2021版高考物理一輪復習第七章電場2電場能的性質訓練3含解析

PAGE3-電場能的性質1.(多選)(2020·昆明模擬)如圖所示,實線為三個電荷量相同的帶正電的點電荷Q1、Q2、Q3的電場線分布,虛線為某試探電荷從a點只受電場力作用運動到b點的軌跡,則下列說法正確的是 ()A.b點的電場強度比a點的電場強度大B.該試探電荷從a點到b點的過程中電場力一直做負功C.該試探電荷從a點到b點的過程中電勢能先增加后減少D.該試探電荷從a點到b點的過程中動能先增加后減少【解析】選A、C。根據(jù)電場線的疏密程度表示電場強度的大小可知,b點的電場強度比a點的電場強度大,故A正確;該試探電荷從a點到b點的過程中,電場力提供其做曲線運動的合外力,且電場力方向指向曲線凹處,與速度方向的夾角先是鈍角后變成銳角,即電場力先做負功后做正功,試探電荷的電勢能先增加后減少,根據(jù)功能關系可知,試探電荷的動能先減少后增加,故C正確,B、D錯誤。故選A、C。2.(多選)(2019·淮北模擬)如圖所示,整個空間充滿豎直向下的勻強電場,一帶正電的小球自A點由靜止開始自由下落,到達B點時與絕緣彈簧接觸,到達C點時彈簧被壓縮至最短,然后被彈回。若不計彈簧質量和空氣阻力,在帶電小球(小球帶電量不變)下降運動過程中,下列判斷中正確的是 ()A.運動過程中小球所受重力和彈力做功之和等于小球動能增加量B.小球由B到C動能先增大后減小C.小球在C點時加速度最大D.小球由B到C的過程中,動能和彈簧彈性勢能之和增大【解析】選B、C、D。運動過程中小球所受重力、彈力和電場力做功之和等于小球動能增加量,選項A錯誤;在B點時電場力和重力之和大于彈力,小球的加速度向下,隨小球的下降,彈力增大,則加速度減小,直到重力和電場力的合力等于彈力時,加速度為零,速度最大;小球繼續(xù)下降,彈力大于重力和電場力的合力,則加速度向上,做減速運動直到最低點C時速度為零,則小球由B到C動能先增大后減小,選項B正確;小球下落與彈簧接觸的運動具有對稱性,當壓縮彈簧的速度等于剛接觸彈簧時的速度時,加速度大小相等,再往下壓縮加速度變大,則在C點時加速度最大,選項C正確;小球由B到C的過程中,重力勢能減小,由系統(tǒng)的機械能守恒可知,動能和彈簧彈性勢能之和增大,選項D正確;故選B、C、D。3.(多選)如圖,在斜面上方某位置Q固定一帶正電的點電荷,A、B、C是斜面上間距相等的三個點,Q、B連線垂直于斜面,在A點無初速度釋放一帶有恒定電荷的小物塊,已知物塊沿絕緣的斜面運動到C點時停下。下列說法正確的是 ()A.小物塊一定帶負電B.小物塊運動過程,電勢能可能先增大后減小C.小物塊運動過程經(jīng)過B點時的滑動摩擦力最小D.小物塊從B點運動到C點過程中機械能不斷減少【解析】選A、C、D。物塊在C點停下,由受力分析可知,電場力為從C到Q斜向上,則物塊一定帶負電,選項A正確;小物塊運動過程,電場力先做正功,后做負功,則電勢能先減小后增大,選項B錯誤;小物塊運動過程經(jīng)過B點時,物塊所受庫侖力吸引最大,物塊對斜面的壓力最小,則所受的