9.3电场 电场强度 同步练习——2021-2022学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册（Word含答案）

电场线
选择题
1.如图所示，实线是一族未标明方向的由点电荷Q产生的电场线，若带电粒子q（不影响点电荷的电场）由a运动到b，电场力做正功.已知在a、b两点粒子所受电场力大小分别为Fa、Fb，则下列判断正确的是(　　)
A．若Q为正电荷，则q带正电，Fa＞Fb B．若Q为正电荷，则q带正电，Fa＜Fb
C．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＞Fb D．若Q为负电荷，则q带正电，Fa＜Fb
2.如图所示，一重力不计的带电粒子以某一速度进入负点电荷形成的电场中，且只在电场力作用下依次通过M、N、P三点，其中N点是轨迹上距离负点电荷最近的点。若粒子在M点和P点的速率相等，则
A.粒子一定带正电且做匀速圆周运动 B.UMN＝－UNP
C.粒子在N点时的加速度最大、电势能最小 D.粒子在M、P两点时的加速度相同
3.带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，可以判断（　　）
A．粒子的加速度在a点时较大 B．粒子的电势能在b点时较大
C．粒子可能带负电，在b点时速度较大 D．粒子一定带正电，动能先变小后变大
4.如图所示，虚线a、b、c代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，M、N是这条轨迹上的两点，据此可知
A.三个等势面中a的电势最高
B.带电质点在M点具有的电势能比在N点具有的电势能大
C.带电质点通过M点时的动能比通过N点时的大
D.带电质点通过M点时的加速度比通过N点时的大
5.如图中虚线所示为静电场的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的 电势为0．一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点的动能分别为26eV和5eV．当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-8eV时，它的动能应为_________
A. 8eV B. 13eV C.20eV D.34eV
6.一电子只在电场力作用下从a点沿图中虚线运动到b点，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，则以下说法正确的是（ ）
A.无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小
B.无论图中的实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势高
C.无论图中的实线是电场线还是等势面，电子在a点的电势能都比在b点的电势能小
D.如果实线是等势面，电子在a点的速率一定大于在b点的速率
7.某同学在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹（图中实线所示），则下列说法正确的是（　　）
A．如果图中虚线是电场线，电子在a点动能较大
B．如果图中虚线是等势面，电子在b点动能较小
C．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的场强都大于b点的场强
D．不论图中虚线是电场线还是等势面，a点的电势都高于b点的电势
8.如图所示，实线是一带电粒子在电场中仅受电场力作用的运动轨迹，虚线a、b、c是该电场的电场线或等势面（电势差相等），M、N是粒子运动轨迹上的两个点
A.若虚线为电场线，则粒子在M点的加速度比在N点的加速度大
B.若虚线为电场线，则粒子从M点运动至N点的过程中电势能减小
C.若虚线为等势面，则三等势面的电势高低关系为φa＞φb＞φc
D.若虚线为等势面，则粒子在N点的速率小于在M点的速率
9.如图所示，在x轴上关于原点O对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q和-Q，x轴上的P点位于-Q的右侧．下列判断正确的是（　　）
A. 在x轴上还有一点与P点电场强度相同
B. 在x轴上还有两点与P点电场强度相同
C. 若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能增大
D. 若将一试探电荷+q从P点移至O点，电势能减小
10.如图所示，点电荷+4Q与+Q分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分．现使一个带负电的检验电荷，从C点开始以某一初速度向右运动，不计检验电荷的重力．则关于该电荷在CD之间的运动，下列说法中可能正确的是（　　）
A．一直做减速运动，且加速度逐渐变小 B．做先减速后加速的运动
C．一直做加速运动，且加速度逐渐变小 D．做先加速后减速的运动
11．如图所示，带电量为＋4Q与＋2Q的两个点电荷分别固定在A、B两点，C、D两点将AB连线三等分，现使一个带负电的粒子从C点开始以某一初速度向右运动，不计粒子的重力，以无穷远为电势零点，下列说法正确的是
A．从C到D电场强度逐渐减小，方向不变
B．从C到D电势逐渐降低且始终大于零
C．在C、D之间带电粒子一定先减速后加速运动
D．在C、D之间带电粒子的电势能可能大于零
12.如图甲所示，两个点电荷Q1、Q2固定在x轴上距离为L的两点，其中Q1带正电位于原点O，a、b是它们连线延长线上的两点，其中b点与O点相距3L。现有一带正电的粒子q以一定的初速度沿x轴从a点开始经b点向远处运动（粒子只受电场力作用），设粒子经过a，b两点时的速度分别为va，vb，其速度随坐标x变化的图象如图乙所示，
A．Q2带负电且电荷量小于Q1 B．b点的场强一定为零
C．a点的电势比b点的电势高 D．粒子在a点的电势能比b点的电势能小

13.在图中，a、b带等量异种电荷，MN为ab连线的中垂线，现有一个带电粒子从M点以一定初速度v0射出，开始时一段轨迹如图中实线，不考虑粒子重力，
A.该粒子带正电 B.该粒子的动能先增大后减小
C.该粒子电势能先增大后减小 D.该粒子运动到无穷远处后，速度的大小仍为v0
14.如图所示，在真空中有两个等量正电荷Q，分别置于A、B两点，DC为A、B连线的中垂线，D为无限远处，现将一正电荷q由C点沿CD移动到D点的过程中
A. q的电势能逐渐增大. B. q的电势能逐渐减小
C. q受到的电场力先增大后减小. D. q受到的电场力逐渐减小.
15.两点电荷Q1Q2产生的电场线如图所示，根据电场线的分布情况，正确的是
A. Q1的电荷量小于Q2的电荷量 B. Q1的电荷量大于Q2的电荷量
C. Q1、Q2一定均为正电荷 D. Q1、Q2一定均为负电荷
16.如图所示，A、B是真空中的两个等量异种点电荷，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AO＞OB．一带负电的试探点电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，M、N为轨迹和垂线的交点，设M、N两点的场强大小分别EM、EN，电势分别为φM、φN，取无穷远为零电势．下列说法中正确的是
A．点电荷A一定带正电 B．EM小于EN
C．φM＞φN D．该试探点电荷在M处的电势能小于N处的电势能
17.如图所示，真空中M、N处放置两等量异号电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，d点和e点位于等势线a上，f点位于等势线c上，df平行于MN．已知：一带正电的试探电荷从d点移动到f点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是
A．M点处放置的是正电荷
B．d点的电势高于f点的电势
C．d点的场强与f点的场强完全相同
D．将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点，电场力先做正功、后做负功
18.如图所示中的虚线两个等量点电荷所产生的静电场中的一簇等势线，若不计重力的带电粒子从a点射入电场后恰能沿图中的实线运动，b点是其运动轨迹上的另一点，
A．由a到b的过程中电场力对带电粒子做正功
B．由a到b的过程中带电粒子的动能减小
C．若粒子带正电，两等量点电荷均带正电
D．若粒子带电负，a点电势高于b点电势
19.如图所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷+Q，在x轴上C点有点电荷-Q，x轴上另一点D，且CO=OD，∠ADO=60°，下列判断正确的是（　　）
A．O点电场强度为零
B．D点电场强度为零
C．若在O点无初速度释放一不计重力的点电荷-q，则-q在OD间做加速度逐渐增大的加速运动
D．若在O点无初速度释放一不计重力的点电荷-q，则-q在OD间做加速度先增大后减小的加速运动
20.如图所示电场，实线表示电场线．一个初速度为v的带电粒子仅在电场力的作用下从a点运动到b点，虚线表示其运动的轨迹．则（　　）
A. 粒子带正电 B. 粒子受到的电场力不断减小
C. a点电势高于b点电势 D. 电场力一直做正功，动能增加
21.两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P、Q为电场中两点，以无穷远为零电势，则下列说法中正确的是（　　）
A．P点的场强大于Q点的场强 B．Q点的电势为负
C．负电荷右侧某处有一场强为零的点 D．两电荷连线中点处的电势为零
22.如图为两个不等量异种电荷电场的电场线，O点为两点电荷连线的中点，P点为连线中垂线上的一点，下列判断正确的是（　　）
A.P点场强大于O点场强
B.P点电势高于O点电势
C.从负电荷向右到无限远电势逐渐升高
D.从P到O移动一正试探电荷其电势能增加
23.位于A、B处的两个带有不等量负电的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则(　　)
A．a点和b点的电场强度相同
B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功
C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功
D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大
24.如图所示为真空中两个异种点电荷a、b电场的等势面分布，A、B为电场中的两点，且A点电势高于B点电势，则下列说法正确的是（ ）
A. a带正电
B. A点的场强方向沿该处等势面的切线方向
C. 同一检验电荷，在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力
D. 正检验电荷从A点移到B点，电场力做正功
25.阴极射线示波管的聚焦电场是由电极A1、A2形成，实线为电场线，虚线为等势线，Z轴为该电场的中心轴线，P、Q、R为一个从左侧进入聚焦电场的电子运动轨迹上三点，
A．电极A1的电势低于电极A2的电势
B．电场中Q点的电场强度小于R点的电场强度
C．电子在P点处的动能大于在Q点处的动能
D．电子从P至R的运动过程中，电场力对它一直做正功
26.如图所示,实线为电视机显像管主聚焦电场中的等势面.a、b、c、d为圆上的四个点,
A．a、b、c、d四点电势不等，但电场强度相同
B．一电子从b点运动到c点，电场力做的功为0.8eV
C．若一电子从左侧沿中心轴线穿越电场区域，将做加速度先减小后增加的直线运动
D．一束电子从左侧平行于中心轴线进入电场区域，将会从右侧平行于中心轴线穿出
27.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
A．aAaB，EAEB B．aAaB，EAEB C．aAaB，EAEB D．aAaB，EAEB
28.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，则下列结论正确的
A．粒子带正电，由A到B的过程中加速度一直增大
B．粒子带负电，由A到B的过程中速度先增大再减小
C．粒子带正电，由A到B的过程中电场力一直做正功
D．粒子带负电，由A到B的过程中电势能先增大再减小，但B点电势能比A点大
29.在点电荷Q的电场中，一个a粒子（42He）通过时的轨迹如图实线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是（　　）
A.Q为正电荷 B．运动中，粒子总是克服电场力做功
C.a粒子经过两等势面的动能Eka＞Ekb D．a粒子在两等势面上的电势能Epa＞Epb
30.如图，虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面，它们的电势分别为Ua、Ub和Uc，UaUbUc。一带正电的粒子射入电场中，其运动轨迹如实线KLMN所示
A.粒子从K到L的过程中，电场力做负功
B.粒子从L到M的过程中，电场力做负功
C.粒子从K到L的过程中，电势能增加
D.粒子从L到M的过程中，动能减少
31．如图所示，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是(　　)
A．A点电势大于B点电势 B．A、B两点的电场强度相等
C．q1的电荷量小于q2的电荷量 D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
32.如图所示，在圆心O处固定一正点电荷，现从P点以相同的速率发射两个检验电荷a、b，分别沿PM、PN运动到M、N两点，M、N都在以O为圆心的圆上．若检验电荷a、b的质量、电荷量均相等，则下列判断正确的是（　　）
A．a带负点，b带正电
B．P点场强大于M点的场强
C．a、b到达M、N时两粒子速率相等
D．a电荷电势能减少，b电荷电势能增加
33.一带电粒子在正电荷形成的电场中，运动轨迹如图所示的abcd曲线，则（）
A．粒子带正电
B．粒子在a点时的电势能比b点大
C．粒子在a点的加速度比b点的加速度大
D．粒子通过a点时的速度比通过b点时大
34.如图所示，虚线表示某点电荷Q所激发电场的等势面，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在另一个等势面上。甲、乙两个带电粒子以相同的速率，沿不同的方向从同一点a射入电场，在电场中沿不同的轨迹adb曲线、acb曲线运动。则下列说法正确的是
①两粒子所带的电荷符号不同②甲粒子经过c点时的速度大于乙粒子经过d点的速度
③两个粒子的电势能都是先减小后增大④经过b点时，两粒子的动能一定相等
A．①② B．①③ C．③④ D．①④
35.在真空中M、N两点分別放有异种点电荷+2Q和-Q，以MN连线中点O为中心作一圆形路径abcd．a、0、c三点恰好将MN四等分，b、d为MN的中垂线与圆的交点，如图所示．则下列说法正确的是
A. a、b、c、d四点电场强度的大小关系是EaEc，Eb=Ed
B. a、b、c、d四点电势的关系是φaφc，φb=φd
C. 在MN的连线上，O点的电场强度最小
D. 将带负电的试探电荷由b沿直线移动到d的过程中，其电势能始终不变
36.如图，一个由绝缘材料做成的圆环水平放置，O为圆心，一带电小珠P穿在圆环上，可沿圆环无摩擦的滑动．在圆环所在的水平面内有两个点电荷Q1、Q2分别位于A、B两点，A点位于圆环内、B点位于圆环外，O、A、B三点位于同一直线上．现给小珠P一初速度，P沿圆环做匀速圆周运动．则以下判断正确的是（　　）
A．Q1与Q2为异种电荷
B．对于由Q1、Q2产生的电场，在圆环上电势处处相等
C．对于由Q1、Q2产生的电场，在圆环上电场强度处处相等
D．小珠P运动过程中对圆环的弹力大小处处相等
37.图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等，现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点.若不计重力，则（　　）
A. M带负电荷，N带正电荷
B. N在a点的速度与M在c点的速度大小相同
C. N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功
D. M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零
38.如图所示，平行直线表示电场线，但未标方向，带电量为q=+10-2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J，若A点电势为-10V，则（　　）
A．B点的电势为0 B．电场线方向从右向左
C．微粒的运动轨迹可能是轨迹1 D．微粒的运动轨迹可能是轨迹2
39.如图所示的虚线为电场中的三条等势线，三条虚线平行且等间距，电势分别为10 V、19 V、28 V，实线是仅受电场力的带电粒子的运动轨迹，a、b、c是轨迹上的三个点，a到中间虚线的距离大于c到中间虚线的距离，下列说法正确的是(　　)
A．粒子在a、b、c三点受到的电场力方向相同
B．粒子带负电
C．粒子在a、b、c三点的电势能大小关系为EpcEpbEpa
D．粒子从a运动到b与从b运动到c，电场力做的功可能相等
如图所示，平行等距的竖直虚线M、N、P、Q为某一电场的四个等势面，M、N、P、Q的电势分别为φM、φN、φP、φQ。一个不计重力带负电荷的粒子在电场中运动的轨迹是抛物线用实线表示，a、b、c是轨迹上的三点，其中b点为轨迹上最左端的点，
A．该电场一定是匀强电场且φQφPφNφM
B．根据轨迹可以判断带负电荷的粒子在电场中的运动方向是唯一的
C．带负电荷的粒子在b点动能最大，在c点的电势能最小
D．带负电荷的粒子在电场中各点受到的电场力相等
41.在光滑绝缘的水平桌面上，存在着方向水平向右的匀强电场，电场线如图中实线所示．一带正电、初速度不为零的小球从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示，v表示小球经过C点时的速度．则（ ）
A．小球在A点的电势能比在B点小 B．恒力F的方向可能水平向左
C．恒力F的方向可能与v方向相反 D．在A、B两点小球的速率不可能相等
42.如图所示，a、b、c、d是某电场中的四个等势面，它们是互相平行的平面，并且间距相等，下列判断正确的是（　　）
A．该电场一定是匀强电场
B．这四个等势面的电势一定满足φa-φb=φb-φc=φc-φd
C．如果φa＞φb，则电场强度Ea＞Eb
D．如果φa＜φb，则电场方向垂直于等势面由b指向a
43.如图所示,A、B为一匀强电场中同一电场线上的两点,现在A、B所在直线上某一点固定一电荷Q,然后在A点由静止释放一点电荷q,结果点电荷q运动到B时的速度为零,若点电荷q只受电场力作用, 则下列结论正确的是
A.电荷Q与点电荷q一定是同种电荷
B.电荷Q一定在A点的左侧
C.点电荷q的电势能一定是先减小后增大
D.A、B两点电势一定相等
44.如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知（ ）
A. Q点的电势比P点高
B. 油滴在Q点的动能比它在P点的大
C. 油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D. 油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
45.如图所示，一质量为m、电荷量为q的带正电小球在匀强电场中运动，其运动轨迹在竖直平面(纸面)内，且关于过轨迹最右侧N点的水平直线对称．已知重力加速度大小为g，忽略空气阻力，小球可视为质点．由此可知(　　)
A．匀强电场的方向水平左 B．电场强度E满足E
C．小球在M点的电势能比在N点的大 D．M点的电势比N点的高
46.如图所示，实线表示某电场的电场线，过O点的虚线MN与电场线垂直，两个相同的带负电的粒子P、Q分别从A、B两点以相同的初速度开始运动，速度方向垂直于MN，且都能从MN左侧经过O点．设粒子P、Q在A、B两点的加速度大小分别为a1和a2，电势能分别为Ep1和Ep2，经过O点时的速度大小分别为v1和v2，到达O点经过的时间分别为t1和t2，粒子重力不计，则（　　）
A．a1＜a2 B．Ep1＜Ep2 C．v1＜v2 D．t1＞t2
47.静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置．如图所示为该透镜工作原理示意图，虚线表示这个静电场在xOy平面内的一簇等势线，等势线形状相对于Ox轴、Oy轴对称，且相邻两等势线的电势差相等．图中实线为某个电子通过电场区域时的轨迹示意图，关于此电子从a点运动到b点过程中，下列说法正确的是
A．a点的电势高于b点的电势
B．电子在a点的加速度大于在b点的加速度
C．电子在a点的动能大于在b点的动能
D．电子在a点的电势能大于在b点的电势能

48.如图所示，水平固定的圆环带正电荷，且电荷均匀分布，圆环圆心为O，MN为过O点的竖直线，且OM=ON，四边形abcd是以O为中心、MN为对称轴的正方形，其边长小于圆环的直径。则下列说法正确的是
A.a、d两点处的电场强度不相同
B.将一试探电荷由d点沿dc移动到c点的过程中电场力始终不做功
C.若一重力不计的负试探电荷从M点由静止释放后能运动到N点，则在N点时试探电荷的速度为0
D.若一重力不计的负试探电荷从M点由静止释放后能运动到N点，则过O点时试探电荷的加速度最大
49.位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如图所示，ab、cd分别是正方形两条边的中垂线，O点为中垂线的交点，P、Q分别为cd、ab上的点。
A．P、O两点的电势关系为φPφO
B．P、Q两点电场强度的大小关系为EPEQ
C．若在O点放一正点电荷，则该正点电荷受到的电场力为零
D．若将某一负电荷由P点沿着图中曲线PQ移到Q点，电场力做负功
50.点电荷Q1、Q2和Q3所产生的静电场的等势面与纸面的交线如图所示,图中标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势,a、b、c……表示等势面上点,正确的有
A.位于g点的点电荷不受电场力作用
B.b点的场强与d点的场强大小一定相等
C.把电荷量为q的正点电荷从a点移到i点,再从i点移到f点过程中,电场力做的总功大于把该点电荷从a点直接移到f点过程中电场力所做的功
D.把1C正电荷从m点移到c点过程中电场力做的功等于7kJ