（京津鲁琼版）2023版高考物理总复习第七章第1节电场力的性质检测（含解析）

〔京津鲁琼版〕2022版高考物理总复习第七章第1节电场力的性质检测〔含解析〕PAGE16-电场力的性质(建议用时：30分钟)【A级根底题练熟快】1．以下选项中的各eq\f(1,4)圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各eq\f(1,4)圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是()解析：选B.将圆环分割成微元，根据对称性和矢量叠加，D项O点的场强为零，C项等效为第二象限内电荷在O点产生的电场，大小与A项的相等，B项正、负电荷在O点产生的场强大小相等，方向互相垂直，合场强是其中一个的eq\r(2)倍，也是A、C项场强的eq\r(2)倍，因此B项正确．2．(多项选择)在如下图的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点电场强度大小相等的是()A．甲图中与点电荷等距的a、b两点B．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点C．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点D．丁图中非匀强电场中的a、b两点解析：选ABC.甲图中与点电荷等距的a、b两点，电场强度大小相等，选项A正确；对乙图，根据电场线的疏密及对称性可判断，a、b两点的电场强度大小相等，选项B正确；丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点，电场强度大小相等，选项C正确；对丁图，根据电场线的疏密可判断，b点的电场强度大于a点的电场强度，选项D错误．3．如下图，内壁光滑绝缘的半球形容器固定在水平面上，O为球心，一质量为m，带电荷量为q的小滑块，静止于P点，整个装置处于沿水平方向的匀强电场中．设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为θ.以下关系正确的选项是()A．qE＝eq\f(mg,tanθ) B．qE＝mgtanθC．FN＝eq\f(mg,tanθ) D．FN＝mgtanθ解析：选A.小滑块受重力、电场力和支持力作用，小滑块处于平衡状态，根据力的合成与分解，有qE＝eq\f(mg,tanθ)，FN＝eq\f(mg,sinθ)，故正确答案为A.4．(2022·河北三市七校联考)如图甲所示，直线上固定两个正点电荷A与B，其中B带＋Q的电荷量，C、D两点将AB连线三等分，现有一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子所受的重力，并且该负电荷在C、D间运动的速度v与时间t的关系图象如图乙所示，那么A点电荷的带电荷量可能是()A．＋5Q B．＋3QC．＋2Q D.＋Q解析：选A.带负电的粒子从C到D过程中做减速运动，说明电场力向左，场强向右，加速度逐渐减小，说明场强逐渐减小，那么AB连线上场强为零的点在D的右侧．假设D点场强为零，那么eq\f(kQ′,〔2x〕2)＝eq\f(kQ,x2)，得Q′＝4Q，因为场强为零的点在D点右侧，所以A点的电荷量大于4Q，可能为＋5Q，选项A正确．5．如下图，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，两球间用绝缘细线2连接，甲球用绝缘细线1悬挂在天花板上，在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电场，场强为E，且有qE＝mg，平衡时细线都被拉直．那么平衡时的可能位置是哪个图()解析：选A.先用整体法，把两个小球及细线2视为一个整体．整体受到的外力有竖直向下的重力2mg、水平向左的电场力qE、水平向右的电场力qE和细线1的拉力FT1.由平衡条件知，水平方向受力平衡，细线1的拉力FT1一定与重力2mg等大反向，即细线1一定竖直．再隔离分析乙球，如下图．乙球受到的力为：竖直向下的重力mg、水平向右的电场力qE、细线2的拉力FT2和甲球对乙球的吸引力F引．要使乙球所受合力为零，细线2必须倾斜．设细线2与竖直方向的夹角为θ，那么有tanθ＝eq\f(qE,mg)＝1，θ＝45°，故A图正确．6.如下图，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；假设将N点处的点电荷移至P点，那么O点的场强大小变为E2，E1与E2之比为()A．2∶1 B．1∶2C．2∶eq\r(3) D．4∶eq\r(3)解析：选A.如下图，不妨设M、N处分别放置电荷量为＋q、－q的电荷，那么E1＝eq\f(2kq,r2)，E2＝eq\f(kq,r2)，E1∶E2＝2∶1，A正确．7．(多项选择)如下图，在x轴上关于O点对称的A、B两点有等量正点电荷(带电荷量均为Q)，在y轴上C点有负点电荷(带电荷量为Q)，且CO＝OD＝r，∠ADO＝60°.以下判断正确的选项是()A．O点电场强度小于D点的电场强度B．假设两个正点电荷的电荷量同时等量地缓慢增大，那么O点电场强度也增大C．假设两个正点电荷的电荷量同时等量地缓慢增大，那么D点电场强度也增大D．假设负点电荷的电荷量缓慢减小，那么D点电场强度将增大解析：选CD.两个正点电荷在D点产生的场强与负点电荷在D点产生的场强大小相等，方向相反，合场强为零，两个正点电荷在O点产生的场强为零，但负点电荷在O点产生的场强为E＝keq\f(Q,r2)，假设两个正点电荷的电荷量同时等量地缓慢增大，那么O点电场强度不变，选项A、B错误；假设两个正点电荷的电荷量同时等量地缓慢增大，那么D点电场强度将增大，假设负点电荷的电荷量缓慢减小，那么D点电场强度将增大，所以选项C、D正确．8.如下图，在x轴上放置两正点电荷Q1、Q2，当空间存在沿y轴负向的匀强电场时，y轴上A点的场强等于零，匀强电场的电场强度大小为E，两点电荷到A的距离分别为r1、r2，那么在y轴上与A点关于x轴对称的B点的电场强度大小为()A．0 B．EC．2E D．E＋keq\f(Q1,req\o\al(2,1))＋keq\f(Q2,req\o\al(2,2))解析：选C.A点场强为零，说明两点电荷在A点的合场强与匀强电场的场强等大反向，即竖直向上，大小为E，根据对称性，两点电荷在B处产生的合场强竖直向下，大小为E，所以B点的场强大小为2E，方向竖直向下，C正确．【B级能力题练稳准】9.(2022·湖北孝感一模)如下图，三根均匀带电的等长绝缘棒组成等边三角形ABC，P为三角形的中心，当AB、AC棒所带电荷量均为＋q，BC棒带电荷量为－2q时，P点场强大小为E，现将BC棒取走，AB、AC棒的电荷分布不变，那么取走BC棒后，P点的场强大小为()A.eq\f(E,4) B.eq\f(E,3)C.eq\f(E,2) D．E解析：选B.AB、AC棒带电完全相同，在P点产生的电场强度大小相同，由于两个带电棒关于P点轴对称，所以两个带电棒在P点的电场方向都是沿着棒的垂直平分线过P点斜向下，又两个电场方向互成120°角，那么AB棒和AC棒在P点产生的合场强大小即等于AB棒在P点产生的场强大小．BC棒在P点的电场强度是AB棒和AC棒在P点的合电场强度的2倍，因P点合场强大小为E，所以BC棒在P点的场强为eq\f(2,3)E，假设取走BC棒后，P点的场强大小为eq\f(1,3)E，B正确．10．(2022·吉林长春普通高中质检)如图甲所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)，O、A、B为轴上三点．放在A、B两点的检验电荷受到的电场力与其所带电荷量的关系如图乙所示．以x轴的正方向为电场力的正方向，那么()A．点电荷Q一定为正电荷B．点电荷Q在A、B之间C．A点的电场强度大小为5×103N/CD．A点的电势比B点的电势高解析：选B.由图乙可知，正的检验电荷放在A点和负的检验电荷放在B点所受电场力的方向都沿x轴正向，说明点电荷Q为负电荷并且在A、B之间，A错误，B正确；F－q图象的斜率表示电场强度，得出A点的场强大小为2×103N/C，C错误；B点的场强大小约为5×102N/C，说明A点距离Q较近，故A点的电势比B点低，D错误．11.(多项选择)某静电场中的电场线如下图，带电粒子在电场中仅受电场力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，以下说法正确的选项是()A．粒子必定带正电荷B．粒子在M点的加速度大于它在N点的加速度C．粒子在M点的加速度小于它在N点的加速度D．粒子在M点的动能小于它在N点的动能解析：选ACD.根据粒子运动轨迹弯曲的情况，可以确定粒子受电场力的方向沿电场线切线方向，故此粒子带正电荷，选项A正确；由于电场线越密，场强越大，粒子受电场力就越大，根据牛顿第二定律可知其加速度也越大，故此粒子在N点加速度大，选项B错误，C正确；粒子从M点到N点，电场力做正功，根据动能定理得此粒子在N点动能大，应选项D正确．12．带有等量异种电荷的一对平行金属板，如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也不是彼此平行的直线，而是如下图的曲线，关于这种电场，以下说法正确的选项是()A．这种电场的电场线虽然是曲线，但是电场线的分布却是左右对称的，很有规律性，它们之间的电场，除边缘局部外，可以看做匀强电场B．电场内部A点的电场强度小于B点的电场强度C．电场内部A点的电场强度等于B点的电场强度D．假设将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板解析：选D.由于题图中平行金属板形成的电场的电场线不是等间距的平行直线，所以不是匀强电场，选项A错误；从电场线分布看，A点的电场线比B点密，所以A点的电场强度大于B点的电场强度，选顶B、C错误；A、B两点所在的电场线为一条直线，电荷受力方向沿着这条直线，所以假设将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板，选项D正确．13．(多项选择)如下图，光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定，杆上套有一带正电的小球，质量为m，电荷量为q.假设使小球在杆上保持静止，可加一匀强电场，那么所加电场的方向和场强大小可能为()A．垂直于杆斜向上，场强大小为eq\f(mgcosθ,q)B．竖直向上，场强大小为eq\f(mg,q)C．垂直于杆斜向上，场强大小为eq\f(mgsinθ,q)D．水平向右，场强大小为eq\f(mgtanθ,q)解析：选BD.假设电场方向垂直于杆斜向上，小球受到的电场力方向也垂直于杆