高考物理試題分類匯編專題08-靜電場

2016年—高考試題分類匯編2016—2018年高考試題精編版分項解析專題08

靜電場．如圖所示，水平金屬板、B分別與電源兩極相連，帶電油滴處于靜止狀態(tài)．現(xiàn)將B板右端向下移動一小段距離，兩金屬板表面仍均為等勢面，則該油滴（）A.仍然保持靜止B.豎直向下運動C.向左下方運動D.向右下方運動【來源】2018年全普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（江蘇卷）【答案】D點睛以帶電粒子在平行板電容器電場中的平衡問題為背景考查平行板電容器的電場及電荷受力運動的問題，解答本題的關(guān)鍵是根據(jù)電場線與導體表面相垂直的特點，B右端向下，所以電場線發(fā)生彎曲，電場力方向改變。．研究與平行板電容器電容有關(guān)因素的實驗裝臵如圖所示，下列說法正確的是2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編A.實驗前，只用帶電玻璃棒與電容器a板觸，能使電容器帶電B.實驗中，只將電容器b板向上平移，靜電計指針的張角變小C.實驗中，只在極板間插入有機玻璃板，靜電計指針的張角變大D.實驗中，只增加極板帶電量，靜電計指針的張角變大，表明電容增大【來源】2018年全普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（北京卷）【答案】AD根據(jù)

可知，電量Q增大，則電壓U也增大，則電容C變，故選項D錯。點睛：本題是電容器動態(tài)變化分析問題，關(guān)鍵抓住兩點：一是電容器的電量不變；二是電容與哪些因素有什么關(guān)系。．如圖所示，實線表示某電場的電場線（方向未標出帶負電的粒子只在電場力作用下的運動軌跡，設(shè)M點和N點的電勢分別為，速度大小分別為，電勢能分別為

，粒子在M和N時加速度大小分別為。下列判斷正確的是2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編A.

B.C.

D.【來源】2018年全普通高等學校招生同一考試理科綜合物理試題（天津卷）【答案】D若粒子從N運動到，則根據(jù)帶電粒子所受電場力指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，可知在某點的電場力方向和速度方向如圖所示，故電場力做正功，電勢能減小，動能增大，即負電荷在低電勢處電勢能大，故；

，綜上所述，D正確；【點睛考查了帶電粒子在非勻強電場中的運動題的突破口是根據(jù)粒子做曲線運動時受到的合力指向軌跡的內(nèi)側(cè)從而判斷出電場力方向與速度方向的夾角關(guān)系而判斷出電場力做2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編功情況．圖個固定的帶電小球和互間的距離分別為=5cm=3cm=4cm小球c所庫侖力的合力的方向平衡于、b連線。設(shè)小球、b帶電荷量的比值的絕對值為，則（）A.、b的電荷同號，B.、b的電荷異號，C.、b的電荷同號，D.、b的電荷異號，【來源】2018年全普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（新課標I卷）【答案】D【點睛】此題將庫侖定律、受力分析、平行四邊形定則有機融合，難度不大。）如圖，同一平面內(nèi)的、、、d四點處于勻強電場中，電場方向與此平面平行，M、c連的中點N為d線的中點。一電荷量為（>0）的粒子從a點移動到b點，其電勢能減小W：若該粒子從c點動到d，其電勢能減小W，下列說法正確的122016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編是（）A.此勻強電場的場強方向一定與、b兩點連線平行B.若該粒子從M點移動到N點，則電場力做功一定為C.若、d間的距離為，則該電場的場強大小一定為D.若W=，則、M兩之間的電勢差一定等于、N兩點之間的電勢差12【來源】2018年普高等學校招生全國統(tǒng)一考試物理（全國II卷）【答案】BDC、因為不知道勻強電場方向，所以場強大小不一定是D若W=W，說明12

，故C錯；由因為；2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編解得：

，故D正確；故選BD點睛：對勻強電場的電場特征要了解，利用電場力做功與電勢差之間的關(guān)系求解。）如圖，一平行板電容器連接在直流電源上，電容器的極板水平，兩微b所帶電荷量大小相等、符號相反，使它們分別靜止于電容器的上、下極板附近，與極板距離相等?，F(xiàn)同時釋放，它們由靜止開始運動，在隨后的某時刻b經(jīng)電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，、b間的相互作用和重力可忽略。下列說法正確的是A.

a的質(zhì)量比b的大B.在t

時刻，a的動能比b的大C.在tD.在t

時刻，a和b的電勢能相等時刻，a和b的動量大小相等【來源】2018年全普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（全國III卷）【答案】BD【解析】試題分析本題考查電容器、帶電微粒在電場中的運動、牛頓運動定律、電勢能、動量定理及其相關(guān)的知識點。解析

根據(jù)題述可知，微粒a向下加速運動，微粒b向上加速運動，根據(jù)、b經(jīng)過電容器兩極板間下半?yún)^(qū)域的同一水平面，可知a的速度大小大于b的速度大小，即a>a。對ab微粒，由牛頓第二定律，qE=ma，對微粒，由牛頓第二定律，qE=ma，聯(lián)立解得：aabb>，由此式可以得出a的質(zhì)量比b小，選項A錯誤；在、b兩微粒運動過程中，a微粒所受合外力大于b微粒a微粒的位移大于b微粒，根據(jù)動能定理，t

時刻a的動能比b大，選項B確；由于在t

時刻兩微粒經(jīng)過同一水平面，電勢相等，電荷量大小相等，符號相反，所以在t

時刻，ab電勢能不等，選項C錯誤；由于a微粒受到的電場力（合外力）等于b微粒受到的電場力（合外力動量定理，在t2016年—高考試題分類匯編

時刻，a微粒的動量等于b微

2016年—高考試題分類匯編粒，選項D正。點睛

若此題考慮微粒的重力，你還能夠得出a的質(zhì)量比b小嗎？在t時刻力微粒的動量還相等嗎？在t

時間內(nèi)的運動過程中，微粒的電勢能變化相同嗎？）圖中虛線、、f表勻強電場內(nèi)間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢為2V電子經(jīng)過a時的動能為10eVa到d過程中克服電場力所做的功為6eV。下列說法正確的是（）A.平面c的電勢為零B.該電子可能到達不了平面fC.該電子經(jīng)過平面d，其電勢能為4eVD.該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d的2倍【來源】2018年全普通高等學校招生統(tǒng)一考試物理（新課標I卷）【答案】AB【點睛】此題以等勢面切入，考查電場力做功及其相關(guān)知識點。．【2017江蘇卷】如圖所示，三塊平行放臵的帶電金屬薄板、中央各有一小孔，2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編小孔分別位于、M、P．由O點靜止釋放的電子恰好能運動到點．現(xiàn)將C板右平移到P'點則由靜止釋放的電子（A）運動到P點回（B）運動到和P'之間返回（C）運動到P'點回（D）穿過P'【答案】A【考點定位】帶電粒子在電場中的運動動能定理電容器【名師點睛】本題是帶電粒子在電場中的運動，主要考察勻變速直線運動的規(guī)律及動能定理，重點是電容器的動態(tài)分析，在電荷量Q不變的時候，板間的電場強度與板間距無關(guān)．．【2017天津卷】如圖所示，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡。設(shè)電子在、B兩的加速度大小分別為a、a，電勢能分別為E、E。下列說法正確的是ABpApBA．電子一定從A向B運動B．若a>a，則Q近M且為正電荷ABC．無論Q為正電荷還是負電荷一定有E<pABDB電勢可能高于A點電勢2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編【答案】BC【解析子在電場中做曲線運動線AB是子只在靜電力作用下的運動軌跡，電場力沿電場線直線曲線的凹側(cè)，電場的方向與電場力的方向相反，如圖所示，由所知條件無法判斷電子的運動方向，故A錯誤；若

FEa>a，說明電子在M點受到的電場力較大，M的電AB場強度較大，根據(jù)點電荷的電場分布可知，靠近M為場源電荷的位臵，應(yīng)帶正電，故B正確無論Q為正電荷還是負電荷定有電勢

A

B

子電勢能

E

電勢能是標量，所以一定有E<，故C正確，D錯。pAB【考點定位】電場強度，電場線，電勢，電勢能，曲線運動，帶電粒子在電場中的運動【名師點睛查的知識點較多曲運動的特點和規(guī)律出發(fā)判斷出電子的受力方向，再利用相關(guān)電場和帶電粒子在電場中的運動規(guī)律解決問題。．【2017江蘇卷】在x軸上有兩個點電荷q、q，其靜電場的電勢φ在x軸上分布如圖12所示．下列說法正確有（A）q和q帶有異種電荷12（B）x處的電場強度為零1（C）負電荷從x1

移到x，電勢能減小2（D）負電荷從移到x，受到的電場力增大12【答案】AC【考點定位】電勢電場強度電勢能【名師點睛】本題的核心是對–x2016年—高考試題分類匯編

圖象的認識，要能利用圖象大致分析出電場的方向及電場

2016年—高考試題分類匯編線的疏密變化情況依據(jù)沿電場線的方向電勢降低有就是圖象的斜率描述電場的強弱——電場強度．．【2017新課標Ⅰ卷】在一靜止點電荷的電場中，任一點的電該點到點電荷的距離r

的關(guān)系如圖所示。電場中四個點、、c和d的電場強度大小分別E、E、abc

和E。點ad到點電荷的距離ra

與點a的電已在圖中用坐標r）標出，其余類推?，F(xiàn)將一帶正aaa電的試探電荷由a點依次經(jīng)、c點移動到d點，在相鄰兩點間移動的過程中，電場力所做的功分別為W、W和W。下列選項正確的是abbccdA．E：E4:1ab

B．E：E=2:1C．W:cdab

W=3:1W:bcbc

W=1:3cd【答案】AC【考點定位】電場強度、電勢差、電場力做功【名師點睛】本題主要考查學生的識圖能力，點電荷場強及電場力做功的計算。．【〃課標Ⅲ卷】一勻強電場的方向平行于xOy面，平面內(nèi)、、c三的位臵如圖所示，三點的電勢分別為10、17V、26V。下列說法正確的是2016年—高考試題分類匯編

Ob2016年—高考試題分類匯編ObA．電場強度的大小為2.5V/cmB．坐標原點處的電勢為1Vx--k/wC．電子在a點電勢能比在b點的低7eVD電子從b點運動到c點電場力做功為9eV【答案】ABD【解析】如圖所示，設(shè)、c間的d電勢與b點相同，則

10726

，d坐標為(3.56，過c點作⊥bd于f

，由幾何關(guān)系可得=3.6，則電場強度

U26，A正確；因為四邊形Oacb矩形，所以Ud3.6

，解得坐標原點O的電勢為1VB正a點勢比b點電勢低7V，電子帶負電，所以電子在a點的電勢能比在b點的高7eVC錯誤b點電勢比c電勢低9V電子從點運動到c點電場力做功為9eV，D確?！究键c定位】勻強電場中電場強度與電勢差的關(guān)系、電勢、電勢能【名師點睛在勻強電場中沿同一方向線段的長度與線段兩端的電勢差成正比勻強電場中電場線平行且均勻分布故等勢面平行且均勻分布。以上兩點是解決此類題目的關(guān)鍵。電勢與電勢能之間的關(guān)系，也是?？嫉膯栴}，要知道負電荷在電勢高處電勢能低?！ń怼恳韵抡f法正確的是A．在靜電場中，沿著電場線方向電勢逐漸降低B．外力對物體所做的功越多，對應(yīng)的功率越大2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編C．電容器電容C與電容器所帶電荷量Q正比D在超重和失重現(xiàn)象中，地球?qū)ξ矬w的實際作用力發(fā)生了變化【答案】A【考點定位】電勢；功率；電容器；超重和失重【名師點睛】此題考查了四個簡單的知識點，都是很基礎(chǔ)的知識，只要平時學習扎實，有一定的物理功底即可解答。注意答案C中，電容器電容的決定因素是兩極板相對面積、兩極板間距離和兩極板間的電介質(zhì)的介電常數(shù)，要分清物理量的定義式和決定式?！▏抡n標Ⅲ卷】關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是A．兩個電勢不同的等勢面可能相交B．電場線與等勢面處處相互垂直C．同一等勢面上各點電場強度一定相等D將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功【答案】B【解析】等勢面相交，則電場線一定相交，故在同一點存在兩個不同的電場強度方向，與事實不符A錯誤；電場線與等勢面垂直B正；同一等勢面上的電勢相同，但是電場強度不一定相同C錯將一負電荷從高電勢處移動到低電勢處受到的電場力的方向是從低電勢指向高電勢，所以電場力的方向與運動的方向相反，電場力做負功，錯?！究键c定位】考查了電勢、等勢面、電場強度、電場力做功【方法技巧】電場中電勢相等的各個點構(gòu)成的面叫做等勢面；等勢面與電場線垂直，沿著等勢面移動點電荷，電場力不做功，等勢面越密，電場強度越大，等勢面越疏，電場強度越小。．【2016上海卷】國際單位制中，不是電場強度的單位是A．N/C【答案】C

B．V/mC．J/CD．Tm/s2016年—高考試題分類匯編

U2016年—高考試題分類匯編U【解析】由公式

E

F

U可知N/C為場強度單位；由公E可知V/m也是電場強度單d位；EqvB可E故T也是場強度單位；由公式單位，故選?！究键c定位】電場強度

Wq

可知J/C電勢差【方法技巧】本題通過電場強度公式

E

U，E，EvB別判斷對應(yīng)的場強單位?！ń怼咳鐖D所示，兩個不帶電的導體A和，用一對絕緣柱支持使它們彼此接觸。把一帶正電荷的物體C于A附近，貼在、B部的金屬箔都張開，A．此時A帶電，B負電B．此時A電低，B電勢高C．移去，貼在、B下部的金屬箔都閉合D先把A和開，然后移去，貼在、B部的金屬箔都閉合【答案】C【考點定位】靜電感應(yīng)【名師點睛】此題是來自課本上的一個學生實驗，考查靜電感應(yīng)問題，只要課本上的實驗弄清楚，此題是沒難度的。解決類似試題的關(guān)鍵是，知道靜電感應(yīng)的實質(zhì)是同性電荷相互排斥，異性電荷相互吸引；帶電體達到靜電平衡時，帶電體是一個等勢體。〃國新課標Ⅱ卷】如圖，P為固定的點電荷，虛線是以P為圓心的兩個圓。帶電粒子Q在P的電場中運動，運動軌跡與兩圓在同一平面內(nèi)c軌跡上的三個點。若Q僅受P的電場力作用，其在、、c點的加速度大小分別為a、a、a，速度大小分別abc2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編為v、v、v，則abcA．a(chǎn)>a>a，v>v>vabcacbC．a(chǎn)>a>a，v>v>vbcabca【答案】D

B．a(chǎn)>a>a，v>v>vabcbcaDa>a>a，v>v>vbcaacb【考點定位】點電荷的電場、帶電粒子在電場中的運動【名師點睛】此題考查帶電粒子在電場中的運動問題；關(guān)鍵是掌握點電荷的電場分布規(guī)律根據(jù)粒子的運動軌跡判斷粒子電性和點電荷電性的關(guān)系道只有電場力做功時粒子的動能與電勢能之和守恒。6〃全國新課標Ⅰ卷】一平行板電容器兩極板之間充滿云母介質(zhì)，接在恒壓直流電源上，若將云母介質(zhì)移出，則電容器A．極板上的電荷量變大，極板間的電場強度變大B．極板上的電荷量變小，極板間的電場強度變大C．極板上的電荷量變大，極板間的電場強度不變D極板上的電荷量變小，極板間的電場強度不變【答案】D【解析】電容器接在恒壓直流電源上，兩極板的電壓不變，若將云母介質(zhì)移出，相對介電常數(shù)減小，電容器的電容減小，所以極板上的電荷量變小，極板間的距離不變，所以極板間的電場強度不變，故A、、C錯誤，D正?！究键c定位】平行板電容器2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編【名師點睛】本題主要考查平行板電容器的動態(tài)平衡，要注意正確應(yīng)用電容的決定式SCr、定義式C4

，板間場強公式。d7〃江蘇卷】一金屬容器臵于絕緣板上，帶電小球用絕緣細線懸掛于容器中，容器內(nèi)的電場線分布如圖所示．容器內(nèi)表面為等勢面，、B為容器內(nèi)表面上的兩點，下列說法正確的是A．A點的電場強度比B點的大B．小球表面的電勢比容器內(nèi)表面的低C．B點的電場強度方向與該處內(nèi)表面垂直D將檢驗電荷從A點不同路徑移到B點，電場力所做的功不同【答案】C【考點定位】考查靜電平衡、帶電粒子在電場中的運動【方法技巧】掌握根據(jù)電場線的疏密判斷電場強弱的方法以及由電場線的方向比較電勢的高低，電場線與等勢面垂直的關(guān)系，在等勢面上移動電荷電場力不做功的特點，本題重點考查電場的基本性質(zhì)，考試的熱點，每年必考。8〃天津卷】如圖所示，平行板電容器帶有等量異種電荷，與靜電計相連，靜電計金屬外殼和電容器下極板都接地兩極板間有一個固定在P的點電荷E

表示兩板間的電場強度E表示點電荷在P點電勢能θ表靜電計指針的偏角。若保持下極板不動，將上p極板向下移動一小段距離至圖中虛線位臵，則2016年—高考試題分類匯編

D2016年—高考試題分類匯編DA．θ增，EE不變

增大Bθ大，Ep

不變小p

增大D減，【答案】D【解析】若保持下極板不動，將上極板向下移動一小段距離，則根據(jù)

4

可知，C大，一定=可知小計指針偏角θ減

E

Ud

4

，聯(lián)立可得

4π

，可知Q一定時，E不變；根據(jù)U=Ed可知P離下極板的距離不變，E11不變，則P與下極板的電勢差不變，P點的電勢不變，則EP

不變；故選項ABC誤，D正確。【考點定位】電容器、電場強度、電勢及電勢能【名師點睛】此題是對電容器的動態(tài)討論；首先要知道電容器問題的兩種情況：電容器帶電荷量一定和電容器兩板間電勢差一定；其次要掌握三個基本公式：

，E，=；同時記住一個特殊的結(jié)論器電荷量一定時器板間的場強大小與兩板間距無關(guān)?！暇怼咳鐖D，平行板電容器兩極板的間距為，極板與水平面成45°角，上極板帶正電。一電荷量為（>0）的粒子在電容器中靠近下極板處，以初動能E豎直向上射k0出。不計重力，極板尺寸足夠大。若粒子能打到上極板，則兩極板間電場強度的最大值為EA．k0B．42【答案】B

C．

Ek0qd2016年—高考試題分類匯編

2016年—高考試題分類匯編【考點定位】帶電粒子在電場中的運動、運動合成與分解【名師點睛本題關(guān)鍵是明確粒子的受力情況和運動情況后根據(jù)類平拋運動的分位移公式和動能定理處理，要明確當電場強度最大時，是粒子的速度平行與上極板，而不是零。〃南卷】如圖，一帶正電的點電荷固定于O點，兩虛線圓均以O(shè)為圓心，兩實線分別為帶電粒子M和N先后在電場中運動的軌跡，、、、、e為軌跡和虛線圓的交點。不計重力。下列說法說法正確的是A．M負電荷，N帶正電荷B．Mb點的動能小于它在a點的動能C．Nd的電勢能等于它在e點的電勢能DN在從c點動到d點過程中克服電場力做功【答案】ABC【考點定位】等勢面、電勢能【名師點睛】本題是軌跡問題，首先要根據(jù)彎曲的方向判斷出帶電粒子所受電場力方向是排斥力還是吸引力。由動能定理分析動能和電勢能的變化是常用的思路。〃江卷】如圖所示，把、B兩相同的導電小球分別用長為0.10m的絕緣細線懸掛于O和O兩點絲綢摩擦過的玻璃棒