D点电势为C.O点电场强度大小是A点的倍D.电荷量为的点电荷在D点具有的电势能为三、计算题14.如图所示，在匀强电场中有两点，它们相距2 cm，两点的连线与场强方向成60°角。将一个不知道电荷性质、电荷量为的电荷由A移到B，其电势能增加了0.2 J。
 （1）电荷带正电还是负电？由A到B静电力做的功为多少？（2）两点的电势差为多少？（3）求匀强电场的场强的大小。15.如图所示为一组未知方向的匀强电场的电场线,将带电荷量为的点电荷由A点沿水平线移至B点,克服静电力做了的功,已知A、B间的距离为2cm。1.试求A、B两点间的电势差;2.若A点的电势为,试求B点的电势;3.试求该匀强电场的大小E并判断其方向。  参考答案1.答案：C解析：由电场力做正功可知，负电荷所受电场力方向向右，电场线方向向左，所以场源电荷为负电荷，在左侧，间平均场强比间强，则，沿电场线方向电势降低，则有，故选C。2.答案：C解析：正点电荷受力方向与电场方向相同，在0~内电场力方向沿x轴正方向，~∞内电场力方向沿x轴负方向。由运动到过程中，电场力方向沿x轴负方向，位移方向沿x轴正方向，则电场力做负功，电势能增加，选项A错误；由运动到的过程中电场力方向沿x轴负方向，位移方向沿x轴正方向，则电场力做负功，电势能增加，选项B错误；电场力大小，由运动到，电场强度先增大后减小，所以电场力先增大后减小，选项C正确，D错误。3.答案：C解析：曲线运动中，合力指向轨迹的凹侧，粒子如果从上侧进入，电场力先做负功再做正功，如果从下侧进入，电场力同样先做负功再做正功，则在M点的速率最小，选项AB错误；粒子在匀强电场中所受电场力不变，则加速度不变，选项C正确；电场力不是始终做负功，电势能不是始终增加，选项D错误。4.答案：C解析：由于微粒只受电场力和重力作用，这两个力均在竖直方向上，微粒做直线运动，故电场力的大小等于重力大小，微粒所受的合外力为零，做匀速直线运动，电场力方向竖直向上，大小为，微粒从C点运动到D点的过程中，电场力做正功，电势能减小，A、B错误；微粒从C点运动到D点的过程中，电场力对微粒做的功为，C正确；该微粒带负电，电荷量，D错误。5.答案：D解析：无穷远处的电势能为零，A点的电势能也为零，由负电荷在x轴各点电势能的图像，可知O点的电荷a带负电，M点的电荷b带正电；由于A点距离O比较远而距离M比较近，所以，故AB错误。两点的电势能为零，在这两点电势为零，由题图可知负电荷由N到C电势能增加，而由C到D电势能减少，可知在C点左侧电场方向沿x轴正向，在C点右侧电场方向沿x轴负向，则正点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，在C点时动能最大，速度最大，故选项C错误，D正确。6.答案：D解析：作出一条电场线如图所示，沿着电场线方向电势逐渐降低，可知O点的电势最高，点的电势高于点的电势，选项A、B错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，故点的电势不是最高的，选项C错误；和两点关于原点对称，由O点向两边电势都降低且电场强度的变化相同，则可知和两点电势相等，选项D正确。
 7.答案：B解析：图线的斜率的大小表示电场强度大小，由题图乙得知，图线的斜率先增大后减小，则电场强度先增大后减小，但斜率一直是负的，场强方向没有改变，选项A错误，B正确；由题图乙可知，O~间，电势逐渐降低，负电荷在高电势处电势能小，故负电荷从O点运动到点，电势能逐渐增大，选项C错误；从O点由静止释放一仅受静电力作用的正电荷，则该电荷在O~间做加速运动，但电场强度先增大后减小，所以电荷的加速度先增大后减小，不是匀加速运动，选项D错误。8.答案：BD解析：本题考查电场力做功与电势能变化量的关系、匀强电场中。根据电场力做功与电势能变化量的关系有①，②，③，根据匀强电场中“同一条直线上两点间的电势差与两点间的距离成正比”的规律可知，，即，可得④，同理可得⑤，联立①②③④⑤式可得：，即B项正确。若，则，结合④⑤两式可推出，即D项正确。由题意无法判定电场强度的方向，故A、C项均错误。9.答案：BC解析：小球静止时位于N点，弹簧恰好处于原长状态，则小球受到的向上的电场力和向下的重力平衡，。小球从M运动到N的过程中，由于有电场力做负功，故小球的机械能与弹簧的弹性势能之和减小，选项A错误；由于电场力等于重力，故小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量。重力做的功等于克服电场力做的功，由动能定理有，故弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量，选项B、C正确，D错误。10.答案：BD解析：g点和e点的电场强度大小相等，但方向不相同，选项A错误；直线是一条等势线，即a点和f点的电势相等，选项B正确；电势，得，则电势能减少，电场力做正功，选项C错误；设，则O点的场强大小，若两点处点电荷的电荷量都变为原来的2倍，则O点的场强大小变为，选项D正确。11.答案：BC解析：由点电荷产生的电势分布可知q在a点产生的电势低于在b点产生的电势，在a点产生的电势也低于在b点产生的电势，故，再由可知负电荷在两点的电势能，故A、D均错误。由点电荷的场强分布可知q在a点产生的场强与在b点产生的场强完全相同，q在b点产生的场强与在a点产生的场强也完全相同，故a点与b点的总场强也完全相同，B、C均正确。12.答案：BD解析：静电力做功与电荷运动的路径无关，只与电荷的起始位置和终止位置有关。从A到B，静电力对电荷做的功为，选项A错误；同理可得选项BD正确，C错误。13.答案：AB解析：电荷量为的点电荷从A运动到D，根据动能定理，有，解得，电场力做负功，电势降低，则A点的电势高于D点电势，故A正确；电场中B点的电势为零，两点关于O点对称，知，因此电荷量为的点电荷在D点的电势能为，故B正确，D错误；根据点电荷电场强度公式，以及，可知O点电场强度大小是A点的2倍，故C错误。14.答案：（1）负电；（2）（3）解析：（1）将电荷由A移到B，其电势能增加0.2 J，则静电力做功，则电荷带负电。
（2），根据静电力做的功与电势差的关系，两点的电势差

（3）由几何关系可知两点沿电场方向的距离

该匀强电场的场强大小15.答案： （1）由题意可知，静电力做负功，有：根据                               （2）由，可得                   （3）沿着电场方向的位移为                                                     沿着电场线方向电势降低，所以电场线的方向：沿电场线斜向下