河南洛阳市偃师高级中学2026届高考考前物理滚动练习8—物理滚动练习8—求电场强度、三线（电场线、等势线、轨迹线）问题、φ-x和E-x图像问题、电容器问题、水平方向动量守恒问题

物理滚动练习8——求电场强度、三线（电场线、等势线、轨迹线）问题、φ-x和E-x图像问题、电容器问题、水平方向动量守恒问题 一、单选题 1．如图，矩形ABCD位于匀强电场中，电场方向平行于矩形平面。已知，，A、B、C三点的电势分别为2 V、4 V、10 V。初动能为6 eV、电荷量为e的带电粒子从B点沿与BA成的方向射入电场，恰好经过D点，不计粒子重力。下列说法错误的是（　　） A．电场强度的大小为4 V/m B．带电粒子带负电 C．带电粒子在D点的动能为10 eV D．带电粒子在D点的速度方向由A指向D 2．如图，一带正电的点电荷固定于点，两虚线圆均以为圆心，两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，、、、d、为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。下列说法错误的是（　　） A．M带负电荷，N带正电荷 B．M在点的动能小于它在点的动能 C．N在d点的电势能等于它在点的电势能 D．N在从点运动到d点的过程中克服电场力做功 3．空间有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，下列说法中正确的是（　　） A．O点的电势最低 B．点的电势最高 C．和两点的电势相等 D．和两点间的电势差为零 二、多选题 4．如图所示，质量分别为m和2m的A、B两个木块间用轻弹簧相连，放在光滑水平面上，A紧靠竖直墙。用水平力向左推B将弹簧压缩，推到一定位置静止时推力大小为，弹簧的弹性势能为E。在此位置突然撤去推力，下列说法中正确的是（　　） A．在A离开竖直墙前，A、B系统动量不守恒，之后守恒 B．在A离开竖直墙前，A、B与弹簧组成的系统机械能守恒，之后不守恒 C．在A离开竖直墙后，A、B速度相等时的速度是 D．在A离开竖直墙后，弹簧的弹性势能最大值为 5．带有光滑圆弧轨道、质量为M的滑车静止置于光滑水平面上，如图所示，一质量为m的小球以速度水平冲上滑车，到达某一高度后，小球又返回车的左端，若M=2m，则 A．小球将做自由落体运动 B．小球以后将向左做平抛运动 C．此过程中小球对小车做的功为 D．小球在弧形槽上升的最大高度为 6．如图所示， 实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹， 设M点和N点的电势分别为、， 粒子在M和N时加速度大小分别为aM、 aN，速度大小分别为vM、vN， 电势能分别为 EpM、EpN。 下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 7．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示，其中P点电势最高，且AP＜BP，则）（　　） A．从P点到B点，电场强度逐渐增大 B．q1的电荷量大于q2的电荷量 C．q1和q2都是正电荷 D．在A、B之间将一负试探电荷从P点左侧移到右侧，电势能先减小后增大 8．如图所示，水平放置的平行板电容器与电源连接。闭合开关待稳定后，有一带电油滴恰好能静止在电容器中的P点，则（　　） A．保持开关闭合，将上极板往上平移，油滴向下加速 B．保持开关闭合，将上极板向左移动少许，电路中出现从a到b的电流 C．断开开关，将上极板往上平移，P点电势升高 D．断开开关，将上极板向左移动少许，板间电场强度增大 9．如图所示，平行板电容器两个极板为、，板接地，板带电荷量，板间电场内有一固定点，以下说法正确的是（　　） A．若将板固定板下移时，点的电场强度不变，点电势不变 B．若将板固定板下移时，点的电场强度不变，点电势升高 C．将板固定板上移时，点的电场强度不变，点电势降低 D．如果、板距离不变，将板向左移动，点的电场强度增大，点电势升高 三、解答题 10．如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑的斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面3m/s的速度向斜面体推出,冰块平滑地滑上斜面体，在斜面体上上升的最大高度为h=0.3m(h小于斜面体的高度)。已知小孩与滑板的总质量为m1=30kg,冰块的质量为m2=10kg，小孩与滑板始终无相对运动。取重力加速度的大小g=10m/s2。 (1)小孩将冰块推出时的速度大小； (2)求斜面体的质量； (3)通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩? 参考答案： 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 答案 D D D AD BCD AC AD AD ACD 1．D 【详解】A．如答图，O点为AC的四等分点，B、O两点的电势相等，电场线与BO垂直，则电场强度的方向为从C指向A，电场强度的大小为 故A正确； B．根据带电粒子的运动轨迹可知，带电粒子带负电，故B正确； C．带电粒子只在电场力作用下，电势能与动能相互转化，但总能量不变，，粒子在B点的能量 同理有 故C正确； D．带电粒子做类平抛运动，若带电粒子在D点的速度方向由A指向D，则速度的反向延长线与水平位移的夹角，位移偏转角，不满足，故D错误。 此题选择错误的选项，故选D。 2．D 【详解】A．由图中带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹可知，粒子M受到引力作用所以带负电，粒子N受到斥力作用所以带正电，选项A正确； B．由于a点比b点更靠近带正电的点电荷，所以粒子M由a点运动到b点的过程中粒子要克服电场力做功，动能减小，选项B正确； C．d点和e点在同一个等势面上，所以N在d点的电势能等于它在e点的电势能，选项C正确； D．粒子N带正电，从c点运动到d点的过程中电场力做正功，选项D错误。 本题选错误的，故选D。 3．D 【详解】ABC．由图像可知，电场方向由O点分别指向正轴方向和指向负轴方向，根据沿电场方向电势降低，可知O点的电势最高，点的电势大于点的电势，故ABC错误； D．电场方向由O点分别指向正轴方向和指向负轴方向，可知O点的电势最高，根据对称性可知和两点的电势相等，则和两点间的电势差为零，故D正确。 故选D。 4．AD 【详解】AB．撤去后，A离开竖直墙前，竖直方向两物体的重力与水平面的支持力平衡，合力为零，而墙对A有向右的弹力，使系统的动量不守恒，这个过程中，只有弹簧的弹力对B做功，系统的机械能守恒；A离开竖直墙后，系统水平方向不受外力，竖直方向外力平衡，则系统的动量守恒，只有弹簧的弹力做功，机械能也守恒，故A正确，B错误； CD．在A离开竖直墙后，当两物体速度相同时，弹簧伸长最长或压缩最短，弹簧的弹性势能最大；设两物体相同速度为v，A离开墙时，B的速度为；根据系统动量守恒和机械能守恒可得 又 联立得 故C错误，D正确。 故选AD。 5．BCD 【分析】小球和小车组成的系统，在水平方向上动量守恒，小球越过圆弧轨道后，在水平方向上与小车的速度相同，返回时仍然落回轨道，根据动量守恒定律判断小球的运动情况．对小车，运用动能定理求小球对小车做的功．当小球与小车的速度相同时，小球上升到最大高度，由动量守恒定律和机械能守恒定律结合求解最大高度。 【详解】AB．小球滑上滑车，又返回，到离开滑车的整个过程中，系统水平方向动量守恒．选取向右为正方向，由动量守恒定律得 由机械能守恒定律得 解得 所以小球以后将向左做平抛运动，A错误，B正确； C．对小车，运用动能定理得：小球对小车做的功 C正确； D．当小球与小车的速度相同时，小球上升到最大高度，设共同速度为v，规定向右为正方向，运用动量守恒定律得 根据能量守恒定律得，有 代入数据得 D正确。 故选BCD。 【点睛】解决本题的关键知道小球和小车组成的系统在水平方向上动量守恒，系统的机械能也守恒．本题可与弹性碰撞类比，记住解题结果。 6．AC 【详解】将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断； 电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有 若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向沿电场线切线方向向右，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即 负电荷在低电势处电势能大，故 若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向沿电场线切线方向向右，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即 负电荷在低电势处电势能大，故 故选AC。 7．AD 【详解】A．在图像中，图线的斜率表示电场强度的大小，从P点到B点，电场强度逐渐增大，A正确； B．在P点图像的斜率为零，P点的电场强度为零，则q1和q2在P点产生的场强相等，方向相反，由公式 且有 则q1的电荷量小于q2的电荷量，B错误； C．从P点到A、B两点电势都降低，电场线从P到A和从P到B，则q1和q2都是负电荷，C错误； D．在A、B之间将一负试探电荷从P点左侧移到P点，电场力做正功，电势能减小；再从P点移到右侧，电场力做负功，电势能增加，即电势能先减小后增大，D正确。 故选AD。 8．AD 【详解】A．保持开关闭合，电容器两极板间的电压U保持不变，将上极板往上平移，两极板间的距离d增加，根据 电容器内部电场强度减小，液滴所受的电场力小于重力，因此油滴向下加速运动，A正确； B．将上极板向左移动少许，两极板间正对面积S减小，根据 可知电容减小，又根据 由于电压保持不变，因此电容器的带电量减小，电路中出现从b到a的电流，B错误； C．断开开关，电容器的带电量Q保持不变，利用 ， 可知电容器内部的电场强度 可知，将上极板往上平移后，电容器内部的电场强度保持不变，P点电势保持不变，C错误； D．断开开关，将上极板向左移动少许，根据 电容减小，又由于 带电量保持不变，两极板间的电压升高，根据 可知，板间电场强度增大，D正确。 故选AD。 9．ACD 【详解】AB．根据题意可知，电容器两板所带电量不变，正对面积不变，板下移时，根据推论可知，点的电场强度不变，点与下板的距离不变，根据公式可得，点与下板的电势差不变，则点的电势不变，故B错误，A正确； C．将板固定板上移时，同理可知，点的电场强度不变，点与下板的距离变小，根据公式可得，点与下板的电势差变小，而点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，所以点电势降低，故C正确； D．如果、板距离不变，将板向左移动，则正对面积减小，同理可知，点的电场强度增大，根据公式可得，点与下板的电势差变大，而点的电势高于下板的电势，下板的电势为零，则点电势升高，故D正确； 故选ACD。 10．（1）1m/s（2）20kg(3) 冰块不能追上小孩 【详解】(1)小孩与冰块组成的系统，根据动量守恒可得， 解得 方向水平向右； (2)对于冰块和斜面体组成的系统，根据动量守恒可得 根据系统的机械能守恒得 解得 M=20kg (3)冰块与斜面 根据机械能守恒，可得 解得 方向水平向右，因为，所以冰块不能追上小孩。 - 2 - 1 学科网（北京）股份有限公司 $