电场及带电粒子在电场中的运动(建议用时:40分钟)一、单项选择题1.(2019·高考北京卷)如图所示,a、b两点位于以负点电荷-Q(Q>0)为球心的球面上,c点在球面外,则()A.a点场强的大小比b点大B.b点场强的大小比c点小C.a点电势比b点高D.b点电势比c点低解析:选D.由点电荷的场强公式E=可知,与-Q距离相等的点场强大小相等,离-Q越近的点场强越大,故a点场强的大小与b点的相等,b点场强的大小比c点的大,A、B项错误;与-Q距离相等的点,电势相等,离-Q越近的点,电势越低,故a点电势与b点的相等,b点电势比c点的低,C项错误,D项正确.2.一平行板电容器两极板之间充满云母介质,接在恒压直流电源上.若将云母介质移出,则电容器()A.极板上的电荷量变大,极板间电场强度变大B.极板上的电荷量变小,极板间电场强度变大C.极板上的电荷量变大,极板间电场强度不变D.极板上的电荷量变小,极板间电场强度不变解析:选D.平行板电容器接在电压恒定的直流电源上,电容器两极板之间的电压U不变.若将云母介质移出,电容C减小,由C=可知,电容器所带电荷量Q减小,即电容器极板上的电荷量减小.由于U不变,d不变,由E=可知,极板间电场强度E不变,选项D正确,A、B、C错误.3.(2019·莱芜二模)如图所示,真空中电荷量均为Q的两正点电荷固定于一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线所在直线上,且两点电荷关于正方体中心对称,则()A.A、B、C、D四个点的电势相同B.A1、B1、C1、D1四个点的电场强度相同C.负检验电荷在A点的电势能小于在C1点的电势能D.正检验电荷从C点移到C1点的过程中,电场力对其做正功解析:选A.由叠加原理可知,A、B、C、D四个点的电势相同,选项A正确;A1、B1、C1、D1四个点的电场强度大小相同,但方向不同,选项B错误;由对称性可知A点和C1点电势相同,故负检验电荷在A点的电势能等于在C1点的电势能,选项C错误;由对称性可知C点和C1点的电势相同,故正检验电荷从C点移到C1点的过程中,电场力对其做功为零,选项D错误.4.(2018·高考天津卷)如图所示,实线表示某电场的电场线(方向未标出),虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹,设M点和N点的电势分别为φM、φN,粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN,速度大小分别为vM、vN,电势能分别为EpM、EpN.下列判断正确的是()A.vMvN,EpMab>ac,va>vc>vbB.aa>ab>ac,vb>vc>vaC.ab>ac>aa,vb>vc>vaD.ab>ac>aa,va>vc>vb解析:选D.由点电荷电场强度公式E=k可知,离场源点电荷P越近,电场强度越大,Q受到的电场力越大,由牛顿第二定律可知,加速度越大,由此可知,ab>ac>aa,A、B选项错误;由力与运动的关系可知,Q受到的库仑力指向运动轨迹凹的一侧,因此Q与P带同种电荷,Q从c到b的过程中,电场力做负功,动能减少,从b到a的过程中电场力做正功,动能增加,因此Q在b点的速度最小,由于c、b两点的电势差的绝对值小于a、b两点的电势差的绝对值,因此Q从c到b的过程中,动能的减少量小于从b到a的过程中动能的增加量,Q在c点的动能小于在a点的动能,即有va>vc>vb,C选项错误,D选项正确.6.(2019·高考天津卷)如图所示,在水平向右的匀强电场中,质量为m的带电小球,以初速度v从M点竖直向上运动,通过N点时,速度大小为2v,方向与电场方向...