2022屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題專項練（二）多選題熱考點(diǎn)強(qiáng)化增分練（二）電場的性質(zhì)（4年6考）

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1、2022屆高考物理二輪復(fù)習(xí) 選擇題專項練（二）多選題熱考點(diǎn)強(qiáng)化增分練（二）電場的性質(zhì)（4年6考） 1.(2019屆高三·哈爾濱模擬)如圖所示，一帶電粒子在勻強(qiáng)電場中從A點(diǎn)拋出，運(yùn)動到B點(diǎn)時速度方向豎直向下，且在B點(diǎn)時粒子的速度為粒子在電場中運(yùn)動的最小速度。已知電場方向和粒子運(yùn)動軌跡在同一豎直平面內(nèi)，粒子的重力和空氣阻力忽略不計，則(　　) A．電場力方向一定水平向右 B．電場中A點(diǎn)的電勢一定高于B點(diǎn)的電勢 C．從A到B的過程中，粒子的電勢能一定減小 D．從A到B的過程中，粒子的電勢能與動能之和一定不變 解析：選AD　粒子只受電場力，類似重力場中的斜拋運(yùn)動，由于B點(diǎn)速度最小，是等效最

2、高點(diǎn)，故電場力水平向右，A正確；由于不知道電荷的電性，故不能確定電場強(qiáng)度的方向，不能確定A點(diǎn)與B點(diǎn)的電勢高低，B錯誤；從A到B的過程中，電場力做負(fù)功，故電勢能增大，C錯誤；從A到B的過程中，由于只有電場力做功，故部分動能轉(zhuǎn)化為了電勢能，粒子的電勢能與動能之和一定不變，D正確。 2.(2018·青島模擬)通常把電荷在離場源電荷無限遠(yuǎn)處的電勢能規(guī)定為零，已知試探電荷q在場源電荷Q的電場中所具有電勢能表達(dá)式為Er＝(式中k為靜電力常量，r為試探電荷與場源電荷間的距離)。真空中有兩個點(diǎn)電荷Q1、Q2分別固定在x坐標(biāo)軸的x＝0和x＝6 cm的位置上。x軸上各點(diǎn)的電勢φ隨x的變化關(guān)系如圖所示。A、B是圖

3、線與x的交點(diǎn)，A點(diǎn)的x坐標(biāo)是4.8 cm，圖線上C點(diǎn)的切線水平。下列說法正確的是(　　) A．電荷Q1、Q2的電性相反 B．電荷Q1、Q2的電荷量之比為1∶4 C．B點(diǎn)的x坐標(biāo)是8 cm D．C點(diǎn)的x坐標(biāo)是13 cm 解析：選AC　電勢φ隨x的變化關(guān)系圖像的斜率＝E，所以C點(diǎn)電場強(qiáng)度為0，根據(jù)電場疊加原理可知電荷Q1、Q2的電性相反，故A正確；根據(jù)φ＝可知，φA＝＋＝＋＝0，解得Q1∶|Q2|＝4∶1，故B錯誤；根據(jù)φ＝可知，φB＝＋＝＋＝0，解得B點(diǎn)的坐標(biāo)是x1＝8 cm，故C正確；由E＝知，EC＝＋＝0，解得C點(diǎn)的坐標(biāo)是x2＝12 cm，故D錯誤。 3．如圖(a)所示，A、B、

4、C三點(diǎn)是在等量同種正電荷連線中垂線上的點(diǎn)，一個帶電荷量為q，質(zhì)量為m的點(diǎn)電荷從C點(diǎn)由靜止釋放，只在電場力作用下其運(yùn)動的v-t圖像如圖(b)所示，運(yùn)動到B點(diǎn)處對應(yīng)的圖線的切線斜率最大(圖中標(biāo)出了該切線)，其切線斜率為k，則(　　) A．A、B兩點(diǎn)間的電勢差為 B．由C點(diǎn)到A點(diǎn)電勢逐漸降低 C．B點(diǎn)為中垂線上電場強(qiáng)度最大的點(diǎn)，大小為 D．該點(diǎn)電荷由C到A的過程中電勢能先減小后變大 解析：選BC　據(jù)v-t圖可知A、B兩點(diǎn)的速度，再根據(jù)動能定理得電場力做的功：qUAB＝mvB2－mvA2，故電勢差UAB＝，故A錯誤。據(jù)兩個等量的同種正電荷，其連線中垂線上電場強(qiáng)度方向由O點(diǎn)沿中垂線指向外側(cè)

5、，故由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中電勢逐漸減小，故B正確。據(jù)v-t圖可知帶電粒子在B點(diǎn)的加速度最大為k，所受的電場力最大為km，據(jù)E＝知，B點(diǎn)的場強(qiáng)最大為，故C正確。由C點(diǎn)到A點(diǎn)的過程中，據(jù)v-t圖可知帶電粒子的速度增大，電場力做正功，電勢能減小，故D錯誤。 4.如圖所示，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的小球，用絕緣細(xì)線懸掛在水平向右的勻強(qiáng)電場中，假設(shè)電場區(qū)域足夠大，靜止時懸線向左與豎直方向成60°角。線長為L，細(xì)線不可伸長。小球在運(yùn)動過程中電荷量保持不變，重力加速度為g?，F(xiàn)將電場反向，則下列說法正確的是(　　) A．小球帶負(fù)電，電場強(qiáng)度E＝ B．電場反向后，小球即做圓周運(yùn)動，在最低點(diǎn)的速度最大，vm＝

6、2 C．電場反向后，小球先做勻加速直線運(yùn)動，然后做圓周運(yùn)動，最大速度vm＝ D．電場反向后，小球?qū)⒆鐾鶑?fù)運(yùn)動，能夠回到初始位置 解析：選AC　由平衡條件知小球受的電場力水平向左，而場強(qiáng)方向向右，故小球帶負(fù)電，根據(jù)平衡條件：Tsin 60°＝Eq， Tcos 60°＝mg，得：qE＝mgtan 60°，E＝，故A正確；電場反向后，小球受向右的電場力大小為mg，繩子松弛不再有拉力，則小球沿電場力與重力合力的方向做勻加速直線運(yùn)動，當(dāng)小球運(yùn)動到最低點(diǎn)時繩子恰被拉直，拉直時由于繩子沿豎直向下不能伸長，豎直分速度變?yōu)?，保留水平方向分速度做圓周運(yùn)動，當(dāng)繩子方向與重力、電場力的合力方向在一條直線上時，

7、小球有最大速度，即當(dāng)繩子到達(dá)右側(cè)與豎直方向夾角為60°時速度最大，根據(jù)動能定理：2qELsin 60°－mg(L－Lcos 60°)＝mvm2，解得vm＝，故B錯誤，C正確；由于繩子被拉直時小球的動能有所損失，所以小球無法回到初始位置，故D錯誤。 5.(2018·開封模擬)如圖， M、N兩點(diǎn)處于同一水平面，O為M、N連線的中點(diǎn)，過O點(diǎn)的豎直線上固定一根絕緣光滑細(xì)桿，桿上A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱。第一種情況，在M、N兩點(diǎn)分別放置電荷量為＋Q和－Q的等量異種點(diǎn)電荷，套在桿上帶正電的小金屬環(huán)從A點(diǎn)無初速釋放，運(yùn)動到B點(diǎn)；第二種情況，在M、N兩點(diǎn)分別放置電荷量為＋Q的等量同種點(diǎn)電荷，該金屬環(huán)仍從A點(diǎn)無

8、初速釋放，運(yùn)動到B點(diǎn)。則兩種情況中(　　) A．金屬環(huán)運(yùn)動到B點(diǎn)的速度第一種情況較大 B．金屬環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)所用的時間第一種情況較短 C．金屬環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中，動能與重力勢能之和均保持不變 D．金屬環(huán)從A點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)的過程中(不含A、B兩點(diǎn))，在桿上相同位置的速度第一種情況較大 解析：選BD　等量異種電荷連線的中垂線是等勢線，帶電金屬環(huán)沿桿運(yùn)動時電勢能不變，重力勢能轉(zhuǎn)化為動能，金屬環(huán)所受合力等于重力，做加速度等于重力加速度的勻加速直線運(yùn)動；等量同種正電荷連線中垂線的中點(diǎn)O電勢最高，與中點(diǎn)O距離越遠(yuǎn)，電勢越低，A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對稱，電勢相等，金屬環(huán)電勢能相等，重力勢能全

9、部轉(zhuǎn)化為動能，第一種情況與第二種情況在B點(diǎn)的速度相等，故A錯誤。由于到B點(diǎn)前第二種情況的速度均比較小，所以運(yùn)動時間比較長，故B正確。等高處重力勢能相等，但到B點(diǎn)前第二種情況的速度均較小，所以動能與重力勢能之和第二種情況均較小，故C錯誤。第二種情況中金屬環(huán)受電場力先是阻力后是動力，結(jié)合到B點(diǎn)時與第一種情況速度相等，故D正確。 6.(2018·衡水中學(xué)模擬)如圖所示，空間分布著勻強(qiáng)電場，場中有與電場方向平行的四邊形ABCD，其中M為AD的中點(diǎn)，N為BC的中點(diǎn)，將電荷量為＋q的粒子，從A點(diǎn)移到B點(diǎn)，電勢能減小E1，將該粒子從D點(diǎn)移動到C點(diǎn)，電勢能減小E2，下列說法正確的是(　　) A．D點(diǎn)的電勢

10、一定比A點(diǎn)的電勢高 B．勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度方向必須沿DC方向 C．若A、B之間的距離為d，則該電場的電場強(qiáng)度的最小值為 D．若將該粒子從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做功 解析：選CD　將電荷量為＋q的粒子，從A點(diǎn)移動到B點(diǎn)，電勢能減小E1，則A點(diǎn)的電勢比B點(diǎn)高UAB＝；同理D點(diǎn)電勢比C點(diǎn)高UDC＝；AD兩點(diǎn)電勢關(guān)系無法確定，勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度方向不一定沿DC方向，選項A、B錯誤。若A、B之間的距離為d，則該電場的電場強(qiáng)度取最小值時必沿AB方向，此時Emind＝UAB＝，則Emin＝，選項C正確。M點(diǎn)的電勢φM＝，同理φN＝，則若將該粒子從M點(diǎn)移動到N點(diǎn)，電場力做功WMN＝(φM－φN)q＝q＝q＝，選項D正確。