1、2015-2016学年宁夏石嘴山一中高二（上）第一次月考物理试卷一、选择题1关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（）A物体所带的电荷量可以为任意实数B物体所带的电荷量只能是某些特定值C物体带电+1.60109C，这是因为该物体失去了1.01010个电子D物体带电荷量的最小值为1.61019C2某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（）A粒子一定是从B点向A点运动B粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度C粒子在A点的动能小于它在B点的动能D电场中A点的电势高于B点的电势3在电场线如图所示的电场中有M、N两点，一个带电离子（
2、不计重力）仅在电场力作用下由静止开始从M点运动到N点，则（）AM点处的电场强度比N点处的电场强度大B该离子在M点的电势能大于在N点的电势能CM点处的电势比N点处的电势低D该离子在N点的速度可能为零4两个带正电的小球，放在光滑的水平绝缘体上，相距一定的距离，若同时释放两球，它们的加速度之比将（）A保持不变B先增大后减小C增大D减小5有关电场概念的下列说法中，正确的是（）A电荷的周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B电场是物质的一种特殊形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性C电场线为直线的地方是匀强电场D电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力6下列说法中正确的是（）A电场强
3、度反映了电场力的性质，因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比B电场中某点的场强等于，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关C电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向D公式E=和E=对于任何静电场都是适用的7如图所示，A、B是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是（）A正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能B正电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能C负电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能D负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能8关于电势的高低，下列说法正确的是（）A沿电场线方向电势逐渐降低B电势降低的方向一定是电场线的方向C正电荷在只受电场力作用下，
4、一定向电势低的地方运动D负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动9下列关于电场性质的说法，正确的是（）A电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C电场强度为零的地方，电势一定为零D电势为零的地方，电场强度一定为零10关于电势与电势能的说法，下列说法正确的是（）A电荷在电势越高的地方，电势能也越大B电荷在电势越高的地方，它的电量越大，所具有的电势能也越大C在正点电荷电场中的任一点处，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D在负电荷电场中的任意点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能11如图所示，实线为
5、电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等一正电荷在3上时，具有动能20J，它运动到等势线1上时，动能为2J，令2=0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为（）A7 JB5 JC6 JD4 J12如图所示在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹分别为曲线acb和adb，两粒子经过a点时具有相同的动能，由此判断（）A甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B甲、乙两粒子带异种电荷C若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D两粒子经过b点时具有相同的动能13对于电场中A、B两点，下
6、列说法正确的是（）A电势差的定义式UAB=，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比BA、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点电场力所做的功C将1 C的正电荷从A点移到B点，电场力做了1J的正功，这两点间的电势差为1 VD电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功14如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45，则下列结论正确的是（）A此液滴带负电B液滴做匀加速直线运动C合外力对液滴做的总功等于零D液滴的电势能减少15如图
7、所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点不计重力，下列表述正确的是（）A粒子在M点的速率最大B粒子所受电场力沿电场方向C粒子在电场中的加速度不变D粒子在电场中的电势能始终在增加二、填空题16如图所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30J、6J，如果取B点为零电势点，C两点的电势分别是A= V，C= V，AC间的电势差UAC= V17有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0105C的正电荷，小球B、C不带电现在让小球C先和小球A接触后取走，再让小球
8、B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三小球的带电量分别为qA=C，qB=C，qC= C18如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1=；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2=；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功W3=由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是三、计算题（5小题，共55分）19如图，一质量为m，带电荷量为q的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向如何？20如图所示，A为带正电Q的
9、金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m，电量为q 的小球小球受水平向右的电场力偏转角而静止小球用绝缘丝线悬挂于O点，则小球所在处的电场强度为21在电场中把电荷量为2.0109C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为1.5107J，再把电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0107J（1）A、B、C三点中哪点的电势最高？哪点的电势最低？（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？（3）把1.5109C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？22光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B，带电荷量分别为+4Q和Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，试求C的电荷量和
10、放置的位置23如图所示，匀强电场的场强E=1.2102N/C，方向水平向右，一点电荷q=4108C沿半径为R=20cm的圆周，从A运动到B点，已知AOB=90，求（1）这一过程电场力做多少功？是正功还是负功？（2）A、B两点间的电势差UAB为多大？2015-2016学年宁夏石嘴山一中高二（上）第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题1关于物体的带电荷量，以下说法中正确的是（）A物体所带的电荷量可以为任意实数B物体所带的电荷量只能是某些特定值C物体带电+1.60109C，这是因为该物体失去了1.01010个电子D物体带电荷量的最小值为1.61019C【考点】元电荷、点电荷【专题】电场力与电
11、势的性质专题【分析】物体带量是指的有多余电荷，不带电并不是没有电荷而元电荷是带电量的最小值，它不是电荷，所有带电电荷量均是元电荷的整数倍【解答】解：A、所有带电电荷量均是元电荷的整数倍，而不是任意的，所以A错误；B、所有带电电荷量均是元电荷的整数倍，只能是一些特定值，所以B正确；C、物体带电是指有多余电荷，如物体带正电，则是指物体失去相等的负电荷，从而带正电荷的，故C正确；D、物体带电量的最小值为元电荷，即为1.61019C故D正确；故选：BCD【点评】物体带电是得到或失去电子，从而有多余的电荷且带电量均是元电荷的整数倍2某电场的部分电场线如图所示，A、B是一带电粒子仅在电场力作用下运动轨迹（
12、图中虚线）上的两点，下列说法中正确的是（）A粒子一定是从B点向A点运动B粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度C粒子在A点的动能小于它在B点的动能D电场中A点的电势高于B点的电势【考点】电场线；牛顿第二定律；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据做曲线运动的物体所受合外力指向其轨迹的内侧来判断电场力方向，电场线密的地方电场的强度大，电场线疏的地方电场的强度小，电场力做正功时，电势能减小，电场力做负功时，电势能增加【解答】解：A、带电粒子仅在电场力作用下运动，带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，粒子可能是从B点向A点运动，也有可能是从A点向B点运动的，故A错误B、电场线密的地方电场的强
13、度大，电场线疏的地方电场的强度小，粒子在A点时受到的电场力大，故B正确C、带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，假设由A点运动到B点过程中，电场力与轨迹上每一点的切线方向也就是速度方向成钝角，所以电场力做负功，电势能增大，动能减小，所以粒子在A点的动能大于它在B点的动能，粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能反之一样故C错误D、带电粒子受电场力向右指向其轨迹的内侧，所以粒子带正电，由于粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能，所以电场中A点的电势低于B点的电势，故D错误故选B【点评】解决这类带电粒子在电场中运动问题的关键是根据轨迹判断出电场力方向，然后利用电场线、电势、电场强度、电势能、电场力做
14、功等之间的关系进一步判断各个物理量的变化情况3在电场线如图所示的电场中有M、N两点，一个带电离子（不计重力）仅在电场力作用下由静止开始从M点运动到N点，则（）AM点处的电场强度比N点处的电场强度大B该离子在M点的电势能大于在N点的电势能CM点处的电势比N点处的电势低D该离子在N点的速度可能为零【考点】电场线；电势能【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方场强进行判定【解答】解：A：由电场线的性质可知，电场线分布密的N点处的电场强度大，故A错误；B：带电离子仅在电场力作用下由静止开始运动，所以带电粒子受力的方向向右，与电场线的方向相同，带电粒子带正电
15、，由静止开始从M点运动到N点做加速运动，电场力做正功，电势能减少动能增加，电势能与电能的和保持不变故B正确；C：沿电场线的方向电势越来越低，即M点处的电势比N点处的电势高，故C错误；D：由题意知，带电粒子带正电，由静止开始从M点运动到N点做加速运动，电场力做正功，电势能减小动能增大故D错误故选：B【点评】把握电场线的特点是解决此类问题的关键记住了，理解了，也就会做了4两个带正电的小球，放在光滑的水平绝缘体上，相距一定的距离，若同时释放两球，它们的加速度之比将（）A保持不变B先增大后减小C增大D减小【考点】库仑定律；牛顿第二定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】AB两球之间的库仑力属于作用力
16、和反作用力，它们是大小相等，方向相反的，根据牛顿第二定律a=，可以判断a的比值关系【解答】解：两小球之间的库仑力属于作用力和反作用力，大小相等，根据牛顿第二定律可得a=，所以它们的加速度和质量成反比，即，比值不变，所以A正确，BCD错误故选：A【点评】甲、乙两球之间的库仑力属于作用力和反作用力，根据作用力和反作用力的特点来判断即可5有关电场概念的下列说法中，正确的是（）A电荷的周围有的地方存在电场，有的地方没有电场B电场是物质的一种特殊形态，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性C电场线为直线的地方是匀强电场D电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力【考点】电场【专题】电场力与电
17、势的性质专题【分析】电荷周围都存在电场，电场是客观存在的一种物质；匀强电场是指大小和方向不变的电场，电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力【解答】解：A、电荷的周围方都存在电场，故A错误；B、电场是客观存在的一种物质，它是在跟电荷的相互作用中表现出自己的特性，故B正确；C、匀强电场是指大小和方向不变的场强，一条电场线不能说明，故C错误；D、电荷甲对电荷乙的库仑力是电荷甲的电场对电荷乙的作用力，故D正确；故选：BD【点评】本题考查对场强的理解抓住电场的基本性质即可，属于基础知识6下列说法中正确的是（）A电场强度反映了电场力的性质，因此场中某点的场强与试探电荷在该点所受的电场力成正比
18、B电场中某点的场强等于，但与试探电荷的受力大小及电荷量无关C电场中某点的场强方向即试探电荷在该点的受力方向D公式E=和E=对于任何静电场都是适用的【考点】电场强度【分析】为了描述电场力的性质，我们引入了电场强度；在定义电场强度时我们采用了比值定义法，但应注意，电场强度是由电场本身决定的性质，和电场力等无关；电场的方向我们规定为正电荷在电场中受力的方向【解答】解：A、电场强度由比值定义法求得，E=，但电场强度是电场本身的一种性质，和试探电荷及电场力无关，故A错误；B、由A的分析，B正确；C、电场中的场强方向是正电荷在该点的受力方向，负电荷受力沿电场的反方向，故C错误；D、公式E=是定义式，适用于
19、任意电场，而E=只能适用于真空中的点电荷，故D错误；故选B【点评】本题考查对电场强度的理解，要注意比值定义法的应用；E可以由力及电荷量的比值定义，但场强是由电场本身所决定的性质，与有没有检验电荷无关7如图所示，A、B是同一条电场线上的两点，下列说法正确的是（）A正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能B正电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能C负电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能D负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能【考点】电势能；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据顺着电场线方向电势降低，判断A、B两点电势的高低根据电场力做功正负判断电势能的大小【解
20、答】解：A、B若正电荷从A运动到B，正电荷所受的电场力方向从A指向B，与位移方向相同，电场力做正功，电势能减小，则正电荷在A点具有的电势能大于在B点具有的电势能故A正确、B错误C、D若负电荷从A运动到B，负电荷所受的电场力方向从B指向A，与位移方向相反，电场力做负功，电势能增大，则负电荷在B点具有的电势能大于在A点具有的电势能故D正确、C错误故选AD【点评】本题考查对电场线物理意义的理解电场线的方向反映电势的高低由电场力做功正负，即可判断电势能的变化8关于电势的高低，下列说法正确的是（）A沿电场线方向电势逐渐降低B电势降低的方向一定是电场线的方向C正电荷在只受电场力作用下，一定向电势低的地方运
21、动D负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动【考点】电势；牛顿第二定律【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据推论：沿电场线方向电势逐渐降低；电势降低最快的方向才是电场强度的方向；正电荷只在电场力作用下从A移到B，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度；负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，一定向电势高的地方运动【解答】解：A、电场力做功WAB=UABq=Eqd，不妨设沿着电场线方向移动正电荷，则电场力做正功，所以UAB0，所以AB，所以沿着电场线方向电势逐渐降低故A正确B、沿着电场线方向移动电势降低，但是电势降低的方向不一定是电场线的方向，电势降低
22、最快的方向是场强的方向，故B错误C、正电荷只在电场力作用下从一点移到另一点，电荷不一定从高电势处向低电势处运动，还取决于电荷的初速度故C错误D、根据电场力做功的表达式WAB=UABq=Eqd，负电荷在只受电场力的作用下，由静止释放，电场力做正功，WAB0，q0，则UAB0，所以AB，即向电势高的地方运动故D正确故选AD【点评】电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小9下列关于电场性质的说法，正确的是（）A电场强度大的地方，电场线一定密，电势也一定高B电场强度大的地方，电场线一定密，但电势不一定高C
23、电场强度为零的地方，电势一定为零D电势为零的地方，电场强度一定为零【考点】电场强度；电场线；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场线的疏密表示电场强度的相对大小，电场线的方向反映电势的高低，则电场强度与电势没有直接关系电场强度为零，电势不一定为零电势为零，电场强度也不一定为零电场强度越大的地方，电势不一定高顺着电场线方向，电势逐渐降低，但场强不一定减小【解答】解：A、B、电场线密处，电场强度大，而电场线方向不确定，故无法判断电势高低，电势就不一定高故A错误B正确； C、D、电势为零，是人为选择的，电场强度为零的地方，电势不一定为零；电势为零的地方，电场强度不一定为零故CD错误故选：B【
24、点评】电场强度和电势这两个概念非常抽象，可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性：电场线疏密表示电场强度的相对大小，切线方向表示电场强度的方向，电场线的方向反映电势的高低10关于电势与电势能的说法，下列说法正确的是（）A电荷在电势越高的地方，电势能也越大B电荷在电势越高的地方，它的电量越大，所具有的电势能也越大C在正点电荷电场中的任一点处，正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能D在负电荷电场中的任意点，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能【考点】电势；电势能【专题】恒定电流专题【分析】要熟练掌握从两个方面判断电势能的高低变化：一是根据电势的高低利用公式Ep=q进行判
25、断，二是根据电场力做功判断电势能的变化，电场力做正功，电势能减小，电场力做负功电势能增大【解答】解：A、根据公式Ep=q可知，正电荷在电势高的地方电势能大，负电荷在电势高的地方电势能小，由于不知电荷的正负，因此无法判断它在电势高的地方电势能的高低，故A错误B、若放在同一点的电荷带电量为负值，电荷量大，则其具有电势能小，故B错误；C、如果取无穷远处为电势零点，在正点电荷电场中的任一点处，电势均为正值，故正电荷所具有的电势能一定大于负电荷所具有的电势能；故C正确；D、如果取无穷远处为电势零点，则在负的点电荷所产生的电场中任何一点上，正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能故D正确故选：CD
26、【点评】电势能是电场中的重要概念，要学会从多个角度进行理解，尤其注意的是电势能的大小和电荷带电量的正负有关11如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且相邻两等势线间的电势差相等一正电荷在3上时，具有动能20J，它运动到等势线1上时，动能为2J，令2=0，那么该电荷的电势能为4J时其动能大小为（）A7 JB5 JC6 JD4 J【考点】等势面【分析】电荷在电场中只受电场力，其动能与电势能的总量保持不变根据电荷在3上时的动能，确定电荷的总能量，再根据能量守恒求出电荷的电势能为4J时的动能大小【解答】解：由题，正电荷在3上时具有动能20J它运动到等势线1上时，速度为零，由于相邻等势面间电势差相等，由
27、电场力做功公式W=qU可知，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功大小相等，动能变化大小相等，所以电荷在1上时具有动能为2J，可知电荷在2上时具有动能为J，而2=0，电荷的电势能为零，则正电荷具有的总能量为E=11J根据能量守恒定律得到，电荷在运动过程中，动能与电势能的总量保持不变，所以当该电荷的电势能为4J时，其动能大小为Ek=11J4J=7J故选：A【点评】本题关键确定电荷的总能量，要选好所研究的等势面若取2=0，可根据电场力做功与电势差成正比，确定电荷在2上的动能，再求出总能量12如图所示在点电荷Q的电场中，已知a、b两点在同一等势面上，c、d两点在同一等势面上，甲、乙两个带电粒子的运动轨迹
28、分别为曲线acb和adb，两粒子经过a点时具有相同的动能，由此判断（）A甲粒子经过c点时与乙粒子经过d点时具有相同的动能B甲、乙两粒子带异种电荷C若取无穷远处为零电势，则甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能D两粒子经过b点时具有相同的动能【考点】电势能；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据轨迹判定电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，可知两粒子在从a向b运动过程中电场力做功情况根据虚线为等势面，可判定沿着acb、adb曲线运动过程中电场力所做的总功为0【解答】解：A、粒子从a到c和乙粒子从a到d，Uac=Uad，但甲、乙两粒子带异种电荷，而且电量也不一
29、定相等，所以甲粒子从a到c电场力做功与乙粒子从a到d电场力做功不一定相等，所以甲粒子经过c点时的动能不等于乙粒子经过d点时的动能，故A错误；B、由图可知电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力，故两粒子的电性一定不同，故B正确；C、取无穷远处电势为零（电势能也一定为零），将带电粒子甲从C移动到无穷远处，电场力做负功，电势能增加，故粒子甲在C点电势能为负值；将带电粒子乙从d移动到无穷远处，电场力做正功，电势能减小，故粒子乙在d点的电势能为正值，故甲粒子经过c点时的电势能小于乙粒子经过d点时的电势能，故C正确；D、据虚线为等势面，可判定沿着acb、adb曲线运动过程中电场力所做的总功为
30、0，两粒子在a点时具有相同的动能，根据动能定理，两粒子经过b点时具有相同的动能，故D正确；故选BCD【点评】根据轨迹判定“电荷甲受到中心电荷的引力，而电荷乙受到中心电荷的斥力”是解决本题的突破口；同时要注意电场力做功等于电势能的减小量13对于电场中A、B两点，下列说法正确的是（）A电势差的定义式UAB=，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q成反比BA、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点电场力所做的功C将1 C的正电荷从A点移到B点，电场力做了1J的正功，这两点间的电势差为1 VD电荷由A点移到B点的过程中，除受电场力外，还受其他力的作用，电荷电势能的变
31、化就不再等于电场力所做的功【考点】电势差；电势差与电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场中两点的电势差由电场本身决定，与电量和功W无关，电场力做功W=qU，只与电量和电势差有关，与具体路径无关电场力做的功等于电荷增加的电势能或动能的变化；电荷在电场中移动，电场力做正功，不论电荷是正电荷还是负电荷，其电势能增加【解答】解：A、电场中两点的电势差由电场本身决定，与电量和功W无关故A错误；B、电势差的单位是这样规定的：将1C正电荷从一点移到另一点，电场力做1J的功，这两点间的电势差为1V故B错误；C、将1 C的正电荷从A点移到B点，电场力做了1J的正功，这两点间的电势差为1 V故C
32、正确；D、电荷荷在电场中移动，电场力做功，不论电荷是正电荷还是负电荷，不论是否还受其他力的作用，其电势能改变等于电场力所做的功故D错误故选：C【点评】对于电势差的定义式要正确理解，明确电势差U与那些因素有关，明确公式中各个物理量的含义14如图所示，一带电液滴在重力和匀强电场对它的作用力作用下，从静止开始由b沿直线运动到d，且bd与竖直方向所夹的锐角为45，则下列结论正确的是（）A此液滴带负电B液滴做匀加速直线运动C合外力对液滴做的总功等于零D液滴的电势能减少【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据带电液滴作直线运动可知带电液滴所受重力与电场力的合力一定
33、沿运动方向，利用假设法可以判定出带电液滴所带电荷的性质，从而求出电场力的大小与合外力的大小再根据牛顿第二定律计算出物体的加速度；根据合外力的方向与速度的方向相同可知合外力做正功，根据电场力做功的情况可以判定电势能变化情况【解答】解：A、若液滴带正电，其受力情况如图一所示，液滴不可能沿bd运动，故只能带负电荷，故A正确B、对液滴进行受力分析，其受力情况如图二所示，故物体所受合力F=mg，故物体的加速度a=，做匀加速直线运动，故B正确C、由于液滴从静止开始做加速运动，故合力的方向与运动的方向相同，故合外力对物体做正功，故C错误D、由于电场力所做的功W电=Eqxbdcos450，故电场力对液滴做正功
34、，故液滴的电势能减小，故D正确故选ABD【点评】带电液滴从静止开始由b沿直线运动到d，是我们判定液滴带电性质的突破口，在今后的学习中我们经常用到要注意掌握15如图所示，一带负电粒子以某速度进入水平向右的匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹M和N是轨迹上的两点，其中M点在轨迹的最右点不计重力，下列表述正确的是（）A粒子在M点的速率最大B粒子所受电场力沿电场方向C粒子在电场中的加速度不变D粒子在电场中的电势能始终在增加【考点】带电粒子在匀强电场中的运动；电场强度；电势能【专题】压轴题；带电粒子在电场中的运动专题【分析】电子在匀强电场中受到的电场力的方向向左，在向右运动的过程中，电场力对
35、电子做负功，电子的速度减小，电势能增加，根据电子的运动分析可以得出结论【解答】解：A、电子受到的电场力向左，在向右运动的过程中，电场力对电子做负功，电子的速度减小，运动到M点时，电子的速度最小，所以A错误；B、电子受到的电场力的方向与电场线的方向相反，所以B错误；C、由于电子是在匀强电场中运动的，受到的电场力的大小是不变的，所以粒子在电场中的加速度也不变，所以C正确；D、当电子向右运动的过程中，电场力对电子做负功，电势能增加，在向左返回的过程中，电场力对电子做正功，电势能减小，所以D错误故选C【点评】本题就是对电场力做功特点的考查，掌握住电场力做正功，电势能减小，动能增加，电场力做负功时，电势
36、能增加，动能减小二、填空题16如图所示的电场中，将2C的正电荷分别由A、C两点移动到B点时，电场力所做的功分别是30J、6J，如果取B点为零电势点，C两点的电势分别是A=15 V，C=3 V，AC间的电势差UAC=18 V【考点】电势；电势差【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电场力做功等于电荷电势能的减小根据电势差公式求出A、B两点的电势差和A、C两点的电势差根据UAB=AB求AC两点的电势【解答】解：电荷从A点移动到B点，电场力做功为30J根据电势差公式： V根据UAB=AB得：A=B+UAB=0+15=15V根据电势差公式： V根据UCB=CB得：C=B+UCB=03=3VUAC=AC
37、=15（3）=18V故答案为：15；3；18【点评】该题考查电场力做功和电势差的关系，以及公式UAB=AB的应用代入公式计算即可求得结果属于基础题目17有三个相同的绝缘金属小球A、B、C，其中A小球带有2.0105C的正电荷，小球B、C不带电现在让小球C先和小球A接触后取走，再让小球B与小球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三小球的带电量分别为qA=5106C，qB=7.5106C，qC=7.5106 C【考点】电荷守恒定律【分析】完全相同的带电小球接触时，若是同种电荷则将总电量平分，若是异种电荷则先中和然后将剩余电量平分【解答】解：当小球C和A接触后，A、C球带电为Q1=C=
38、1.0105C，再让小球B与小球A接触，此时A、B带电为Q2=C=5106C，再让让小球B与小球C接触后，此时B、C带电为Q3= C=7.5106C所以最终ABC三小球的带电量分别是：5106C，7.5106C，7.5106C故答案为：5106 C，7.5106 C，7.5106 C【点评】完全相同的带电小球接触时，对于电量的重新分配规律要明确，注意正负中和的含义，及电量平分的条件18如图所示，在场强为E的匀强电场中有相距为L的A、B两点，连线AB与电场线的夹角为，将一电荷量为q的正电荷从A点移到B点，若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1=qELcos；若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的
39、功W2=qELcos；若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做功W3=qELcos由此可知电荷在电场中移动时，电场力做功的特点是沿不同路径移动电荷，电场力做功相同，所以电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电势【专题】电场力与电势的性质专题【分析】电荷在静电场中从一点移到另一点时，电场力的功的值只跟始末两点的位置有关，而和所经过的路径的形状完全无关【解答】解：若沿直线AB移动该电荷，电场力做的功W1=qELcos，若沿路径ACB移动该电荷，电场力做的功W2=qELcos，若沿曲线ADB移动该电荷，电场力做的功W3=qELcos，沿不同路径移动电荷，电
40、场力做功相同，所以电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关故答案为：qELcos，qELcos，qELcos，电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关【点评】静电场力和重力都是保守力，电场力做功与电荷移动路径无关，只与初末位置有关，静电场和重力场是保守场三、计算题（5小题，共55分）19如图，一质量为m，带电荷量为q的小球，在带有等量异种电荷的两平行金属板间处于静止状态，两平行金属板间的电场强度为多大？方向如何？【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；共点力平衡的条件及其应用【专题】电场力与电势的性质专题【分析】抓住小球处于平衡状态，根据平衡求出电场强度的大小和方向【解答】解：因
41、为小球受重力和电场力平衡，有：mg=qE，解得电场强度为：E=，电场力方向竖直向上，则电场强度方向竖直向下答：两平行金属板间的电场强度为，方向竖直向下【点评】本题考查了共点力平衡的基本运用，知道电场强度方向与正电荷所受电场方向相同，与负电荷所受电场力方向相反20如图所示，A为带正电Q的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m，电量为q 的小球小球受水平向右的电场力偏转角而静止小球用绝缘丝线悬挂于O点，则小球所在处的电场强度为【考点】电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】以小球为研究对象，分析受力情况，作出力图，小球处于静止状态，合力为零，根据平衡条件和电场力公式F=qE，结
42、合求解电场强度E【解答】解：小球的受力如图所示由平衡条件得：F电=mgtan又F电=qE解得，小球所在处的电场强度：E=故答案为：【点评】本题是带电体在复合场中平衡问题，分析受力是关键，同时要掌握场强与电场力方向的关系21在电场中把电荷量为2.0109C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为1.5107J，再把电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0107J（1）A、B、C三点中哪点的电势最高？哪点的电势最低？（2）A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？（3）把1.5109C的电荷从A点移到C点，静电力做多少功？【考点】电势差与电场强度的关系【专题】电场力与电势的性质专题【分析】根据电势差
43、的定义：，求解A、B和B、C两点间的电势差WAC=WAB+WBC，进而求出AC之间的电势差【解答】解：（1、2）把电荷量为2.0109C的正电荷从A点移到B点，静电力做功为1.5107J由据得： V2.0109C的正电荷从B点移到C点，静电力做功为4.0107J，则有： V2.0109C的正电荷从A点到C点的过程中，电场力做功为WAC=WAB+WBC=2.5107 J，则有： V知B点电势比A点电势高75V，C点电势比B点低200V，则B点的电势最高，C点的电势最低（2）把1.5109C的电荷从A点移到C点，静电力做功： J答：（1）则B点的电势最高，C点的电势最低（2）A、B间电势差是75V
44、，B、C间电势差是200V，A、C间的电势差是125V；（3）把1.5109C的电荷从A点移到C点，静电力做功是1.875107J【点评】电场力做功与重力做功类似只与位置有关，与路径无关，电荷从ABC，电场力做功与从AC电场力做功相同22光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B，带电荷量分别为+4Q和Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，试求C的电荷量和放置的位置【考点】库仑定律；共点力平衡的条件及其应用【分析】A、B、C三个点电荷都处于静止状态，对电荷受力分析，每个电荷都处于受力平衡状态，故根据库仑定律可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果【解答】解：引入的电荷
45、C要处于平衡状态，电荷C所在位置的场强就要为零，A、B两电荷产生电场的合场强为零处在A、B两电荷的外侧，且离电荷量大的点电荷远，由此可知，点电荷C应放在点电荷B的外侧如图133所示，电荷C所在位置处A、B两电荷产生电场的合场强为零，即A、B两电荷在C处产生电场的大小相等，有同理，电荷B所在位置，点电荷A、C的产生的电场的场强在B处大小也应相等，又有：解上两式即可得C电荷应放在B点电荷的外侧，距B点电荷x=L处，C电荷的电荷量QC=4Q答：C的电荷量是4Q，放置的位置是距B点电荷x=L处【点评】此题是利用合电场的场强为零来判断电荷系统的平衡问题，当研究的电场在产生电场的两点电荷的连线上时，有关场
46、强在同一直线上，可以用代数方法运算23如图所示，匀强电场的场强E=1.2102N/C，方向水平向右，一点电荷q=4108C沿半径为R=20cm的圆周，从A运动到B点，已知AOB=90，求（1）这一过程电场力做多少功？是正功还是负功？（2）A、B两点间的电势差UAB为多大？【考点】匀强电场中电势差和电场强度的关系；电场强度【专题】电场力与电势的性质专题【分析】（1）正点电荷从A到B，根据W=qER可求出电场力在此过程中作功（2）根据U=可求出A、B两点间的电势差【解答】解：（1）正点电荷从A到B，根据WAB=qER可求得：WAB=4.01081.21020.2=9.6107J（2）根据U=可求出A、B两点间的电势差即为：UAB=24V答：（1）这一过程中电场力做的功是9.6107J，做正功；（2）A、B两点间的电势差UAB是24V【点评】考查W=Fd与U=公式的应用，注意前者式中d是沿着电场力方向的位移；后者也要注意式中的q的电性及W的正负