2020届高考物理二轮复习专题强化练（八）电场及带电粒子在电场中的运动（含解析）

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1、专题强化练(八)考点1　电场力的性质1．(2019·大连模拟)如图所示，在粗糙绝缘的水平面上有一物体A带正电，另一带正电的物体B沿着以A为圆心的圆弧由P到Q缓慢地从A的正上方经过，若此过程中A始终保持静止，A、B两物体可视为质点且只考虑它们之间有库仑力的作用，则下列说法正确的是(　　)A．物体A受到地面的支持力先增大后减小B．物体A受到地面的支持力保持不变C．物体A受到地面的摩擦力先增大后减小D．库仑力对物体B先做正功后做负功解析：当物体B由P点运动到最高点的过程中，物体A受力如图甲所示，由平衡条件得，水平方向Fsinθ－Ff＝0，竖直方

2、向FN－Fcosθ－mg＝0，解得FN＝mg＋Fcosθ，Ff＝Fsinθ，由于mg与F不变，θ逐渐减小为零，因而支持力FN逐渐变大，Ff逐渐变小．当物体B由最高点运动到Q点的过程中，物体A受力如图乙所示，由平衡条件得，水平方向Fsinθ－Ff＝0，竖直方向FN－Fcosθ－mg＝0，解得FN＝mg＋Fcosθ，Ff＝Fsinθ，由于mg与F不变，θ由零逐渐增大，因而支持力FN逐渐变小，Ff逐渐变大，因此物体A受到地面的支持力先增大后减小，物体A受到地面的摩擦力先减小后增大，故A正确，B、C错误；物体B受的库仑力方向与物体B的速度总是垂直

3、，库仑力对B不做功，故D错误．答案：A2．(2019·石家庄质检)均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场．如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球面顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，OM＝ON＝2R.已知M点的场强大小为E，则N点的场强大小为(　　)A.－E　　　　　　B.C.－ED.＋E解析：左半球面AB上的正电荷产生的电场等效为带正电荷量为2q的整个球面的电场和带电荷量－q的右半球面的电场的合电场，则E＝－E′，E′为带电荷量－q的右半球面在M点产生的场强大

4、小．带电荷量－q的右半球面在M点的场强大小与带正电荷量为q的左半球面AB在N点的场强大小相等，则EN＝E′＝－E＝－E，则A正确．答案：A3.如图所示，图中MN是由点电荷产生的电场中的一条电场线．一带正电粒子q飞入电场后，只在电场力作用下沿图中虚线运动，a、b是该曲线上的两点，则下列说法正确是(　　)A．若场源电荷为负电荷，其在N端B．若场源电荷为正电荷，其在M端C．正粒子q经过MN时，其加速度方向向左D．a点的电场强度大于b点的电场强度解析：正粒子q经过MN时受到的电场力向左，加速度方向向左，场源电荷产生的场强由N指向M，若场源电荷为负

5、电荷，其在M端，若场源电荷为正电荷，其在N端，故A、B错误，C正确；由于场源电荷不确定，所以无法比较a、b两点的电场强度大小，故D错误．答案：C考点2　电场能的性质4．(多选)(2019·新乡模拟)如图甲所示，在等量同种点电荷连线的中垂线上固定一根光滑的绝缘轻杆，杆上穿一个质量m＝1.0×10－3kg，带电量q＝＋5.0×10－4C的小球，小球从C点由静止释放，其v-t图象如图乙所示，10s时到达B点，且此时图象的斜率最大，下列说法正确的是(　　)A．O点右侧B点场强最大，场强大小为E＝12V/mB．从C经过B点后向右运动，小球的电势能先

6、减小后增大C．从C到B电势逐渐降低D．C、B两点的电势差UCB＝0.9V解析：小球在运动过程中，合外力F＝qE，加速度a＝，在O点右侧杆上，电场方向向右，加速度向右，小球做加速运动，图象斜率越大加速度越大，故B点的加速度最大，最大加速度a＝m/s2＝0.06m/s2，此时场强最大E＝＝12V/m，故A正确；从C经过B点后向右运动的过程，电场方向向右，沿着电场线方向电势降低，电场力做正功，小球的电势能减小，故B错误，C正确；小球从C到B的过程只有电场力做功，由动能定理得qUCB＝mv－0，解得UCB＝＝V＝9V，故D错误．答案：AC5．(多

7、选)(2019·泰安一模)如图所示，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球，小球静止时位于N点，弹簧恰好处于原长状态．保持小球的带电量不变，现将小球提高到M点由静止释放．则释放后小球从M运动到N过程中(　　)A．小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变B．小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量C．弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量D．小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和解析：由于有电场力做功，故小球的机械能与弹簧的弹性势能之和是改变的，故A错误；由题意，小球受到的电场力与重力大小相

8、等，在小球从M运动到N过程中，重力做多少正功，重力势能就减少多少，电场力做多少负功，电势能就增加多少，故小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量，B正确；由动能定理可知，弹力对小球做的功等于