专题06 电场力 电场能（期末真题汇编，浙江专用）高一物理下学期

**基本信息** 电场力与电场能专题期末试题汇编，整合浙江多地期末真题，涵盖选择、填空、计算题型，分层考查核心概念与综合应用能力。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|约20题|库仑定律、电场强度、电势、静电现象|结合生活情境（避雷针、静电释放器），对比辨析（万有引力与库仑定律）| |计算题|5题|带电粒子在电场中的运动、力电平衡、能量守恒|综合考查力电综合（斜面上带电小球平衡）、能量分析（椭圆轨道电子动能变化），贴近高考命题趋势|

专题06 电场力 电场能 核心必练+进阶提升+培优冲刺 三层突破 1. （24-25高一下·浙江温州·期末）关于万有引力定律与库仑定律，下列说法错误的是（　　） A．库仑定律适用于真空中两个静止点电荷 B．卡文迪什利用“扭秤实验”测量了引力常量G C．两个定律中引力或斥力的大小均与距离的二次方成正比 D．“月—地检验”证明了地球对月球的引力和地球对苹果的引力遵从相同的规律 【答案】C 【详解】A．库仑定律的适用条件为真空中静止的点电荷，故A正确； B．卡文迪什通过扭秤实验首次测定了引力常量，故B正确； C．万有引力定律和库仑定律的表达式均表现为，即力的大小与距离的二次方成反比，而非正比，故C错误； D．“月—地检验”通过验证月球绕地球运动的加速度与地球表面重力加速度的关系，证实了天体间引力与地面物体所受引力遵循相同规律，故D正确。 本题选错误选项，故选C。 2. （24-25高一下·浙江温州·期末）下列物理量属于矢量且单位符号表示正确的是（　　） A．线速度m/s B．功J C．功率W D．电场强度V 【答案】A 【详解】A．线速度是矢量，方向沿切线方向，单位为米每秒（m/s），符号正确，故A正确； B．功是标量（无方向），单位为焦耳（J），虽单位正确，但非矢量，故B错误； C．功率是标量，单位为瓦特（W），非矢量，故C错误； D．电场强度是矢量，但单位应为伏特每米（V/m）或牛每库仑（N/C），故D错误。 故选A。 3. （24-25高一下·浙江温州·期末）下列物理量属于矢量且单位符号表示正确的是（　　） A．线速度m/s B．功J C．功率W D．电场强度V 【答案】A 【详解】由题可知，线速度和电场强度是矢量，功和功率是标量。线速度单位为m/s，电场强度单位应为V/m或N/C，故只有A正确。 故选A。 4. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示是真空中静止正点电荷的电场线和等势面。已知两个相邻的等势面间的距离相等，下列说法正确的是（　　） A．两点的电势相等 B．两点的电场强度相同 C．两点间的电势差等于两点间的电势差 D．将带正电的试探电荷从点移动到点，静电力做负功 【答案】D 【详解】A．沿着电场线方向电势降低，由图可知Q点电势小于N点电势，故A错误； B．M、N两点的电场强度大小相等，方向不同，故B错误； C．根据电场线的疏密程度可知，越远离电荷电场强度越小，两个相邻的等势面间的距离相等，根据 可定性的得出，M、P两点间的电势差大于P、Q两点间的电势差，故C错误； D．M、N两点在同一等势面上，则M点电势大于Q点电势，根据 可知，将带正电的试探电荷从Q点移动到M点，静电力做负功，故D正确。 故选D。 5. （24-25高一下·浙江丽水·期末）下列物理量属于矢量的是（　　） A．路程 B．功率 C．电场强度 D．电势 【答案】C 【详解】A．路程只有大小没有方向，是标量，故A错误； B．功率只有大小没有方向，是标量，故B错误； C．电场强度既有大小又有方向，是矢量，故C正确； D．电势只有大小没有方向，是标量，故D错误。 故选C。 6. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）下列单位属于能量单位的是（　　） A．W（瓦特） B．J（焦耳） C．F（法拉） D．V（伏特） 【答案】B 【详解】A．瓦特（W）是功率的单位，表示单位时间做功的多少，而非能量本身，故A错误； B．焦耳（J）是能量的国际单位，如功、热量、能量的单位均为焦耳，故B正确； C．法拉（F）是电容的单位，与能量无关，故C错误； D．伏特（V）是电压或电势差的单位，能量需结合电荷量计算，伏特本身并非能量单位，故D错误。 故选B。 7. （24-25高一下·浙江台州·期末）下列选项中负号的意义不代表方向的是（　　） A．歼20某时刻的速度为 B．某电荷在电场中受到的静电力为 C．嫦娥五号探测器在着陆月球时的冲击加速度为 D．一个鸡蛋在桌面下方某位置时的重力势能为 【答案】D 【详解】A．速度是矢量，负号表示方向与规定的正方向相反，故A的负号代表方向，选项A错误； B．静电力是矢量，负号表示方向与电场方向相反，故B的负号代表方向，选项B错误； C．加速度是矢量，负号表示方向与正方向相反，故C的负号代表方向，选项C错误； D．重力势能是标量，负号表示数值大小（低于参考点的势能），不涉及方向，故D的负号不代表方向，选项D正确。 故选D。 8. （24-25高一下·浙江温州·期末）关于静电现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：避雷针应用了静电吸附 B．图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽 C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽 D．图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了尖端放电 【答案】C 【详解】A．图甲：避雷针应用了尖端放电原理，故A错误； B．图乙：加油站里静电释放器应用了接触起电现象，其目的是导走人身上的静电，故B错误； C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽，故C正确； D．图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了头发上面带同种电荷而相互排斥，故D错误。 故选C。 9. （24-25高一下·浙江绍兴·期末）如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙选取该电场中的某些位置：O是两点电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对于O点对称的两点，B、C和A、D在两电荷连线上，均相对于O点对称。下列说法正确的是（　　） A．B、C两点电场强度相同 B．A、D两点场强大小相等，方向相反 C．E、O、F三点比较，O点场强最弱 D．B、O、C三点比较，O点场强最强 【答案】A 【详解】A．根据电场线的对称性分布可知，B、C两点场强大小和方向都相同，故A正确； B．A、D两点场强大小相等，方向相同，故B错误； C．E、O、F三点比较，O点电场线最密集，所以电场强度最强，故C错误； D．B、O、C三点比较，O点电场线最稀疏，所以电场强度最弱，故D错误； 故选A。 10. （24-25高一下·浙江宁波·期末）下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪个电荷量不符合事实（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【详解】电荷量必须为元电荷的整数倍。 A．计算得，是整数倍，故A符合事实。 B．计算得，是整数倍，故B符合事实。 C．计算得，非整数倍，故C不符合事实。 D．计算得，是整数倍，故D符合事实。 本题选不符合事实的，故选C。 11. （24-25高一下·浙江宁波·期末）与行星绕太阳运动类似，电子也可以绕正电荷运动。如图所示，三个电子仅在库仑力作用下绕正点电荷运动，轨道分别为椭圆轨道P和圆轨道a、b，圆轨道a、b、c、d恰好在正点电荷的四个等势面上，相邻两等势面间的电势差均为2V，轨道P与轨道d、b分别相切于M、N两点。若轨道P上的电子运动到N点时的动能为6eV，不考虑电子之间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射，下列说法中正确的是（　　） A．轨道b上电子的动能大于6eV B．轨道a上电子的动能比轨道b上的大 C．轨道a上电子的电势能比轨道b上的大 D．轨道P上的电子运动到M点时的动能为10eV 【答案】ACD 【详解】A．类似卫星变轨模型，电子在轨道上的速度大于轨道上的点时的速度，则轨道上电子的动能大于，故A正确； B．类似人造卫星模型，由 得 则轨道上电子的速度比轨道上的小，动能也比其小，故B错误； C．若电子从轨道运动到轨道上，静电力做正功，电势能降低，则轨道上电子的电势能比轨道上的大，故C正确； D．由题意，电子运动过程中动能与电势能总和保持不变，点电势比点高4V，电子带负电，则电子运动到点时的动能比点高，为，故D正确。 故选ACD。 12. （24-25高一下·浙江温州·期末）关于静电现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：避雷针应用了尖端放电 B．图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽 C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽 D．图丁：科技馆中起电机使人体头发竖起来是应用了静电吸附 【答案】AC 【详解】A．图甲中避雷针应用的是尖端放电原理，故A正确； B．图乙中加油站里静电释放器应用了静电释放的原理，即电荷的中和，故B错误； C．图丙中工作人员在超高压带电作业时，穿用金属丝编制的工作服应用了静电屏蔽原理，故C正确； D．图丁中接触带电球后头发竖直，这是接触起电现象，故D错误。 故选AC。 13. （24-25高一下·浙江金华·期末）关于如下四幅图的说法，正确的有（　　） A．甲图是野外高压输电线，三条输电线上方还有两条接地导线，起到了静电屏蔽的作用 B．乙图是直线电场加速器的结构图，若带电粒子在0号圆筒的中间从静止开始加速，则1、2、3圆筒的长度之比为 C．丙图中，带电的平行板电容器与静电计连接，若将左板左移，静电计指针张角将变小 D．丁图是示波器的原理图，若将和同时加上右侧的交流信号，屏幕上将显示一条倾斜的直线 【答案】AD 【详解】A．野外高压输电线在三条输电线的上方还有两条导线，它们与大地相连，形成一个稀疏的金属“网”，起到静电屏蔽的作用；把高压线屏蔽起来，免遭雷击，故A正确； B．粒子从圆板开始先做匀加速直线运动，进入圆筒1，筒内场强为0，粒子不受外力做匀速直线运动，在圆筒1、2之间间隙再做匀加速直线运动，进入圆筒2再做匀速直线运动，由此可知，进入n个圆筒前，根据动能定理可得 根据运动学公式可得 1、2、3圆筒的长度之比为，故B错误； C．根据电容器的决定式 可知若将左板左移，d增大，C变小；由于Q不变，根据可知，U增大，静电计张角变大，故C错误； D．若将和同时加上右侧的交流信号，则， 可知 可见屏幕上将显示一条倾斜的直线，故D正确； 故选AD。 14. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场，电场强度大小。电荷量绝对值为Q的带负电小球A固定，质量为m，电荷量为q的带电小球B处于静止状态。已知静电力常量为k，重力加速度为g，A、B均可视为点电荷，小球B的带电量不影响小球A的电场和匀强电场，则： (1)小球B带______电（选填“正”或“负”）； (2)求小球A与B之间的库仑力大小F； (3)求小球A与B的距离L。 【答案】(1)正 (2) (3) 【详解】（1）小球B处于静止状态，对小球B进行受力分析，其受力如图所示 可知小球B与A之间为库仑引力，A带负电，所以小球B带正电。 （2）根据平衡条件可得小球A与B之间的库仑力大小为 （3）根据库仑定律可得 解得小球A与B的距离为 15. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，固定在绝缘柱上的带电小球A，其电荷量为＋Q。另有一个质量为m，带电荷量为q的带电小球B，挂在绝缘丝线下端，静止时丝线与竖直方向夹角为θ。若A和B在同一条水平线上，且整个装置处于真空中，求： (1)小球B带正电还是带负电； (2)求出小球B所受库仑力的大小； (3)求A、B两球间的距离r。（以上两问结果均可用已知量符号表示，可以保留根号） 【答案】(1)小球B带正电 (2)mgtanθ (3) 【详解】（1）因为小球B被小球A排斥，已知小球A带正电，所以B球带正电。 （2）由图可知F＝mgtanθ （3）由 解得 1. （24-25高一下·浙江·期末）如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场，电场方向水平向左，一轴线与水平方向成30°夹角的光滑绝缘管道（管道内径略大于小球直径）固定摆放，一质量为m、带电量为q的小球沿管道做匀速直线运动，最后从上管口穿出。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．小球运动过程中机械能守恒 B．电场强度大小为 C．穿出管口后（未落地），在t时间内，小球速度的变化量为 D．从飞出上管口到与上管口等高位置时，小球的速度方向改变了60° 【答案】C 【详解】B．小球做匀速直线运动，当带负电时，电场力水平向右，重力竖直向下，管的下壁的弹力垂直管道斜向上，从下管口运动到上管口时，三力恰好平衡，能保证小球沿图中虚线做匀速直线运动。当小球带正电时，电场力水平向左，重力竖直向下。无论管道的弹力沿哪个方向，均不能使小球沿直线运动，根据平衡条件，有 解得，故B错误； A．由上分析可知电场力水平向右，电场力对小球做正功，小球运动过程中机械能增加，故A错误； C．穿出管口后，小球受到的合外力为重力与电场力的合力，可得 解得 在t时间内，小球速度的变化量为，故C正确； D．将小球的运动分解为沿电场方向和垂直电场方向。沿电场方向做匀变速直线运动，垂直电场方向做匀变速直线运动。设小球飞出管口时的速度为v0，从飞出上管口到与上管口等高位置时，在竖直方向上，根据竖直上抛运动的对称性，运动时间 沿电场方向，根据牛顿第二定律，有 沿电场方向的速度为 返回到与上管口等高位置时的速度为 设速度方向与水平方向的夹角为θ，则有 所以从飞出上管口到与上管口等高位置时，小球的速度方向不是改变了60°，故D错误。 故选C。 2. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）下面说法正确的是（　　） A．甲图中弹簧越粗，劲度系数越小 B．乙图中火车转弯时总会与内轨或外轨挤压 C．丙图中用金属网包裹话筒线是为了防止干扰信号侵入 D．丁图是一种可变电容器，通过调节铝片的间距来改变电容 【答案】C 【详解】A．弹簧的劲度系数与弹簧的粗细有关，弹簧越粗，劲度系数越大，故A错误； B．当火车所受重力与轨道的支持力的合力恰好提供火车转弯的向心力，则火车轮缘与内外轨间均不发生挤压，故B错误； C．丙图中用金属网包裹话筒线是利用静电屏蔽的原理，防止干扰信号侵入，故C正确； D．丁图是一种可变电容器，通过调节铝片的正对面积来改变电容，故D错误。 故选C。 3. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，倾角θ=30°的光滑绝缘斜面固定在水平地面上，空间存在竖直方向的匀强电场，场强大小为E。带电量为+q，质量为m的小物块A（可视为点电荷）恰好静止于斜面上。则（　　） A．匀强电场的方向竖直向下 B．场强大小 C．若撤去斜面，物块仍保持静止 D．若变换电场方向为水平向右，物块的加速度大小为 【答案】C 【详解】AB．由于物块处于静止状态，则物块受竖直向下的重力和竖直向上的电场力，即 所以 由于物块带正电，所以电场力方向与电场强度方向相同，即匀强电场的方向竖直向上，故AB错误； C．由于物块与斜面间没有弹力，所以若撤去斜面，物块仍保持静止，故C正确； D．若变换电场方向为水平向右，根据牛顿第二定律可得 则物块的加速度大小为，故D错误。 故选C。 4. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，带电的乌云飘过某建筑物上空时，在避雷针周围形成电场，虚线a、b、c、d是等差等势面，实线是某正电荷在电场中的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点。不计电荷重力，下列说法正确的是（　　） A．云层下表面带正电 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．正电荷在A点的动能小于在B点的动能 D．正电荷在A点电势能小于在B点电势能 【答案】D 【详解】A．电场线与等势面垂直，且电场线方向由高等势面指向低等势面；正电荷的受力方向与电场线切线方向一致，且曲线运动的合外力指向轨迹的凹侧，所以根据正电荷的运动轨迹可知，正电荷受到的电场力方向大致向上，故电场线方向也大致向上，因为电场线从正电荷指向负电荷，所以云层下表面带负电，故A错误； B．等差等势面越密集的地方电场强度越大，由图可知B点的等势面比A点密集，故B点的电场强度大于A点的电场强度，故B错误； C．假设正电荷从A点运动到B点，则电场力方向与速度方向夹角大于，故电场力做负功，根据动能定理可知，正电荷的动能减小，所以正电荷在A点的动能大于在B点的动能，故C错误； D．假设正电荷从A点运动到B点，由C选项可知，电场力做负功，则电势能增加，所以正电荷在A点电势能小于在B点电势能，故D正确。 故选D。 5. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，A、B两平行板间距为d，B板与形状为四分之一圆弧的静电分析器左端重合，A、B两板间存在水平向右的匀强电场，静电分析器中存在沿半径方向指向圆心O的辐向电场。极板A上小孔的P点处有一质量为m、电荷量为q的带电粒子X，自A板由静止开始向右加速运动，并从极板B的小孔沿水平方向进入静电分析器，粒子在静电分析器中恰好沿图示虚线做匀速圆周运动。已知粒子做圆周运动的半径为R，轨迹处电场强度的大小均为E，粒子重力不计。下列说法正确的是（　　） A．A、B极板间的电压为 B．粒子从P点出发至离开静电分析器运动的总时间 C．若粒子从P点正下方的Q点进入，在静电分析器中做匀速圆周运动的半径为，则轨迹处的场强 D．若将X粒子更换为比荷为其两倍的Y粒子，要使Y粒子仍沿图中虚线做匀速圆周运动，需要将虚线处场强大小调整为 【答案】C 【详解】A．带电粒子在静电分析器中恰好做匀速圆周运动，由电场力提供向心力，则有 解得 带电粒子在两平行板间加速，由动能定理可得 解得，故A错误； B．粒子从P点出发至离开静电分析器运动的总时间为，故B错误； C．若粒子从P点正下方的Q点进入，在静电分析器中做匀速圆周运动的半径为，则有 变化可得，故C正确； D．根据动能定理可得Y粒子在两平行板间加速满足 解得 Y粒子仍沿图中虚线做匀速圆周运动，则有 解得，故D错误。 故选C。 6. （24-25高一下·浙江丽水·期末）为除去陶瓷工业所用粘土中的氧化铁，把粘土和水一起搅拌成悬浮液，将涂有绝缘层的金属圆盘吸附在盆底，金属棒插入悬浮液中，接入电源，形成如图所示电场，其中虚线为等势面。某粒子仅在电场力的作用下从Q点到P点的轨迹如图所示，已知粘土粒子带负电荷，氧化铁粒子带正电荷，则（　　） A．a端为电源正极 B．该粒子可能为粘土粒子 C．该粒子在P点受到的电场力大于Q点 D．该粒子在P点的动能大于Q点 【答案】B 【详解】A．由沿电场线的方向电势越来越低，可判断金属棒接电源的负极，故端为电源负极，A错误； B．根据曲线运动的特点，粒子所受合力指向轨迹凹侧，则由轨迹弯曲的方向可知粒子受力沿电场线的反方向，故粒子带负电，即该粒子为粘土粒子，B正确； C．由电场线的疏密表示电场的强弱，故Q点的电场强度大，电荷在Q点受到的电场力大于P点受到的电场力，C错误； D．由图中的等势面可得 则 所以该粒子从Q运动到P的过程中电场力做的功 即电场力做负功，粒子动能减小，故P点动能小于Q点动能，故D错误。 故选B。 7. （24-25高一下·浙江丽水·期末）如图所示为某静电场x轴上各点电势分布图，一质量为m、电荷量为q的带电粒子从处由静止释放，仅在静电力作用下开始沿x轴负方向运动。已知和处电势相等，不计粒子的重力，下列关于粒子说法正确的是（　　） A．粒子带负电 B．可以在和之间往复运动 C．释放后向左运动的过程中，电势能先增大后减小 D．在到过程中比在到过程中静电力所做的功要多 【答案】B 【详解】A．根据沿电场线方向电势降低可知从到区间内电场方向沿x轴负方向，故粒子带正电，故A错误； B．由于和处电势相等，则粒子到达处速度为0，故粒子能在和区间内往复运动，故B正确； C．粒子释放后向左运动的过程中，电势先降低后升高，则粒子的电势能先减小后增大，故C错误； D．粒子从到过程中静电力做正功，动能增加，从到过程中静电力做负功，动能减小，初动能为零、末动能为零，根据对称性可知在到过程中与在到过程中静电力所做的功一样多，故D错误。 故选B。 8. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示，光滑绝缘斜面固定在水平地面上，轻质绝缘弹簧上端固定在斜面顶端，下端与质量为，电荷量为的小球A相连，小球A处于静止状态。先保持小球A不动，将与A完全相同的小球B固定于斜面底端后，释放小球A，弹簧恢复原长时A速度恰好为零。规定小球A初始位置重力势能为零、无穷远处电势为零。小球A在向上运动过程中重力势能、电势能、动能、机械能随位移变化图像可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．设斜面倾角为，规定小球A初始位置重力势能为零，则小球A在向上运动过程中重力势能与位移的关系为 可知图像为过原点的倾斜直线；小球A在向上运动过程中，B对A的库仑斥力对A做正功，所以电势能逐渐减小，由图像的切线斜率绝对值表示电场力大小，由于A、B距离逐渐增大，根据库仑定律可知，电场力逐渐减小，则图像的切线斜率绝对值逐渐减小，故AB错误； CD．小球A在向上运动过程中，弹簧恢复原长时A速度恰好为零，可知小球A的速度先增大后减小，则动能先增大后减小；根据动能定理可知图像的切线斜率绝对值表示合力大小，小球沿斜面方向受到库仑斥力、弹簧弹力和重力分力，由于库仑斥力、弹簧弹力均逐渐减小，所以小球所受合力大小先减小为0后反向增大，则图像的切线斜率绝对值先减小后增大；根据功能关系可知小球A的机械能变化量等于库仑斥力和弹簧弹力的合力所做的功，由于库仑斥力和弹簧弹力对小球A一直做正功，所以小球A的机械能逐渐增大，且库仑斥力、弹簧弹力均逐渐减小，所以图像的切线斜率逐渐减小，故C错误，D正确。 故选D。 9. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图甲所示，、是两个固定的点电荷，其中带正电。在它们连线的延长线上有a、b两点，一带正电的试探电荷仅在库仑力作用下以初速度从a点沿直线ab向右运动，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．带正电 B．带电荷量小于 C．b点处电场强度最大 D．ab连线上b点左侧电场强度向左，b点右侧电场强度向右 【答案】D 【详解】A．刚释放时，正试探电荷向右减速运动，所以受到的电场力方向向左，是正电荷对试探电荷的力是向右的，所以一定是负电荷，故A错误； BC．根据v-t图像可知，小球到达b点时速度最小，此时加速度为0，所以场强也为0，即 由于，所以，故BC错误； D．从a到b，正试探电荷减速运动，受力向左，所以电场强度方向也向左；从b再向右运动时，正试探电荷加速，受力向右，所以电场强度方向向右，故D正确。 故选D。 10. （24-25高一下·浙江台州·期末）下列有关电学知识的相关说法，正确的是（　　） A．图甲在加油站给车加油前触摸一下静电释放器，是为了导走人体上的静电 B．图乙中家用煤气灶点火器的放电电极是针尖形，是利用了尖端放电原理 C．图丙中野外高压输电塔上，在三条输电线上方还有两条导线，是为了增强抗风性能 D．图丁为一根优质信号线，给它套上金属网衣，是为了增强其导电性 【答案】AB 【详解】A．在加油站，空气中弥漫着汽油蒸汽等易燃物质，人体如果带有静电，在加油过程中可能会引发火灾甚至爆炸等危险。触摸静电释放器可以将人体上的静电导走，避免静电带来的危害，故A正确； B．家用煤气灶点火器的放电电极做成针尖形，根据尖端放电原理，电荷在尖端处容易聚集，从而使尖端附近的电场强度很大，容易击穿空气，产生电火花，达到点火的目的，故B正确； C．野外高压输电塔上，在三条输电线上方还有两条导线，这两条导线是避雷线。它们与大地相连，当有雷电发生时，雷电会首先击中避雷线，然后将电荷导入大地，从而保护下方的输电线路，而不是为了增强抗风性能，故C错误； D．给优质信号线套上金属网衣，是利用了金属网的静电屏蔽作用，防止外界的电磁干扰影响信号线上传输的信号，而不是为了增强其导电性，故D错误。 故选AB。 11. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，两平行极板A、B竖直放置，板间电压为U，间距为2d的虚线PQ、MN之间存在竖直向下的匀强电场，B板与PQ重合。一质量为m、电荷量为的带电粒子，从靠近极板A的a点由静止释放，经极板B上的小孔b垂直PQ进入电场，并从MN上的点c离开电场，离开电场时的速度方向与水平方向夹角。不计粒子的重力，求： (1)粒子到达极板B时的速率； (2)竖直匀强电场的场强大小E； (3)b、c两点间的电势差。 【答案】(1) (2) (3) 【详解】（1）粒子从靠近极板A的a点由静止释放，到达极板B的过程中，只有电场力做功，根据动能定理有 解得粒子到达极板B时的速率为 （2）粒子在竖直电场中做类平抛运动，其水平方向做匀速直线运动，且 设粒子在竖直电场中运动时间为，则有 解得 在竖直方向做初速度为0的匀加速直线运动，已知离开电场时的速度方向与水平方向夹角，则 所以 粒子在竖直方向根据运动学公式有 代入数据解得 又因为 解得 （3）根据几何关系可得，粒子离开竖直电场时的速度为 粒子从b运动到c过程只有电场力做功，对粒子列动能定理方程有 代入数据解得 12. （24-25高一下·浙江·期末）如图所示，xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N，板间为加速电场，两板间的电压为U，一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从A点由静止开始加速，经B点进入第二象限内的辐向电场（大小未知，方向均指向O），沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从C点进入第一象限。在第一象限区域内存在沿y轴负方向的匀强电场（大小未知），粒子从电场右边界离开电场后最终打在坐标为的D点，不同区域内的电场互不影响，不计粒子的重力。求： (1)粒子经过加速电场加速后到达B点时的速度大小； (2)圆弧虚线处电场强度的大小； (3)若，则该区域匀强电场场强大小为多大； (4)要使粒子打到D点，电场强度与宽度d之间应满足什么关系。 【答案】(1) (2) (3) (4) 【详解】（1）带电粒子经加速电场加速后的速度为，由 得 （2）在偏转电场中，由粒子所受的电场力提供向心力 可知 （3）由题意可知，带电粒子在第一象限区域内做类平抛运动，设竖直方向上加速度为，运动时间为，第一象限电场强度为，带电粒子出电场时速度方向与水平方向的夹角为，水平方向上   竖直方向   则 且，则粒子从离开电场； 联立解得 （4）由于带电粒子从电场右边界离开电场 又 解得 1. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，一个质量为的带电小球在A点以初速度竖直进入一个匀强电场，一段时间后经过点，速度大小仍为，方向与连线呈，且在同一竖直面内，连线与水平方向呈，不计空气阻力则（    ） A．小球所受电场力大小可能为 B．小球电势能增加 C．小球带正电 D．点电势可能与点电势相等 【答案】A 【详解】A．小球受电场力和重力作用，小球从A到B过程中合力做功为零，所以合力方向垂直AB连线向下，如图所示 当电场力方向与合力方向垂直时电场力最小，则小球所受电场力满足，故A正确； B．小球从A到B过程中，克服重力做功，根据功能关系可知，电场力做正功，所以小球的电势能减小，故B错误； C．不知道电场强度的方向，所以无法判断小球的电性，故C错误； D．等势线与电场线相互垂直，AB与小球所受合力方向相互垂直，所以AB连线不可能与电场线相互垂直，则AB连线不可能是等势线，即A、B两点的电势不可能相等，故D错误。 故选A。 2. （24-25高一下·浙江金华·期末）反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体长度的方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生如图所示的电场，A、B为电场中的两点，下列说法正确的是（　　） A．鱼尾部带正电 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．A点的电势高于B点的电势 D．一负离子在A点的电势能大于在B点的电势能 【答案】D 【详解】A．电场线从正电荷出发，终止于负电荷或无穷远，由此可知头部带正电，尾部带负电，故A错误； B．根据电场线的疏密程度可知，A点电场强度小于B点电场强度，故B错误； C．沿电场线方向电势降低，故A点的电势低于B点的电势，故C错误； D．一负离子从A点运动到B点过程中，电场力做正功，电势能减小，故其在A点的电势能大于在B点的电势能，故D正确。 故选D。 3. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，孤立点电荷+Q固定在正方体的一个顶点上，与+Q相邻的三个顶点分别是A、B、C，下列说法正确的是（　　） A．A、B、C三点的电场强度方向相同 B．A、B、C三点的电势相同 C．A、B、C三点所在的平面为一等势面 D．将一电荷量为+q的试探电荷由A点沿直线移动到B点的过程中，电势能始终保持不变 【答案】B 【详解】A．A、B、C三点的电场强度方向从+Q分别指向A、B、C三点，A、B、C三点的电场强度方向不相同，A错误； B．A、B、C三点到点电荷+Q的距离相同，电势相同，B正确； C．A、B、C三点所在的平面不是一等势面，A、B、C三点所在的球面为一等势面，C错误； D．将一电荷量为+q的试探电荷由A点沿直线移动到B点的过程中，试探电荷+q与点电荷+Q的距离先减小后增大，电场力先做负功，后做正功，电势能先增大后减小，D错误。 故选B。 4. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示为正点电荷周围的电场线分布。已知A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则（　　） A．EA>EB B．EA<EB C．φA>φB D．φA=φB 【答案】B 【详解】AB．电场线的疏密程度反映场强的大小，所以，故A错误，B正确； CD．沿着电场线方向电势降低，所以，故CD错误。 故选B。 5. （24-25高一下·浙江金华·期末）如图所示，带电量分别为、的A、B小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们位于同一水平面上，相距，线与竖直方向的夹角分别为、，且，重力加速度为，静电力常数为。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电量不变，则（　　） A． B．球的质量为 C．两球将同时落地 D．落地时，球的水平位移更大 【答案】C 【详解】A．虽然二者之间所受的库仑力相等，但是没法判断二者之间电荷量的关系，故A错误； B．对A、B两球进行受力分析，均受重力、细线的拉力和库仑斥力三个力的作用而处于平衡状态，对A球有 对B有 解得 由于，所以 且 解得 故B错误； C．二者在竖直方向上均只受重力，故在竖直方向上均做自由落体运动，运动时间相同，两球同时落地，故C正确； D．剪断细线后，在水平方向上，A、B组成的系统动量守恒，故任一时刻有 因 ，所以 ；又因时间相等，所以，故D错误。 故选C。 6. （24-25高一下·浙江温州·期末）下列说法正确的是（　　） A．某点电势越高，电荷在该点的电势能越大 B．某点电场强度为零，该点电势不一定为零 C．重力势能是物体与地球所组成的系统共有的 D．一个物体的重力势能由-5J变为+3J，重力势能减小 【答案】BC 【详解】A．根据电势与电势能的关系式有 由于电势能的正负表示大小，当为正电荷时，某点电势越高，电荷在该点的电势能越大，当为负电荷时，某点电势越高，电荷在该点的电势能越小，故A错误； B．电场中某点电势的数值与零电势点的选择有关，可知，某点电场强度为零，该点电势不一定为零，故B正确； C．势能是相互作用的两个物体共同具有的，重力势能是物体与地球所组成的系统共有的，故C正确； D．重力势能的正负表示大小，可知，一个物体的重力势能由-5J变为+3J，重力势能增大，故D错误。 故选BC。 7. （24-25高一下·浙江丽水·期末）如图所示，一端固定在O点的长为L的绝缘轻绳悬挂一质量为m的绝缘小球，小球带正电q，可视为质点。初始时，小球静止于P点，现给空间施加一水平向右的匀强电场，小球恰好能到达Q点，OQ与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，则（　　） A．电场强度E的大小为 B．P、Q两点的电势差大小为 C．从P点到轻绳对小球的拉力最大时，小球的电势能减少 D．轻绳对小球的拉力最大时，绳子的拉力大小为 【答案】BD 【详解】A．从P到Q由动能定理 解得电场强度的大小为，选项A错误； B． P、Q两点的电势差大小为，选项B正确； C．小球在平衡位置时轻绳拉力最大，由对称性可知，该位置在细线与竖直方向的夹角为30°的位置，则从P点到轻绳对小球的拉力最大时，小球的电势能减少，选项C错误； D．轻绳对小球的拉力最大时，重力和电场力的合力为 从P点到该位置由动能定理 且在平衡位置时满足 联立解得绳子的拉力大小为，选项D正确。 故选BD。 8. （24-25高一下·浙江金华·期末）如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，长度为的绝缘细线一端固定在点，另一端连接一质量为、电荷量为的小球，将带电球拉至最右端（小球带电量保持不变）。静止释放小球，细线最多能转过角，已知重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小 B．释放时，给小球一个竖直向下的初速度，小球恰好绕点做完整圆周运动，小球在运动过程中速度的最小值为 C．若小球绕点做完整圆周运动，在运动过程中细绳对小球拉力的最大值与最小值相差 D．若小球绕点做完整圆周运动，当小球运动到最左侧时，有最大电势能 【答案】CD 【详解】A．根据动能定理有 解得，故A错误； B．根据力的合成可知，电场力与重力的合力为，方向与水平方向成30°角，小球恰好绕点做完整圆周运动，则在等效“最高点”时速度最小，有 解得，故B错误； C．小球绕点做完整圆周运动，等效“最高点”时有 等效“最低点”时有 最高点到最低点有 联立解得，故C正确； D．沿着电场线方向，电势逐渐降低，则最左侧时电势最高，若小球绕点做完整圆周运动，根据可知，当小球运动到最左侧时，有最大电势能，故D正确； 故选CD。 9. （24-25高一下·浙江宁波·期末）下面四种常见电场中，带电粒子（仅受电场力作用）能够做匀速圆周运动的是（    ） A． 等量同种点电荷B． 等量异种点电荷 C． 孤立点电荷D． 匀强电场 【答案】ABC 【详解】带电粒子（仅受电场力作用）能够做匀速圆周运动，则带电粒子受到的电场力方向必须时刻指向轨迹中心且大小不变，因此带电粒子所在的电场必定存在圆形的等势面。等量同种点电荷的中垂面上存在这样的圆形等势面；等量异种点电荷的两侧存在这样的等势面；以孤立的点电荷为中心的球面上存在这样的等势面；匀强电场中不存在这样的等势面。 故选ABC。 10. （24-25高一下·浙江丽水·期末）下列说法正确的是（　　） A．伽利略在研究自由落体运动的规律时，采用了实验和逻辑推理相结合的科学方法 B．牛顿最早提出所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等 C．元电荷类似于力学中的质点，也是一种理想化模型 D．带电作业工人穿戴的工作服要用包含金属丝的织物制成，运用了静电屏蔽的原理 【答案】AD 【详解】A．伽利略在研究自由落体运动的规律时，采用了实验和逻辑推理相结合的科学方法，A正确； B．开普勒最早提出所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等，B错误； C．元电荷不类似于力学中的质点，也不是一种理想化模型。元电荷是最小的电荷量，是真实存在的。质点是用来代替物体的有质量的点，是不存在的。C错误； D．带电作业工人穿戴的工作服要用包含金属丝的织物制成，运用了静电屏蔽的原理，D正确。 故选AD。 11. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场，电场强度大小。电荷量绝对值为的带负电小球A固定；质量为，电荷量为的带电小球B处于静止状态。已知A、B均可视为点电荷，小球B的带电量不影响小球A的电场和匀强电场，静电力常量为，重力加速度为。 (1)小球B带________电（选填“正”或“负”）； (2)求小球A与B之间的库仑力大小； (3)求小球A与B的距离。 【答案】(1)正电 (2) (3) 【详解】（1）如果小球B带负电，受力情况如图 根据小球B受力情况可知小球B不可能平衡；如果小球带正电，受力情况如图 根据小球B受力情况可知小球B可以平衡，所以小球B带正电。 （2）对小球B由平衡条件可知 解得小球A与B之间的库仑力大小 （3）根据库仑定律可知 解得 12. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，两平行金属板A、B长l=8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V，即。一带正电的粒子电荷量，质量，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行金属板后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响）。已知两界面MN、PS相距为L=12cm，粒子穿过界面PS后做圆周运动并垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上。求：（静电力常量，粒子重力不计，取sin37°=0.6，cos37°=0.8， (1)求粒子在平行金属板内，竖直方向偏转的位移大小？ (2)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离； (3)点电荷的电荷量。 【答案】(1)0.03m (2)0.12m (3) 【详解】（1）设粒子从电场中飞出时的竖直方向位移为h，穿过界面PS时偏离中心线RO的距离为y，则，， 即 代入数据得h=0.03m （2）带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识可得 代入数据得y=0.12m （3）设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为，则 代入数据得 所以粒子从电场中飞出时的速度为 设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为，则 则 因为粒子穿过界面PS最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏上，所以该带电粒子在穿过界面PS后将绕点电荷Q做匀速圆周运动，其半径与速度方向垂直，匀速圆周运动的半径 由 代入数据解得 13. （24-25高一下·浙江·期末）图甲为某粒子控制装置的内部结构图，A、B为两块相距很近的平行金属板，板中央有正对小孔和，B板右侧靠近板处有关于连线对称放置的平行金属板M、N，M、长，板间距离，两板间加有恒定电压，其内部偏转电场视为匀强电场。在右侧相距也为处有一垂直连线放置的粒子接收屏（屏足够大）。一束带正电的粒子以相同的初动能源源不断地从小孔垂直板射向，粒子的带电量为。现在A、B板间加上图乙所示的周期性变化的电压，其中板电势低于板时，为负值。若不计粒子穿过A、B板所用的时间，忽略粒子重力及粒子间的相互作用。求 (1)内，哪些时间段有粒子从板小孔射出？ (2)时刻从小孔射入的粒子， ①在偏转电场中的偏转量； ②穿出偏转电场时的动能； (3)接收屏被粒子打中区域的长度l。 【答案】(1)和，粒子可以穿出 (2)①② (3) 【详解】（1）粒子带正电，在电场作用下减速至0， 解得 则和，粒子可以穿出。 （2）①t=0时刻从小孔O进入的粒子，初动能为，在偏转电场，竖直方向有 其中 解得 ②由动能定理可知 则 （3）粒子在t=3s射入偏转电场时动能最大，在电场中的偏转量最小，则 竖直方向有 其中 解得 故接收屏被粒子打中的区域长度为 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题06 电场力 电场能 核心必练+进阶提升+培优冲刺 三层突破 1. （24-25高一下·浙江温州·期末）关于万有引力定律与库仑定律，下列说法错误的是（　　） A．库仑定律适用于真空中两个静止点电荷 B．卡文迪什利用“扭秤实验”测量了引力常量G C．两个定律中引力或斥力的大小均与距离的二次方成正比 D．“月—地检验”证明了地球对月球的引力和地球对苹果的引力遵从相同的规律 2. （24-25高一下·浙江温州·期末）下列物理量属于矢量且单位符号表示正确的是（　　） A．线速度m/s B．功J C．功率W D．电场强度V 3. （24-25高一下·浙江温州·期末）下列物理量属于矢量且单位符号表示正确的是（　　） A．线速度m/s B．功J C．功率W D．电场强度V 4. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示是真空中静止正点电荷的电场线和等势面。已知两个相邻的等势面间的距离相等，下列说法正确的是（　　） A．两点的电势相等 B．两点的电场强度相同 C．两点间的电势差等于两点间的电势差 D．将带正电的试探电荷从点移动到点，静电力做负功 5. （24-25高一下·浙江丽水·期末）下列物理量属于矢量的是（　　） A．路程 B．功率 C．电场强度 D．电势 6. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）下列单位属于能量单位的是（　　） A．W（瓦特） B．J（焦耳） C．F（法拉） D．V（伏特） 7. （24-25高一下·浙江台州·期末）下列选项中负号的意义不代表方向的是（　　） A．歼20某时刻的速度为 B．某电荷在电场中受到的静电力为 C．嫦娥五号探测器在着陆月球时的冲击加速度为 D．一个鸡蛋在桌面下方某位置时的重力势能为 8. （24-25高一下·浙江温州·期末）关于静电现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：避雷针应用了静电吸附 B．图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽 C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽 D．图丁：科技馆中起电机使人体的头发竖起来应用了尖端放电 9. （24-25高一下·浙江绍兴·期末）如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙选取该电场中的某些位置：O是两点电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对于O点对称的两点，B、C和A、D在两电荷连线上，均相对于O点对称。下列说法正确的是（　　） A．B、C两点电场强度相同 B．A、D两点场强大小相等，方向相反 C．E、O、F三点比较，O点场强最弱 D．B、O、C三点比较，O点场强最强 10. （24-25高一下·浙江宁波·期末）下列是某实验小组测得的一组电荷量，哪个电荷量不符合事实（　　） A． B． C． D． 11. （24-25高一下·浙江宁波·期末）与行星绕太阳运动类似，电子也可以绕正电荷运动。如图所示，三个电子仅在库仑力作用下绕正点电荷运动，轨道分别为椭圆轨道P和圆轨道a、b，圆轨道a、b、c、d恰好在正点电荷的四个等势面上，相邻两等势面间的电势差均为2V，轨道P与轨道d、b分别相切于M、N两点。若轨道P上的电子运动到N点时的动能为6eV，不考虑电子之间的相互作用及电子运动过程中的电磁辐射，下列说法中正确的是（　　） A．轨道b上电子的动能大于6eV B．轨道a上电子的动能比轨道b上的大 C．轨道a上电子的电势能比轨道b上的大 D．轨道P上的电子运动到M点时的动能为10eV 12. （24-25高一下·浙江温州·期末）关于静电现象，下列说法正确的是（　　） A．图甲：避雷针应用了尖端放电 B．图乙：加油站里静电释放器应用了静电屏蔽 C．图丙：高压作业电工穿含金属织物的防护服应用了静电屏蔽 D．图丁：科技馆中起电机使人体头发竖起来是应用了静电吸附 13. （24-25高一下·浙江金华·期末）关于如下四幅图的说法，正确的有（　　） A．甲图是野外高压输电线，三条输电线上方还有两条接地导线，起到了静电屏蔽的作用 B．乙图是直线电场加速器的结构图，若带电粒子在0号圆筒的中间从静止开始加速，则1、2、3圆筒的长度之比为 C．丙图中，带电的平行板电容器与静电计连接，若将左板左移，静电计指针张角将变小 D．丁图是示波器的原理图，若将和同时加上右侧的交流信号，屏幕上将显示一条倾斜的直线 14. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场，电场强度大小。电荷量绝对值为Q的带负电小球A固定，质量为m，电荷量为q的带电小球B处于静止状态。已知静电力常量为k，重力加速度为g，A、B均可视为点电荷，小球B的带电量不影响小球A的电场和匀强电场，则： (1)小球B带______电（选填“正”或“负”）； (2)求小球A与B之间的库仑力大小F； (3)求小球A与B的距离L。 15. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，固定在绝缘柱上的带电小球A，其电荷量为＋Q。另有一个质量为m，带电荷量为q的带电小球B，挂在绝缘丝线下端，静止时丝线与竖直方向夹角为θ。若A和B在同一条水平线上，且整个装置处于真空中，求： (1)小球B带正电还是带负电； (2)求出小球B所受库仑力的大小； (3)求A、B两球间的距离r。（以上两问结果均可用已知量符号表示，可以保留根号） 1. （24-25高一下·浙江·期末）如图所示，空间中存在水平方向的匀强电场，电场方向水平向左，一轴线与水平方向成30°夹角的光滑绝缘管道（管道内径略大于小球直径）固定摆放，一质量为m、带电量为q的小球沿管道做匀速直线运动，最后从上管口穿出。已知重力加速度为g。下列说法正确的是（　　） A．小球运动过程中机械能守恒 B．电场强度大小为 C．穿出管口后（未落地），在t时间内，小球速度的变化量为 D．从飞出上管口到与上管口等高位置时，小球的速度方向改变了60° 2. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）下面说法正确的是（　　） A．甲图中弹簧越粗，劲度系数越小 B．乙图中火车转弯时总会与内轨或外轨挤压 C．丙图中用金属网包裹话筒线是为了防止干扰信号侵入 D．丁图是一种可变电容器，通过调节铝片的间距来改变电容 3. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，倾角θ=30°的光滑绝缘斜面固定在水平地面上，空间存在竖直方向的匀强电场，场强大小为E。带电量为+q，质量为m的小物块A（可视为点电荷）恰好静止于斜面上。则（　　） A．匀强电场的方向竖直向下 B．场强大小 C．若撤去斜面，物块仍保持静止 D．若变换电场方向为水平向右，物块的加速度大小为 4. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，带电的乌云飘过某建筑物上空时，在避雷针周围形成电场，虚线a、b、c、d是等差等势面，实线是某正电荷在电场中的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点。不计电荷重力，下列说法正确的是（　　） A．云层下表面带正电 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．正电荷在A点的动能小于在B点的动能 D．正电荷在A点电势能小于在B点电势能 5. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，A、B两平行板间距为d，B板与形状为四分之一圆弧的静电分析器左端重合，A、B两板间存在水平向右的匀强电场，静电分析器中存在沿半径方向指向圆心O的辐向电场。极板A上小孔的P点处有一质量为m、电荷量为q的带电粒子X，自A板由静止开始向右加速运动，并从极板B的小孔沿水平方向进入静电分析器，粒子在静电分析器中恰好沿图示虚线做匀速圆周运动。已知粒子做圆周运动的半径为R，轨迹处电场强度的大小均为E，粒子重力不计。下列说法正确的是（　　） A．A、B极板间的电压为 B．粒子从P点出发至离开静电分析器运动的总时间 C．若粒子从P点正下方的Q点进入，在静电分析器中做匀速圆周运动的半径为，则轨迹处的场强 D．若将X粒子更换为比荷为其两倍的Y粒子，要使Y粒子仍沿图中虚线做匀速圆周运动，需要将虚线处场强大小调整为 6. （24-25高一下·浙江丽水·期末）为除去陶瓷工业所用粘土中的氧化铁，把粘土和水一起搅拌成悬浮液，将涂有绝缘层的金属圆盘吸附在盆底，金属棒插入悬浮液中，接入电源，形成如图所示电场，其中虚线为等势面。某粒子仅在电场力的作用下从Q点到P点的轨迹如图所示，已知粘土粒子带负电荷，氧化铁粒子带正电荷，则（　　） A．a端为电源正极 B．该粒子可能为粘土粒子 C．该粒子在P点受到的电场力大于Q点 D．该粒子在P点的动能大于Q点 7. （24-25高一下·浙江丽水·期末）如图所示为某静电场x轴上各点电势分布图，一质量为m、电荷量为q的带电粒子从处由静止释放，仅在静电力作用下开始沿x轴负方向运动。已知和处电势相等，不计粒子的重力，下列关于粒子说法正确的是（　　） A．粒子带负电 B．可以在和之间往复运动 C．释放后向左运动的过程中，电势能先增大后减小 D．在到过程中比在到过程中静电力所做的功要多 8. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示，光滑绝缘斜面固定在水平地面上，轻质绝缘弹簧上端固定在斜面顶端，下端与质量为，电荷量为的小球A相连，小球A处于静止状态。先保持小球A不动，将与A完全相同的小球B固定于斜面底端后，释放小球A，弹簧恢复原长时A速度恰好为零。规定小球A初始位置重力势能为零、无穷远处电势为零。小球A在向上运动过程中重力势能、电势能、动能、机械能随位移变化图像可能是（　　） A． B． C． D． 9. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图甲所示，、是两个固定的点电荷，其中带正电。在它们连线的延长线上有a、b两点，一带正电的试探电荷仅在库仑力作用下以初速度从a点沿直线ab向右运动，其图像如图乙所示，下列说法正确的是（　　） A．带正电 B．带电荷量小于 C．b点处电场强度最大 D．ab连线上b点左侧电场强度向左，b点右侧电场强度向右 10. （24-25高一下·浙江台州·期末）下列有关电学知识的相关说法，正确的是（　　） A．图甲在加油站给车加油前触摸一下静电释放器，是为了导走人体上的静电 B．图乙中家用煤气灶点火器的放电电极是针尖形，是利用了尖端放电原理 C．图丙中野外高压输电塔上，在三条输电线上方还有两条导线，是为了增强抗风性能 D．图丁为一根优质信号线，给它套上金属网衣，是为了增强其导电性 11. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示，两平行极板A、B竖直放置，板间电压为U，间距为2d的虚线PQ、MN之间存在竖直向下的匀强电场，B板与PQ重合。一质量为m、电荷量为的带电粒子，从靠近极板A的a点由静止释放，经极板B上的小孔b垂直PQ进入电场，并从MN上的点c离开电场，离开电场时的速度方向与水平方向夹角。不计粒子的重力，求： (1)粒子到达极板B时的速率； (2)竖直匀强电场的场强大小E； (3)b、c两点间的电势差。 12. （24-25高一下·浙江·期末）如图所示，xOy平面的第三象限内有水平放置的金属板M、N，板间为加速电场，两板间的电压为U，一电荷量为q、质量为m的带正电粒子从A点由静止开始加速，经B点进入第二象限内的辐向电场（大小未知，方向均指向O），沿着半径为R的圆弧虚线（等势线）运动，从C点进入第一象限。在第一象限区域内存在沿y轴负方向的匀强电场（大小未知），粒子从电场右边界离开电场后最终打在坐标为的D点，不同区域内的电场互不影响，不计粒子的重力。求： (1)粒子经过加速电场加速后到达B点时的速度大小； (2)圆弧虚线处电场强度的大小； (3)若，则该区域匀强电场场强大小为多大； (4)要使粒子打到D点，电场强度与宽度d之间应满足什么关系。 1. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，一个质量为的带电小球在A点以初速度竖直进入一个匀强电场，一段时间后经过点，速度大小仍为，方向与连线呈，且在同一竖直面内，连线与水平方向呈，不计空气阻力则（    ） A．小球所受电场力大小可能为 B．小球电势能增加 C．小球带正电 D．点电势可能与点电势相等 2. （24-25高一下·浙江金华·期末）反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体长度的方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生如图所示的电场，A、B为电场中的两点，下列说法正确的是（　　） A．鱼尾部带正电 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．A点的电势高于B点的电势 D．一负离子在A点的电势能大于在B点的电势能 3. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，孤立点电荷+Q固定在正方体的一个顶点上，与+Q相邻的三个顶点分别是A、B、C，下列说法正确的是（　　） A．A、B、C三点的电场强度方向相同 B．A、B、C三点的电势相同 C．A、B、C三点所在的平面为一等势面 D．将一电荷量为+q的试探电荷由A点沿直线移动到B点的过程中，电势能始终保持不变 4. （24-25高一下·浙江嘉兴·期末）如图所示为正点电荷周围的电场线分布。已知A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB，电势分别为φA、φB，则（　　） A．EA>EB B．EA<EB C．φA>φB D．φA=φB 5. （24-25高一下·浙江金华·期末）如图所示，带电量分别为、的A、B小球，用绝缘细线悬挂于同一点，两球静止时，它们位于同一水平面上，相距，线与竖直方向的夹角分别为、，且，重力加速度为，静电力常数为。若同时剪断两根细线，空气阻力不计，两球带电量不变，则（　　） A． B．球的质量为 C．两球将同时落地 D．落地时，球的水平位移更大 6. （24-25高一下·浙江温州·期末）下列说法正确的是（　　） A．某点电势越高，电荷在该点的电势能越大 B．某点电场强度为零，该点电势不一定为零 C．重力势能是物体与地球所组成的系统共有的 D．一个物体的重力势能由-5J变为+3J，重力势能减小 7. （24-25高一下·浙江丽水·期末）如图所示，一端固定在O点的长为L的绝缘轻绳悬挂一质量为m的绝缘小球，小球带正电q，可视为质点。初始时，小球静止于P点，现给空间施加一水平向右的匀强电场，小球恰好能到达Q点，OQ与竖直方向的夹角为，不计空气阻力，则（　　） A．电场强度E的大小为 B．P、Q两点的电势差大小为 C．从P点到轻绳对小球的拉力最大时，小球的电势能减少 D．轻绳对小球的拉力最大时，绳子的拉力大小为 8. （24-25高一下·浙江金华·期末）如图所示，空间有一水平向右的匀强电场，长度为的绝缘细线一端固定在点，另一端连接一质量为、电荷量为的小球，将带电球拉至最右端（小球带电量保持不变）。静止释放小球，细线最多能转过角，已知重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．电场强度大小 B．释放时，给小球一个竖直向下的初速度，小球恰好绕点做完整圆周运动，小球在运动过程中速度的最小值为 C．若小球绕点做完整圆周运动，在运动过程中细绳对小球拉力的最大值与最小值相差 D．若小球绕点做完整圆周运动，当小球运动到最左侧时，有最大电势能 9. （24-25高一下·浙江宁波·期末）下面四种常见电场中，带电粒子（仅受电场力作用）能够做匀速圆周运动的是（    ） A． 等量同种点电荷B． 等量异种点电荷 C． 孤立点电荷D． 匀强电场 10. （24-25高一下·浙江丽水·期末）下列说法正确的是（　　） A．伽利略在研究自由落体运动的规律时，采用了实验和逻辑推理相结合的科学方法 B．牛顿最早提出所有行星轨道的半长轴的三次方跟它的公转周期的二次方的比值都相等 C．元电荷类似于力学中的质点，也是一种理想化模型 D．带电作业工人穿戴的工作服要用包含金属丝的织物制成，运用了静电屏蔽的原理 11. （24-25高一下·浙江温州·期末）如图所示，竖直平面内有水平向右的匀强电场，电场强度大小。电荷量绝对值为的带负电小球A固定；质量为，电荷量为的带电小球B处于静止状态。已知A、B均可视为点电荷，小球B的带电量不影响小球A的电场和匀强电场，静电力常量为，重力加速度为。 (1)小球B带________电（选填“正”或“负”）； (2)求小球A与B之间的库仑力大小； (3)求小球A与B的距离。 12. （24-25高一下·浙江宁波·期末）如图所示，两平行金属板A、B长l=8cm，两板间距离d=8cm，A板比B板电势高300V，即。一带正电的粒子电荷量，质量，从R点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行金属板后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上点的点电荷Q形成的电场区域（设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响）。已知两界面MN、PS相距为L=12cm，粒子穿过界面PS后做圆周运动并垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上。求：（静电力常量，粒子重力不计，取sin37°=0.6，cos37°=0.8， (1)求粒子在平行金属板内，竖直方向偏转的位移大小？ (2)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离； (3)点电荷的电荷量。 13. （24-25高一下·浙江·期末）图甲为某粒子控制装置的内部结构图，A、B为两块相距很近的平行金属板，板中央有正对小孔和，B板右侧靠近板处有关于连线对称放置的平行金属板M、N，M、长，板间距离，两板间加有恒定电压，其内部偏转电场视为匀强电场。在右侧相距也为处有一垂直连线放置的粒子接收屏（屏足够大）。一束带正电的粒子以相同的初动能源源不断地从小孔垂直板射向，粒子的带电量为。现在A、B板间加上图乙所示的周期性变化的电压，其中板电势低于板时，为负值。若不计粒子穿过A、B板所用的时间，忽略粒子重力及粒子间的相互作用。求 (1)内，哪些时间段有粒子从板小孔射出？ (2)时刻从小孔射入的粒子， ①在偏转电场中的偏转量； ②穿出偏转电场时的动能； (3)接收屏被粒子打中区域的长度l。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $