专题三 电场与磁场（练习）-2020高考物理【创新设计】二轮专题复习（全国版）

专题三 电场与磁场 第1课时 电场和磁场的基本性质 A卷 提能小卷练 1.ABC [库仑定律的公式和万有引力定律的公式在形式上很相似, 但是它们是性质不相同的两种力,选项 D说法不正确,其他说法 正确。] 2.C [指南针静止时N极指向北偏东方向,则磁感应强度有向东的 分量,由安培定则知,只有选项C正确。] 3.D [由等量同种正电荷等势线分布可知,M 点电势比P 点电势高, A错误;O、M 间电场线比M、N 间电场线分布稀疏,O、M 两点间电 势差小于M、N 两点间电势差,N 点场强大于M 点场强,B、C错误; 根据对称性,在 M 点静止释放的带正电粒子会以O 点为中点做往 返运动,D正确。] 4.C [静电计测量的是电容器两端的电势差,合上开关,电容器两端 的电势差不变;断开S,电容器的电荷量不变,根据电容的变化判断 电容器两端电势差的变化。开关闭合,不论使a、b板的距离增大一 些,还是使a、b板的正对面积减小一些,电容器两端的电势差总不 变,故A、B错误;断开S,电荷量不变,使a板向左平移一些,即使a、 b板的距离增大一些,根据C= εrS 4πkd 知,电容C 减小,U=QC ,可知 电势差增大,故C正确;断开S,电荷量不变,使a、b板的正对面积增 大一些,根据C= εrS 4πkd 知,电容C增大,U=QC ,可知电势差减小,故 D错误。] 5.C [画出电场线如图所示,根据对称性可知,b点 电场强度与c点电场强度大小相等,方向不同,故 A错误;电场线密集的地方电场强度大,从图上可 以看出a点电场强度大于b 点电场强度,故B错 误;根据对称性并结合电场线的分布可知a点电 势等于d 点电势,故C正确;由于试探电荷从a沿 直线ad到d 点,则先靠近正电荷后远离正电荷,所以电场力在这个 过程中做功,只是总功为零,所以试探电荷电势能不是始终保持不 变,故D错误。] 6.ABD [根据电场力做功与电势能的变化关系知Q1 在C 点的电势 能Ep=W,根据电势的定义知C 点电势φ= Ep q = W q ,A正确;在A 点的点电荷产生的电场中,B、C两点处在同一等势面上,Q1 从C移 到B 的过程中,电场力做功为0,B正确;单独在A 点固定电荷量为 +q的点电荷时,C点电势为φ,单独在B点固定点电荷Q1 时,C点 电势也为φ,两点电荷都存在时,C点电势为2φ,Q2 从无穷远移到C 点 时,具 有 的 电 势 能 Ep′= -2q×2φ= -4W,电 场 力 做 功 W′=-Ep′=4W,C错误,D正确。] 7.AC [电荷从B 点经C 点移到A 点,电场力做功 为WBA=q(φB-φA)=1×10-3×(5-25)J=-2 ×10-2J,故A正确;连接AC,又φA-φC=25V- (-5V)=30V,将AC等分为6等分,找出与B电 势相等的点E,如图所示,连接BE,则BE 为一等 势面,其电场线应垂直于BE,显然电场线与AC 连线不平行,故B 错误;根据匀强电场的特点可知,φA-φB=φD-φC,所以φD=15V, 故C正确;由于B点的电势与D 点的电势不相等,所以把一个电子 从B点移到D 点,电场力做功不可能为0,故D错误。] 8.解析 (1)由于粒子做匀速圆周运动,qvB=mv 2 R ,代入数据可得 R=533 m 。 (2)由题意,粒子的运动轨迹如图所示 由几何关系可知xPQ=5m sinθ2= xPQ 2R= 3 2 故粒子转过的圆心角为θ=23π 则运动时间t=θ2π× 2πm qB 代入数据可得t≈6.0×10-6s。 答案 (1)533 m (2)6.0×10-6s B卷 高考标准练 1.B [由于圆环带负电荷,故当圆环沿顺时针方向转动时,等效电流 沿逆时针方向,由安培定则可判断出,环内磁场方向垂直纸面向外, 环外磁场方向垂直纸面向内;磁场中某点的磁场方向即放在该点的 小磁针静止时N极的指向,所以b的N极向纸外转,a、c的 N极向 纸里转,选项B正确。] 2.B [电子由静止从a点向c点运动,加速度越来越大,表明电场强 度越来越大,故点电荷位于c点右侧,且点电荷带正电,选项 A错 误,B正确;b、c两点间电势差的绝对值大于a、b两点间电势差的绝 对值,故电子从b点运动到c点电场力做功多,选项C错误;电场力 做正功,电子的电势能减小,选项D错误。] 3.D [由点电荷的场强公式E=kQ r2 知,a、b两点与-Q 距离相等,场 强大小相等,A错误;由E=kQ r2 知,离-Q 越近,场强越大,故b点 场强大小比c点大。或由负点电荷形成的电场的电场线形状是“万 箭穿心”,离点电荷越近电场线越密,场强越大,得出b点的场强大 小比c点的大,B错误;点电荷形成的电场的等势面是以点电荷为球 心的一簇球面,离-Q