九電場（2022高考物理）新高考版

專題九電場

考點1電場力的性質

高考幫-揭秘熱點考向

1.[2019全國1,15,6分]如圖,空間存在一方向水平向右的勻強電場,兩個帶電小球。和。用相同的絕緣細繩懸掛在

水平天花板下,兩細繩都恰好與天花板垂直,則()

A.P和。都帶正電荷

B.。和。都帶負電荷

C.P帶正電荷,0帶負電荷

口.夕帶負電荷,。帶正電荷

2.[2019北京，17,6分]如圖所示,a、。兩點位于以負點電荷-0(00)為球心的球面上,c點在球面外，則()

A.a點場強的大小比b點、大

B.方點場強的大小比。點小

C.a點電勢比6點高

D.6點電勢比c點低

拓展變式

1.[2020浙江1月選考,13,3分]如圖所示,在傾角為a的光滑絕緣斜面上固定一個擋板,在擋板上連接一根勁度系數

為友的絕緣輕質彈簧,彈簧另一端與A球連接.4、B、C三小球的質量均為M,q產例n,q肝-系,當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時,

三小球等間距排列.已知靜電力常量為k,貝lj()

A.q『等Qo

B.彈簧伸長量為隼吧

C.A球受到的庫侖力大小為2Mg

D.相鄰兩小球間距為嘉

2.[2020湖南四校摸底調研]如圖所示,帶電小球。由絕

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緣細線和RV懸掛而處于靜止狀態(tài),其中燈/水平,地面上固定一絕緣且內壁光滑的四分之一圓弧細管道融其中圓

心P與。球位置重合,與G點在同一水平線上,且位于〃的正上方,管道底端〃與水平地面相切,一質量為m、可視為

質點的帶電小球人從G端口由靜止釋放,當小球6運動到〃端時對管道內壁恰好無壓力,重力加速度為g.在小球b

由G滑到〃的過程中，下列說法正確的是

A.小球b的機械能逐漸減小

B.小球6所受庫侖力大小始終為2儂

C.小球6的加速度大小先變大后變小

D.細線門/的拉力先增大后減小

3.[2021吉林白城檢測，多選]

如圖所示,/、6是點電荷電場中的兩點,A點的電場強度大小為氏方向與46連線夾角

。=120°,8點的電場強度大小為｛點電場強度大小的將8點電場強度沿4?方向和垂直4?方向分解，沿4?方向的

分量氏水平向右，則下列判斷正確的是

A.場源電荷帶負電B.場源電荷帶正電

C.E\=43EZD.E\=2、，區(qū)S

4.[2019全國HI,21,6分,多選]如圖，電荷量分別為g和p(g>0)的點電荷固定在正方體的兩個頂點上,a、6是正方體

的另外兩個頂點.則

A.a點和人點的電勢相等

B.a點和6點的電場強度大小相等

C.a點和6點的電場強度方向相同

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［多選］如圖所示,實線表示電場線,虛線/回表示一帶電粒子僅在電場力作用下的運動軌跡,軌跡上方點的切線與該

處的電場線相互垂直.下列說法正確的是)

A.粒子帶正電

B.粒子在8點的加速度大于它在。點的加速度

C.粒子在8點時電場力做功的功率為零

D.粒子從力點運動到C點的過程中電勢能先減小后增大

6.如圖所示,邊長為人的正

AB

o./

ED

六邊形ABCDEF的5條邊上分別放置5根長度也為L的相同絕緣細棒.每根細棒均勻帶上相同的正電荷.現(xiàn)將電荷量

為聞的點電荷置于回中點,此時正六邊形幾何中心。點的場強為零.若移走+。及48邊上的細棒，則0點電場強度大

小為（4為靜電力常量,不考慮絕緣細棒之間及絕緣細棒與+0的相互影響）（）

A.斗B.mC.空D.空

，4C，,

7.一均勻帶負電的半球殼,球心為。點,45為其對稱軸,平面人垂直48把半球殼一分為二，/與45相交于物點,對稱

軸4?上的N點和M點關于。點對稱.已知均勻帶電球殼內部任一點的電場強度都為零.取無窮遠處電勢為零,在距離

點電荷（7為r處的電

勢為0=抬,假設/左側部分球殼在"點產生的電場強度為尻電勢為血;￡右側部分球殼在材點產生的電場強度為民

電勢為血;整個半球殼在〃點產生的電場強度為或在N點產生的電場強度為氏下列說法中正確的是（）

A.若平面L左右兩部分球殼的表面積相等,有△＞員,血＞血

B.若平面L左右兩部分球殼的表面積相等,有EKEz,血《血

C.只有平面L左右兩部分球殼的表面積相等,才有白泡用=笈

D.不論平面L左右兩部分球殼的表面積是否相等，總有右）民即&

考點2電場能的性質

高考幫?揭秘熱點考向

第3頁共16頁

1.[2020山東，10,4分,多選]真空中有兩個固定的帶正

十........43-落

、?，

'卞'

電的點電荷，電荷量不相等.一個帶負電的試探電荷置于二者連線上的。點時,僅在電場力的作用下恰好保持靜止狀

態(tài).過。點作兩正電荷連線的垂線，以。點為圓心的圓與連線和垂線分別交于a、c和6、d如圖所示.以下說法正確

的是（）

A.a點電勢低于。點

B.6點電勢低于c,點

C.該試探電荷在a點的電勢能大于在8點的電勢能

D.該試探電荷在c點的電勢能小于在d點的電勢能

2.[2019江蘇,9,4分,多選]

A

...-..........--C

如圖所示,/況■為等邊三角形，電荷量為+g的點電荷固定在A點.先將一電荷量也為+q的點電荷Q從無窮遠處（電勢

為0）移到C點，此過程中，電場力做功為再將Q從。點沿行移到6點并固定.最后將一電荷量為-2g的點電荷Q

從無窮遠處移到C點.下列說法正確的有（）

A.。移入之前點的電勢為手

B.Q從。點移到5點的過程中,所受電場力做的功為0

C.Q從無窮遠處移到C點的過程中，所受電場力做的功為2川

D.0在移到。點后的電勢能為Y/

拓展變式

1.[2020江蘇,9,4分,多選]如圖

所示,絕緣輕桿的兩端固定帶有等量異號電荷的小球（不計重力）.開始時,兩小球分別靜止在A.6位置.現(xiàn)外加一勻

強電場￡在靜電力作用下，小球繞輕桿中點。轉到水平位置.取。點的電勢為0.下列說法正確的有（）

A.電場￡中1點電勢低于6點

B.轉動中兩小球的電勢能始終相等

C.該過程靜電力對兩小球均做負功

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D.該過程兩小球的總電勢能增加

2.

M-----------------------------N

、

B

[2017天津,7,6分,多選]如圖所示,在點電荷0產生的電場中，實線4處是一條方向未標出的電場線,虛線4夕是一個

電子只在靜電力作用下的運動軌跡.設電子在46兩點的加速度大小分別為a,、aB,電勢能分別為品、%.下列說

法正確的是（）

A.電子一定從A向8運動

B.若可?“,則?？拷麺端且為正電荷

C.無論0為正電荷還是負電荷一定有品色"

D.8點電勢可能高于1點電勢

3.

“：.6

I!\\

Mi\N

ci\d

[2018全國II,21,6分,多選]如圖，同一平面內的a、b、c、d四點處于勻強電場中，電場方向與此平面平行，材為a、

c連線的中點,N為b、d連線的中點.一電荷量為。（。刀）的粒子從a點移動到。點,其電勢能減小牝若該粒子從c

點移動到d點,其電勢能減小磔下列說法正確的是（）

A.此勻強電場的場強方向一定與a、6兩點連線平行

B.若該粒子從.”點移動到/V點，則電場力做功一定為巧也

C.若c、d之間的距離為L,則該電場的場強大小一定為學

D.若歸眄,則a、，/兩點之間的電勢差一定等于b、川兩點之間的電勢差

4.

abcdf

[2018全國I,21,6分，多選]圖中虛線a、ac、d、『代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，已知平面6上的電勢

為2V.一電子經過a時的動能為10eV,從a到d的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上的電勢為零

B.該電子可能到達不了平面F

C.該電子經過平面d時,其電勢能為4eV

D.該電子經過平面。時的速率是經過d時的2倍

第5頁共16頁

5.[r-x圖像]電荷量為Q、@的兩個點

V

02dX

電荷爾6分別固定在x軸上的原點。處和廣5d處,一正點電荷C（僅受電場力）從x=d處以初速度的沿x軸正方向

運動,其速率P與在x軸上的位置關系如圖所示,則下列判斷正確的是（）

A.點電荷/帶負電荷、6帶正電荷

B.點電荷/、8所帶電荷量的絕對值之比為2:3

C.點電荷。從產d處到產4d處的過程中，在產2d處的電勢能最小

D.點電荷C從尸d處到尸4d處的過程中，電勢能先增大后減小

6.[2020湖南長郡檢測，多選]在絕緣光滑的水平面上相距為6L的48兩處分別固定兩個點電荷,且固定在A處的點

電荷帶電荷量的數值為Q,兩電荷的位置坐標如圖甲所示.圖乙是48連線之間的電勢0與位置x之間的關系圖像,圖

中廣￡點為圖線的最低點,若在產2/的C點由靜止釋放一個質量為m、電荷量為々的帶電小球（可視為質點）.已知

靜電力常量為4則下列有關說法正確的是（）

7.[2021河北邯鄲模擬，多選]某條直

電場線上有0,A,B,C四個點,相鄰兩點間距離均為d以。點為坐標原點,沿電場強度方向建立x軸,該電場線上各點

電場強度￡隨x的變化規(guī)律如圖所示.將一個帶電荷量為+q的粒子從。點由靜止釋放,僅考慮電場力作用.則

（）

A.若A點的電勢為零,則。點的電勢為解

B.粒子從A到6做勻變速直線運動

C.粒子運動到6點時的動能為竽

D.粒子在如段電勢能的變化量小于在比■段電勢能的變化量

8.靜電場方向平行于x軸,將一電荷量為p的帶電粒子在產d處由靜止釋放,粒子只在電場力作用下沿x軸運動,其

電

勢能瓦隨x的變化關系如圖所示.若規(guī)定x軸正方向為電場強度E、加速度a的正方向，下列四幅示意圖分別表示電

勢。隨x的分布、場強￡隨x的分布、粒子的加速度a隨x的變化關系和粒子的動能笈隨x的變化關系,其中正確

的是)

第6頁共16頁

考點3電容器及帶電粒子在電場中的運動

高考幫-揭秘熱點考向

1.[2018北京，19,6分]研究與平行板電容器電容有關因素的實驗裝置如圖所示.下列說法正確的是（）

A.實驗前，只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸,能使電容器帶電

B.實驗中，只將電容器8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，只增加極板帶電荷量,靜電計指針的張角變大,表明電容增大

2.[2019全國HI,24,12分]空間存在一方向豎直向下的勻強電場，0、一是電場中的兩點.從〃點沿水平方向以不同速

度先后發(fā)射兩個質量均為明的小球小B.A不帶電,6的電荷量為1從。點發(fā)射時的速度大小為外,到達尸點

所用時間為￡；6從。點到達。點所用時間為，.重力加速度為g,求：

（1）電場強度的大小；

（2）6運動到戶點時的動能.

拓展變式

1.[2018江蘇,5,3分]如圖所示,水平金屬板A.6分別與電源兩極相連,帶電油滴處于靜止狀態(tài).現(xiàn)將6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

r

u?油滴

L....

B......心心；：：：：：：：：：；：

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

2.如圖甲，傾角為〃的光滑絕緣斜面，底端固定一帶電荷量為0的正點電荷.將一帶正電的小物塊（可視為質點）從斜

面上/點由靜止釋放，小物塊沿斜面向上滑動至最高點6處,此過程中小物塊的動能和重力勢能隨位移的變化圖像如

圖乙（笈和為為已知量）.已知重力加速度為g,靜電力常量為由由圖像可求出（）

A.小物塊所帶的電荷量

第7頁共16頁

B.A,6間的電勢差

C.小物塊的質量

D.小物塊速度最大時到斜面底端的距離

3.

與45。

[2016海南,6,3分]如圖所示,平行板電容器兩極板的間距為d,極板與水平面成45°角.上極板帶正電.一電荷量為

g(G0)的粒子在電容器中靠近下極板處，以初動能豎直向上射出.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()

B.如C.等D.等

4.[2019天津，12,20分]2018年,人類歷史上第一架由離子引擎推動的飛機誕生,這種引擎不需要燃料,也無污染物

排放.引擎獲得推力的原理如圖所示,進入電離室的氣體被電離成正離子,而后飄入電極A8之間的勻強電場(初速

度忽略不計)，/、6間電壓為U,使正離子加速形成離子束,在加速過程中引擎獲得恒定的推力.單位時間內飄入的正

離子數目為定值,離子質量為m,電荷量為Ze,其中/是正整數,e是元電荷.

(1)若引擎獲得的推力為凡求單位時間內飄入/、8間的正離子數目N為多少；

(2)加速正離子束所消耗的功率P不同時，引擎獲得的推力/也不同,試推導?的表達式；

(3)為提高能量的轉換效率,要使!盡量大,請?zhí)岢鲈龃鬆I的三條建議.

5.[2015山東,20,6分，多選]如圖甲，兩水平金屬板間距為d,板間電場強度的變化規(guī)律如圖乙所示.ZR時刻,質量為

力的帶電微粒以初速度出沿中線射入兩板間,01時間內微粒勻速運動，7時刻微粒恰好經金屬板邊緣飛出.微粒運動

過程中未與金屬板接觸.重力加速度的大小為g.關于微粒在0T時間內運動的描述,正確的是()

A.末速度大小為、叵外B.末速度沿水平方向

C.重力勢能減少了以〃gdD.克服電場力做功為mgd

6.

第8頁共16頁

E

［多選］如圖所示,豎直平面內一半徑為A的光滑圓環(huán)處在與水平方向夾角為，二45°的斜向上的勻強電場中,現(xiàn)一電

荷量為q、質量為/"的帶正電小球在圓環(huán)內側4點靜止(4點未畫出)，已知場強后學,現(xiàn)給靜止在A處的小球一沿

圓環(huán)切線方向的沖量，使小球不脫離軌道，/的取值可能是()

A.m/gRB.n\l3gRC.2n\［gRD.4/6gR

7.如圖所示,在平面坐標系x勿第一象限內，y軸右側寬度d=\.0m的區(qū)域內有沿x軸正方向、場強大小為E、的勻強

電場，在的區(qū)域內有寬度也為加1.0m沿y軸正方向、場強大小為笈=4笈的勻強電場.在坐標原點上方

4(0,1.0)處有一粒子源，它一次可以向外放出一個或多個電子，電子的質量為網電荷量為-e.不計電子的重力及彼此

間的相互作用力.

(1)若從1點沿x軸正方向分別以匕=」駕和唆=、/駕的初速度發(fā)射兩個電子a、6,求電子a、6離開第一象限區(qū)域

時,橫坐標之差的大?。?/p>

(2)若從1點沿x軸正方向發(fā)射許多速度大小不同的電子，且所有電子速度都小于J當成當它們進入電場氏以后,在

電場中運動的動能變?yōu)檫M入電場歷時動能的〃倍時，它們的位置分布在一條傾斜的直線上，直線通過(2.0m,1.0m)

和(3.0m,0)兩點,求n的值.

答案

專題九電場

考點1電場力的性質

陶|］高考幫工揭秘熱點考向

1.D對戶、。整體進行受力分析可知,在水平方向上整體所受電場力為零，所以A0必帶等量異種電荷，選項A、B

錯誤;對戶進行受力分析可知,勻強電場對它的電場力應水平向左,與0對它的庫侖力平衡,所以一帶負電荷,0帶正電

荷，選項D正確,C錯誤.

2.D由點電荷的場強公式后尊可知,與-0距離相等的點場強大小相等,離一。越近的點場強越大,故a點場強的大小

與6點的相等,6點場強的大小比c點的大,A、B項錯誤;與-0距離相等的點，電勢相等，離-0越近的點，電勢越低，

故a點電勢與b點的相等,6點電勢比c點的低,C項錯誤,D項正確.

的F拓展變式

第9頁共16頁

1.A以/、B、C整體為研究對象,對其受力分析，受重力、支持力以及彈簧的拉力，則由力的平衡條件可

3M州no

知,月4。/=3場sina,解得/=",B錯誤；以A為研究對象，小球受到的庫侖力大小為用=尸-%sin。=2姻sina,方

向沿斜面向下,C錯誤;為了使B、。均能靜止在光滑的絕緣斜面上,則小球。應帶正電,設相鄰兩球之間的距離為x,

則對小球8由力的平衡條件得，姐sina+等=可對小球C由力的平衡條件得姆sina+阿=警,解得

46私產木、力俘皿,人正確，D錯誤.

2.D小球。所受到的庫侖力和管道的彈力始終與速度垂直，所以小球6機械能守恒,A錯誤;設圓弧半徑為由于小

球人機械能守恒,從G滑到〃的過程中,有儂廬另t在〃處,有F『m片解得F后3mg,B錯誤;設6與。的連線與水

平方向的夾角為夕，則mgRsin。二初71A任意位置的加速度為向心加速度和切向加速度的合成，即

__,［（$y+（pco^）2,________

，向稔=、"="函際，可知隨著。增大，小球6的加速度一直變大,C錯誤;設AV與豎直方向成a角，

對球。受力分析，豎直方向上有mcos。=的尸％sin應水平方向上有尸1cos，+/^sina=F啷且尸％=尸的解得

B，Pmstana+-,下滑時，從0°增大到90°,細線月”的拉力先增大后減小，故D正確.

1'L

71',/'BE,

3.BD如果場源電荷帶負電,則6點電場強度沿46方向的分量應該水平向左,與題意矛盾，因此場源電荷帶正電,A

錯誤,B正確；由于6點的電場強度大小為｛點電場強度大小的:,由后詒可知,6點到場源電荷的距離為4點到場源電

荷的百倍，由幾何關系可知,場源電荷與4點連接跟場源電荷與6點連線垂直,如圖所示，由幾何關系可知6點電場強

度與其分量打夾角為30。，則有金cos30°=&解得笈=2月良,C錯誤,I）正確.

4.BCa、6兩點到電性不同的兩點電荷連線的距離相等，且關于兩點電荷連線中點對稱，可知a、6兩點的電場強度

大小相等，方向相同，選項B、C均正確.電荷量分別為。和可（0k）的點電荷（等量異種點電荷）固定在正方體的兩個

頂點上,正方體的另外兩個頂點a、6分別在兩點電荷。和p連線的垂直平分面兩側，故a點和A點的電勢不相等，

選項A錯誤.電勢是標量，將0和p在a、6兩點產生的電勢分別相加,可得冊＞0”將負電荷從a點移到b點，電場力

做正功，電勢能減少,選項D錯誤.

5.BC因為帶電粒子的運動軌跡向左下彎曲,所以帶電粒子所受的電場力方向沿電場線切線方向向下，故粒子帶負

電,A錯誤；電場線的疏密表示場強大小，由圖知8點的場強大于C點的場強,則粒子在8點的加速度大于在C點的加

速度,B正確；因為粒子的運動軌跡中6點的切線與該處的電場線垂直,即粒子在6點受到的電場力的方向與粒子在6

第10頁共16頁

點的速度方向垂直,所以此刻粒子受到的電場力做功的功率為零,C正確;帶電粒子從/到8,電場力做負功，電勢能增

大,從6到C電場力做正功，電勢能減小,D錯誤.

6.D根據對稱性可知,〃■與繆上的細棒在。點產生的電場強度的矢量和為零,48與龐'上的細棒在〃點產生的電場

,'二,

強度的矢量和為零.中點的點電荷在。點產生的電場強度的大小為時呼=笠,由題意分析可知用上的細棒與BC

中點的點電荷在。點產生的電場強度的矢量和為零,則廝上的細棒在。點產生的電場強度的大小也為法,故每根細

棒在。點產生的電場強度的大小都為京；移走點電荷及四邊上的細棒，。點的電場強度為EF與加上的細棒在。點

產生的電場強度的矢量和，即Z^cos30°D正確.

7.D設想將題中半球殼補充為一個完整的均勻帶負電的球殼,則整個球殼在M點產生的電場強度為0,設補全后L

右側的球殼在"點產生的電場強度為&則石與笈應等大反向，分析可知EK&,則E、＞&,且與題中L左右兩部分球殼

的表面積是否相等無關;根據幾何關系知,L右側部分球殼上各點到"點的距離均大于L左側部分球殼上各點到材點

q

的距離，根據。=得知，I勿?血|,因球殼帶負電，所以選項A、B錯誤.因為完整的均勻帶電球殼內部任一點

的電場強度為零,根據對稱性可知補全后左、右半球殼在以A'點產生的電場強度等大反向，故題中半球殼在雙N點、

產生的電場強度大小相等、方向相同,選項C錯誤,D正確.

考點2電場能的性質

園〕高考正揭秘熱點考向

1.BD由題意可知。點場強為零，所以a、。兩點間場強方向是由a指向。的,所以血〉血"項錯誤；同理，"＞以0

點與6點間的電場強度有豎直向上的分量，所以血，則人》血,B項正確；同理，?！埃緫穑?”,又帶負電的試探

電荷在電勢高處電勢能較小,所以C項錯誤,I）項正確.

W

2.ABD根據電場力做功可知-胎q（O-0Q,解得血產彳,選項A正確.B、C兩點到4點的距離相等,這兩點電勢相等,Q

從C點移到8點的過程中，電場力做功為0,選項B正確.根據對稱性和電勢疊加可知,4、8兩點固定電荷量均為可

2W

Q

的點電荷后，C點電勢為0。=20a=,帶電荷量為-2°的點電荷Q在C點的電勢能為其尸（-20）X00=Y叫選項D正

確.◎從無限遠移動到C點的過程中，電場力做的功為0-區(qū)而4叫選項C錯誤.

eL拓展變式

1.AB沿電場線方向電勢降低,則8點的電勢比1點的電勢高,A正確；由對稱性可知,兩小球所處位置的電勢的絕對

值始終相等,則由耳可知兩小球的電勢能始終相等,B正確;該過程中，帶正電荷的小球所受的電場力方向向右，

帶負電荷的小球所受的電場力方向向左，則電場力對兩小球均做正功,C錯誤；電場力做正功，電勢能減少，所以該過

程中兩小球的總電勢能減少,D錯誤.

2.BC電子僅在電場力作用下可能從/運動到B,也可能從6運動到4所以A錯誤;若a"a,,說明電子在4點受到的

電場力大于在5點受到的電場力,所以/距離點電荷較近,6距離點電荷較遠,又因為電子受到的電場力指向軌跡凹側,

第11頁共16頁

因此?？拷?，“端且為正電荷,B正確;無論0是正電荷還是負電荷,若電子從/運動到8,一定是克服電場力做功,若電

子從6運動到A,一定是電場力做正功，即一定有%但,C正確;對于同一個負電荷，電勢低處電勢能大,6點電勢一定

低于4點電勢,D錯誤.

3.BD由題意得，（血）片/"，（6d只能得出a、3兩點間和c、d兩點間的電勢關系，無法確定場強的方

向，選項A錯誤;若c、d之間的距離為L,因無法確定場強的方向，故無法確定場強的大小，選項C錯誤；由于血尸空、

血=器％偏=q（出廠次），上述式子聯(lián)立求解得粒子從"點移動到M點電場力做的功為偏產匕抖,所以B正確;若吃他

有0,-0廣變形可得0"-仇.=血-0”,又尸血，-空=竽，0廠0、=0廠巧立=竽,所以0“-血尸血-0、，D

正確.

4.AB電子在等勢面6時的電勢能為后qO=-2eV,電子由a到d的過程電場力做負功，電勢能增加6eV,由于相鄰

兩等勢面之間的距離相等,故相鄰兩等勢面之間的電勢差相等,則電子由a到b、由6到c、由c到d、由d到尸電勢

能均增加2eV,則電子在等勢面c的電勢能為零，等勢面c的電勢為零,A正確.由以上分析可知，電子在等勢面，的

電勢能應為2eV,C錯誤.電子在等勢面b的動能為8eV,電子在等勢面d的動能為4eV,由公式/=孺/可知,該電子

經過平面6時的速率為經過平面d時速率的6倍,D錯誤.如果電子的速度與等勢面不垂直,則電子在該勻強電場中做

曲線運動,所以電子可能到達不了平面廣就返回平面a,B正確.

5.D由圖像可知正點電荷。從產d處到產4d處的過程中，其速度先減小后增大，故電場力先做負功后做正功，即從

產d處到下2d處場強方向向左，從尸2d處到產4d處場強方向向右,且產2d處合場強為零，由場強的疊加可知點電荷

/、6均帶負電荷，選項A錯誤；由下2d處的合場強為零得兩=兩，故《；Q=4；9,選項B錯誤;因為點電荷，從產d

處到戶44處的過程中，電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小,所以產2d處的電勢能最大,選項C錯誤,D

正確.

6.CD據0-x圖像可知兩個固定點電荷均帶正電，故選項A錯誤;又據0-x圖像切線的斜率絕對值等于場強￡的大

小，則知x=L處場強為零,且沿著電場線方向電勢降低,所以小球在。處受到的電場力向左，向左加速運動，到x=L處

加速度a為0,從x=L向左運動時，電場力向右,做減速運動,所以小球在x=L處的速度最大，故選項B錯誤;產上處場

Q*QB

rZ?1

強為零,根據點電荷場強則有k'=k',解得勖:。尸4:1,又。尸Q,QkMQ則產0處的場強也可以求出，為

Q?

氏=嚴-嚴=舄1,方向向右,故選項c正確;根據0代和聲知,若已知帶電小球經過A=0處的速度為匕則可以求出

x=2L和廣。兩個位置的電勢差U,故選項D正確.

7.ABC根據電壓與電場強度的關系WEd,可知E-x圖像圍成的面積的絕對值表示電勢差的絕對值，取/點電勢為零，

粒子從。到力的電勢差為U漓&d,又U病0〃-血,解得0戶裴d故選項A正確；由圖可知,力、8之間是勻強電場，故粒

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子從A到8做勻變速直線運動,故選項B正確；由圖可知，0、8間的電勢差為u小曲小&吏序d,根據動能定理得

qU航友得&高氏qd,故選項C正確；由圖可知，的段￡-x圖像圍成圖形的面積大于8C段所圍圖形的面積，即

根據聆qU,可知的段電場力做功多，故曲段電勢能的變化量大于比■段電勢能的變化量，故選項D錯誤.

8.D因為粒子帶負電，由瓦=0q可知，Or圖像應與笈-X圖像的形狀上、下對稱，選項A錯誤;因為。-x圖像的切

線斜率的絕對值表示電場強度的大小,沿電場方向電勢降低,所以在尸0的左側存在沿x軸負方向的勻強電場,在產0

的右側存在沿x軸正方向的勻強電場,選項B錯誤;根據牛頓第二定律有步儂,粒子在勻強電場中運動時加速度大小

不變，由于粒子帶負電,粒子的加速度在產0左側為正值、在產0右側為負值,選項C錯誤;因為帶電粒子只受電場力

作用,所以帶電粒子的動能與電勢能總和保持不變,即反-X圖像應與反-X圖像的形狀上、下對稱,選項D正確.

考點3電容器及帶電粒子在電場中的運動

日［高考幫三揭秘熱點考向

1.A實驗前,只用帶電玻璃棒與電容器a板接觸,則a板帶電，由靜電感應可知,在6板上感應出與a板電性相反的

電荷,故選項A正確;實驗中，只將電容器6板向上平移,正對面積S變小，由(=&,可知電容。變小，由玲￡0不變，

可知〃變大,因此靜電計指針的張角變大，選項B錯誤;實驗中，只將極板間插入有機玻璃板，相對介電常數已變大，

由小忌，可知電容C變大，由俏￡0不變,可知〃變小，靜電計指針的張角變小，選項C錯誤;實驗中，只增加極板帶電

荷量，電容C不變，由倨￡可知靜電計指針的張角變大，故選項D錯誤.

3噸

2.(1)"(2)20(片+/價

解析：(1)設電場強度的大小為￡小球8運動的加速度為a.根據牛頓第二定律、運動學公式和題給條件,有m/qE=ma

?

嬴;)2=；"②

解得后'③.

(2)設8從。點發(fā)射時的速度為％,到達尸點時的動能為&0、尸兩點的高度差為h,根據動能定理有

12

Ek廬二儂A+qEh(4)

且有v^v^t⑤

h=5g^(6)

聯(lián)立③④⑤⑥式得E=2加4+/r).

殖拓展變式

第13頁共16頁

1.D由于水平金屬板/、4分別與電源兩極相連,兩極板之間的電勢差不變,將6板右端向下移動一小段距離,極板

之間的電場強度將減小,油滴所受電場力減小,且電場力方向斜向右上方，則油滴所受的合外力斜向右下方,所以該

油滴向右下方運動,選項D正確.

2.C由動能圖線得知，小物塊的速度先增大后減小.根據庫侖定律得知，小物塊所受的庫侖力逐漸減小,合外力先減

小后增大,加速度先減小后增大,則小物塊沿斜面向上做加速度逐漸減小的加速運動,再沿斜面向上做加速度逐漸增

大的減速運動,直至速度為零.由動能圖線看出，速度有最大值,此時小物塊受力平衡,即庫侖力與重力沿斜面的分力

平衡，由于沒有x的具體數據,所以不能求得劣故A錯誤;小物塊由/到6的過程,重力勢能的增加等于電勢能的減小,

所以可以求出小物塊電勢能的減小，由于小物塊的電荷量不知道,所以不能求出力、8之間的電勢差,故B錯誤；由重

力勢能線得到RFgh書gx\sin。，讀出斜率，即可求出用故C正確；圖像中不能確定哪一點的速度最大,題目中也沒

有小物塊的電荷量、質量等信息,所以不能確定小物塊速度最大時到斜面底端的距離,故D錯誤.

如圖所示,粒子在垂直極板方向上做勻減速運動,在平行極板方向上做勻速運動,軌跡呈曲線,全過程電場力做負功.

若粒子剛好能打到上極板,則打到極板上時,粒子垂直于極板方向的分速度剛好減為0,因極板與水平面夾角為45°,

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