1、哈佛北大精英创立 1上海市各区县 2018 年高三物理试题电场专题分类精编一、 选择题1 (2018 宝山第 7 题)如图所示,两个带电均匀分布的小球半径均为 a,两球心相距为 d,如果它们分别带有等量的同种电荷量 Q,则它们之间相互作用力的大小为(A) (B) 2()kda2dk(C) (D)两球距离太近,不能看作点电荷,无法计算2()2 (2018 宝山第 11 题)如图所示,A 、B、C 为一等边三角形的三个顶点,某匀强电场的电场线平行于该三角形所在平面。现将带电量为 q 的正电荷从 B 点移到A 点,需克服电场力做功为 W;将带电量为 q 的负电荷从 B 点移到 C 点,电场力做功为
2、2W。则该匀强电场的场强方向为(A)平行于 AC 边,沿 A 指向 C 的方向(B)平行于 AC 边,沿 C 指向 A 的方向(C)平行于 BC 边,沿 B 指向 C 的方向(D) 平行于 BC 边,沿 C 指向 B 的方向3.( 2018 奉 贤 第 11 题 ) A、 B 是 一 条 电 场 线 上 的 两 个 点 , 一 带 负 电 的 微 粒 仅 在 电场 力 作 用 下 以 一 定 初 速 度 从 A 点 沿 电 场 线 运 动 到 B 点 , 其 v-t 图 像 如 图 所 示 。 则 电场 可 能 是 ( )4.( 2018 奉 贤 第 5 题 ) 如图所示,放射性元素放出的射线
3、在水平电场中分成 A、B、C 三束,它们是( )(A)A 是电子流 (B)B 是光子流(C) B 是中子流 (D )C 是氦核流5.(2018 黄浦第 3 题)在电场中 A 点,引入不同的检验电荷,会变化的是( )(A)A 点的电场强度 (B)A 点的电势(C) 在 A 点的电势能 (D )A 点与电场中另一点间的电势差6.(2018 黄浦第 9 题)如图所示,实线为电场线,虚线为一带电粒子仅在电场力作用下的运动轨迹。设A、B 两点的电场强度分别为 EA、E B,电势分别为 A、 B,粒子经过 A、B 两点时的加速度分别为aA、a B,速度分别为 vA、v B。则下列判断中无法确定的是( )(
4、A)E A EB (B) AB( C) aAaB (D) vAvBdaAB CAB哈佛北大精英创立 27.(2018 黄浦第 10 题)如图,在匀强电场中,轻质绝缘细绳一端固定于地面,另一端拉住一个带电量为 q、质量为 m 的小球,使之处于静止状态。细绳与水平地面间的夹角为 。则该小球受到的电场力( )(A)方向在区域内,大于 mg (B)方向在区域内,小于 mg(C)方向在区域内,大于 mg (D )方向在区域内,小于 mg8 (2018 金山第 6 题)如图,在正点电荷的电场中有 A、B、C 三点,其中 A、B 两点到电荷的距离相等。A、B、C 三点的电势分别为 A、 B、 C,则( )(
5、A) A B (B) A B(C) B C (D ) B C9 (2018 金山第 10 题)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 ( )10 (2018 静安第 4 题)在静电场中,将一负电荷从 a 点移到 b 点,电场力做了正功,则( )(A)a 点电势高于 b 点电势 (B)a 点电场强度大于 b 点电场强度(C)a 点电势能大于 b 点电势能 (D )电场线方向从 a 指向 b11 (2018 闵行第 12 题)一匀强电场的方向平行于 x
6、Oy 平面,已知平面内的 O、a、b、c 四点电势分别为 1V、 10 V、17 V、26 V。则可知( )(A)电场的方向沿 x 轴负向 (B)电场的方向沿 y 轴负向 (C)电子在 b 点的电势能比在 a 点的高 7 eV(D) 电子从 b 点运动到 c 点,电场力做功为 9 eV12.(2018 浦东新区第 2 题)如图所示为某电场中的一条电场线,若 A、B 两点的场强大小分别为EA、E B,电势分别为 A、 B,则可以推断一定有( )(A) AB(C)E AEB (D )E Avb (B)q 带负电,v avb(C)q 带正电,v a EB, A CC EA EB, A = C DE
7、A EB, A C16.(2018 松江第 9 题)如图所示为密立根油滴实验装置。两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接,两板间形成竖直向下场强为 E 的匀强电场。用喷雾器从上板中间的小孔喷入质量和电荷量各不相同的油滴,通过显微镜可找到悬浮不动的油滴,若此悬浮油滴的质量为 m,则下列说法正确的是( )(A)悬浮油滴带正电(B)悬浮油滴的电荷量为 mg/E(C)减小场强,悬浮油滴将向上运动(E) 油滴的电荷量不一定是电子电量的整数倍17.(2018 松江第 11 题)一金属容器置于绝缘板上,带电小球用绝缘细线悬挂于容器中,容器内的电场线分布如图所示。容器内表面为等势面,A、B 为容器内表面上
8、的两点。下列说法正确的是( )(A)A 点的电场强度比 B 点的大(B)小球表面的电势比容器内表面的低(C)B 点的电场强度方向与该处内表面垂直(D)将检验电荷从 A 点沿不同路径移到 B 点,电场力所做的功不同18(2018 杨浦第 7 题)如图所示,虚线 a、b、c 是电场中的一簇等势线(相邻等势面之间的电势差相等),实线为一 粒子(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹,P 、Q 是这条轨迹上的两点,据此可知Aa、b、c 三个等势面中,a 的电势最高B电子在 P 点具有的电势能比在 Q 点具有的电势能小C 粒子在 P 点的加速度比 Q 点的加速度大ABC哈佛北大精英创立 4D带
9、电质点一定是从 P 点向 Q 点运动19.(2018 长宁第 2 题)静电力恒量 k 的数值及单位是(A)910 9 Nm2/C2 (B )910 -9 Nm2/C2(C) 9109 C2/(Nm 2) (D)910 -9 C2/(Nm 2)20.(2018 嘉定第 8 题)某静电场的电场线分布如图所示,图中 P、Q 两点的电场强度的大小分别为 EP 和EQ,电势分别为 P 和 Q,则(A)E PE Q, P Q (B)E PE Q, P Q(C)E PE Q, P Q (D )E PE Q, P Q二、 填空21 (2018 长宁第 13 题)如图所示,把电荷量为 510-9 C 的正电荷,
10、从电场中的 A 点移到 B 点,其电势能将_(选填“增大” 、 “减小”或“不变”) 若 A 点电势为 10V,B 点电势为 18V,则此过程中,电场力做功为_J22 (2018 杨浦第 13 题)习惯上规定 电荷定向移动的方向为电流的方向(填“正”或“负”) 一次闪电过程中,流动的电荷量约为 300C,持续时间约 2s,则闪电的平均电流为 A23 (2018 松江第 14 题)如图所示,一个挂在丝线下端的带正电的小球 B,静止在图示位置;若固定的带正电的小球 A 电荷量为 Q,B 球的质量为 m,带电荷量 q,=30,A 和 B 在同一水平线上,整个装置处于真空中,求 A、B 两球之间的距离
11、为_,若将小球 A 向右移一小段距离,则小球 B 的偏角将_(填“增大”或“减小”或“不变” ) 。24 ( 2018 青浦第 13 题)静电场中某电场线如图所示。把一个正点电荷从电场中的A 点移到 B 点,其电势能增加 2.810-7J,则该电场线的方向是_(选填“向左”或“向右” ) ;在此过程中电场力做功为_J 。25.(2018 浦东新区第 17 题)在电场中放置一光滑绝缘水平桌面,沿A B哈佛北大精英创立 5桌面上 x 轴方向电势分布如图中实线所示。有一质量 m=410-2kg、电量 q=210-6C 的带正电小球,以v0=2m/s 的初速度在 x0=-3m 处沿 x 轴正方向运动。
12、则小球从开始运动到动能最大时电场力所做的功为_J;当小球速度为零时其位置坐标为_m 。26 (2018 金山第 16 题)如图,倾角为 的光滑绝缘斜面底端固定一带电量为Q 的物体 A,另一带电量为q、质量为 m 的物块沿斜面从 B 点由静止开始运动到 C 点。若 B、C 两点间的电势差为 U,则物块从 B 运动到 C 的过程中电势能的变化量为_;若物块运动到 C 点时速度恰好达到最大,则 AC 间的距离应为_。27.(2018 奉贤第 14 题)如图所示,一个质子的电量为 1.610-19C,在某一静电场中从 A 点经 C 点移到 B 点,电场力做正功 810-17J;在质子从 B 点经 D
13、点回到 A 点过程中,电场力做功为_J。如果质子在 A 点的电势能为零,则 B 点电势为_V。28.(2018 静安第 17 题)如图,质量为 m 的带电小球 A 用长 L 的绝缘细线悬挂于O 点,带电小球 B 固定在 O 点正下方绝缘柱上。其中 O 点与小球 B 的间距为 L,3当小球 A 静止时,细线与竖直方向的夹角 =30。A、B 间库仑力大小为_。其他条件不变,改变 B 球的电荷量,当小球 A 再次平衡且细线与竖直方向的夹角 =90时,B 球现在的电荷量与原电荷量之比为 _。 (重力加速度为 g)29. (2018 虹口第 15 题)如图为点电荷 Q 产生的电场,图中虚线为等势线。若将
14、两个带正验电荷 分别从 A、B 两点移动到无穷远的过程中,外力12,q克服电场力作功均为 J,其中 C,则 A 点电势60W6120q_V, 的电荷量_(选填“ 等于”、 “小于 ”或“大于”) 的A2 1q电荷量30. (2018 崇明第 14 题)所示,水平平行线代表电场线,但未指明方向,带电量为的正电 微 粒 , 在 电 场 中 只 受 电 场 力 的 作 用 , 由 A 运 动 到 B,810C克服电场力做功 J,已知 A 点的电势为 V,则421040.51电场线方向 (填“向左”或“ 向右”) ,B 点的电势为 VABCO A B AB哈佛北大精英创立 6三,计算31 (2018
15、长宁第 20 题) (16 分)如图,两个相同的带电小球 A 和 B,用长度为 L 的轻质绝缘细杆相连,A 和 B 质量均为 m,带电量均为 +q现将 AB 由竖直位置从静止开始释放,释放时 B 离虚线的高度为 H,虚线所在水平面的下方有电场强度大小为 E、 方向竖直向上的电场,且 (重力加速度为 g) qgE2(1)求 B 球刚进入电场时的速度 v;(2)从释放到 A 刚好进入电场所经过的时间 T;(3)从 A 进入电场之后的 时间里,AB 的运动情况g2H(包括速度、加速度的变化情况) 32 (2018 崇明第 20 题) (16 分)如图,上下放置的两带电金属板,相距为 ,板间有3l竖直
16、向下的匀强电场 E距上板 l 处有一带 电的小球 B,在qB 上方有带 电 的 小 球 A, 他 们 质 量 均 为 m, 用 长 度 为 l 的6q绝缘轻杆相连已知 让两 小 球 从 静 止 释 放 , 小 球/mgq可以通过上板的小孔进入电场中(重力加速度为 g) 求:(1)B 球刚进入电场时的速度 大小;1v(2)A 球刚进入电场时的速度 大小;2(3)B 球是否能碰到下金属板?如能,求刚碰到时的速度 大小3v如不能,请通过计算说明理由答案:EB-6q+qll3lA哈佛北大精英创立 71.(2018 宝山第 7 题)B2.(2018 宝山第 11 题)D3.(2018 奉贤第 11 题)
17、D4.(2018 奉贤第 5 题)B5.(2018 黄浦第 3 题)C6.(2018 黄浦第 9 题)B7.(2018 黄浦第 10 题)A8.(2018 金山第 6 题)C9.(2018 金山第 10 题)A10(2018 静安第 4 题)C11.(2018 闵行第 12 题)D12.(2018 浦东新区第 2 题)B13.(2018 浦东新区第 4 题)A14.(2018 浦东新区第 9 题)A15.(2018 青浦第 8 题)B16.(2018 松江第 9 题)B17.(2018 松江第 11 题)C18.(2018 杨浦第 7 题)C19.(2018 长宁第 2 题)A20.(2018
18、 嘉定第 11 题)C21.(2018 长宁第 13 题)增大,- 410-8J (漏写了“-” 得 1 分)22.(2018 杨浦第 13 题)正,15023.(2018 松江第 14 题) ,增大kQqmgtan24.(2018 青浦第 13 题)向左 ; 2.810-725.(2018 浦东新区第 17 题)0.08;4 或-426.(2018 金山第 16 题)Uq ,27.(2018 奉贤第 14 题)-8 10-17,-500(备注:第一、二空漏掉负号均扣 1 分)28.(2018 静安第 17 题) mg,813329.(2018 虹口第 15 题) ,大于30.(2018 崇明
19、第 14 题)向左, 1.5104 31.(2018 长宁第 20 题)(1)AB 做自由落体运动,v= 4 分gH2(2)AB 做自由落体运动时间为: 2 分进入电场后受到向上的电场力等于重力 mg,受力平衡做匀速直线运动 1 分哈佛北大精英创立 8运动的时间为: 2 分gHL2所以,运动的总时间为: + 1 分gL2(3)在 0 时间内,向下做加速度大小为 g 的匀减速直线运动,g2速度从 变为 0 3 分H2在 2 时间内,向上做加速度大小为 g 的匀加速运直线动,gH2速度从 0 变为 3 分232.(2018 崇明第 20 题)(16 分)求:(1)B 进入电场前,两小球不受电场力作
20、用,只受重力作用, 做自由落体运动。 (1 分)(2 分)glv21glv21(2)A 球刚进入小孔前,只有 B 球受电场力, F=qE=mg 方向竖直向下,系统受力分析如图 (1 分)由牛顿第二定律可得:F+mg=2ma1 (1 分)a1=3g/2 (1 分)系统做匀加速直线运动 (1 分) lav12代入数据得: (1 分)gl52(3)B 球不能到达下金属板 (2 分)当 A、B 球全部进入电场后,系统受力如图所示(1 分)6qE-qE-2mg=2ma3 (1 分)a3=3g/2 (1 分)设系统速度为零时没到达下金属板设停下来时通过的距离 H代入数据得: H=5l/32l, (1 分)32avH故 B 球不能到达下金属板。2mgF2mgqE6qEEB-6q+qll3lA哈佛北大精英创立 9