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1、2023年高考物理一轮复习：电场一.选 择 题（共 13小题）1.（20 21 安徽模拟）电量未知的点电荷固定在半径为R 的圆上的A点，AC 为圆的水平直径，BD 为圆的竖直直径，空间存在电场强度大小为E、平行圆面的匀强电场，将另一个电荷量为-q的点电荷从B点顺着圆弧沿逆时针移到D 点，电场力做功为2q E R,当该点电荷运动到C 点时受到的电场力大小为qE,静电力常量为k,则在A处的点电荷的电量为A V 2 E R2 R V 3 E R2,W2 ER2 0 W3 ER2k k k k2.（20 21 广东）如图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两极间产生强电场，虚线为
2、等势面。在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b是其路径上的两点。不计液滴重力。下列说法正确的是（）A.a 点的电势比b点的低B.a 点的电场强度比b点的小C.液滴在a点的加速度比在b点的小D.液滴在a 点的电势能比在b点的大3.（20 21 乙卷）如 图（a）,在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。若将一正试探电荷先后放于M 和 N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为FM和 FN，相应的电势能分别为E p M 和 E p N，则（)第1页 共5 1页eX 济
3、 二 国 一图（a）图（b）A.FM EpMEpN B.FM FN，EPM EPNC.FM FN，EPM FN EPM 0）,现用外力F 使一电荷量为q 的正试探电荷静止于D 点。已知静电力常量为k,忽略空气阻力及试探电荷重力，则下列说法正确的是（）A.O 点电场强度为零B.C 点和D 点电场强度大小相等，但方向不同C.外力F 的大小为1,方向平行OA指向AD.若撤去外力F,粒子将沿DC连线做匀速直线运动第6页 共5 1页二.多 选 题（共 7 小题）1 4.（2 0 2 1 甲卷）某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e 为电场中的5 个点，则（）A.一正电荷从b点运动到e 点，电场力
4、做正功B.一电子从a 点运动到d点，电场力做功为4 e VC.b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D.a、b、c、d四个点中，b点的电场强度大小最大1 5.（2 0 2 1 七星区校级模拟）产生闪电的积雨云底层带负电，为避免闪电造成的损害，高大的建筑物会装有避雷针。图中虚线为避雷针周围的等势线，a、b两点的场强大小分别为E a、E b，a、b 两点的电势分别为 P bB.E a 0）的粒子从a 点移动到b点，电场力做功为2 W （W 0）；若将该粒子从c 点移动到d点，电场力做功为W。下列说法正确的是（）第 7 页 共 5 1 页a.A.该匀强电场的场强方向与ab平行B.将该粒子从d 点
5、移动到b 点，电场力做功为0.5WC.a 点电势低于c 点电势D.若只受电场力，从 d 点射入圆形电场区域的所有带电粒子都做曲线运动17.（2021江西模拟）如图所示，直角梯形ABCD所在的平面内存在着匀强电场，其中=60,BC=4cm,AD=2cm。现将一电荷量q=-2X 10 c的点电荷由A点移到C点的过程中，电场力做功+2X 10-7J,由B 移到C 的过程中电场力做功+4*1（）一 7人 已知B 点的电势2 V,下列说法正确的有（）B.UBA=1VC.若将该电荷由C 点移到A 点，则其电势能增加D.该匀强电场的电场强度大小为222返 V/m318.（2021 五华区校级模拟）如图所示，
6、处于竖直面内的平行板电容器与直流电源连接，下极板接地，将开关闭合，电路稳定后，一带电油滴静止于电容器中的P 点，则下列说法正确的是（）A.若将开关断开再将上极板竖直向上移动一小段距离，带电油滴不动第 8 页 共 5 1 页B.若将开关断开再将上极板竖直向上移动一小段距离，带电油滴在P点处的电势能将降低C.将上极板竖直向上移动一小段距离，带电油滴将向上移动D.将上极板竖直向上移动一小段距离，带电油滴在P点处的电势能将增大1 9.(2 0 2 1乙卷)四个带电粒子的电荷量和质量分别为(+q,m)、(+q,2 m)、(+3 q,3 m)、(-q m),它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一
7、匀强电场中，电场方向与y轴平行。不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是()X2 0.(2 0 2 1河北)如 图，四个电荷量均为q (q 0)的点电荷分别放置于菱形的四个顶点,其坐标分别为(4 1,0)、(-4 1,0),(0,y o)和(0,-y o),其中x轴上的两个点电荷位置固定，y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动(y o O)。下列说法正确的是()A.除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零B.当y o取某值时，可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点C.当y o=81时，将一带负电的试探电荷由点(4 1,5 1)移 至 点(0,-3 1),静电力做正第9页 共5
8、 1页功D.当 y o=4 1 时，将一带负电的试探电荷放置在点（1,1）处，其所受到的静电力方向与x 轴正方向成4 5 倾斜向上三.填 空 题（共 4小题）2 1.（2 0 2 1 浦东新区二模）为使点电荷q在匀强电场中沿直线匀速地由A运动到B,必须对该电荷施加一个恒力F,如图所示，若 A B=0.4 m,a=3 7 ,q=-3 X 1 0-7C,F=1.5X 1 0-4N,A点的电势（P A=1 0 0 V（不计电荷的重力），则电荷q由A到 B电势能的变化量为 J；B 点的电势（P B=V。（s i n3 7 =0.6,c o s 3 7 =0.8）2 2.（2 0 2 1 松江区二模）如
9、图，两个带相等电荷量的检验电荷分别放在某点电荷A电场中的 A、B两点，受电场力大小为FI=3 F 2,方向互相垂直，则两检验电荷为 电荷（选 填“同种”、“异种”或“无法确定”）；若 O是 AB的中点，把 A处的检验电荷沿AO连线移动至O处，整 个 过 程 该 电 荷 电 势 能 变 化 情 况 为。2 3.（2 0 2 1 宝山区二模）如图，电荷量为q的正电荷均匀分布在半球面上，球面半径为R,CD为通过半球面顶点与球心O的轴线，且 O C=O D=2 R。若 C点的场强大小为E,则D点场强的方向,场强的大小为 o第1 0页 共5 1页2 4.（2 0 2 1 金山区二模）如图，一带电量大小为
10、q、质量为m的小球，用绝缘丝线悬挂在竖直墙壁上，处于与水平方向成。角的斜向下匀强电场中，小球平衡时丝线恰好水平。则小球带电（选 填“正”或“负）此电场的电场强度为.四.计 算 题（共 4小题）2 5.（2 0 2 1 宝鸡模拟）如图所示，在倾角9=3 0 的光滑斜面底端O固定一带正电物体甲，将另一带电体乙从斜面上的B点由静止释放，沿斜面下滑距离s 到达A点时达到最大速度 V。已知带电体乙的质量为m,电荷量为q,重力加速度为g,甲、乙均可视为点电荷。求：（1）试分析乙的带电性质；（2）甲在A点产生的电场强度大小；（3）A、B两点间的电势差。2 6.（2 02 1 海淀区模拟）如图2-1 7所示，
11、长为2 R 的水平轨道AB与半径为R的竖直半圆形轨道BCD 相切于B点，整个空间存在沿水平方向的匀强电场。今将质量为m的带正电物块（可视为质点）从水平轨道的A端由静止释放，滑块在电场力的作用下沿轨道运动并通过D 点。已知电场力的大小是物块所受重力的2倍，空气阻力及轨道的摩擦均可忽略不计，重力加速度为g。求：（1）滑块从A端运动到B端所需的时间t；（2）滑块从A端运动到B端电场力的冲量大小I；（3）滑块通过圆形轨道B点时的加速度大小aB；（4）滑块通过圆形轨道B点时对轨道压力大小NB;（5）滑块通过D 点时的速度大小VD。第 1 1 页 共 5 1 页（6）请比较滑块在B、D 两点机械能的大小，
12、说明理由。2 7.（2 02 1 西城区二模）电场对放入其中的电荷有力的作用。如图所示，带电球C置于铁架台旁，把系在丝线上的带电小球A挂在铁架台的P 点。小球A静止时与带电球C处于同一水平线上，丝线与竖直方向的偏角为a。已知A球的质量为m,电荷量为+q,重力加速度为g,静电力常量为k,两球可视为点电荷。（1）画出小球A静止时的受力图，并求带电球C对小球A的静电力F 的大小；（2）写出电场强度的定义式，并据此求出带电球C在小球A所在处产生的电场的场强EA的大小和方向；（3）若已知小球A静止时与带电球C的距离为r,求带电球C所带的电荷量Q。2 8.（2 02 1 长春模拟）如图所示，水平面内有一直
13、角坐标系x O y,在第二、三象限内存在沿x轴正方向、场强大小为E 的匀强电场I,在第一、四象限的x=0 至 x=l 区间内存在沿y轴正方向的有理想边界的匀强电场I I,场强大小未知。一带正电的粒子（可视为点电荷）从 P 点（蒋，0）由静止开始仅在电场力作用下运动，从 Q 点（1,1）离开电场I I。带电粒子的质量为m,电荷量为q,不计带电粒子的重力。求：（1）电场H 的场强E 的大小；（2）若将带电粒子从x轴负半轴上某一位置由静止释放，可使粒子飞出电场I I 时动能最小，求该粒子飞出电场n时的最小动能Ek。第1 2页 共5 1页五.解 答 题(共 2小题)2 9.(2 02 1 东城区二模)
14、在一个点电荷Q 的电场中，以点电荷Q 的位置为原点O建立平面直角坐标系，如 图 1 所示，在其中A、B两点分别放置试探电荷，试探电荷受到静电力的大小F 跟试探电荷的电荷量q的关系分别如图2中直线a、b 所示。已知A点的坐标为(0.3 m,0)o图l ffl 2(1)求 A点电场强度的大小EA和 B点电场强度的大小EB;(2)求 B点到点电荷Q 的距离FB;(3)将一试探电荷从B点移动到A点，请根据点电荷场强分布的特点，自选两条移动路径证明，电场力做的功WBA与路径无关(在图中画出所选择的路径)。3 0.(2 0 2 1 攀枝花二模)如图所示，竖直平面内有一矩形区域a b e d,a b 边长为
15、2 1,b e 边长为 百，边 c d、a b 的中点分别是e、f,a d 边与水平面的夹角。=3 0 ,矩形区域内有大小为E、方向平行a b 向上的匀强电场。现让一带正电微粒从d点的正上方的某点p (图中未画出)沿该竖直面水平抛出，正好从e 点进入该矩形区域，并沿e f 做直线运动。已知重力加速度为g,求：(1)该微粒的比荷；(2)p、d间的距离;(3)若将矩形区域内的电场大小变为返E,方向变为平行a d 向上，微粒仍从p点以原来的速度水平抛出，求微粒将从何处离开矩形区域。第 1 3 页 共 5 1 页第1 4页 共5 1页2023年高考物理一轮复习：电场参考答案与试题解析选 择 题（共 1
16、3小题）1.（2021 安徽模拟）电量未知的点电荷固定在半径为R的圆上的A点，A C为圆的水平直径，B D为圆的竖直直径，空间存在电场强度大小为E、平行圆面的匀强电场，将另一个电荷量为-q的点电荷从B点顺着圆弧沿逆时针移到D点，电场力做功为2qER,当该点电荷运动到C点时受到的电场力大小为小E,静电力常量为k,则在A处的点电荷的电量为C 4 ER2 D-k.k-B.V3ER1k【考点】电场强度与电场力；点电荷的电场；电势能与电场力做功.【专题】定量思想：推理法；带电粒子在电场中的运动专题；电荷守恒定律与库仑定律专题；理解能力.【分析】由电场力做功的大小及正负可判断电场方向，已知该点电荷运动到C
17、点时受到的电场力，结合力的合成可求解点电荷的电荷量。【解答】解：将一个电荷量为-q的点电荷从B点顺着圆弧沿逆时针移到D点，电场力做功为2qER,说明电场方向平行于B D且由D指向B,设A点点电荷的电量为Q,则该点电荷运动到C点时受到的电场力叼矢2+仲）2=）2,解 得Q=故c项正确，ABD错误。k故选：Co【点评】本题是有关点电荷电场强度、电场的叠加等知识运用的题目，解题时应注意矢量合成法则，本题根据电场力做功情况判断出场强方向是关键.2.（2021 广东）如图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸极接在高压电源两端，两第 1 5 页 共 5 1 页极间产生强电场，虚线为等势面。在强电场作用下
18、，一带电液滴从发射极加速飞向吸极,a、b 是其路径上的两点。不计液滴重力。下列说法正确的是（）A.a 点的电势比b 点的低B.a 点的电场强度比b 点的小C.液滴在a 点的加速度比在b 点的小D.液滴在a 点的电势能比在b 点的大【考点】电场强度与电场力；电势；电势能与电场力做功.【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题；理解能力.【分析】明确图象原理，根据图中电路确定发射极与吸极的电势高低，确定电场线方向，沿电场线方向电势降低，从而明确a、b 两点的电势高低；注意图中等势面不是等差等势面，所以不能根据疏密确定电场强度大小；根据液滴的运动情况确定电场力做功情况，从而明确电势能的变化。【
19、解答】解：A、由图可知，发射极接电源正极，吸极接电源负极，则发射极为高电势，吸极为低电势，电场线由发射极指向吸极，沿电场线方向电势降低，故 a 点电势比b 点高，故 A 错误；BC、由于题中没有说明等势面是否为等差等势面，故不能明确电场线和等势面的疏密，所以无法确定a、b 两点的电场强度的大小，也就无法确定加速度大小，故 BC错误；D、因液滴加速前进，故说明电场力做正功，电势能减小，故液滴在a 点的电势能比在b点的大，故 D 正确。故选：D。【点评】本题考查带电粒子在电场中的运动问题，要注意明确电场的性质，注意电场线的疏密描述电场的强弱，但等势面要先确定是否为等差等势面，若是等差等势面，可由其
20、疏密判断电场强度的大小。3.（2021乙卷）如 图（a）,在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感第1 6页 共5 1页应，在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b）中虚线所示，相邻等势面间的电势差都相等。若 将 一 正试探电荷先后放于M 和 N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为FM和 FN，相应的电势能分别为E p M 和 E p N，则（）图（a）图（b）A.FMEPN B.FM FN，EPM EPNC.FM FN，EPM FN，EPM EPN【考点】电场强度与电场力；电场线；电势能与电场力做功；电势差和电场强度的关系.【专题】定性思想；推理法；电场力与
21、电势的性质专题；推理能力.【分析】电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大.根据E p=p q判断电势能大小；【解答】解：等势线密集的地方，电场线也密集，电场场强大，由图可知EM EN,根据F =E q 可知：FM E p N，故 A正确，BCD错误。故选：A。【点评】本题涉及电场强度和电势高低的判断，关键是知道电场线垂直等势面，电场线与等势面疏密一致，难度不大。4.（2 0 2 0 浙江）空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷，其中Q点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示，a、b、c、d、e 为电场中的5 个点，设无穷远处电势为0,则（）B.a 点和b点的
22、电场强度相同C.b点的电势低于d点的电势D.负电荷从a 点移动到c 点时电势能增加第1 7页 共5 1页【考点】电势能与电场力做功；电势差和电场强度的关系.【专题】定性思想：推理法；带电粒子在电场中的运动专题；理解能力.【分析】该电场是等量异种电荷的电场，它具有对称性（上下、左右）。该电场中，一般选取无穷远处电势为0,那么正电荷的区域电势为正，负电荷的区域电势为负。【解答】解：A、根据电场等势面的图象可以知道，该电场是等量异种电荷的电场，中垂面是等势面，无穷远处电势为零，故中垂面电势也为0,故 A 错误；B、等量异种电荷的电场，它具有对称性（上下、左右），a 点和b 点的电场强度大小相等，而方
23、向不同。故 B 错误；C、b 点离正电荷的距离更近，所以b 点的电势较高，高于d 点的电势。故 C 错误；D、a 点离正电荷近，a 点电势高于c 点，根据负电荷在电势高处电势能小，知负电荷从a 点移到c 点，电势能增加，故 D 正确。故选：D。【点评】该题考查常见电场的特点，解题的关键是在两个电荷连线的中垂线上的电势和无穷远处的电势相等。而正电荷周围的电场的电势都比它高，负电荷周围的电场的电势都比它低。5.（2021 浙江模拟）如图所示，一个平行板电容器上极板与电源正极相连，下极板与电源负极相连并接地，P 为两极板间的一点，下列操作能使P 点电势升高的是（）A.开关一直闭合，上极板上升一小段距
24、离B.开关一直闭合，上极板下降一小段距离C.开关闭合后断开，上极板上升一小段距离D.开关闭合后断开，上极板下降一小段距离【考点】电容器的动态分析.【专题】定量思想；类比法；电容器专题；理解能力.【分析】开关闭合，电容器极板间电压不变，A 极板上移板间距变化，据 E=1L判断场第1 8页 共5 1页强确定粒子的状态，p=U=Ed判断P 点电势的变化;开关断开，电容器电荷量不变，据 =UQ4兀kQd/s s4兀kd X d判断场强变化，据 U=Ed判断电势差和P 点的电势的变化。【解答】解：AB、若开关闭合，则两板间的电压不变，若上极板上长，则板间电场减弱，P 到下极板的距离不变，电势降低，反之，
25、若上板下降，电势升高，故 A 错误，B 正确：CD、若开关闭合后断开，则两板间的电场强度E=3一 小 及Q,Q不变，d t b 乂八 八4兀kd X d则电场强度E 不变，而（ppnUpwEdp,E 和 dp均不变，所 以 P 的电势不变，故 C、D均错误。故选：Bo【点评】本题平行板电容器的动态分析，掌握如何判定电容器的电容变化，注意电容器始终接在电源上，电压不变，断开电源时，电量不变是解题的隐含条件。6.（2021义乌市模拟）硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电相、显影装置、粉仓和清洁装置构成，工作中充电辑表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上
26、述过程：电荷量均为-q 的点电荷，对称均匀地分布在半径为R 的圆周上，若某时刻圆周上P 点的一个点电荷的电量突变成+2 q,则圆心O 点处的电场强度为（）B.2 里，方向沿半径背离P 点R2C.的，方向沿半径指向P 点R2第 1 9 页 共 5 1 页D.q,方向沿半径背离p点R2【考点】电场强度与电场力；点电荷的电场；电场的叠加.【专题】分割思想；等效替代法；电场力与电势的性质专题；理解能力.【分析】将P点的+2 q,由-q和+3q两个电荷等效替代，故0点电场可以看做均匀带电圆环和+3q产生的两个电场的叠加，根据电场的叠加结合对称性求解。【解答】解：当P点的电荷量为-q时，根据电场的对称性，
27、可得在。点的电场强度为0,当P点的电荷为+2q时，可 由-q和+3q两个电荷等效替代，故O点电场可以看做均匀带电圆环和+3q产生的两个电场的叠加，故O点的电场强度为E=0+k包=之 鲍，电R2 R2场方向为+3q在O点的电场方向，即方向沿半径背离P点，故D正确，A B C错误。故选：D。【点评】本题考查电场强度的叠加，难度中等，能够灵活运用对称性及等效替代方法是解题的关键。7.（2021山东）如图甲所示，边长为a的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为+q的点电荷；在0 4 x 返a区间，x轴上电势5的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为-2Q的点电荷P置于正方形的中心O点，此时每个点电荷所受库
28、仑力的合力均为零。若将A.Q*+1 q,释放后P将向右运动B.Q=+1 q,释放后P将向左运动C.Q/6+1 q,释放后p将向右运动D.Q=2&+1 释放后p将向左运动第2 0页 共5 1页【考点】电势；电势差和电场强度的关系.【专题】定量思想；推理法；带电粒子在电场中的运动专题：推理能力.【分析】利用库仑定律分别求出其他点电荷分别对最上边的点电荷的库仑力，然后利用平行四边形定则求出合力，受力平衡，就能求出电荷Q的大小，结合图像可以分析出电场方向，然后分析电荷P的运动情况。【解答】解：因为每个点电荷所受库仑力的合力均为零，对最上边的点电荷，其他三个2 2电荷给它的受力分别是FI=F3=K9_,
29、F2=,因为F l、F 3 大小相等，所以F l、F 3a 2 2o a22的合力是&kq,而Q对最上边点电荷的库仑力是k-7一，则根据受力平衡有：a ）k q +k q _=k_ qQ_。解得：Q=2 亚+1 由图乙可知，在0*/2q B.（0,2a）,2/q C.（2a,0）,D.（2a,0）,2-2【考点】电场强度与电场力；点电荷的电场；电场的叠加.【专题】比较思想：合成分解法；电场力与电势的性质专题：理解能力.【分析】根据点电荷的场强公式E=，结合平行四边形定则计算Q所带电荷量及位置。r【解答】解：根据点电荷的场强公式及平行四边形定则，可以求出点电荷+q 与-q 在 P点的合场强的大小
30、为E合=2义 X c o s 45 =1 担，方向与-x 方向成45 角指向左2 2aa上方，那么+Q在 P点产生的场强与E合大小相等，方向相反，再根据点电荷的场强公式有：一 皿r=E 介，代入解得：Q=2、巧 q,方向应与+x 方向成45 ,结合题意+Q应（V2a）2在 y轴 上 的（0,2 a）位置，故 AC D错误，B正确。故选：B o【点评】本题考查点的场强公式及矢量的运算法则，要结合简单的数学知识去处理计算方面的问题。1 0.（2 02 0北京）真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列说法正确的是（）第2 3页 共5 1页A.该点电荷一定为正电荷B.P 点的场
31、强一定比Q 点的场强大C.P 点电势一定比Q 点电势低D.正检验电荷在P 点比在Q 点的电势能大【考点】电势能与电场力做功；等势面.【专题】定性思想：推理法：电场力与电势的性质专题：推理能力.【分析】根据顺着电场线电势逐渐降低从而判断电场线的方向，以此判断点电荷的电性;根据等势面的疏密程度分析场强的大小：正电荷电势越高，电势能越大。【解答】解：ACD、由于题中P、Q 两点的电势的大小关系不确定，所以无法确定电场线的方向，则没有办法确定点电荷的电性，正检验电荷在P、Q 两点的电势能的大小也无法确定，故 ACD错误；B、根据等势面的疏密程度可知，P 点的电场强度大于Q 点的电场强度，故 B 正确。
32、故选：Bo【点评】解决该题的关键是掌握点电荷的电性的判断方法，知道等势面的疏密程度反映了电场强度的大小。II.（2020浙江）如图所示，电子以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏转电场中，已知极板长度1,间距d,电子质量m,电荷量e。若电子恰好从极板边缘射出电场，由以上条件可以求出的是（）A.偏转电压 B.偏转的角度C.射出电场速度 D.电场中运动的时间【考点】牛顿第二定律；动能定理；带电粒子在匀强电场中的运动.【专题】定量思想；方程法；带电粒子在电场中的运动专题；理解能力.【分析】粒子在电场中做类平抛运动，根据平抛运动的规律，由牛顿第二定律和运动学公式结合进行分析能够求解的物理量。【解答】
33、解：AB、出射速度方向反向延长线过水平位移的中点，设偏转角度为。，则 tan。第2 4页 共5 1页d=苫-=且，电子偏转的角度可求；L 12电子在电场中做类平抛运动，设初速度为V 0,平行于极板方向做匀速直线运动，垂直于极板方向做初速度为零的匀加速直线运动，则运动时间为t=1-，离开电场时垂直于极v0板方向的分速度为v y=a t,加速度a=型，m dt a n e=、=闻 与，由于初速度不知道，所以偏转电压无法求解，故 A错误、B 正确；v0 m d v gvC、由于t a n e=上，两个速度都无法得到，故射出电场的速度无法求解，故 C错误；v0D、运动时间为t=1 一，初速度不知道，偏
34、转电压不知道，无法求解时间，故 D错误。v0故选：Bo【点评】有关带电粒子在匀强电场中的运动，可以从两条线索展开：其一，力和运动的关系。根据带电粒子受力情况，用牛顿第二定律求出加速度，结合运动学公式确定带电粒子的速度和位移等；其二，功和能的关系。根据电场力对带电粒子做功，引起带电粒子的能量发生变化，利用动能定理进行解答。1 2.（2 02 1 鼓楼区校级模拟）一半径为R的均匀带正电圆环水平放置，圆心为O点，质量为 m的带正电小球（可视为质点）从。点正上方距离为H的 A点由静止下落，并穿过圆环.小 球在从A点运动到与A点关于O点对称的A点的过程中，其动能E k、重力势能E p,R、机械能E、电势
35、能E p 电，随位置变化的图象如图所示（规定O点重力势能为0,无限远处电势为0,竖直坐标轴h的坐标原点为O,以竖直向上为h正方向），下列图象可能正确的是（）2I第2 5页 共5 1页【考点】功能关系；电势能与电场力做功.【专题】定性思想：推理法；带电粒子在电场中的运动专题：理解能力.【分析】分析小球受到的电场力可能的情况，确定合力情况，由Ep=mgh分析重力势能。根据电场力做功情况，分析小球机械能的变化和电势能的变化情况【解答】解：A、圆环中心的场强为零，无穷远处场强也为零，则小球从A到圆环中心的过程中，场强可能先增大后减小，也可能一直减小，带电小球由静止开始下落，电场力小于重力，小球做加速运
36、动，随着距离0点的距离逐渐减小，电场力可能逐渐增大，也可能减小，动能随高度的变化图像中，斜率表示合外力，在0点时电场力为0,合外力为m g,故A是不可能的，故A错误；B、小球从A到圆环中心的过程中，重力势能EpG=mgh,小球穿过圆环后，EPG=-mgh,根据数学知识可知，B是不可能的，故B错误；C、小球从A到圆环中心的过程中，电场力做负功，机械能减小，小球穿过圆环后，电场力做正功，机械能增大，故C是可能的。故C正确；D、由于圆环所产生的是非匀强电场，小球下落的过程中，电场力做功与下落的高度之间是非线性关系，电势能变化与下落高度之间也是非线性关系，所以D是不可能的，故D错误。故选：C【点评】本
37、题主要考查物体运动的过程分析，难点是运用极限法分析圆环所产生的场强随距离变化的关系，机械能要根据除重力以外的力做功情况，即电场力情况进行分析。13.（2021宝鸡模拟）如图所示，边长为L的等边三角形ABC处于水平面内，O点为AB边的中点，D点位于O点正上方，且到A、B两点的距离均为L。在A、B两点分别固第 2 6 页 共 5 1 页定等量异种点电荷+Q 和-Q（Q 0）,现用外力F 使一电荷量为q 的正试探电荷静止于D 点。已知静电力常量为k,忽略空气阻力及试探电荷重力，则下列说法正确的是（）A.0 点电场强度为零B.C 点和D 点电场强度大小相等，但方向不同C.外力F 的 大 小 为 印，方
38、向平行0 A 指向AD.若撤去外力F,粒子将沿DC连线做匀速直线运动【考点】库仑定律；电场强度与电场力：点电荷的电场；电场的叠加.【专题】定量思想；推理法；电场力与电势的性质专题；推理能力.【分析】根据正负电荷周围的电场线进行判断，在 0 点场强为+Q 与-Q 在。点产生的电场强度相加；C 点和D 点电场强度大小相等，但方向相同；根据库仑定律计算+Q 与-Q 在 D 点的库仑力可知F 的大小与方向，从而判断撤去F,粒子的运动情况。【解答】解：A.+Q与-Q 在 0 点产生的电场强度同向，不能抵消，故不为零，故 A 错误；B.C点和D 点位于等量异种点电荷的中垂面上，且到A 点、B 点距离相等，
39、电场强度大小相等，方向相同（均平行于AB且由A 指向B）,故 B 错误；CD.由库仑定律得，A、B 两点处点电荷对D 点处电荷的库仑力大小均为用，且互成120角，则合力大小也为平行OB指向B,根据平衡条件可得，外力F 大 小 为 弯,方向平行OA指向A,所以撤去外力粒子不可能沿DC连线做匀速直线运动，故 C 正确,D 错误。故选：C第2 7页 共5 1页【点评】本题考查电场的叠加，点电荷产生的电场E=X Q,根据平行四边形定则可进行2r场强的合成。二.多 选 题（共 7 小题）14.（2021甲卷）某电场的等势面如图所示，图中a、b、c、d、e 为电场中的5 个点，则（）A.一正电荷从b 点运
40、动到e 点，电场力做正功B.一电子从a 点运动到d 点，电场力做功为4eVC.b 点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右D.a、b、c、d 四个点中，b 点的电场强度大小最大【考点】电势能与电场力做功：等势面.【专题】定性思想；推理法；图析法；电场力与电势的性质专题；理解能力.【分析】由电场力所做的功W=e U,分析电场力做功；根据电场线与等势面处处垂直，电场方向由高电势指向低电势，可判断b 点电场强度方向；等势面越密集的地方，电场线越密集，电场强度越大。【解答】解：A、b、e 两点在同一个等势面上，可知b、e 两点间电势差为零，电场力所做的功W=q U,电场力做功为零，故 A 错误；B、电
41、子从a 点运动到d 点，电场力所做的功W=qU=-e（3V-7V）=4 e V,故 B 正确;C、根据题意画出过b 点的电场线，如图：电场线与等势面处处垂直，并指向电势降低的方向，所以b 点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向左，故 C 错误；D、等势面越密集的地方，电场线越密集，电场强度越大，a、b、c、d 中 b 点等势线最密集，所以b 点的电场强度最大，故 D 正确。故选：BD。第2 8页 共5 1页【点评】本题考查了电场力做功，电场线与等势面的关系以及电场强度大小、方向的判断，注意等势面越密集的地方，电场线越密集，电场强度越大。1 5.（2 0 2 1 七星区校级模拟）产生闪电的积雨云
42、底层带负电，为避免闪电造成的损害，高大的建筑物会装有避雷针。图中虚线为避雷针周围的等势线，a、b两点的场强大小分别为E a、E b，a、b两点的电势分别为 P bB.E a 0)的粒子从a点移动到b点，电场力做功为2 W (W 0)；若将该粒子从c 点移动到d点，电场力做功为W。下列说法正确的是()a,-A.该匀强电场的场强方向与a b 平行B.将该粒子从d点移动到b点，电场力做功为0.5 WC.a 点电势低于c点电势D.若只受电场力，从 d点射入圆形电场区域的所有带电粒子都做曲线运动【考点】电势能与电场力做功；电势差和电场强度的关系.【专题】定量思想；推理法；带电粒子在电场中的运动专题；分析
43、综合能力.【分析】将 c、d两点投影到a b 连线上，根据几何关系以及电场力做功表达式：W ,q E d,即可推得电场线的方向，也可求解粒子从d点移动到b点，电场力做功；沿电场方向电势逐渐降落，可判断电势高低；当粒子受力方向与运动方向共线时，粒子会做直线运动。【解答】解：A、根据题意可知：粒子从a点移动到b点，电场力做功为2 W (W 0)；若将该粒子从c点移动到d点，电场力做功为W,移动距离a b 在电场方向的投影d a b，移动距离c d 在电场方向的投影d c d，根据电场力做功表达式：W，u=q E d,可知d a b 是 d c d的两倍，设圆形电场区域的半径为R,如图，由几何关系得
44、：c d 在 a b 方向的投影等于R,刚好满足d a b 是 d c d 的两倍，所以电场线的方向由a 指向b,场强方向与a b 平行，故 A正确；第3 0页 共5 1页B、由A 选项的结论可知：2W=2qER由图可知：d 到 b 的距离在电场方向的投影d b=2_R,2粒子从d 点移动到b 点电场力做功：Wdb=qE R=0.5 W,故 B 正确；2C、沿电场方向电势逐渐降落，a 点电势高于c 点电势，c 与 c 为等势点，所以a 点电势高于c 点电势，故 C 错误；D、如果粒子进入电场时的速度方向与电场方向相同或相反，粒子都会做直线运动，不会做曲线运动，故 D 错误；故选：AB【点评】解
45、决本题的关键是电场线方向的判断，注意电势与电场方向的关系以及粒子做直线运动、曲线运动的条件。17.（2021江西模拟）如图所示，直角梯形ABCD所在的平面内存在着匀强电场，其中N6=60,BC=4cm,AD=2cm。现将一电荷量q=-2X 10 c 的点电荷由A点移到C点的过程中，电场力做功+2 X 1 0 3 J,由B 移到C 的过程中电场力做功+4X l（f 7 j。已知B 点的电势2 V,下列说法正确的有（）B.UBA=1VC.若将该电荷由C 点移到A 点，则其电势能增加D.该匀强电场的电场强度大小为222返 V/m第3 1页 共5 1页【考点】电势能与电场力做功；电势差和电场强度的关系
46、.【专题】定量思想；推理法；电场力与电势的性质专题：分析综合能力.【分析】根据电场力做功与电势差关系式U=求解电场差，再结合UB C=（PB-P C和qUA C=P A-p c 求解各点的电势；电势越低，负电荷的电势能越高；根据与求解场强水平方向和竖直方向的场强的分矢量，再进行矢量合成即可求出匀强电场的场强。【解答】解：AB、由电场力做功与电势差关系可得：UB C=%-电=7V=-25q-2 x 1 0-7UAC2X I。7-2X 10-7v=-iv其中(PB=2V,由 UB C=PB-p c=-2 V 可得：(p c=4 V又由 UA C=(PA-p c=-I V 可得：(P A=3 V所以
47、 UB A=PB-0）的点电荷分别放置于菱形的四个顶点,其坐标分别为（4 1,0）、（-4 1,0）、（0,yo）和（0,-yo）,其中x轴上的两个点电荷位置固定，y轴上的两个点电荷可沿y轴对称移动（yo W O）。下列说法正确的是（）A.除无穷远处之外，菱形外部电场强度处处不为零B.当yo取某值时，可使得菱形内部只存在两个电场强度为零的点C.当yo=8 1时，将一带负电的试探电荷由点（4 1,5 1）移 至 点（0,-31）,静电力做正功D.当yo=4 1时，将一带负电的试探电荷放置在点（1,1）处，其所受到的静电力方向与x轴正方向成4 5 倾斜向上【考点】库仑定律；电场强度与电场力；电场的
48、叠加；电势能与电场力做功；电势差和电场强度的关系.【专题】定性思想；推理法；电场力与电势的性质专题；分析综合能力.【分析】抓住菱形外侧各个点电荷所产生的场强均指向外侧，结合场强的叠加，判断菱形外部电场强度能否为零；根据场强的叠加得出O点场强为零，结合对称性判断菱形内第3 5页 共5 1页部是否只有两个电场强度为零的点；根据负电荷所受的电场力方向，判断做功情况；根据场强的叠加得出点（1,1）处的场强方向，从而得出负试探电荷在该点所受的静电力方向。【解答】解：A、在菱形外侧除无穷远处的任意点，四个点电荷在该点的产生的场强均指向菱形的外侧，根据场强的叠加原理可知，合场强不可能为零，所以除无穷远处之外
49、，菱形外部电场强度处处不为零，故A正确：B、根据场强的叠加及对称性，在0点场强为零，当yo取某值时，由对称性可知，在菱形内部其它场强为零的点必定会成对出现，即在菱形内部场强为零的点一定是奇数个，故B错误；C、根据对称性知，（0,-31）和（0,31）处场强大小相等，方向相反，两点电势相等，将试探电荷由点（41,51）移 至 点（0,31）,在 点（41,51）,负电荷所受的电场力方向斜向左下方，在（0,31）处，由于该点到x轴上41、-4 1以及y轴上81的点的距离相等为5 1,此三处点电荷在该点（0,31）的场强大小相等，它们在此处合场强方向沿y轴向上,y轴上-8 1处的点电荷在（0,31）
50、处产生的场强方向也沿y轴向上，则（0,31）的场强方向沿y轴向上，则负电荷在该点所受的电场力方向沿y轴向下，所以一带负电的试探电荷从（41,51）沿直线移至点（0,31）,静电力一直做正功，可知将一带负电的试探电荷 由 点（41,51）移 至 点（0,-31）,静电力做正功，故C正确；D、当yo=41时，根据对称性知，x轴和y轴 上-4 1处的点电荷在点（1,1）处产生的场强大小相等为日=号，rlrf=（5 1）2+l2=2 6 12这两个点电荷的合场强E i=2Eicosa由几何关系知：cos Cl 3 rl 7 2 6?E 1,则 点（1,1）处产生的场强方向与x轴负方向成4 5。斜向下，