（江苏专用）高三物理解析分项汇编 专题07 电场（含解析）新人教版

江苏省物理单科卷有其特定的命题模板，无论是命题题型、考点分布、模型情景等，还是命题思路和发展趋向方面都不同于其他省市的地方卷。为了给江苏考区广大师生提供一套专属自己的复习备考资料，物理解析团队的名校名师们精心编写了本系列资料。本资料以江苏考区的最新名校试题为主，借鉴并吸收了其他省市最新模拟题中对江苏考区具有借鉴价值的典型题，优化组合，合理编排，极限命制。专题7电场(解析版)一、单项选择题。1．【2013•南师附中第一学期期中】在物理学的发展中，有许多科学家做出了重大贡献，下列说法中正确的是()A．伽利略通过观察发现了行星运动的规律B．牛顿通过扭秤实验测量出了万有引力常量C．库仑通过扭秤实验测量出了静电力常量D．法拉第通过实验证实电场线是客观存在的2．【2014·徐州市第一学期期中】如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示。则()、A．电场力FA＞FBB．电场强度EA＞EBC．电势φA＜φBD．电势能EpA＜EpB2．C解析：根据v-t图象可知，电子由A到B做加速度逐渐增大的加速运动，根据牛顿第二定律可知，FA＜FB，且所受电场力方向由A指向B，故选项A错误；又由于F＝eE，所以EA＜EB，故选项B错误；因为电子带负电，所以电场强度方向由B指向A，根据沿着电场线方向电势逐点降低可知，φA＜φB，故选项C正确；根据电势能Ep＝qφ及电子带负电可知，EpA＞EpB，故选项D错误。考点：本题主要考查了对电场的两个基本性质和v-t图象的理解以及牛顿第二定律的应用问题。3．【2013•金陵中学第一学期期中】如图所示，在匀强电场中有a、b、c、d四点，它们处于同一圆周上，且ac、bd分别是圆的直径，已知a、b、c三点的电势分别为φa＝9V，φb＝15V，φc＝18V，则d点的电势为()A．4VB．8VC．12VD．16V4．【2013•南师附中第一学期期中】如图所示，O是一固定的点电荷，另一点电荷P从很远处以初速度v0射入点电荷的电场，在电场力作用下的运动轨迹是曲线MN，1、2、3是以O为中心，R1、R2、R3为半径画出的三个圆，且R3－R2＝R2－R1，a、b、c、d为轨迹MN与三个圆的一些交点，以|Wab|表示点电荷P由a到b的过程中电场力的功的大小，|Wcd|表示由c到d的过程中电场力做的功的大小，则()A．PO两点电荷电性可能同号，也可能异号B．P的初速度方向的延长线与O之间的距离可能为零C．|Wab|＝2|Wcd|D．|Wab|＞2|Wcd|4．D解析：由轨迹的弯曲方向可判定两电荷间存在引力，是异号，故选项A错误；若P的初速度方向的延长线与O之间的距为零，点电荷将做直线运动，与题意不符，故选项B错误；根据电场线的分布情况可知，b、c间的场强大于c、d间场强，由公式U＝Ed分析得知，b、c间的电势差大于c、d间的电势差，所以a、b间的电势差大于c、d间电势差的2倍，即有|Uab|＞2|Ucd|，由电场力做功公式W＝qU得，|Wab|＞2|Wcd|．故选项C错误；选项D正确。考点：本题主要考查了带电粒子在电场中运动轨迹的有关问题。5．【2014•扬州市第一学期期中】空间存在着平行于x轴方向的静电场，A、M、O、N、B为x轴上的点，OA＜OB，OM＝ON，一带正电的粒子在AB间的电势能Ep随x的变化规律为如图所示的折线，则下列判断中正确的是()A．M点电势比N点电势高B．把该粒子从M向O移动过程中，所受电场力做正功C．AO间的电场强度小于OB间的电场强度D．若将一带负电的粒子从M点静止释放，它一定能通过N点6．【2014•南京市高三开学学情调研】如图所示，A、B是一对平行的金属板，在两板间加有一周期为T的交变电压u，A板的电势φA＝0，B板的电势φB随时间的变化规律为：在0到的时间内，φB＝φ0(φ0为正的常数)；在到T的时间内，φB＝－φ0；在T到的时间内，φB＝φ0；在到2T的时间内，φB＝－φ0…，现有一电子在t时刻从A极板附近由静止释放，不计重力，则下列判断错误的是()A．若t＝0，则电子将一直向B板运动，最后打在B板上B．若t＝，则电子一定会打在B板上C．若t＝，则电子一定会打在B板上D．若t＝，则电子可能在A、B两极板间往复运动7．【2013•金陵中学第一学期期中】如图所示，有一足够宽的匀强电场，电场强度大小为E，方向竖直向下，在电场中的O点，沿同一水平方向以不同的速率射出若干个带电粒子，它们的质量均为m、带电量均为＋q，但速率不等，粒子的重力及相互间的影响不计，若把每个粒子的动能增大到各自初动能3倍的位置分别记为P1、P2、P3、…，则P1、P2、P3、…的连线形状为()A．一个圆B．双曲线的一支C．一条抛物线D．一条直线二、多项选择题。8．【2013•南师附中第一学期期中】有三个质量相等的微粒A、B、C，从平行板电极左侧中央以相同的水平速度先后垂直于电场方向射入匀强电场中，它们落到正极板上的位置如图所示，已知它们中一个带正电、一个带负电、一个不带电，极板间匀强电场方向竖直向上，则()A．微粒A带正电，B不带电，C带负电B．三个微粒在电场中运动的时间关系为tA＞tB＞tCC．三个微粒在电场中运动的加速度关系为aA＞aB＞aCD．三个微粒到达正极板的动能关系为EkA＞EkB＞EkC定律可知它们所受合外力的关系为：FA＜FB＜FC，因此可以判断出微粒C所受电场力方向与重力方向相同，即带负电，微粒B不带电，微粒A所受电场力方向与重力方向相反，即带正电，故选项A正确；根据功的计算公式和动能定理有：Fy＝Ek－，因此有：EkA＜EkB＜EkC，故选项D错误。考点：本题主要考查了运动的合成与分解、直线运动规律、牛顿第二定律、动能定理的应用，以及控制变量法的灵活运用问题。9．【2014•南京市高三开学学情调研】在光滑的绝缘水平面上，有一个正方形abcd，O点是a、c连线的中点，a、c处分别固定一个等量正点电荷，如图所示，若将一个带负电的试探电荷P置于b点，自由释放后，电荷P将沿着对角线bd往复运动，当电荷P从b点运动到d点的过程中，电荷P()A．经过O点的电势能最大B．所受电场力先增大后减小C．电势能和机械能之和保持不变D．电势能先减小后增大10．【2014•扬州市第一学期期中】如图所示，P、Q为一平行板电容器的两个竖直放置的金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球，闭合开关S，小球静止时，悬线偏离竖直方向α角，则有()A．小球一定带正电B．若断开开关S，小球将回到竖直位置C．若断开开关S，将P板向上微移，悬线偏角将变大D．保持开关S闭合，将P板向左微移，悬线拉力将变小11．【2013•南师附中第一学期期中】如图，质量分别为mA和mB的两小球带有同种电荷，电荷量分别为qA和qB，用绝缘细线悬挂在天花板上，平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1＞θ2)，两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB，则()A．qA一定小于qBB．mA一定小于mBC．vA一定大于vBD．EkA一定大于EkBcosθ)＝l(1－cosθ)＝Flcosθ＝Flcosθtan，显然有：FAlAcosθ1＝FBlBcosθ2、tan＞tan，所以有：EkA＞EkB，故选项D正确。考点：本题主要考查了库仑定律、共点力平衡条件、牛顿第三定律、机械能守恒定律的应用，以及运用数学知识处理物理问题的能力问题。12．【2014•徐州市第一学期期中】如图所示，平行板电容器两极板水平放置，A在上方，B在下方，现将其和二极管串联接在电源上，已知A和电源正极相连，二极管具有单向导电性，一带电小球沿AB中心水平射入，打在B极板上的N点，小球的重力不能忽略，现通过上下移动A板来改变两极板AB间距(两极板仍平行），则下列说法正确的是()A．若小球带正电，当AB间距增大时，小球打在N的右侧B．若小球带正电，当AB间距减小时，小球可能打在N的左侧C．若小球带负电，当AB间距减小时，小球可能打在N的右侧D．若小球带负电，当AB间距增大时，小球可能打在N的左侧三、计算题。13．【2013•盐城市第一学期期中】(16分)小车上有一个固定支架，支架上用长为的绝缘细线悬挂质量为m、电量为q的小球，处于水平方向的匀强电场中。小车在距离矮墙x处，向着矮墙从静止开始做加速度a匀加速运动，此时，细线刚好竖直，如图所示。当小车碰到矮墙时，立即停止运动，且电场立刻消失。已知细线最大承受拉力为7mg。⑴求匀强电场的电场强度；⑵若小球能通过最高点，写出最高点时细线的拉力与x的关系式；⑶若要使细线不断裂也不松弛，确定x的取值范围。14．【2014•扬州市第一学期期中】如图甲所示，热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计，电子发射装置的加速电压为U0，偏转电场板间距离L＝8cm，极板长为2L，下极板接地，偏转电场极板右端到荧光屏的距离也是2L，在两极板间接有一交变电压，电压变化周期T＝4s，上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示，大量电子从偏转电场中央持续射入，穿过平行板的时间都极短，可以认为电子穿过平行板的过程中电压是不变的。⑴求电子进入偏转电场时的速度v0(用电子比荷、加速电压U0表示)；⑵在电势变化的每个周期内荧光屏会出现“黑屏”现象，即无电子击中屏幕，求每个周期内的“黑屏”时间有多长；⑶求荧光屏上有电子打到的区间的长度。当电子向上偏转时，在屏上出现的最大距离为：Y1＝3×＝12cm当电子向下偏转时，在屏上出现的最大距离为：Y2＝3××＝9.6cm所以荧光屏上有电子打到的区间的长度为：l＝Y1＋Y