三年上海高考物理一模汇编之《电场》

上海高考物理一模汇编之《电场》(2020-2022)一．选择题（共35小题）1．（2021秋•黄浦区期末）如图所示，虚线表示某电场的等势面，一带电粒子仅在电场力作用下由A运动到B的径迹如图中实线所示．粒子在A、B点的加速度分别为aA、aB，电势能分别为EA、EB，下列判断正确的是（）A．aA＞aB，EA＞EB B．aA＞aB，EA＜EB C．aA＜aB，EA＞EB D．aA＜aB，EA＜EB2．（2020秋•静安区期末）一带正电的粒子仅在电场力作用下沿直线运动，其电势能随位置变化的图象如图所示，粒子先后经过A点和B点，设A、B两点的E电场强度大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则（）A．EA＝EB，φA＜φB B．EA＝EB，φA＞φB C．EA＞EB，φA＞φB D．EA＜EB，φA＜φB3．（2021秋•金山区期末）如图，P为一点电荷周围某电场线上的点，A、B所在直线垂直该电场线，且过P点。若PA＞PB，A、B两处的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB。则（）A．EA＜EB，φA＜φB B．EA＜EB，φA＞φB C．EA＞EB，φA＜φB D．EA＞EB，φA＞φB4．（2020秋•嘉定区期末）在“DIS描绘电场等势线”的实验中，关于电源和导电纸，下列说法正确的是（）A．应选用6V的交流电源导电纸有导电物质的一面朝上 B．应选用6V的直流电源导电纸有导电物质的一面朝上 C．应选用6V的交流电源导电纸有导电物质的一面朝下 D．应选用6V的直流电源导电纸有导电物质的一面朝下5．（2020秋•虹口区期末）下列选项中，属于理想模型的是（）A．电场 B．电阻 C．元电荷 D．质点6．（2020秋•松江区期末）图示电场中，负电荷仅受电场力作用，由A点沿电场线运动到B点，此过程中（）A．电场力增大，电势能减小 B．电场力减小，电势能减小 C．电场力增大，电势能增大 D．电场力减小，电势能增大7．（2020秋•奉贤区期末）一个负点电荷仅受电场力作用，从电场中的a点移到b点，该点电荷在b点的动能大于在a点的动能，则（）A．a点场强大于b点场强 B．a点场强小于b点场强 C．a点电势高于b点电势 D．a点电势低于b点电势8．（2020秋•金山区期末）电荷量的单位C用基本单位可表示为（）A．N•m/s B．A•s C．J/V D．V/A9．（2021秋•青浦区期末）如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（）A．M点的场强比P点的场强大 B．M点的电势比N点的电势高 C．N点的场强与P点的场强相同 D．电子在M点的电势能比在P点的电势能大10．（2021秋•闵行区期末）图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。则（）A．平面a电势最低，平面f电势最高 B．该电子可能到达不了平面f C．该电子经过平面b时，电势能和动能之和为10eV D．该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍11．（2020秋•杨浦区期末）如图，ABC为等边三角形，电荷量为+Q的点电荷固定在A点。将一电荷量为+q的检验电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到B点，此过程中电场力做功为﹣W。下列说法正确的是（）A．Q1移入之前，B点的电势为﹣ B．将Q1从B点移到C点，所受电场力先做正功、后做负功 C．移除Q1，将另一个电荷量为﹣2q的检验电荷Q2从C点移到无穷远处，此过程中Q2所受电场力做的功为2W D．移除Q1，将另一个电荷量为﹣2q的检验电荷Q2从无穷远处移到C点，Q2在C点的电势能为﹣2W12．（2021秋•徐汇区期末）如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，一负点电荷Q固定在P点。一正检验电荷q沿MN边从M点移动到N点，则q的电势能情况是（）A．始终减小，在M点大于在N点的电势能 B．始终增大，在M点小于在N点的电势能 C．先增大后减小，在M点大于在N点的电势能 D．先减小后增大，在M点小于在N点的电势能13．（2020秋•黄浦区期末）图中虚线K、L、M为静电场中的三个等势面，电势分别为φK、φL、φM。实线为一带电粒子射入此电场中后的运动轨迹。下列说法中正确的是（）A．若已知粒子带负电，则可判定粒子从a→b→c→d→e沿轨迹运动 B．若已知粒子带负电，则可判定φK＞φL＞φM C．因为不知道粒子带何种电荷，所以无法判定粒子在c点所受电场力的方向 D．因为不知道粒子沿轨迹运动的方向，所以无法比较粒子在a点和c点的动能大小14．（2020秋•黄浦区期末）如图所示，带电量为2Q的负点电荷置于a点，带电量为Q的正点电荷置于b点，ab连线上有M、N两点，且aM＝bN，则M、N两点的场强大小和电势高低的情况为（）A．EM＞EN，φM＜φN B．EM＞EN，φM＞φN C．EM＜EN，φM＞φN D．EM＜EN，φM＜φN15．（2020秋•青浦区期末）如图甲，直线MN表示某电场中一条电场线，a、b是线上的两点，将一带负电的粒子从a点处由静止释放，粒子仅在电场力作用下从a运动到b过程中的v﹣t图象如图乙所示，则有（）A．a点的电场强度大于b点的电场强度 B．a点电势高于b点电势 C．粒子在a点的电势能小于在b点电势能 D．粒子在a的机械能等于在b点的机械能16．（2020秋•静安区期末）如图，均匀带负电的小球固定于O点，一个质量为m、带负电的微粒，从O点正上方的A点由静止释放后竖直向上运动，微粒最远可到达O点正上方的B点处，则微粒从A运动到B的过程中（）A．加速度逐渐减小，机械能逐渐增大 B．加速度逐渐减小，机械能先增大后减小 C．加速度先减小后增大，机械能先增大后减小 D．加速度先减小后增大，机械能逐渐增大17．（2020秋•长宁区期末）关于一个带负电的点电荷在真空中产生的电场，下列说法正确的是（）A．等势面是一个以点电荷为圆心的圆 B．等势面上任意两点的电场强度相等 C．电势低的地方，其电场强度一定小 D．电势低的地方，其电场强度一定大18．（2020秋•徐汇区期末）空间两点处固定两点电荷P、Q，P、Q附近电场的等势线分布如图中实线所示，a、b、c、d、e为电场中的5个点，已知Q为负电荷，则（）A．5个点中，e点电势最低 B．c点的电势低于d点的电势 C．b点的电势等于c点的电势 D．一检验正电荷在a点的电势能小于在c点的电势能19．（2020秋•金山区期末）如图，A、B为两个等量异种点电荷连线上的两点，A为连线中点，A、B处的电场强度分别为EA、EB，电势分别为φA、φB。则（）A．EA＜EB，φA＜φB B．EA＜EB，φA＞φB C．EA＞EB，φA＜φB D．EA＞EB，φA＞φB20．（2021秋•闵行区期末）下列不属于理想物理模型的是（）A．元电荷 B．点电荷 C．质点 D．单摆21．（2021秋•杨浦区期末）如图，光滑绝缘水平面上的A、B两点分别固定两个带等量同种电荷的点电荷M、N，O为AB连线的中点，CD为AB连线的垂直平分线，a、b分别为AB、CD连线上的点。则（）A．任何带电粒子在a、b、O点都无法静止 B．若在a点静止释放的带电粒子能沿AB连线做往复运动，该粒子在b点静止释放，也能沿CD连线做往复运动 C．在a点静止释放的带电粒子在AB连线上运动，粒子的速度可能不断增大且加速度不断减小 D．在b点静止释放的带电粒子在CD连线上运动，粒子的速度可能不断增大且加速度不断减小22．（2021秋•松江区期末）如图，带电小球用绝缘丝线悬于匀强电场中静止，当剪断丝线后，小球将（）A．一定竖直下落 B．一定斜向下做匀加速直线运动 C．可能做曲线运动 D．可能保持静止不动23．（2020秋•黄浦区期末）用国际单位制的基本单位表示静电力常量的单位，下列符合要求的是（）A．kg•m3•s﹣4•A﹣2 B．N•m2•C2 C．kg•m3•s﹣2•C﹣2 D．kg﹣2•m3•s﹣2•A224．（2020秋•浦东新区期末）如图所示，在等量异种点电荷的电场中，竖直线为两点电荷连线的中垂线，a为连线的中点，b为中垂线上的一点，检验电荷+q在a、b两点所受电场力的大小分别为Fa、Fb，具有的电势能分别为Epa、Epb，则（）A．Fa＞Fb，Epa＞Epb B．Fa＞Fb，Epa＝Epb C．Fa＜Fb，Epa＜Epb D．Fa＜Fb，Epa＝Epb25．（2020秋•闵行区期末）如图，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，一正点电荷固定在P点。下列说法正确的是（）A．沿MN边，从M点到N点，电场强度逐渐减小 B．沿MN边，从M点到N点，电势先增大后减小 C．负检验电荷在M点的电势能比其在N点的电势能大 D．将正检验电荷从M点移动到N点，电场力所做的总功为负26．（2019秋•崇明区期末）如图，a、b是正点电荷电场中的一条电场线上的二点，二点的电势和电场强度分别为φa、φb和Ea、Eb，则他们的大小关系是（）A．φa＞φb，Ea＞Eb B．φa＞φb，Ea＜Eb C．φa＝φb，Ea＝Eb D．φa＜φb，Ea＞Eb27．（2021秋•长宁区期末）如图所示，与纸面平行的匀强电场中有O、P、Q三点，其电势分别为﹣4V、﹣2V、﹣2V。下列过O点的电场线画法中，正确的是（）A．B． C．D．28．（2021秋•虹口区期末）如图（甲），粗糙、绝缘的水平地面上，一质量m＝2kg的带负电小滑块（可视为质点）在x＝1m处以初速v0＝1.5m/s沿x轴正方向运动，滑块与地面间的动摩擦因数μ＝0.05。整个区域存在沿水平方向的电场，滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图（乙）所示，P点是图线最低点，虚线AB是经过x＝1m处的切线，g＝10m/s2，则（）A．x＝3m处的电势最低 B．滑块向右运动过程中，速度始终减小 C．滑块运动至x＝3m处时，速度最大 D．滑块向右一定可以经过x＝4m处的位置29．（2021秋•奉贤区期末）如图，在匀强电场A、B两处分别放入两个正点电荷qA和qB，且qA＝2qB。甲同学选择零势能面后，算出A、B两点的电势能，得出A的电势能小于B的电势能的结论。其他同学看了甲的结论，分别发表了以下看法。你赞同的看法是（）A．甲同学得出的结论与零势能面选择无关 B．甲同学选取的零势能面一定在A的左边 C．甲同学选取的零势能面一定在B的右边 D．甲同学选取的零势能面一定在A和B之间30．（2021秋•浦东新区期末）如图所示是静电推进装置的原理图，发射极与吸板接在电源两端，两极间产生电场，虚线为等差等势面（相邻等势面的电势差相等），在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸板，a、b是其路径上的两点，不计液滴重力，则（）A．液滴带正电，b点电场强度大 B．液滴带正电，a点电场强度大 C．液滴带负电，b点电场强度大 D．液滴带负电，a点电场强度大31．（2021秋•静安区期末）如图，a、b两点位于以负点电荷为球心的球面上，c点在球面外，若三点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，电势分别为φa、φb、φc，则（）A．Ea＝Eb＞Ec，零势能面选取不同，三点电势高低关系不同 B．Ea＝Eb＞Ec，φa＝φb＞φc C．Ea＝Eb＞Ec，φa＝φb＜φc D．Ea＝Eb＜Ec，φa＝φb＞φc32．（2021秋•宝山区期末）A、B是一条电场线上的两点，若在A点释放一初速为零的电子，电子仅在电场力作用下沿电场线从A运动到B，其电势能Ep随位移s变化的规律如图所示。设A、B两点的电场强度分别为EA和EB，电势分别为φA和φB。则（）A．EA＞EB，φA＞φB B．EA＞EB，φA＜φB C．EA＜EB，φA＞φB D．EA＜EB，φA＜φB33．（2021秋•宝山区期末）如图，空间O点有一带电荷量为Q的正点电荷，P点距离O点为r，设该正点电荷在P点产生的场强大小为E。若保持r不变，则图中能正确描述E、Q关系的是（）A．B．C．D．34．（2020秋•宝山区期末）如图，光滑绝缘斜面固定在水平面上，一定质量的带电小球A在斜面上保持静止，小球A与斜面间有平行于斜面的细线相连，带电小球B用绝缘杆固定，A、B在同一水平高度，此时斜面对小球A无支持力。现保持B球的水平高度不变，将B球缓慢向左移动一小段距离，则在此过程中（）A．小球A脱离斜面，细线所受的拉力变大 B．小球A脱离斜面，细线所受的拉力变小 C．小球A仍在斜面上，细线所受的拉力变大 D．小球A仍在斜面上，细线所受的拉力变小35．（2020秋•闵行区期末）真空中两个点电荷Q1，Q2，距离为R，当Q1，Q2电量都增大到原来2倍时，距离也增大到原来的2倍，则两电荷之间相互作用的静电力将增大到原来（）A．1倍 B．2倍 C．4倍 D．8倍二．填空题（共17小题）36．（2021秋•金山区期末）由于电场力的作用，导体内的自由电荷发生（选填“热运动”或“定向移动”），从而形成电流。电流强度I的定义式是。37．（2020秋•金山区期末）用来形象描述静电场分布的曲线是；通常用来描述电场的能的性质。38．（2021秋•长宁区期末）“用DIS描绘电场的等势线”的实验中，在木板上铺有白纸、复写纸和导电纸，最下面的是纸；该实验应选用电源。（选填“直流”或“交流”）39．（2021秋•浦东新区期末）电场中有O、A、B、C几个固定点，一电量为﹣q、质量为m的带电粒子仅受电场力作用，从O点由静止开始做直线运动，其v﹣t图像如图。粒子在t1时刻运动到A点，其速率为v1；t2时刻运动到B点，其速率为0；t3时刻运动到C点，其速率为v2。由图可推断，A、B、C三点中，点的电势最高；A、C两点的电势差UAC＝。40．（2021秋•静安区期末）在电场中的A点放有电荷量为﹣1×10﹣10C的检验电荷q，其电势能为1×10﹣8J，则A点电势为V。换成电荷量为+2×10﹣10C的检验电荷q'放在A点，则A点电势为V。41．（2020秋•静安区期末）在电场中某点，引入不同的检验电荷，该点的电场强度（选填“会”或“不会”）变化；电场强度的单位用国际单位制基本单位可表示为。42．（2020秋•浦东新区期末）将一带电荷量为q＝+1.0×10﹣9C的检验电荷，从电场中的A点移到B点，电场力做功3.0×10﹣7J，从B点移到C点，克服电场力做功4.0×10﹣7J。则A、B、C三点中，电势最高的是点，A、C两点间的电势差UAC＝V。43．（2021秋•闵行区期末）如图，两个电荷量均为Q的正点电荷固定于x轴A、B两点，其坐标分别为（a，0）、（﹣a，0），电量为q的负点电荷在y轴坐标为（0，a）处的C点受到的电场力大小为；由静止释放负点电荷，若其由C首次运动至O点的时间为0.2s，求0.6s内负点电荷运动的路程是。44．（2021秋•崇明区期末）如图所示，在一水平向右匀强电场中。有两质量均为m、带等量异号电荷的小球M和N，通过两根长度均为L的绝缘轻绳悬挂在电场中O点，平衡后两轻绳与竖直方向的夹角均为θ＝45°。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍，两小球仍能平衡在原位置。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g，则球M带电荷（填“正”或“负”），其原来带电量大小为。45．（2021秋•奉贤区期末）静止电荷周围存在一种特殊的物质，这种物质叫。为检验这种物质是否存在，可采用的方法是。46．（2020秋•嘉定区期末）一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10V、18V、26V。有一负电荷从a点运动到c点，其电势能将（填“增大”“不变”或“减小”）；若电子从b点运动到c点，电场力做功J。47．（2020秋•长宁区期末）带电量为﹣2×10﹣6C的空心小球套在一个绝缘半圆环中，并放置于电场中，如图所示。小球从A移到B的过程中，电场力做功﹣1.2×10﹣5J；再将小球从B移到C，电场力做功6×10﹣6J．设A点电势为5V，则B点电势为V，C点电势为V。 48．（2021秋•嘉定区期末）在x＝0和x＝5a处分别固定两个带正电的点电荷M、N，现将一点电荷P置于x＝a处并由静止释放，它在电场力作用下沿x轴正方向运动（重力不计），若其速度大小随位置变化的关系如图所示，则P为电荷（填“正”或“负”）；点电荷M、N所带电量之比为。49．（2020秋•宝山区期末）如图所示，有一圆心为O、半径为R的圆，AB为圆的直径，在圆形区域所在空间有匀强电场。将质量为m、电荷量为q的正点电荷由A点静止释放，自圆周上的C点以速率v0穿出，已知AC与AB的夹角θ＝60°，运动中点电荷仅受电场力的作用，则匀强电场的场强大小为；若将该点电荷从A点移到圆周上的任意一点，则其中点电荷电势能变化的最大值是。50．（2021秋•黄浦区期末）如图，绝缘轻杆两端固定带电小球A和B，处于水平向右的匀强电场中。开始杆与电场线垂直，向右移动并转至杆与电场线平行后，发现两球电势能之和不变。根据图中给出的位置关系，可以确定A、B两球一定带有种电荷（选填“同”或“异”），A、B两球的带电量之比为。51．（2020秋•黄浦区期末）如图，在匀强电场中建立一个坐标系，坐标系所在平面与电场方向平行。坐标轴上有O、B、C三点，当把一个电荷量为1.0×10﹣5C的正电荷从O点沿y轴移到B点时，电场力做功为零；从B点移到C点时，克服电场力做功1.75×10﹣3J。则该电场的方向为，O、C两点间的电势差UOC＝V。 52．（2019秋•松江区期末）如图所示，带电量为Q的小球A固定在半径为R的竖直光滑绝缘圆环的最高处，带电量为q的小球B套在圆环的最低处恰好静止不动，则B球在该处所受的库仑力大小为；若两球带电量不变，现使小球B略微向右移动，则小球B电势能的变化情况是。（已知静电力常数为k）三．计算题（共7小题）53．（2020秋•松江区期末）如图所示，用绝缘丝线将质量为m、电荷量为qA的带负电小球A系在O点。在距O点的正下方H处用绝缘柄固定一带电小球B（两球均可看成点电荷）。当丝线与竖直方向夹角为θ＝30°时，球A静止，此时A、B两球连线与丝线AO垂直。已知静电力常量为k，重力加速度为g。（1）画出A球受力示意图，判断B球的电性；（2）求A球所在处的电场强度E；（3）求B球的电荷量qB；（4）若支持B球的绝缘柄漏电，A球在竖直平面内缓慢运动至θ＝0°处，B的电荷尚未漏完。在整个漏电过程中，丝线的拉力大小如何变化？请说明原因。54．（2020秋•金山区期末）如图，一个质量为m、带电量为﹣q的小球用长为L的绝缘细线静止悬挂在竖直方向A处。在水平方向突然增加一个匀强电场，小球开始向右摆动，起动瞬间加速度大小为a，在空气阻力的影响下，小球摆动一段时间后最终静止于B处。摆动过程中小球带电量不变，细线与竖直方向夹角不超过90°。求：（1）匀强电场的电场强度；（2）小球最终静止时细线与竖直方向的夹角；（3）求小球从A第一次运动到B过程中电势能的改变量，并说明此过程中能量的转化情况。55．（2021秋•金山区期末）如图，竖直平面内有AB和BC两段长度均为L的直杆，两杆在B处平滑连接，AB杆水平、BC杆与水平方向夹角为θ，装置处于水平向右的匀强电场中。质量为m、带电量为+q的小球套在杆上，小球从杆A点开始由静止开始运动，经时间t到B点，在沿BC杆运动过程中小球未受摩擦力作用。小球与AB杆、BC杆间的动摩擦因数相同，重力加速度为g。求：（1）小球在AB杆上运动的加速度大小；（2）电场强度E的大小；（3）若A处的电势为φA＝0，则C处的电势φC为多少？56．（2021秋•黄浦区期末）某次实验中测得一质量为6.64×10﹣27kg的带电粒子，在500N/C的匀强电场中，仅在电场力作用下由静止加速。移动16cm时，速度达到8.40×104m/s。推算该带电粒子：（1）在这一过程中电势能的变化量；（2）受到的电场力大小；（3）所带电量的大小。（已知元电荷e＝1.6×10﹣19C；计算结果用科学记数法表示）57．（2021秋•杨浦区期末）如图，两金属板水平正对放置，间距为d。两板间有一竖直向下的匀强电场，电场强度为E。在两板正中间竖直向上放出初速度相同、带电量分别为+q、﹣2q的两个粒子，它们质量相同。其中粒子Ⅰ抵达上板时速度不变，粒子Ⅱ只能抵达下板。重力加速度为g。求：（1）粒子质量m；（2）粒子Ⅱ在电场中运动时间的最大值；（3）取粒子出发点为坐标原点、竖直向上为正方向，建立一维坐标系y。以y＝0为重力势能、电势能的零势能面，证明粒子Ⅱ运动到电场中任一位置时其机械能与电势能的总和不变。58．（2020秋•杨浦区期末）如图，固定于竖直平面内的粗糙斜杆与水平方向夹角为30°，处在水平向左的匀强电场中。质量为1×10﹣3kg、带电量为+5×10﹣6C的小球套在杆上，小球沿杆下滑过程中未受摩擦力作用。重力加速度g取10m/s2。求：（1）电场强度E的大小；（2）小球下滑的加速度大小；（3）若电场大小不变，方向变为水平向右。为使小球能由静止起沿杆向上运动，杆与小球之间的动摩擦因数μ的取值范围（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力）。59．（2021秋•松江区期末）如图，带电量为+Q的小球（可视为点电荷）固定在光滑绝缘水平面上O处。已知：O、B间距离为L，A是OB的中点。（静电力恒量k）（1）画出A、B两点电场强度的示意图；（2）若质量为m、电量为q的小球以v0初速从B点运动到A时速度恰为0，求它在A点的加速度；（3）请分析说明上述过程中电势能的变化情况。四．实验题（共1小题）60．（2020秋•闵行区期末）在“DIS描绘电场等势线”的实验中，（1）给出下列器材，电源应选用，传感器应选用（用字母表示）。A．6V的交流电源B．6V的直流电源C．电流传感器D．电压传感器（2）按图1示连接电路。在电极A、B的连线上等距离的取a、b、c、d、e共5个基准点。（a）已知传感器正接线柱的电势高于负接线柱时，计算机读数显示为正。若在图1中连接传感器正接线柱的红探针接触a点，连接负接线柱的黑探针接触b点时，读数为正，则可以判断电极A接在电源的极上（选填“正”或“负”）。（b）在寻找基准点e的等势点时，将红探针固定于e点，黑探针在纸上移动，当移动到某点时读数为负，为了找到基准点e的等势点，则黑探针应平行于A、B连线向（选填“A”或“B”）端移动。（3）如果将红探针固定在电极A上，黑探针沿AB连线移动，每移动一小段相等距离记录一次传感器读数，以到A的距离x为横坐标，传感器读数y为纵坐标，作出的图可能为图2中的。

上海高考物理一模汇编之《电场》(2020-2022)答案与解析一．选择题（共35小题）1．【答案与解析】根据粒子轨迹的弯曲方向可知带电粒子受到的是静电斥力，根据U＝Ed知，等差等势面越密的位置场强越大，B处等差等势面较密集，则场强大，带电粒子所受的电场力大，加速度也大，即aA＜aB；从A到B，电场线对带电粒子做负功，电势能增加，则知B点电势能大，即EA＜EB；故D正确。故选：D。2．【答案与解析】已知电势能的公式为：Ep＝qφ，该粒子带正电，故电势能越大的地方电势越高，已知EPA＜EPB，故φA＜φB；已知，该图象的斜率为：k＝＝q＝qE，由于直线的斜率不变，故场强大小不变，故A正确，BCD错误；故选：A。3．【答案与解析】根据图中电场线向右可知，点电荷带正电，电场线如图所示，由题意可知，B点距源电荷Q的距离小，则由E＝可知，B点的电场强度大；同时沿电场线方向电势降落，B点在距Q较近的等势面上，故B点的电势高于A点的电势，故A正确，BCD错误。故选：A。4．【答案与解析】本实验的原理是利用恒定电流场模拟静电场，所以要用到6V的直流电源，同时为了便于探针测量，导电纸有导电物质的一面朝上，故B正确，ACD错误。故选：B。5．【答案与解析】建立理想化模型的原则是首先突出问题的最主要因素，忽略问题的次要因素，为了使物理问题简化，也为了方便把研究的对象简化，忽略次要因素，抓住主要因素，建立的理想化模型为：质点、电场线、磁场线、理想气体、点电荷等，故ABC错误，D正确；故选：D。6．【答案与解析】根据电场线的疏密可知，A处的电场强度小于B处的电场强度，故由A到B的过程中电场力增大；负电荷受力与电场线方向相反，故由A到B的过程中电场力做负功，电势能增大，故C正确，ABD错误。故选：C。7．【答案与解析】A、B、根据题意，无法判断a、b点电场线的疏密情况，无法判断a、b点场强的大小关系，故A、B错误；C、D、负点电荷在b点的动能大于在a点的动能，说明电场力做正功，由于负电荷由低电势点向高电势点移动时，电场力做正功，所以a点电势低于b点电势，故C错误，D正确。故选：D。8．【答案与解析】电流，可得q＝It，I的基本单位A，t的基本单位s，电荷量单位C可表示为A•s，故B正确，ACD错误；故选：B。9．【答案与解析】A：如图所示M点和P点电场线的疏密程度相同，M和P点电场强度大小相同，故A错误；B：M点和N点到正负电荷的距离都相同，它们位于同一个等势面上，电势相同，故B错误；C：如上图所示MNP三点电场线疏密程度，场强大小相同，其中N点和P点的方向相同，故C正确；D：沿电场线方向电势逐渐减小，M点电势大于P点电势，电子带负电，负电荷在电势越低的地方电势能越大，故电子在P点电势能大于M点电势能；故D错误；故选：C。10．【答案与解析】A、从a到dd的过程中电子克服电场力做功，所以电场线的方向垂直于等势面由a指向f，所以平面a电势最高，平面f电势最低，故A错误；B、电子从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV，所以相邻等势面间的电势差为2V，电子经过a时的动能为10eV，由上分析可知，当电子由a向f方向运动，则电子到达平面f的动能为2eV，由于题目中没有说明电子如何运动，因此也可能电子在匀强电场中做抛体运动，则可能不会到达平面f，故B正确；C、在平面b上电势为2V，则电子的电势能为﹣2eV，动能为8eV，电势能与动能之和为6eV，小于10eV，故C错误；D、根据能量守恒可知，电子经过平面bb时的动能为8eV，经过平面d的动能为4eV，电子经过平面b时的速率是经过d时的倍，故D错误。故选：B。11．【答案与解析】A、根据题意，电荷量为+q的检验电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到B点，则，又U∝B＝0﹣φB，联立解得：，故A错误；B、将Q1从B点移到C点，则Q1先靠近A点后远离A点，则所受电场力先做负功、后做正功，故B错误；C、由于B、C相对于A点对称，所以两点电势相等，所以移除Q1，则C点的电势为，将另一个电荷量为﹣2q的检验电荷Q2从C点移到无穷远处，此过程中Q2所受电场力做的功为WC∝＝（﹣2q）UC∝＝（﹣2q）（φC﹣0）＝﹣2W，故C错误；D、移除Q1，将另一个电荷量为﹣2q的检验电荷Q2从无穷远处移到C点，根据EpC＝（﹣2q）φC＝（﹣2q）•＝﹣2W，故D正确。故选：D。12．【答案与解析】点电荷的电场以点电荷为中心，向四周呈放射状，如图所示，∠M是最大内角，所以PN＞PM，因为△PMN是锐角三角形，过P点作MN上的高线为P到线段MN的最短距离，所以点P到线段MN上的点的距离先减小后变大，电场线与等势面（图中虚线）处处垂直，沿电场线方向电势降低，所以从M→N电势先减小大后增大，根据电势能的公式EP＝qφ，可知正电荷沿MN边从M点移动到N点过程中，q的电势能先减小后增大；MN两点的电势大小关系为φM＜φN，根据电势能的公式EP＝qφ，可知正电荷在M点的电势能小于在N点的电势能，故D正确，ABC错误。故选：D。13．【答案与解析】A、根据粒子运动轨迹的弯曲情况可以判断出粒子受力的方向大体向左，但不能判断出粒子是否从a→b→c→d→e沿轨迹运动，故A错误；B、若已知粒子带负电，结合负电荷受到的电场力的方向与电场强度的方向相反，可判断出该电场的方向向右，所以电势φK＞φL＞φM，故B正确；C、根据粒子运动轨迹的弯曲情况可以判断出粒子在c点受力的方向大体向左，故C错误；D、若粒子从a点向c点运动，则该过程中受力的方向与运动的方向之间的夹角为钝角，则电场力做负功，粒子在a点的动能大于在c点的动能，故D错误。故选：B。14．【答案与解析】因为a点的点电荷电量大于b点点电荷的电量，M、N两点距离两个点电荷的距离相等，则M点的电场线比N点的电场线密，所以EM＞EN。电场线由b指向a，沿着电场线方向电势逐渐降低，则φM＜φN．故A正确，BCD错误。故选：A。15．【答案与解析】A、由图乙知，图线的斜率减小，则带负电的粒子从a运动到b的过程中，它的加速度是逐渐减小的，由牛顿第二定律知，带负电的粒子从a到b时，受到的电场力是逐渐减小的，即从a到b时场强逐渐减小，a点的电场强度大小大于b点的电场强度大小，故A正确；B、带负电的粒子从a释放（初速度为0）后，能加速运动到b，说明带负电的粒子受到的电场力方向是从a指向b，那么电场方向就是由b指向a，由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以a、b两点的电势关系是φa＜φb，故B错误；C、根据EP＝qφ可知，带负电的粒子在电势高处电势能小，故a点的电势能大于b点的电势能，故C错误；D、根据图乙知，带负电的粒子从a到b时，粒子的动能增加，由动能定理可知电场力做正功，根据功能关系可知粒子机械能增加，故D错误。故选：A。16．【答案与解析】设微粒与小球之间的静电力为F，则微粒从O点正上方的A点由静止释放后，F﹣mg＝ma（a方向向上）随着高度增加，F逐渐减小，a也逐渐减小。当F减小至与重力相等时，a＝0，此时微粒仍向上运动，之后mg﹣F'＝ma'（a’方向向下）F’仍在减小，所以a'增大。由于整个过程，静电力一直在做正功，所以机械能一直增大。故D正确，ABC错误。故选：D。17．【答案与解析】A、负点电荷电场的等势面都是以点电荷球心的同心球面，故A错误；B、电场强度是矢量，在点电荷的等势面上，各点电场强度的大小相等，但电场强度方向不同，故B错误；CD、电场线从电势高的等势面指向电势低的等势面，对负点电荷来说，距离负点电荷越近，电势越低；根据点电荷场强公式E＝可知，距离负点电荷越近，电场强度越大，故C错误，D正确。故选：D。18．【答案与解析】ABC、根据等势线的分布可判断P为正电荷，电场线由P指向Q，根沿着电场线的方向电势降低，故5个点中电势大小关系为：φc＞φd＞φe＞φa＝φb，故ABC错误；D、正电荷在电势越高的地方电势能越大，因为φc＞φa，故Epc＞Epa，故D正确。故选：D。19．【答案与解析】在等量异种点电荷的连线上，中点处的电场强度最小，所以A点的电场强度小于B点的电场强度；电场线由正电荷出发终止于负电荷，沿着电场线电势降低，所以B点的电势大于A点的电势，故A正确，BCD错误。故选：A。20．【答案与解析】A、建立理想化物理模型的原则是突出问题的主要因素，忽略问题的次要因素，这样便于问题的研究，使问题简单化。元电荷是指电子所带最小的电荷量，人们把这个最小的电荷量叫做元电荷，所以元电荷不属于理想物理模型，故A错误；B、点电荷是指带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力的影响可以忽略时，这样的带电体可以看作带电的点，叫点电荷，点电荷是一种理想化的物理模型，故B正确；C、质点是指物体的大小和形状对研究的问题没有影响或影响很小可忽略时，这样的物体可看成只有质量的几何点，质点是一种理想化的物理模型，故C正确；D、单摆是由长细线和摆球组成，把细线的伸缩忽略不计，细线的质量与摆球的质量相比可忽略，摆球的直径与细线的长度相比可以忽略，摆球在摆动的运动中所受的阻力可忽略，因此单摆是一种理想化的物理模型，故D正确。本题选不属于理想物理模型的，故选：A。21．【答案与解析】A.带电粒子在0点处时，所受合力为零，速度不为零，因此可以静止在0点，故A错误；B.若在a点静止释放与M、N带同种电荷的粒子，该粒子能沿AB连线做往复运动，若在a点静止释放与M、N带异种电荷的粒子，该粒子直接向M粒子运动，不会往复运动，若在b点静止与释放与M、N带异种电荷的粒子，也能沿CD连线做往复运动，但若在b点静止与释放与M、N带同种电荷的粒子，粒子沿DC方向，向无穷远处运动，故B错误；C.在a点静止释放的带电粒子在AB连线上运动，若向0点运动，粒子的速度不断增大且加速度不断减小，通过0点向B点运动时，速度不断减小，加速度不断增加，然后往复运动，若从a向M粒子运动，速度和加速度都不断增加，故C错误；D.由于在CD连线上，从o点向外，电场强度先增大后减小，可能b点处于最大值的外侧，若从b点释放与MN同种电荷，将沿着DC方向运动，加速度逐渐减小，而速度逐渐增加，故D正确。故选：D。22．【答案与解析】对带电小球受力分析，有两种可能性，一种是受到重力、电场力和丝线的拉力且三力平衡，重力和电场力的合力一定与丝线拉力等大反向共线，当剪断丝线后，小球将会沿原来丝线方向斜向右下做匀加速直线运动；另一种是带电小球受到重力和电场力且二力平衡，丝线无拉力，当剪断丝线后，小球受力不变，则保持静止不动。故ABC错误，D正确故选：D。23．【答案与解析】由库仑定律：F＝k可知，静电力常量：k＝在国际单位制中力F、距离r、电荷量q1与q2的单位分别是：N、m、C，其中N＝kg•m/s2，C＝A•s所以k的单位为kg•m3•s﹣4•A﹣2，故A正确，BCD错误。故选：A。24．【答案与解析】根据等量异种电荷的电场特点可知，在两点电荷连线的中垂线上，两点电荷连线的中点的场强最大，故在这两点中a点的场强较大，根据F＝qE可知Fa＞Fb；根据等量异种电荷的等势线分布的特点可知，在两电荷连线的中垂线是为等势线，且电势为零，所以具有的电势能的关系为：Epa＝Epb，故B正确，ACD错误。故选：B。25．【答案与解析】点电荷形成的电场如图所示，图中虚线为等势面，A、由于一正点电荷固定在P点，∠M是锐角三角形PMN最大的内角，故PM＜PN，由点电荷形成的电场的场强公式：可得，从M到N点，场强先增大后减小，故A错误；4B、电场线与等势面相互垂直，并且沿电场线方向电视降低，故从M到B电势先增大后减小，故B正确；C、由图可知，M点电势大于N点电势，由电势能公式可得：Ep＝qφ，由于此检验电荷为负电荷，电势越高，电势能越小，故负检验电荷在M点的电势能比其在N点的电势能小，故C错误；D、由图可知，M点电势大于N点电势，由电势能公式可得：Ep＝qφ，由于此检验电荷为正电荷，电势越高，电势能越大，故正点电荷在M点的电势能高于在N点的电势能，从M点到N点，正电荷的电势能减小，电场力做正功，故D错误；故选：B。26．【答案与解析】由于图中没有电场线的方向，所以电场线的方向可能向左，也可能向右；①若电场线的方向向右，则正电荷在a的左侧，所以a点的电场强度大，即Ea＞Eb；沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φa＞φb；②若电场线的方向向左，则正电荷在b的右侧，所以b点的电场强度大，即Eb＞Ea；沿电场线方向电势降低，可以比较电势高低，根据电场线方向可知φb＞φa；由以上的分析可知，A正确，BCD错误；故选：A。27．【答案与解析】电场为匀强电场，P、Q两点的电势相等，所以两点的连线为等势线，O点的电势低于P、Q所在的等势线电势，电场线由高电势指向低电势，所以电场线应垂直P、Q的连线向左下，即指向O点，故A正确，BCD错误。故选：A。28．【答案与解析】A.滑块在x＝3m处电势能最低，因为滑块带负电，所以x＝3m处的电势最高，故A错误；BC.Ep﹣x图像斜率的绝对值表示滑块所受电场力的大小，所以滑块在x＝1m处所受电场力大小为F＝＝N＝1N滑块所受滑动摩擦力大小为f＝μmg＝1N在1～3m区间内，滑块所受电场力与滑动摩擦力方向相反，且不断减小，则滑块所受合外力方向与速度方向相反；在x＝3m之后，滑块所受电场力与滑动摩擦力同向，且不断增大，则滑块所受合外力方向也与速度方向相反。综上所述可知滑块向右运动过程中，速度始终减小，在x＝1m处速度最大，故B正确，C错误；D.滑块在x＝1m处的电势能与在x＝4m处的电势能相等，根据能量守恒定律，若滑块能够经过x＝4m处，则应满足≥fΔx根据题中数据可知实际情况并不满足上式，所以滑块一定无法经过x＝4m处的位置，故D错误。故选：B。29．【答案与解析】点电荷qA和qB带正电，若规定零电势在A的左侧，则AB电势均小于零，根据Ep＝φq可知，A的电势能小于B的电势能；若规定零电势在B的右侧，则AB电势均大于零，根据Ep＝φq可知，A的电势能大于B的电势能；若规定零电势在AB之间，则A电势大于零，而B电势小于零，根据Ep＝φq可知，A的电势能大于B的电势能；故B正确，ACD错误；故选：B。30．【答案与解析】相邻等差等势面间的距离越小电场强度越大，相邻等差等势面间的距离越大电场强度越小，由图示等差等势面可知，从左向右相邻等差等势面间的距离不断变大，则从左向右，电场强度逐渐减小，a点电场强度比b点电场强度大，发射极与电源正极相连，吸板与负极相连，带电液滴从发射极加速飞向吸板，可知液滴带正电；故B正确，ACD错误；故选：B。31．【答案与解析】根据点电荷电场强度的计算公式E＝k判断可知，a、b两点场强大小相等，大于c点的场强，即Ea＝Eb＞Ec电场线从无穷远处出发到负电荷终止，顺着电场线方向电势逐渐降低，可知距离负电荷越近，电势越低，则φa＝φb＜φc，故ABD错误，C正确。故选：C。32．【答案与解析】根据电场力做功与电势能关系可知：W＝﹣Ep＝eEs，由数学知识可知，Ep﹣s图象的斜率等于﹣eE，由图象知，E减小，则有EA＞EB．由Ep﹣s图象看出电子从A运动到B，电势能减小，根据负电荷在电势高处电势能小，可知，φA＜φB．故ACD错误，B正确。故选：B。33．【答案与解析】根据点电荷产生的电场公式E＝，所以保持r不变，E与Q成正比关系，故A正确，BCD错误；故选：A。34．【答案与解析】原来斜面对小球A无支持力，现保持B球的水平高度不变，将B球缓慢向左移动一小段距离，两球间的距离减小，根据库仑定律知道B球对A球的库仑力逐渐增大，则小球A脱离斜面。小球受到重力、细线的拉力和库仑力三力平衡，可知，细线的拉力与重力和库仑力的合力等大反向，随着库仑力增大，重力和库仑力的合力增大，则细线的拉力增大，故A正确，BCD错误。故选：A。35．【答案与解析】根据库仑定律可知，F＝，真空中有两个固定点电荷，当Q1，Q2电量都增大到原来2倍时，距离R增大到原来的2倍时，则库仑力：F′＝＝F因此电荷间的库仑力变为原来的1倍，故A正确，BCD错误。故选：A。二．填空题（共17小题）36．【答案与解析】由于电场力的作用，导体内的自由电荷发生定向移动，从而形成电流；电流强度I的定义式是I＝。故答案为：定向移动，I＝。37．【答案与解析】静电场是静止电荷周围空间存在的一种物质；电场线用来形象描述静电场分布的曲线；通常用电势来描述电场的能的性质．故答案为：电场线，电势38．【答案与解析】本实验要将等势线描绘在白纸上，所以铺在最下面。先要在导电纸找到等势点，并将这些点通过复写纸印在白纸上，所以需在木板上依次铺放白纸，复写纸和导电纸；本实验是用恒定电流场来模拟静电场；两极间分别接电源的正负极时可以在两极间产生恒定的电流场，可以用此电流场模拟静电场，所以要使用低压直流电源，即选择6V的直流电源。故答案为：白；直流。39．【答案与解析】粒子只受电场力，则电势能和动能之和保持不变；由v﹣t图可知，ABC三点中，A点的速度最大，B点的速度最小，C点的速度中间，则动能大小关系为：EkA＞EkC＞EkB，根据能量守恒可知，EpA＜EpC＜EpB，因为粒子带负电，根据公式Ep＝qφ可知，三点中电势最高的点是A点的电势；对AC过程根据动能定理分析，，解得：。故答案为：A；。40．【答案与解析】根据Ep＝qφ知A点电势为φA＝＝V＝﹣100V，换成电荷量为+2×10﹣10C的检验电荷q'放在A点，则A点电势不变，仍为﹣100V。故答案为：﹣100，﹣100。41．【答案与解析】电场中某点的电场强度由电场决定，引入不同的检验电荷，该点的电场强度不会变化。由牛顿第二定律F＝ma可知：1N＝1kg•m/s2，电荷量q＝It，则1C＝1A•s，电场强度的单位是：N/C，则1N/C＝1＝1kg•m/（A•s3）电场强度的单位用国际单位制基本单位可表示为：1kg•m/（A•s3）。故答案为：不会；1kg•m/（A•s3）。42．【答案与解析】根据公式U＝，可得：UAB＝＝300V，UBC＝＝﹣400V；UAC＝UAB+UBC＝300V+（﹣400）V＝﹣100V；故C点的电势最高．故答案为：C；﹣100.43．【答案与解析】在C点受到的电场力分析可知负点电荷在y轴上做往返运动，平衡位置在O点振幅为a，故由C至Q为0.2s，则T＝0.2×4s＝0.8s当t＝0.6s路程为：答：3a44．【答案与解析】对小球M受力分析如图小球M受电场力水平向左，与电场线方向相反，故小球M带负电。由几何关系，小球M和N之间距离L，当两球带电量都为q时，由平衡条件：mgtan45°＝qE﹣k（1）当两球带电量都为2q时，由平衡条件：mgtan45°＝2qE﹣k（2）（1）（2）联立可得：q＝L故答案为：负，L45．【答案与解析】静止电荷周围存在一种特殊的物质，叫静电场，在其中放入一检验电荷由静止释放，观察其运动状态是否发生变化。故答案为：静电场，在其中放入一检验电荷由静止释放，观察其运动状态是否发生变化。46．【答案与解析】如图所示，根据匀强电场中电势均匀变化，在ac中点b′处电势为18V时，将bb′连线，即为等势线，那么过c点垂直bb′连线交于d点，则为电场线，再依据沿着电场线方向，电势降低，则电场线方向如图。一负电荷从a点运动到c点，电场力做正功，电势能减小；cd间的电势差为：Ucd＝26V﹣18V＝8V＝﹣Ubc，电子从b点运动到c点，电场力做功为W＝﹣eUbc＝8eV＝8×1.6×10﹣19J＝1.28×10﹣18J。故答案为：减小；1.28×10﹣1847．【答案与解析】根据电场力做功的公式W＝qU得A、B间的电势差为UAB＝B、C间的电势差为UAB＝φA﹣φB，UBC＝φB﹣φC，又φA＝5V，代入解得，φB＝﹣1V，φC＝2V故答案为：﹣1，248．【答案与解析】由图可知，速度先增大后减小，说明电荷P在电荷M，N附近受到斥力，则P为正电荷。P在x＝3a处速度最大，合力为零，则解得故答案为：正，49．【答案与解析】粒子初速度为零，由C点射出电场，故电场方向与AC平行，由A指向C。由几何关系和电场强度的定义知：AC＝R…①F＝qE…②由动能定理得：F•AC＝…③联立①②③解得E＝…④如图，由几何关系知AC⊥BC，故电场中的等势线与BC平行。作与BC平行的直线与圆相切于D点，与AC的延长线交于P点，则自D点从圆周上穿出的粒子的动能增量最大，点电荷电势能变化也最大。由几何关系知：∠PAD＝30°，AP＝R…⑤根据U＝Ed…⑥可知：…⑦粒子电势能的变化量：△Ep＝q•△U…⑧所以点电荷从A到P电势能的变化量等于点电荷从A到C电势能变化量的，结合只有电场力做功，电势能的变化量等于点电荷动能的变化量，所以点电荷从A到P电势能的变化量等于点电荷从A到C动能变化量的，所以若将该点电荷从A点移到圆周上的任意一点，则其中点电荷电势能变化的最大值为故答案为：，50．【答案与解析】因为A、B两球电势能之和不变，则电场力对系统做功为零，因此A、B电性一定相反，AB一定带异种电荷；电场力对A、B做功大小相等，方向相反，所以有：EqB×2L＝EqA×L，因此qA：qB＝2：1；故答案为：异，2：151．【答案与解析】正电荷从O点沿y轴移到B点时，电场力做功为零，说明OB连线为等势线，根据电场线与等势线垂直，那么电场方向与x轴平行，依据沿着电场线方向电势降低，及正电荷从B点移到C点时，克服电场力做功，那么电场方向由C指向O，即x轴负方向；正电荷从O点沿y轴移到B点时，电场力做功为零；从B点移到C点时，克服电场力做功1.75×10﹣3J，则WOC＝﹣1.75×10﹣3J；根据W＝Uq得，UOC＝＝V＝﹣175V；故答案为：沿x轴负方向；﹣175.52．【答案与解析】依据库仑定律F＝，带电量为Q的小球A与带电量为q的小球B间距为r＝2R，因此它们之间的库仑力F＝；若两球带电量不变，现使小球B略微向右移动，若它们是同种电荷，则电场斥力做负功，导致其电势能增大；若它们是异种电荷，则电场引力做正功，其电势能减小；故答案为：；同种电荷，电势能增大；异种电荷，电势能减小。三．计算题（共6小题）53．【答案与解析】（1）A球受力分析如右图所示，由于A受到来自B的斥力，因此B带负电（2）由A球静止，结合受力分析可得：F＝mgsinθT＝mgcosθ场强方向垂直OA向右下方（3）根据库仑定律可得：因此有：（4）根据相似三角形受力分析可得：则因为mg，OA，OB都不变，所以T不变OA竖直时有：T+F＝mg此时，F减小T变大，丝线的