2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练三

2022届高考物理一轮复习电场、磁场专项小练（3）

1.如图，同一平面内的久b、c、"四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为。、C连线的

中点，N为从〃连线的中点。一电荷量为式［＞0））的粒子从a点移动到b点，其电势能减小叱；

若该粒子从c点移动到d点，其电势能减小区。下列说法正确的是（）

7弋

；!.\%

C

A.此匀强电场的场强方向一定与4、》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电詈

2

W

C.若c、d之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为于

qL

D.若叱=%,则么M两点之间的电势差一定等于尻N两点之间的电势差

2.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

3.如图所示，在真空中的43两点分别放置等量异种点电荷，在A8两点间取一正五角星形路径

abcdef^hija,五角星的中心0与A、8连线的中点重合，其中4连线与48连线垂直。现有一电

子沿该路径移动，下列说法正确的是（）

B

+q飞0、4

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43两点处点电荷的电荷量都变为原来的2倍，则0点场强变为原来的2倍

4.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g、%、仍，其中

4B、C是某电场线与这簇等势面的交点，且钙=3C。现将一负电荷由A移到B,电场力做正功

四；由B移到C,电场力做正功区,则（）

A.叱=叱,秋＜%＜夕3B.叱=叱，例＞例＞乌C.＞W2,＜pi＜＜p2＜（p3D.叱＜叫序＞%＞内

5.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x2和匕处电势能相等B.由不运动到占的过程电势能减小

C.由x,运动到匕的过程电场力先增大后减小D.由“运动到匕的过程电场力先减小后增大

6.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

7.带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B之间存在匀强电场，电场强度E=4xl（/V/m,

方向竖直向下，如图所示。电场中C点距B板3cm,D点距A板2cm。有一个质量为m=2xl0fkg

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lOm/s?,则下列说法正确的

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1x10-8JD.该微粒带正电，所带电荷量为q=5xl0T2c

8.如图，电荷量分别为q和-q（4>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，久。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

9.如图所示为某静电场等势面的分布情况，电荷量为1.6xIO"c的正电荷从A到B静电力做功”,

从B到C静电力做功W2,从C到D静电力做功吗,若从A直接到D静电力做功也，则（）

-40V-30V-20V-10V

A.叱=3.2x10-8JB.吗=1.6x10-8JC.W,=3.2xW8JD.VV,=^.8xl0-8J

10.两电荷量分别为q和的的点电荷。、b固定在x轴上的O、M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

A、N两点的电势能为零，在NE>段中C点电势能最大，OA>AM,则下列说法正确的是（）

B.I<7,|<|q21

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

11.如图所示，竖直平面内，A、B、C、。位于半径为r的圆上，且回，。，在C点有一固定点

电荷，电荷量为+Q,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ADB运动到D点时速度大小为麻，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+Q的点电荷形成的电场中（）

A.A点电势高于D点电势

B.D点电势为一々里

2q

C.0点电场强度大小是A点的正倍

D.电荷量为的点电荷在D点具有的电势能为一等

12.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.0点的电势最低B.x,和x3两点的电势相等

C.七点的电势最高D.三和—为两点的电势相等

13.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，则坐标轴上间各点的电势分

A.在0~迎间，电场强度先减小后增大

B.在0、占间，电场强度方向没有发生变化

C.若一负电荷从0点运动到%,点，电势能逐渐减小

D.从0点由静止释放一仅受静电力作用的正电荷，则该电荷在间一直做匀加速运动

14.如图所示，在匀强电场中有A、8两点，它们相距2cm,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2x10$C的电荷由A移到B,其电势能增加了0.2J。

(1)电荷带正电还是负电？由A到B静电力做的功也8为多少？

(2)48两点的电势差力8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q=-l.OxlO«>C的点电荷由A点沿

水平线移至B点，克服静电力做了2xl()Yj的功，已知A、B间的距离为2cm。

1.试求A、B两点间的电势差U.；

2.若A点的电势为%=IV,试求B点的电势内;

3.试求该匀强电场的大小E并判断其方向。

答案以及解析

1.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

能变化量的关系有叱=4（然—%）①，叱=4（在一心）②，皿.=4（%-%）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，U雨=%，即

丸-%=%-纥，可得为=%国④，同理可得外=巴丝⑤，联立①②③④⑤式可得：

%w=也詈，即B项正确。若叫=%，聃——结合④⑤两式可推出

（P“-（PM=①-外，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。

2.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，j=mg。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，由动能定理有叫-叱u+%=△£一故弹簧弹性势能的

减少量等于小球动能的增加量，选项B、C正确，D错误。

3.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；4直线是一条等势线，即a

点和f点的电势相等，选项B正确；电势必<8/,得-e@e>-e%,则电势能减少，电场力做正功，

选项C错误；设43=2小贝U0点的场强大小纥=2%去，若43两点处点电荷的电荷量都变为原

来的2倍，则0点的场强大小变为场=2人患=23,选项D正确。

4.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，A、8间平均场强比8、C间强，则叫>明，沿电场线方向电势降低，则有/<必，

故选Co

5.答案：C

解析：正点电荷受力方向与电场方向相同，在0"西内电场力方向沿x轴正方向，内电场力方

向沿x轴负方向。由々运动到匕过程中，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；由不运动到*3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；电场力大小尸=4后，由不运

动到x4,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.

6.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。

7.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W=《6=mgs=2x10-8x10x5x10-2N=1x10-8j,c正确；

该微粒带负电，电荷量0=至=些=生竺=3C=5X10*C,D错误。

EE4x10

8.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，故心〈弘，再由4=q夕可知负电荷在久8两点的电势能

与“>%,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F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。

9.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

力对电荷做的功为叫=°仆8=[(%—%)=1.6x10-9*(TO+20)J=-3.2xlOTj,选项A错误；同

理可得选项BD正确，C错误。

10.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0

点的电荷a带负电，M点的电荷b带正电；由于A点距离0比较远而距离M比较近，所以I%IH%I，

故AB错误。A、N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，1)正确。

11.答案：AB

解析：电荷量为F的点电荷从A运动到D,根据动能定理，有+,解得

W^=-^mgr,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

电势为零，43两点关于。点对称，知%=%=(),因此电荷量为的点电荷在D点的电势能为

耳"=:叫""=&=-竽，故B正确，D错误；根据点电荷电场强度公式E=&g，以及

2-q2qr

CA=\/2C0＞可知。点电场强度大小是A点的2倍，故C错误。

12.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0点的电势最高，多点的

电势高于W点的电势，选项A、B错误；沿着电场线方向电势逐渐降低，故W点的电势不是最高

的，选项C错误；七和一法两点关于原点对称，由0点向两边电势都降低且电场强度的变化相同，

则可知W和-9两点电势相等，选项D正确。

EOE

13.答案：B

解析：⑴一》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