2021-2022学年高二上学期物理鲁科版（2019）必修第三册1.4点电荷的电场 匀强电场同步练习(Word版含答案)

1.4点电荷的电场 匀强电场
一、单选题
1．如图所示，正电荷q仅在电场力作用下由P向Q运动，速度—时间图像如图所示，那么可以断定，它所在的电场是图中哪一个（　　）
A． B．
C． D．
2．如图所示是静电场的一部分电场线的分布，下列说法正确的是（　　）
A．这个电场可能是负点电荷的电场
B．将带正电的试探电荷q放在A点比放在B点受到的电场力大
C．将带负电的试探电荷q放在A点比放在B点受到的电场力小
D．A点的场强比B点的场强小
3．一正点电荷周围的电场线分布如图所示，A、B两点的电场强度分别为EA、EB，电子在A、B两点受到的电场力分别为FA、FB，则它们的关系正确的是（　　）
A．EA＞EB B．EA＝EB C．FA＜FB D．FA=FB
4．关于电场，下列说法正确的是（　　）
A．电场是一种客观存在的特殊物质形态
B．我们用电场线描述电场，所以有电场的地方电场线是存在的
C．电场只可以存在于导体中，不可以存在于绝缘体中
D．在真空中，电荷无法激发电场
5．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，粒子在M点和N点时加速度大小分别为、，速度大小分别为、，下列判断正确的是（　　）
A． B．
C． D．
6．两个绝缘固定带等量正电的点电荷，其连线的垂直平分线上有A、B两对称点，如图所示。另一个带正电质量不计的点电荷q从A点以速度v沿中垂线方向运动至B点，在这过程中，q的动能变化情况是（　　）
A．可能一直增大 B．可能一直减小
C．先减小，后增大 D．先增大，后减小
7．关于静电场的电场线，下列说法正确的是（　　）
A．电场线是闭合的
B．电场线是客观存在的
C．电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹
D．电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致
8．如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN。P点在y轴右侧，MP⊥MN。则O、M、N、P四点中电场强度最大的是（　　）
A．O点 B．M点 C．N点 D．P点
9．下列各图中的电场线，能正确描述两个等量同种点电荷电场的是（　　）
A．B．C．D．
10．A、B、C三点在同一直线上，，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为的点电荷时，它所受到的电场力大小为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为的点电荷，其所受电场力大小为（　　）
A． B． C．F D．2F
11．如图为某一个匀强电场的一些电场线，将一个正点电荷q置于该电场中，下面说法正确的是（　　）
A．正电荷q所受电场力方向是自上向下
B．正电荷q所受电场力方向是自右向左
C．电场线所表示的电场方向是自左向右
D．电场线所表示的电场方向是自右向左
12．如图所示，M，N为某电场中的两点，下列说法正确的是（　　）
A．该电场是匀强电场
B．该电场一定是点电荷产生的电场
C．M点的电场强度比N点的小
D．在M点放一个负电荷，其电场力的方向与电场方向相反
13．如图所示的电场中,属于匀强电场的是(　　 )
A． B．
C． D．
14．如图所示是点电荷Q周围的电场线，图中A到Q的距离小于B到Q的距离．以下判断正确的是
A．Q是正电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度
B．Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度
C．Q是负电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度
D．Q是负电荷，A点的电场强度小于B点的电场强度
15．下列表示正点电荷电场线的是（ ）
A． B．
C． D．
16．两个电量相等的正电荷产生的电场，电场线如图所示，两个电荷连线是水平的，连线的中点为O点，O点正上方有一P点，则：
A．O点的电场强度大小为 0；
B．O点的电场强度方向向上；
C．P点的电场强度大小为 0；
D．P点的电场强度方向向下．
17．如图，两个等量正点电荷位于垂直于x轴的连线上，相对原点O对称分布，则x轴上电场强度E与位置x的关系可能是( )
A．
B．
C．
D．
二、解答题
18．如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L、场强为E的匀强电场。现有一电荷量为＋q、质量为m的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v0射入电场中。求：
(1)粒子在电场中运动的时间。
(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tanα。
试卷第2页，共2页
试卷第1页，共1页
参考答案
1．C
【详解】
由v－t图像可知，正电荷在电场中做加速度减小的加速直线运动，则电场强度为逐渐减小，A、B两图为匀强电场，排除，所受的电场力方向与运动方向相同，故图像C符合题意。
故选C。
2．B
【详解】
A．由题图可知电场线由中心向四周发散，而不是由四周向中心汇聚，因此这个电场不可能是负点电荷的电场，故A错误；
BCD．由题图可知A点附近的电场线比B点附近的电场线密，所以A点的场强比B点的场强大，则无论是正试探电荷还是负试探电荷，放在A点都比放在B点受到的电场力大，故B正确，CD错误。
故选B。
3．A
【详解】
因A点的电场线较B点密集，则
EA＞EB
根据
F=Eq
可知
FA>FB
故选A。
4．A
【详解】
AB．电荷周围存在电场，电场是客观存在的一种特殊物质形态，而电场线是人为引入的、假想的曲线，并不存在，故A正确，B错误；
C．电荷周围存在电场，因此可存在于绝缘体中，也可以存在于导体中，故C错误；
D．电场可在真空中产生，因此电荷可以在真空中激发电场，故D错误。
故选A。
5．B
【详解】
N点的电场线比M点的密，故N点的场强大于M点的场强，粒子在N点的加速度大于在M点的加速度，即
做曲线运动的粒子受到的合外力指向曲线的凹侧，粒子受到的电场力指向曲线的右下方，因为粒子带负电，场强方向沿左上方，粒子由M到N，电场力做负功，所以
故B正确；ACD错误。
故选B。
6．C
【详解】
在两等量同种电荷两线的中点以上，根据平行四边形定则，q受到两电荷对它库仑力的合力竖直向上，在中点以下，受到库仑力的合力竖直向下，根据动能定理，合力先做负功，再做正功，动能先减小后增大。故C正确；ABD错误。
故选C。
7．D
【详解】
A．电场线始于正电荷（无穷远），终于负电荷（无穷远），不是闭合曲线，A错误；
B．电场是客观存在的，但电场线是为了形象描述电场而虚拟出来的，B错误；
C．带电粒子的运动轨迹与电场线不一定重合，如带电粒子在匀强电场中的类平抛运动，C错误；
D．电场线上各点的切线方向与该点的电场强度方向一致，D正确。
故选D。
8．A
【详解】
电场强度的大小与电场线的疏密有关，电场线越密的地方，电场强度越大，由图可知O点处的电场线最密，则O点电场强度最大。
故选A。
9．D
【详解】
等量同种电荷是相互排斥的，它们产生的电场线是沿电荷的连线对称的，并且电场线都是从无限远或正电荷发出，到负电荷或无限远终止的，故D正确ABC错误；
故选D。
10．B
【详解】
设，则有
根据库仑定律，那么AB间的库仑力为
故电荷量为-2q的点电荷在C处所受电场力为
故选B。
11．C
【详解】
AB．正电荷q所受电场力方向与电场强度方向一致，即自左向右，故AB错误；
CD．电场线所表示的电场方向是自左向右，故C正确，D错误。
故选C。
12．D
【详解】
A．由图，结合匀强电场的特点可知，该电场一定不是匀强电场，故A错误；
B．点电荷的电场为均匀的、辐射状的电场，由图可知，该电场不是点电荷的电场，故B错误；
C．M、N是同一电场中的两点，由图看出，M处电场线密，N处电场线疏，则M处电场强度大于N处电场强度，故C错误；
D．在M点放一个负电荷，其电场力的方向与电场方向相反，D正确。
故选D。
13．D
【详解】
匀强电场中各点的场强大小和方向均相同，故其电场线为平行的等间距的直线，ABC均错误，D正确；
故选D。
14．B
【详解】
电场线是从正电荷出发止于负电荷，所以是正电荷；根据点电荷的场强公式得点的电场强度大于点的电场强度；
A.与分析不符，故A错误；
B.与分析相符，故B正确；
C.与分析不符，故C错误；
D.与分析不符，故D错误．
15．B
【详解】
电场线从无穷远或正电荷出发终止于负电荷或无穷远，ACD错误B正确
16．A
【详解】
根据场强的叠加可知，O点的场强为零，选项A正确，B错误；P点在O点正上方，可知P点的场强方向向上，选项CD错误；故选A.
【点睛】
常见电场的电场线分布要求我们能熟练掌握，同时注意等量同号电荷形成电场的对称性．加强基础知识的学习，掌握住电场线的特点，即可解决本题．
17．A
【详解】
两个等量正点电荷，根据场强的叠加，知两正电荷的中点场强为零，周围的电场线是排斥状的，靠近电荷处场强比较强，在距离点电荷无穷远处的场强也为零；再依据由同种电荷相斥，可知，O点两边的电场强度方向不同；
A．该图与结论相符，选项A正确；
B．该图与结论不相符，选项B错误；
C．该图与结论不相符，选项C错误；
D．该图与结论不相符，选项D错误；
故选A．
点睛：本题关键是熟悉等量同号电荷和异种电荷之间的电场分别情况，会结合电场线分析电势和情况的变化．
18．(1)；(2)
【详解】
(1)粒子在垂直于电场线的方向上做匀速直线运动，粒子在电场中运动的时间为
(2)设粒子射出电场时沿平行电场线方向的速度为vy，根据牛顿第二定律，粒子在电场中的加速度为
。
所以
故粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值为
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