2019高考物理二輪復習小題狂做專練（打包31套）.zip
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15 庫侖定律、電荷守恒、電場強度
一、單選題
1．【浙江省2018學年11月選考高三物理模擬卷（二）】如圖所示，將一帶電小球A通過絕緣細線懸掛于O點，細線不能伸長?，F(xiàn)要使細線偏離豎直線30°角，可在O點正下方的B點放置帶電量為q1的點電荷，且BA連線垂直于OA；也可在O點正下方C點放置帶電量為q2的點電荷，且CA處于同一水平線上。則q1q2為（ ?。?
A．12 B．23 C．31 D．32
2．【四川省成都外國語學校2018-2019學年高考模擬】甲、乙、丙三個電荷在同一直線上，甲帶電＋Q，乙?guī)щ姡璹(Q＞q)，每個點電荷受其余兩個點電荷的作用力的合力都等于零，則丙電荷( )
①一定帶正電?、陔娏看笥趒?、垭娏啃∮赒 ④在甲、乙連線之間
A．①②
B．①③
C．②③
D．③④
3．【浙江省2018年4月高考招生選考物理試題】如圖所示，真空中有兩個點電荷Q1=+9.0×10﹣8C和Q2=﹣1.0×10﹣8C，分別固定在 x坐標軸上，其中Q1位于x=0處，Q2位于x=6cm處．在x軸上（ ）
A．場強為0的點有兩處
B．在x＞6cm區(qū)域，電勢沿x軸正方向降低
C．質(zhì)子從x=1cm運動到x=5cm處，電勢能升高
D．在0＜x＜6cm的區(qū)域，場強沿x軸正方向
4．【“超級全能生”2019高考選考科目浙江省9月聯(lián)考物理試題】如圖所示為等量點電荷周圍的電場線分布圖，A，B，O位于兩點電荷連線上，其中O為兩點電荷連線的中點，C，D是連線的中垂線上的兩點.關(guān)于各點的電場性質(zhì)的描述，下列說法正確的是（ ?。?
A．A，B，O三點的電勢大小相等
B．O，C，D三點的電場強度相等
C．若將帶正電的試探電荷q從C點移到B點，電勢能減小
D．若將帶負電的試探電荷q從A點移到D點，電場力做負功
5．【安徽省蕪湖一中2018學年高考模擬】如圖所示，Q1和Q2是在真空中固定的兩個等量同種電荷，A和B是Q1和Q2連線上關(guān)于中點O對稱的兩點。一電子從A點由靜止開始運動，運動中僅受電場力作用，此電子就以O(shè)為中心在A、B之間來回往復運動。一面說法中正確的是（ ）
A．Q1和Q2都帶正電
B．電子在O點的速度最大
C．A、O、B三點中，O點的電勢最低
D．電子在O點具有的電勢能最大
二、多選題
6．【山東省濰坊市第一中學 2019屆高考預(yù)測卷試題（二）理綜物理試題】如圖(a)所示，光滑絕緣水平面上有質(zhì)量分別為m1和m2的甲、乙兩個點電荷，t=0時，乙電荷向甲運動，水平向左的速度大小為6m／s，甲的速度為零．之后，它們僅在靜電力的作用下沿同一直線運動(整個運動過程中沒有接觸)，它們運動的v—t圖象分別如圖(b)中甲、乙兩曲線所示．則由圖線可知（ ?。?
A．兩電荷的電性一定相反
B．t1時刻兩電荷的電勢能最大
C．0～t2時間內(nèi)，兩電荷的靜電力都是先減小后增大
D．m1：m2=2：1
7．【陜西省西安市長安區(qū)第五中學2019屆高考模擬】空間存在一靜電場，場強方向與x軸平行，電場中的電勢隨x的變化規(guī)律如圖所示，下列說法正確的是（ ）
A．x=4m處電場強度可能為零
B．x=4m處電場方向一定沿x軸正方向
C．電荷量為e的負電荷沿x軸從0點移動到x=6m處，電勢能增大8 eV
D．沿x軸正方向，電場強度先增大后減小
8．【全國百強校四川省彭州中學2019學年高考模擬】圖中a、b是兩個點電荷，它們的電量分別為Q1、Q2， MN是ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點．下列哪中情況能使P點場強方向指向MN的左側(cè)？（ ）
A．Q1、Q2都是正電荷，且Q1|Q2|
C．Q1是負電荷，Q2是正電荷，且|Q1||Q2|
三、解答題
9．【四川省成都七中實驗學校2019學年高考模擬】如圖所示,長為L=0.5m、傾角為θ=37°的光滑絕緣斜面處于水平向右的勻強電場中,一帶電荷量為+q,質(zhì)量為m的小球(可視為質(zhì)點),以初速度v0=2m/s恰能沿斜面勻速上滑,g取10m/s2,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：
(1)水平勻強電場的電場強度的大?。?
(2)若水平勻強電場電場強度減半,小球運動到B點時速度為多少？
10．【河北省邢臺市第八中學2019學年高考模擬】場源電荷Q=2×10-4C,是正點電荷;檢驗電荷q=-2×10-5C,是負電荷,它們相距r=2m而靜止,且都在真空中,如圖所示,求:
（1） q受的電場力;
（2）q所在的B點的場強EB;
（3）將q換為q'=4×10-5C的正點電荷,再求q'受力及B點的場強;
（4）將檢驗電荷拿去后B點的場強.
答案與解析
一、單選題
1．【解析】對兩種情況進行受力分析，如圖所示：
依據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合三角知識，及平衡條件，則有：F′=mgsin30°，F(xiàn)=mgtan30°，根據(jù)庫侖定律，則有：F'=kQq1lBA2，而F=kQq2lCA2；根據(jù)三角知識，則有：lBA=Ltna30°，lCA=Lsin30°，綜上所得：q1q2=23，故ACD錯誤，B正確；故選B。
【答案】B
2．【解析】設(shè)丙電荷所在位置與甲電荷的距離為r甲丙，丙電荷所在位置與乙電荷距離為r乙丙，要能處于平衡狀態(tài)，所以甲電荷對丙電荷的電場力大小等于乙電荷對丙的電場力大小。根據(jù)庫侖定律F=kq1q2r2，由于Q＞q，所以r乙丙＜r甲丙，所以丙電荷離甲電荷較遠；
①、乙電荷處在甲電荷與丙電荷之間，乙電荷受其它兩個電荷所施的電場力合力都為零，所以丙電荷一定帶正電荷，同理也可以判斷出甲和丙合力為零，故①正確；
②、對甲電荷進行受力分析，甲電荷受其它兩個電荷所施的電場力合力都為零，
因為丙電荷離甲電荷遠，所以丙電荷所帶電量一定大于乙電荷電量，故②正確；
③、對乙電荷進行受力分析，乙電荷受其它兩個電荷所施的電場力合力都為零，
由于丙電荷與乙電荷的距離和甲電荷與乙電荷的距離的具體關(guān)系不清楚，所以丙所帶電量與甲電荷電量關(guān)系無法確定，故③錯誤；
④、假設(shè)丙放在甲電荷和乙電荷之間，無論丙帶何種電荷，甲電荷對丙電荷的電場力和乙電荷對丙電荷的電場力方向相同，所以丙不能處于平衡狀態(tài)，故④錯誤；
綜上所述選項A正確，選項BCD錯誤。
【答案】A
3．【解析】A項：某點的電場強度是正電荷Q1和負電荷Q2在該處產(chǎn)生的電場的疊加，是合場強
根據(jù)點電荷的場強公式E=kQr2，所以要使電場強度為零，那么正電荷Q1和負電荷Q2在該處產(chǎn)生的場強必須大小相等、方向相反，不會在Q1的左邊，因為Q1的電荷量大于Q2，也不會在Q1 Q2之間，因為它們電性相反，在中間的電場方向都向右．所以，只能在Q2右邊．即在x坐標軸上電場強度為零的點只有一個，故A錯誤； B項：由選項A的分析可知，在x＞6cm區(qū)域，有一點使得電場強度為0，則在x＞6cm區(qū)域，電勢沿x軸正方向先升高后降低，故B錯誤； C項：x＜6cm區(qū)域電場強度方向沿x正方向，質(zhì)子從x=1cm運動到x=5cm處，電勢能減小，故C錯誤； D項：在0＜x＜6cm的區(qū)域，場強沿x軸正方向，故D正確。
故應(yīng)選D。
【答案】D
4．【解析】由圖可知電場線由O指向A，而沿著電場線方向電勢逐漸降低，故A、B、O三點的電勢大小不相等，故A錯誤；電場線的越密，電場強度越大，由圖可知從O到D，電場線越來越疏，電場強度越來越小，故O、C、D三點的電場強度不相等，故B錯誤；由圖可知C點的電勢高于B點的電勢，而正電荷在電勢越高的地方，電勢能越大，故正電荷從C到B電勢能減小，故C正確；由圖可知A點的電勢低于D點的電勢，而帶負電在電勢越低的地方，電勢能越大，故負電荷從A到D電勢能減小，電場力做正功，故D錯誤。故選C。
【答案】C
5．【解析】電子帶負電，僅受電場力作用由靜止開始從A向B運動，所以Q1和Q2都應(yīng)該帶負電，故A錯誤；電場力對電子先做正功后做負功，動能先增大后減小，O點電場力為零，動能最大，所以O(shè)點速度最大，故B正確；電場力對電子先做正功后做負功，電場力做功等于電勢能的減小量，故電勢能先減小后增加，故電子在O點的電勢能最?。桓鶕?jù)φ=Epq，O點的電勢最高；故C D錯誤；故選B。
【答案】B
二、多選題
6．【解析】由圖象0-t1段看出，甲從靜止開始與乙同向運動，說明甲受到了乙的排斥力作用，則知兩電荷的電性一定相同，故A錯誤；0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，t1時刻兩球相距最近，系統(tǒng)克服電場力最大，兩電荷的電勢能最大，故B正確；0～t1時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸減小，在t1～t2時間內(nèi)兩電荷間距離逐漸增大，由庫侖定律得知，兩電荷間的相互靜電力先增大后減小，故C錯誤；以甲乙為研究對象，系統(tǒng)動量守恒，所以m2v0=m1+m2v1，解得m1:m2=2:1，故D正確。所以BD正確，AC錯誤。
【答案】BD
7．【解析】φ-x圖象的斜率等于電場強度，則知x=4m處的電場強度不為零，故A錯誤；從0到x=6m處電勢不斷降低，則x=4m點的電場方向一定沿x軸正方向，故B正確；某負電荷沿x軸正方向移動，沿x軸正方向電勢降低，負電荷在電勢高的地方電勢能小，所以電勢能增大，從0到x=6m處電勢降低了8V，則電勢能增大了8eV，故C正確；由斜率看出，從0到6m，圖象的斜率先減小后增大，則電場強度沿x軸先減小后增大，故D錯誤；故選BC。
【答案】BC
8．【解析】A項：當兩點電荷均為正電荷時，若電荷量相等，則它們在P點的電場強度方向沿MN背離N方向。當Q1＜Q2時，則b點電荷在p點的電場強度比a點強，所以電場強度合成后，方向偏左。當Q1＞Q2時，則b點電荷在p點的電場強度比a點弱，所以電場強度合成后，方向偏右。 故A正確；
B項：當Q1是正電荷，Q2是負電荷時，b點電荷在p點的電場強度方向沿bP連線背離b點，而a點電荷在p點的電場強度方向沿aP連線指向b點，則合電場強度方向偏右。不論電量大小關(guān)系，仍偏右。故B錯誤；
C項：當Q1是負電荷，Q2是正電荷時，b點電荷在p點的電場強度方向沿bP連線指向b點，而a點電荷在p點的電場強度方向沿aP連線背離a點，則合電場強度方向偏左。不論它們的電量大小關(guān)系，仍偏左。故C正確； D項：當Q1、Q2是負電荷時，b點電荷在p點的電場強度方向沿bP連線指向b點，而a點電荷在p點的電場強度方向沿aP連線指向a點，由于|Q1|＞|Q2|，則合電場強度方向偏左。故D正確。
故應(yīng)選ABD。
【答案】ACD
三、解答題
9．【解析】（1）帶電小球從A點到B點，動能不變，由動能定理知重力做功與電場力做功之和為零，即得 qELcosθ-mgLsinθ=0，
得E=3mg4q．
（2）電場強度未減半時，滿足mgsinθ=qEcosθ；若電場強度減半，小球在斜面方向的合力為：F=mgsinθ-12qEcosθ=12mgsinθ=ma
所以小球的加速度為：a=12gsinθ=3m/s2；方向向下.
根據(jù)速度位移公式，有：v2-v02 =2aL，
代入數(shù)據(jù)解得v=1m/s
10．【解析】（1）根據(jù)庫侖定律得，q所受的電場力F=kQqr2=9.0×109×2×10-4×2×10-54N=9N，由于q帶負電，則電場力的方向由B指向A；
（2）根據(jù)電場強度的定義式知，B點的場強EB=Fq=92×10-5N/C=4.5×105N/C，方向由A指向B；
（3）只將q換為q'=4×10-5C的正點電荷，則q'所受的電場力為：F'=kQq'r2=9.0×109×2×10-4×4×10-54N=18N，由于q'帶正電，則電場力的方向由A指向B；
根據(jù)電場強度的定義式知，B點的場強EB=F'q'=184×10-5N/C=4.5×105N/C，方向由A指向B；
（4）由于場強與檢驗電荷無關(guān)，將檢驗電荷拿去后，B點的場強大小不變，仍然為4.5×105N/C，方向由A指向B。
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