《十年高考物理真题分类汇编专题09静电场含解析.pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《十年高考物理真题分类汇编专题09静电场含解析.pdf（86页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专 题09静电场选择题1.（2 0 1 9 全国n卷叮7）静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M 点由静止开始运动,M 为粒子运动轨迹上的另外一点，则A.运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小B.在 K 两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合C.粒子在历点的电势能不低于其在N点的电势能D.粒子在加点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行【答案】AC【解析】【详解】A.若电场中由同种电荷形成即由4 点释放负电荷，则先加速后减速，故 A 正确；笔 一 第B.若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故 B 错误。C.由于力点速度大于等于零，故 点动能大于等于 点动能，由能量守恒可知，
2、/V 点电势能小于等于M 点电势能，故 C 正确D.粒子可能做曲线运动，故 D错误；2.（2 0 1 9 全国H I 卷中8）如图，电荷量分别为g 和-。储 0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、A 是正方体的另外两个顶点。则A.a 点和。点的电势相等B.a 点和6 点的电场强度大小相等C.a点和6 点的电场强度方向相同D.将负电荷从a 点移到6 点，电势能增加【答案】BC【解析】由几何关系，可知b的电势大于a的电势，故 A 错误,把负电荷从a移到b,电势能减少,故D错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同，故 B、C 正确。3.（2 0 1 9 全国I 卷
3、叮2）如图，空间存在一方向水平向右的匀强电场，两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下，两细绳都恰好与天花板垂直，则C.一带正电荷，0 带负电荷B.2 和 0 都带负电荷D.尸带负电荷，。带正电荷【答案】I）【解析】AB、受力分析可知，P和 Q两小球，不能带同种电荷，AB错误；CD、若 P球带负电，Q球带正电，如下图所示，恰能满足题意，则 C 错误D正确，故本题选D,4.（2 0 1 9 北京卷叮5）如图所示，a、6 两点位于以负点电荷-0（。0）为球心 球面上，c 点在球面外，则A.a 点场强的大小比6 点大B.人点场强的大小比c 点小C.a 点电势比6 点高D.6 点电势比。点
4、低【答案】1）【解析】由点电荷场强公式 =女考确定各点的场强大小，由点电荷的等势线是以点电荷为球心的r球面和沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低。由点电荷的场强公式 =可知，a、6 两点到场源电荷的距离相等，所 以 a、6 两点的电r场强度大小相等，故 A 错误；由于c 点到场源电荷的距离比6 点的大，所 以。点的场强大小比。点的大，故 B 错误；由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面，所以a点与6 点电势相等，负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷，根据沿电场线方向电势逐渐降低，所以 6点电势比c 点低，故 D正确。5.（2 0 1 9 江苏卷5）一匀强电场的方向竖直向上，户0时刻
5、，一带电粒子以一定初速度水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为只不计粒子重力，则 2 一力关系图象是【解析】由于带电粒子在电场中类平抛运动，在电场力方向上做匀加速直线运动，加速度 为 处，m经过时间f ,电场力方向速度 为 这 f，功率为P=F v=q E x 姮 t ，所以0与成正比，mm故 A 正确。6.（2 0 1 9 江苏卷 T9）如图所示，4?。为等边三角形，电荷量为+g 的点电荷固定在/点.先将一电荷量也为+0 的点电荷。从无穷远处（电势为0）移 到。点，此过程中，电场力做功为一W.再 将 Q 从 C点 沿 移 到 6 点并固定.最后将一电荷量为一2 q 的点电荷 从无穷远处移到
6、C 点.下列说法正确的有A?、q/8、-cA.a移入之前，c 点的电势为一qB.a从 c 点移到6 点的过程中，所受电场力做的功为oC.从无穷远处移到C 点的过程中，所受电场力做的功为2/D.Q 在移到。点后的电势能为-41【答案】A B D【解析】E IV由题意可知，。点的电势为%=二=一，故 A正确；由 于 反。两 点 到/点（+q）的距离q q相等，所 以 反。两点的电势相等，所以。从 C点移到6 点的过程中，电场力做功为0,故2WB正确；由于8、C两点的电势相等，所以当在B点固定Qi后，C点的电势为一，所以Qz从q（2W无穷远移到 点过程中，电场力做功为：W=q U=-2qx 0-I
7、q）=4 W故C错误;2W由于C点的电势为一，所以电势能为E p=-4 W,故D正确。q7.（2019海南卷T1）如图，静电场中的一条电场线上有M N两点，箭头代表电场的方向,则M_*NA.材点的电势比川点的低B.材点的场强大小一定比N点的大C.电子在M点的电势能比在2点的低D.电子在极点受到的电场力大小一定比在N点的大【答案】C【解析】顺着电场线电势逐渐降低，可知M点的电势比N点的高，选项A错误；一条电场线不能确定疏密，则不能比较MN两点场强的大小，也不能比较电子在MN两点受电场力的大小，选项BD错误；负电荷在高电势点的电势能较低，选项C正确；8.（2019天津卷4 3）如图所示，在水平向右
8、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2 v,方向与电场方向相反，则小球从M运动到N的过程如1 9A.动能增加一根tZ23 oC.重力势能增加一小2B.机械能增加2加D.电势能增加2机【答案】B【解析】【详解】由动能的表达式线=万加广可知带电小球在M点的动能为6tM =-/n v2.在 N点1 3的动能为4=万加（2 丫）=2 M 丫 2,所以动能的增量为故A错误；带电小球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动，由 运 动 学 公 式 有 V、.=V =g f,匕=2 v =a f=处/,可得q E =2
9、 mg ,竖直方向的位移V2Vh =-t ,水 平 方 向 的 位 移*=/=/,因 此 有 x=2/i,对 小 球 写 动 能 定 理 有正功，机械能增加，故 机 械 能 增 加 电 势 能 减 少 2 加声，故 B正确D错误，重力做负功重力势能增加量为 一 加 故 c错误。29.（2 0 1 8 新课标I 卷 T 3）如图，三个固定的带电小球a、b和 c,相互间的距离分别为a b=5c m,b c=3 c m,c a=4 c m。小球c 所受库仑力的合力的方向平衡于a、b的连线。设小球a、b所带电荷量的比值的绝对值为k,则（）、%A.a、b的电荷同号，k=39B.a、b的电荷异号，k=96
10、4C.a、b的电荷同号，k=2764D.a、b的电荷异号，k 27【答案】1）【解析】本题考查库仑定律、受力分析及其相关的知识点。对小球c 所受库仑力分析，画出a对 c的库仑力和b对 c的库仑力，a 对 c的库仑力为排斥力，a c 的电荷同号、b 对 c的库仑力为吸引力，b e 电荷为异号，所以a b 的电荷为异号。设a c 与 b e的夹角为。，利用平行四边形定则和几何关系、库仑定律可得，F*=k 甥 5 F”=k 缪，42 32t a n 0=3/4,t a n 9=Fb c/Fa c,a b 电荷量的比值k=%，联立解得：k=64/2 7,选项D正确。【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平
11、行四边形定则有机融合，难度不大。1 0.（2 01 5 江苏卷 T 2）静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的 记 载 春秋纬考异邮中有玳瑁吸模之说，但下列不属于静电现象的是A.梳过头发的塑料梳子吸起纸屑B.带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引C.小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流D.从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉【答案】C【解析】梳过头发的塑料梭子吸起纸屑，是因为梳子与头发摩擦起电，静电吸引轻小物体，故A 属于静电现象，所以A 错误；带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引，是因为先感应起电，然后静电作用力，故B 错误；小钱圈接近通电线
12、圈过程中，小线圈中产生感应电流是电磁感应现象，不是静电现象，所以C 正确;从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉，是因为摩携起电，所以D 错误。【考点定位】静电现象1 1.（2 01 6 浙江卷）如图所示，两个不带电的导体A和 B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开,HA.此时A带正电,B带负电B.此时A电势低，B电势高C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合D.先把A和 B分开，然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合【答案】C【解析】由静电感应可知，A的左端带负电，B的右端带正电，A B 的电势相等，选 项 A B 错误；
13、若移去C,则两端的感应电荷消失，贴在A、B下部的金属箔都闭合，选项C正确；先把 A和 B分开，然后移去C,则 A、B带的电荷仍然存在，故贴在A、B下部的金属箔仍张开,选项D错误；故选C。【考点定位】静电感应【名师点睛】此题是来自课本上的一个学生实验，考查静电感应问题，只要课本上的实验弄清楚，此题是没难度的。解决类似试题的关键是，知道静电感应的实质是同性电荷相互排斥,异性电荷相互吸引；带电体达到静电平衡时，带电体是一个等势体。1 2.（2 0 1 6 江 苏 卷 T 3）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为容器内表面上的
14、两点，下列说法正确的是V/mA.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【答案】C【解析】试题分析：由图知6处的电场线比力处密集，所以B点的电场强度比A点的大，故 A错误：根据沿电场线的方向电势降低可知，小球表面的电势比容器内表面的高，所以B错误；电场线的方向与等势面垂直，故 C正确：由于/、6在同一等势面上，将检验电荷从A点沿不同路径到6点，电场力所做的功都为零，所以D 错误。【考点定位】考查静电平衡、带电粒子在电场中的运动【方法技巧】掌握根据电场线的疏密判断电场强弱的方法以及由
15、电场线的方向比较电势的高低，电场线与等势面垂直的关系，在等势面上移动电荷电场力不做功的特点，本题重点考查电场的基本性质，考试的热点，每年必考。1 3.（2 0 1 5 安徽卷 T 1 4）图示是a粒子（氯原子核）被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止不动。图中所标出的a粒子在各点处的加速度方向正确的是A.M点 B.N点 C.P点 D.Q点【答案】C【解析】由库仑定律，可得两点电荷间的库仑力的方向在两者的两线上，同种电荷相互排斥,由牛顿第二定律，加速度的方向就是合外力的方向，故 C正确，A B D错误。【考点定位】考查库仑定律和牛顿第二定
16、律。1 4.（2 0 1 5 浙江卷 T 1 6）如图所示为静电力演示仪，两金属极板分别固定于绝缘支架上，且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极，表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间，则A.乒乓球的左侧感应出负电荷B.乒乓球受到扰动后，会被吸在左极板上C.乒乓球共受到电场力，重力和库仑力三个力的作用D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞【答案】D【解析】从图中可知金属板右侧连接电源正极，所以电场水平向左，故乒乓球上的电子移动到右侧，即乒乓球的右侧感应出负电荷，A错误；乒乓球右侧带负电，受到的电场力向右，乒乓球左侧带正电，受到的电场力向左，因
17、为左右两侧感应出的电荷量相等，所以受到的电场力相等，乒乓球受到扰动后，最终仍会静止，不会吸附到左极板上，B错误；乒乓球受到重力和电场力作用，库仑力即为电场力，C错误；用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触，乒乓球带正电，在电场力作用下，与左极板接触，然后乒乓球带负电，又在电场力作用下，运动到右极板，与右极板接触后乒乓球带正电，在电场力作用下，运动到左极板，如此重复，即乒乓球会在两极板间来回碰撞，D正确。【考点定位】考查了库仑力，静电感应1 5.（2 0 1 1 海南卷）三个相同的金属小球1.2.3.分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球 1 的带电量为q,球 2的带电量为n q,球
18、3 不带电且离球1 和球2 很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。现使球3先与球2接触，再与球1 接触，然后将球3移至远处，此 时 1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变。由此可知A.n=3 B.n=4 C.n=5 D.n=6【答案】D【解析】球 3与 1、2 接触后1、2之间作用力的大小仍为F,方向不变，1、2 之间距离不变,由库仑定律可知，球 3与 1、2 接触前后，球 1 和球2的电荷乘积相等，带电后3个小球均带上同种电荷。接触前，1、2电荷乘积为n q 3 与 2接触后，2、3的电荷变为 丝；3 与 12叫+q 巴+q接触后，1、3的电荷变为N，最 后 1、2电荷乘积变为一。综上所述
19、，2 2 2+“.=nq1,解得 n=6,选 D.2 2【考点定位】库仑定律1 6.（2 0 1 5 安徽卷 T 1 5）由库仑定律可知，真空中两个静止的点电荷，带电荷量分别为qi和 qz。其间距离为r 时，它们之间相互作用力的大小为尸=左峥，式中k为静电力常量。厂若用国际单位制的基本单位表示，k的单位应为A.k g A ,m3 B.k g ,A ,m*,s C.k g ,m2,C J I）.N m2 A 【答案】B,方-M A”N-m2 kg-m/s2-m2 kg-m m2 kg-m3,解析】I I I k=可得单位为一 厂=上z-=/、=%.,故选B。0%c2 C2（A-S）2-S2 A2
20、-S4【考点定位】考查库仑定律和单位制1 7.（2 0 1 6 浙江卷 T 1 9）如图所示，把 A、B两个相同的导电小球分别用长为0.1 0 m的绝缘细线悬挂于。,和0“两点。用丝绸摩擦过的玻璃棒与A 球接触，棒移开后将悬点0“移到0,点固定。两球接触后分开，平衡时距离为0.1 2 m。已测得每个小球质量是8.0 x l 0 k g,带电小球可视为点电荷，重力加速度g=1 0 m/s 2,静电力常量&=9.0 x l（）9 N-m 2/C 2,则0,0AO QBA.两球所带电荷量相等B.A球所受的静电力为1.0 X 1 0 2 NC.B 球所带的电荷量为4 7 6 x K T cD.A、B两
21、球连线中点处的电场强度为0【答案】A C D【解析】两相同的导电小球接触后电荷量均分，故两小球所带电荷量相等，选项A正确；对 A球进行受力分析可知，由几何关系，两球分开后，悬线与竖直方向的夹角为37 ,根据平行四边形法则可得,F=m gt a n 37=6.4X 10-3N,选项B 错误;根据库仑定律有尸=左 竿=左 军，解得加=小 甲=4指 乂 10一 3。，选项c正确：A B 带等量的同种电荷，故在A、B两小球连线中点处的电场强度为0,迭项D正确；故选A C D,【考点定位】物体的平衡；库仑定律；电场强度【名师点睛】此题是关于共点力的平衡及库仑定律的应用问题，是我们平时经常接触到的题目略作
22、改编而成的新试题，只要平时对基础题目理解到位，有一定的基础知识就能解答；所以建议我们的同学平时学习要扎扎实实的做好常规题。18.（2011 广东卷）图为静电除尘器除尘机理的示意图。尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。下列表述正确的是放电医痰尘极带电金-1|_ _宜流高压电该 A.到达集尘极的尘埃带正电荷B.电场方向由集尘极指向放电极C.带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D.同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大【答案】B 1）【解析】由于集尘极与电池的正极连接，电场方向有集尘板指向放电极，B正确.而尘埃在电场力作用下向集尘极迁移并沉积，说明尘
23、埃带负电，A错误.负电荷在电场中受电场力的方向与电场力方向相反，C错误,根据F=Eq可得，D正确.【考点定位】静电现象19.（2012 浙江卷）用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是A.摩擦使笔套带电B.笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷C.圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D.笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和【答案】ABC【解析】摩擦使笔套带电，带电的笔套靠近圆环的时候，圆环
24、反生静电感应，上下部分感应出等量的异号电荷，吸引过程中，圆环加速度向上，静电合力大于圆环重力；绝缘材料做出的笔套，自由电子无法移动，电荷无法立刻被综合，故ABC正确【考点定位】本题考查静电感应，牛顿定律及其相关知识20.（2014 广东卷 T20）如图所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电荷量为+Q的小球P。带电荷量分别为-q和+2q的小球M和N。由绝缘细杆相连，静止在桌面上。P与M相距L,P、M和N视为点电荷。下列说法正确的是A.M与N的距离大于LB.P、M和N在同一直线上C.在P产生的电场中，M、N处的电势相同D.M、N及细杆组成的系统所受合外力为零【答案】BD解析岫 于MN处于静止状
25、态，则MN合力为0,即Fw尸%,即 左 丝=k 坐,则有x=0 L ,那么MN间距离约为0.4 L,故选项A错误；由于MN静止不动，P对M和对N的力应该在一条直线上，故选项B正确；在P产生电场中，M点电势较高，故选项C错误；由于MN静止不动，则M、N和杆组成的系统合外力为0,故选项D正确。【考点定位】本题考查库仑定律、电场的性质和物体平衡条件21.（2014 浙江卷）如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为0。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A,细线与斜面平行。小球A的质量为m、电量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B,两球心的高度
26、相同、间距为d 静电力常量为k,重力加速度为g,两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上，则（）第19题图A.小球A与B之间库仑力的大小为女冬B当先同时，细线上的拉力为。C.当a=K a n e时,细线上的拉力为od kD.当 幺=您 一 时，斜面对小球A的支持力为0d 以 t an，【答案】A C【解析】由题意知，根据库伦定律可求小球A与 B之间库仑力的大小 为 工=女 生，故 A正d-根据物体的平衡条件可求当m g、F 、F、三力的合力等于零时，即左号=m g t an。时，细线上的拉力为0,所以B错误；C正确；由平衡条件知，小球A受弹力不可能为零，所以D错误。【考点定位】库伦定律、物体
27、的平衡2 2.（2 0 1 5 四川卷 T 6）如图所示，半圆槽光滑、绝缘、固定，圆心是0,最低点是P,直径M N 水平，a、b是两个完全相同的带正电小球（视为点电荷），b固定在M点，a 从 N点静止释放，沿半圆槽运动经过P点到达某点Q（图中未画出）时速度为零.则小球aA.从 N到 Q的过程中,重力与库仑力的合力先增大后减小B.从 N到 P的过程中,速率先增大后减小C.从 N到 Q的过程中,电势能一直增加D.从 P到 Q的过程中,动能减少量小于电势能增加量【答案】BC【解析】a球从N点静止释放后，受重力mg、b球的库仑斥力Fc和槽的弹力N作用，a球在从N到Q的过程中，mg与 员的夹角9逐渐减小
28、，不妨先假设F,的大小不变，随 着9的减小mg与F的合力F将逐渐增大，况且，由库仑定律和图中几何关系可知，随 着0的减小R逐渐增大，因此F一直增加，故选项A错误；在a球在从N到Q的过程中，a、b两小球距离逐渐变小，电场力一直做负功，电势能一直增加，故选项C正确；显然在从P到Q的过程中，根据能的转化与守恒可知，其电势能增加量等于其机械能的减少量，b球在Q点时的重力势能大于其在P点时的重力势能，因此该过程中动能一定在减少，且其减少量一定等于其电势能与重力势能增加量之和，故选项D错误；既然在从P到Q的过程中，b球的动能在减少，因此其速率也在减小，而开始在N点时速率为0,开始向下运动段中，其速率必先增
29、大，故选项B正确。【考点定位】孤立点电荷等势面特征、库仑定律、平行四边形定则、功能关系、能量守恒定律的应用I。23.（2015 浙江卷 T20）如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1kg的小球A悬挂到水平板的MN两点，A上带有。=3.0 x1 O C的正电荷。两线夹角为120。，两线上的拉力大小分别为耳和外。A的正下方0.3m处放有一带等量异种电荷的小球B,B与绝缘支架的总质量为0.2kg（重力加速度取g=10m/s2；静电力常量左=9.0 x l（）9N-m2/C2,AB球可视为点电荷）则A.支架对地面的压力大小为2.0NB.两线上的拉力大小耳=外=1.9NC.将B水平右移，使
30、M、A、B在同一直线上，此时两线上的拉力大小耳=1.225N,工=1.0ND.将B移到无穷远处，两线上的拉力大小耳=玛=0.866N【答案】BC【解析】对 B和支架分析可知，受到竖直向下的重力，和 A对 B竖直向上的库仑力，故对地面的压力为C v=G s 支一4 华=L 1N,A错误；对 A分析，A受到竖直向下的重力，竖直向下的库仑力，两线上的拉力，三力的夹角正好是12 0 ,处于平衡状态，所以-=F,=G,+Z缚 =1.9 N,B正确；r0 3将 B水平右移，使 M、A、B 在同一直线上，则两小球的距离变为尸=T=0.6M,故有s i n 3 0 Fi-k -=F2=GA,解得片=1.2 2
31、 5 N，E=1.0 N,C 正确；将 B移到无穷远处，两小球之间的库仑力为零，则两线上的拉力大小F 产&=G,、=1N,D错误。【考点定位】库伦定律，共点力平衡条件2 4.（2 0 18 全 国 I I 卷 T 2 0）（多选）如图，同一平面内的a、b、c、d 四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M为 a、C 连线的中点，N 为 b、d 连线的中点。一电荷量为q（q 0）的粒子从a点移动到b 点，其电势能减小Th若该粒子从c 点移动到d 点，其电势能减小W 2,下列说法正确的是（）a.!b!II9M ic4/dA.此匀强电场的场强方向一定与a、b 两点连线平行B.若该粒子从M点移动到N
32、 点，则电场力做功一定为叱*叱2C.若 c、d 之间的距离为L,则该电场的场强大小一定为区qLD.若 W k W z,则 a、M两点之间的电势差一定等于b、N 两点之间的电势差【答案】B D【解析】试题分析：利用电场力做功W=q U ,可以找到两点之间电势差的关系，要知道中点电势和两端点电势之间的关系。A、选项根据题意无法判断，故A项错误；B、由于电场为匀强磁场，M 为 a、c 连线的中点，N 为 b、d 连线的中点，所以Pc-Pa(Pc+(Po(PM=(Pc r =2(P(i -(Pb 0 d+(Pb(pN=(Pd-2-=-2-若该粒子从M点移动到N 点，则电场力做功一定为 /X a +仇
33、Pd+Pb qUcd+qUab%+“2 宜十必W=qU MN=q p M -3N)=q2-q2=-2-=2 故 B i t 确；c、因为不知道匀强电场方向，所以场强大小不一定是故 四，故 c 错误；qLD、若=%,说 明 心=电U M U bN=3,一%)一 (%一)由因为为 =(p(丁=,(PN=/昔=，理宁之肆俨解得：U“M-U bN=,故 D正确。故选B D点睛：对匀强电场的电场特征要了解，利用电场力做功与电势差之间的关系求解。25.(20 18 新课标I 卷 T 20)(多选)图中虚线a、b、c、d、f 代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b 上的电势为2 V。一电子经过a时的
34、动能为10 e V,从 a到 d 的过程中克服电场力所做的功为6 e V。下列说法正确的是()a b c d fA.平面c 上的电势为零B.该电子可能到达不了平面fC.该电子经过平面d 时，其电势能为4 e VD.该电子经过平面b 时的速率是经过d 时的2 倍【答案】A B【解析】本题考查等势面及其相关的知识点。根据题述，匀强电场中等势面间距相等，相邻等势面之间的电势差相等。设相邻等势面之间的电势差为U,根据电子从a到 d 的过程中克服电场力所做功为W a b=6e V,电场方向水平向右。由W；“,=3 e V,联立解得：U=2V。已知b 的电势为2 V,则平面c 上的电势为零，选项A正确；由
35、于a f 之间的电势差为4 U=8 ,一电子经过a时的动能为10 e V,由于题述没有指出电子速度方向，若该电子速度方向指向左或指向上或下，则该电子就到达不了平面f,选 项 B正确；由于题述没有指出电子速度方向，选项CD 错误。【点睛】此题以等势面切入，考查电场力做功及其相关知识点。26.（20 11 海南卷）关于静电场，下列说法正确的是A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点，电势一定为零C.同一电场线上的各点，电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加【答案】D【解析】电势为零的点那是人为选取的，就像重力势能为零的问题一样，与物体带不带电是无关的，与电场强度的大小也
36、无关，因 此 A B 选项是错误的；电势沿电场线方向降低，C 错误；负电荷所受电场力方向与电场线方向相反，若电荷沿电场线方向移动，电场力做负功，电势能增加，D正确；【考点定位】电势、电势能、电场强度27.（20 16 全国新课标H I卷）关于静电场的等势面，下列说法正确的是A.两个电势不同的等势面可能相交B.电场线与等势面处处相互垂直C.同一等势面上各点电场强度一定相等D.将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功【答案】B【解析】等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，A错误：电场线与等势面垂直，B正确；同一等势面上的电势相同
37、，但是电场强度不一定相同，C错误；将一负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力的方向是从低电势指向高电势，所以电场力的方向与运动的方向相反，电场力做负功，1）错误。【考点定位】考查了电势、等势面、电场强度、电场力做功【方法技巧】电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面；等势面与电场线垂直，沿着等势面移动点电荷，电场力不做功，等势面越密，电场强度越大，等势面越疏，电场强度越小。2 8.（2 0 1 6 上海卷）国际单位制中，不是电场强度的单位是A.N/C B.V/m C.J/C D.T m/s【答案】C【解析】由公式E =F 可知，N/C 为电场强度单位；由公式E =U2 可知，V/m也是电
38、场强度q dW单位：由=g 用 可 得 E=田，故 T m/s 也是电场强度单位；由公式。=一 可知，J/Cq是电势差单位，故选c。【考点定位】电场强度【方法技巧】本题通过电场强度公式E=，E=X E=v 8 分别判断对应的场强单位。q d2 9.（2 0 1 3 海南卷）如图，电荷量为qi 和 qz 的两个点电荷分别位于P点和Q点。已知在P、Q连线至某点R处的电场强度为零，且 P R=2 R Q。则q 0O-OP R QA.qi=2 q?B.qi=4 q?C.qi=-2 q2 D.qi=-4 q?【答案】B【解析】已知点R处的电场强度为零，可知两点电荷的电性相同。根据题述，qi 和 S在点R
39、处的电场强度大小相等，方向相反，由真空中点电荷周围的电场强度公式 后=华 知r第=纯，将/=2 r,代入可得=4%,故 B正确。r rz【考点定位】考查学生对常见电场，磁场叠加固原理的理解，注重基本知识的考查3 0.（2 0 1 3 安徽卷）如图所示，xO y 平面是无穷大导体的表面，该导体充满z0的空间为真空。将电荷量为q 的点电荷置于z 轴上z=h 处，则在xO y 平面上会产生感应电荷。空间任意一点处的电场皆是由点电荷q 和导体表面上的感应电荷共同激发的。己知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在z 轴上z=h/2 处的场强大小为（k 为静电力常量）A,年【答案】DB 嘿，喟D.k940F
40、q解析：用位于导体平面下方h 处的镜像电荷-q 代替导体平面上的感应电荷，边界条件维持不变，即 YOZ平面为零势面。在 z 轴上z=t处，q 的场强大小为片=詈.-q 的场强大小为民=驾，两个场强方向相同，其合场强E=&警，故 D对，A、B、C错。-9h2 9lr【考点定位】等量异性点电荷场强、电场线分布特点。31.（2015 山东卷 T18）直角坐标系xOy中，M、N两点位于x 轴上，G、H两点坐标如图，M、N两点各固定一负点电荷，一电量为Q的正点电荷置于0 点时.，G点处的电场强度恰好为零。静电力常量用k 表示。若将该正点电荷移到G点，则 H点处场强的大小和方向分别为”(0,)M 0 NG
41、(0,-a)A.弯，沿 y 轴正向4 a 之C.坐，沿 y 轴正向4a2【答案】BB.当，沿 y 轴负向D.当，沿 y 轴负向4 1【解析】因正电荷在0 点时,G点的场强为零，则可知两负电荷在G点形成的电场的合场强为E y k学;若将正电荷移到G点，则正电荷在H点的场强为g =女 一 =,，因两负电荷在G 点的场强与在H点的场强等大反向，则 H点的合场强为E =L-E=理，方0 1 4 4向沿y 轴负向；故选B【考点定位】场强的叠加.32.（2015 上海卷 T8）两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P、Q为电场中两点，则A.正电荷由P 静止释放能运动到QB.正电荷在P的加速度小于在Q的加
42、速度C.负电荷在P的电势能高于在Q的电势能D.负电荷从P移动到Q,其间必有一点电势能为零【答案】D【解析】正电荷在P点静止释放时，会沿电场线切线方向运动，所以不能运动到Q点，故 A错误；P点的电场线密集，所以电场力，加速度也大，故 B错误；因为顺着电场线方向电势逐渐降低，所以负电荷在P的电势低于在Q的电势能，故 C错误；如果取无穷远处的电势为0,正电荷附近P点电势高于0,负电荷附近Q点的电势低于0,所以负电荷从P 移动倒Q,其间必经过有一点电势为0,该点电势能也为0,故 D正确。【考点定位】电场线；电势；电势能3 3.（2 0 1 2 福建卷）如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电
43、荷卬、q?分别置 于 A、B两点，虚线为等势线。取无穷远处为零电势点，若 将 q i、5移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是A.A点电势大于B点电势B.A、B两点的电场强度相等C.q i 的电荷量小于q 2 的电荷量D.q i 在 A点的电势能小于q?在 B点的电势能【答案】C【解析】由题，将两个带正电的试探电荷q i、S移动到无穷远的过程中外力克服电场力做功，则知Q与两个试探电荷之间存在引力，说明Q带负电，电场线方向从无穷远处指向Q,则 A点电势小于B点电势.故A错误；由点电荷场强公式E =L g 分析可知，A点的场强大于B点r的场强.故B错误；由图分析可知：A与
44、无穷远间的电势差大于B与无穷远间的电势差，将q-q z 移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，根据电场力做功公式W=得知，q i 的电荷量小于牛的电荷量.故C正确；将 q i、中移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，两个试探电荷电势能的变化量相等，无穷远处电势能为零，则 卬 在 A点的电势能等于位在B点的电势能，故 D 错误。故选C【考点定位】本题考查电场的分布以及电势的相关知识3 4.（2 0 1 2 江苏卷）真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3 r,则A、B两点的电场强度大小之比为A.3 ：1 B.1 ：3 C.9 ：1 D.1 ：9【答案】C【解析】由点电荷电场
45、强度公式 后=华 知，A、B两点电场强度大小之比为9：1,C正确厂【考点定位】本题考查电场强度及其相关知识。3 5.（2 0 1 2 上海卷）A、B、C三点在同一直线上，A B ：B C=1 ：2,B点位于A、C之间，在 B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为+q的点电荷时，它所受到的电场力为 F；移去A处电荷，在 C处放电荷量为-2 q 的点电荷，其所受电场力为（）A.-F/2 B.F/2 C.-F D.F【答案】B【解析】根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，分析可知电荷量为-2 的点电荷在C处所受的电场力方向与F方向相同。设 A B=r ,则有5 c =2 厂。则有：尸=上
46、堂 故 电 荷量为-2 g 的点电荷在C处所受电场力为：耳=售 亭【考点定位】本题考查点电荷的电场强度和电场力及其相关知识3 6.（2 0 1 2 天津卷 T 5）两个固定的等量异号电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受到静电力作用，则粒子在电场中+10VA.做直线运动，电势能先变小后变大B.做直线运动，电势能先变大后变小C.做曲线运动，电势能先变小后变大D.做曲线运动，电势能先变大后变小【答案】C【解析】两个固定的的等量异号点电荷产生电场的等势面与电场线垂直，且沿电场线电势减小，所以等量异号点电荷和它们间
47、直线电场线如图所示。当带负电的粒子进入电场受到与其速度垂直的电场力而偏转做曲线运动。电子在斜向左的电场力作用下向左偏转，电场力做正功粒子的动能增加，电势能减小。答案C。【考点定位】本题考查电势能及其相关知识37.（20 1 2 重庆卷）空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其 中 P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如题图20 图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则A.P、Q两点处的电荷等量同种B.a点和b点的电场强度相同C.c点的电势低于d点的电势 D.负电荷从a到c,电势能减少【答案】D【解析】由图中等势面的对称性知，P、Q两处为等量异种电荷，A错误：由于电场线与等势面垂直，所
48、以a b两处的电场强度方向不同，B错误；P处为正电荷，c在离P更近的等势面上，c点的电势高于d点的电势，C错误；从a到c,电势升高，负电荷电势能减少，D正确。【考点定位】本题考查等量异种电荷电场的及其相关知识38.（20H 上海卷）电场线分布如图听示，电场中a,b两点的电场强度大小分别为已知名和纥，电势分别为心 和 火,则A.纥 纥，(pa(phC.Ea(phB.Ea Eb,(pa(phD.Ea Eb,(pa%，故ABD错误，C正确.【考点定位】电场线，电势，电场强度39.（2011 上海卷 T14）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势0随位置X变化规律的是图【答案】A
49、【解析】等量异种点电荷电场线如图所示，因为沿着电场线方向电势降低，所以，以正电荷为参考点，左右两侧电势都是降低的：因为逆着电场线方向电势升高，所以副电荷为参考点,左右两侧电势都是升高的。可见，在整个电场中，正电荷所在位置电势最高，负电荷所在位置电势最低，符合这种电势变化的情况只有A选项。【考点定位】等量异种电荷电场规律40.（2011 重庆卷）如图所示，电量为+q和-q的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有A.体中心、各面中心和各边中点B.体中心和各边中点C.各面中心和各边中点D.体中心和各面中心【答案】D【解析】两个等量同种电荷在其连线的中点处的合场强为零。两个等量同种
50、正电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向远离正电荷的方向。两个等量同种负电荷在其连线的中垂线上的合场强沿中垂线指向负电荷的方向。在正方体的上面中心，上面的四个电荷分成两组产生的场强都是零，下面的四个电荷分成两组产生的场强等大反向，所以正方体的上面中心处的合场强为零，同理所有各面中心处的合场强都为零。在体中心，可以将八个电荷分成四组，产生的合场强为零。而在各边中心，场强无法抵消，合场强不为零。正确答案是D【考点定位】电场的叠加41.（2012 安徽卷）如图所示，在平面直角中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点。处的电势为0 V,点A处的电势为6 V,点B处的电势为3 V,则电场强度