物理經(jīng)典高考電學(xué)真題

物理高考試題分類匯編之《電場》

（全國卷2）19.一平行板電容器的兩個(gè)極板水平放置，兩極板間有一帶電量不變的小油滴，油滴在極

板間運(yùn)動(dòng)時(shí)所受空氣阻力的大小與其速率成正比。若兩極板間電壓為零，經(jīng)段時(shí)間后，油滴以速率v勻

速下降；若兩極板間的電壓為U,經(jīng)一段時(shí)間后，油滴以速率v勻速上升。若兩極板間電壓為一U,油滴做

勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)速度的大小、方向?qū)⑹?/p>

A.2v、向下

B.2v＞向上

C.3v,向下

D.3v.向上

答案：C

解析：當(dāng)不加電場時(shí)，油滴勻速下降，即/=人=加g；當(dāng)兩極板間電壓為U時(shí)，油滴向上勻速運(yùn)動(dòng)，

即&juh+zwg,解之得:片乜=2mg.當(dāng)兩極間電壓為一U時(shí)，電場力方向反向，大小不變，油滴向卜運(yùn)動(dòng)，

當(dāng)勻速運(yùn)動(dòng)時(shí)，+mg=kv',解之得：v'=3v,C項(xiàng)正確。

（天津卷）18.帶負(fù)電的粒子在某電場中僅受電場力作用，能分別完成以下兩種運(yùn)動(dòng)：①在電場線上

運(yùn)動(dòng)，②在等勢面上做勻速圓周運(yùn)動(dòng)。該電場可能由

A.一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷形成

B.一個(gè)帶負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

C.兩個(gè)分立的帶等量負(fù)電的點(diǎn)電荷形成

D.一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷與帶正電的無限大平板形成’

答案：A

【解析】在僅受電場力的作用在電場線上運(yùn)動(dòng)，只要電場線是直線的就可能實(shí)現(xiàn)，但是在等勢面上做

勻速圖周運(yùn)動(dòng)，就需要帶負(fù)電的粒子在電場中所受的電場力提供向心力，根據(jù)題目中給出的4個(gè)電場，同

時(shí)符合兩個(gè)條件的是A答案

（江蘇卷）6.如圖所示，實(shí)線為電場線，虛線為等勢線，且/廬6C,電場中

的力、B、C三點(diǎn)的場強(qiáng)分別為白、區(qū)、Ec,電勢分別為04、（PB、0C，AB、比間

的電勢差分別為如、如，則下列關(guān)系中正確的有

A.(pA><pB>(pcB.&>R>>Ea

c.如〈，&D.如=改

答案：ABC

解析：考查靜電場中的電場線、等勢面的分布知識和規(guī)律。A,8、C三點(diǎn)處在一根電場線上，沿著電

場線的方向電勢降落，故的>夕8>%，A正確；由電場線的密集程度可看出電場強(qiáng)度大小關(guān)系為外>&>

心,B對；電場線密集的地方電勢降落較快，故UBC>UAB，c對D錯(cuò)。此類問題要在平時(shí)注重對電場線與

場強(qiáng)、等勢面與場強(qiáng)和電場線的關(guān)系的掌握，熟練理解常見電場線和等勢面的分布規(guī)律。

（重慶卷）21.題21圖1是某同學(xué)設(shè)計(jì)的電容式速度傳感器原理圖，其中上板為固定極板，下板為待測

物體，在兩極板間電壓恒定的條件下，極板上所帶電量。將隨待測物體的上下運(yùn)動(dòng)而變化，若。隨時(shí)間t

的變化關(guān)系為0="—（八6為大于零的常數(shù)），其圖象如題21圖2所示，那么題21圖3、圖4中反映極

t+a

板間場強(qiáng)大小E和物體速率v隨/變化的圖線可能是

A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④

答案：C

解析:本題考查速度傳感器的有關(guān)知識,本題為較難題目。由題意可知：E=4=￡?=—^―=—

dCde&￡8

d

4k4ki

8b

所以E的變化規(guī)律與Q的變化規(guī)律相似，所以E的圖象為②，由。=CU=——-U=——k,所以

44欣t+a

d=t+a=vt+a,所以是勻速移動(dòng)，所以速度圖象為③，綜上所述C正確。

（寧夏卷）21.如圖所示，C為中間插有電介質(zhì)的電容器，a和b為其兩極

板；a板接地；P和Q為兩豎直放置的平行金屬板，在兩板間用絕緣線懸掛一

帶電小球；P板與b板用導(dǎo)線相連，Q板接地。開始時(shí)懸線靜止在豎直方向，

在b板帶電后，懸線偏轉(zhuǎn)了角度a。在以卜.方法中，能使懸線的偏角a變大的

是

A.縮小4、6間的距離

B.加大4、b間的距離

C.取出外6兩極板間的電介質(zhì)

D.換一塊形狀大小相同、介電常數(shù)更大的電介質(zhì)

答案：BC

【解析】本題考查電容器的兩個(gè)公式。。板與。板電勢恒定為零，6板和尸板電勢總相同，故兩個(gè)電容

器的電壓相等，且兩板電荷量g視為不變。要使懸線的偏角增大，即電壓U增大，即減小電容器的電容C。

對電容器C,由公式。=方=孺，可以通過增大板間距乩減小介電常數(shù)只減小板的針對面積S。

（山東卷）21、如圖所示，在y軸上關(guān)于O點(diǎn)對稱的A、B兩點(diǎn)有等量同種點(diǎn)電荷+Q,在x軸上C點(diǎn)

有點(diǎn)電荷-Q，且CO=OD,NADO二60°。下列判斷正確的是

A.O點(diǎn)電場強(qiáng)度為零

B.D點(diǎn)電場強(qiáng)度為零

C.若將點(diǎn)電荷+q從O移向C,電勢能增大

D.若將點(diǎn)電荷一q從O移向C.電勢能增大

答案：BD

解析：電場是矢量，疊加遵循平行四邊行定則，由￡=警和幾何關(guān)系可以得出，A錯(cuò)B對。在。-C之間，合場

r

強(qiáng)的方向向左，把負(fù)電荷從0移動(dòng)到C,電場力做負(fù)功，電勢能增加，C錯(cuò)D對。

【高考考點(diǎn)】電場強(qiáng)度的疊加

【易錯(cuò)提醒】混淆正電荷和負(fù)電荷在電場中的受力情況和電場力做功情況。

【備考提示】電場是每年高考的必考內(nèi)容，考綱要求也很高。本題涉及到了矢量運(yùn)算，在教學(xué)中強(qiáng)化矢量的運(yùn)算也很重

要。

（上海卷）2A.如圖所示，把電量為-5義10-化的電荷，從電場中的/_

點(diǎn)移到B點(diǎn)，其電勢能（選填“增大”、“減小”或“不變”）；若力點(diǎn)------

的電勢〃=15V,8點(diǎn)的電勢必=10V,則此過程中電場力做的功為

_Jo

【答案】：增大，一2.5X10-8

w

【解析】：將電荷從從電場中的/點(diǎn)移到8點(diǎn)，電場力做負(fù)功，其電勢能增加；由電勢差公式UAB=-,

98

W=qUAB=-5X10~X（15-10）J=-2.5X10J。

（上海卷）14.如圖所示，在光滑絕緣水平面上，:C

兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷M、N,分別固定在4、8兩點(diǎn)，P，尸

。為連線的中點(diǎn)，8為N8的垂直平分線。在COw:N

之間的尸點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球尸（設(shè)不改變?..........."\~o............我

原來的電場分布），在以后的一段時(shí)間內(nèi)，P在CD連線}

I

上做往復(fù)運(yùn)動(dòng)。若

(A)小球尸的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小

(B)小球尸的帶電量緩慢減小，則它往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中每次經(jīng)過O點(diǎn)時(shí)的速率不斷減小

(C)點(diǎn)電荷M、N的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球。往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中周期不斷減小

(D)點(diǎn)電荷/、N的帶電量同時(shí)等量地緩慢增大，則小球P往復(fù)運(yùn)動(dòng)過程中振幅不斷減小

答案：BCD

【解析】：設(shè)尸與尸'繞。點(diǎn)對稱，在尸與尸'處之間，小球始終受到指向O點(diǎn)的回復(fù)力作用下做

往復(fù)運(yùn)動(dòng)，若小球P帶電量緩慢減小，則此后小球能運(yùn)動(dòng)到廠'點(diǎn)下方，即振幅會(huì)加大，A錯(cuò)；每次經(jīng)

過。點(diǎn)因電場力做功減少而速度不斷減小，B對；若點(diǎn)電荷〃、N電荷量緩慢增大，則中垂線。上的

場強(qiáng)相對增大，振幅減小，加速度相對原來每個(gè)位置增大，故一個(gè)周期的時(shí)間必定減小，C、D正確。

(上海卷)23.(12分)如圖所示為研究電子槍中電子在電場中運(yùn)動(dòng)的簡化模型示意圖。在。中平

面的ABCD區(qū)域內(nèi)，存在兩個(gè)場強(qiáng)大小均為E的勻強(qiáng)電場I和II,兩電場的邊界均是邊長為L的正方形

(不計(jì)電子所受重力)。

(1)在該區(qū)域邊的中點(diǎn)處由靜止釋放電子，求電子離開Z88區(qū)域的位置。

(2)在電場I區(qū)域內(nèi)適當(dāng)位置由靜止釋放電子，電子恰能從ABCD區(qū)域左下角D處離開，求所有

釋放點(diǎn)的位置。

(3)若將左側(cè)電場H整體水平向右移動(dòng)〃〃仍使電子從488區(qū)域左下角。處離開(D

不隨電場移動(dòng))，求在電場I區(qū)域內(nèi)由靜止釋放電子的所有位置。

解：(1)設(shè)電子的質(zhì)量為〃?，電量為e,電子在電場/中做勻加速宜線運(yùn)動(dòng)，出區(qū)域I時(shí)的為臣,此后

電場II做類平拋運(yùn)動(dòng)，假設(shè)電子從C。邊射出，出射點(diǎn)縱坐標(biāo)為y,有

。12

eEL=—mv0

解得y=-L,所以原假設(shè)成立，即電子離開區(qū)域的位置坐標(biāo)為(一2乙-L)

44

(2)設(shè)釋放點(diǎn)在電場區(qū)域I中，其坐標(biāo)為(x,y),在電場I中電子被加速到然后進(jìn)入電場II做類

平拋運(yùn)動(dòng)，并從。點(diǎn)離開，有

eEx=gmv；

\eE(

12

y--at"

22m

解得xy=—，即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置。

4

（3）設(shè)電子從（x,y）點(diǎn)釋放，在電場I中加速到藝，進(jìn)入電場H后做類平拋運(yùn)動(dòng)，在高度為y'處

離開電場H時(shí)的情景與（2）中類似，然后電子做勻速百線運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過D點(diǎn)，則有

]_eE_(/L\2

y-yf

2wLV2>

eEL,L

v,,=at=----,y=vv——

mv2nv2

即在電場I區(qū)域內(nèi)滿足議程的點(diǎn)即為所求位置

（海南卷）4、靜電場中，帶電粒子在電場力作用下從電勢為%的。點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至電勢為物，的6點(diǎn).若

帶電粒子在八6兩點(diǎn)的速率分別為〃、vb,不計(jì)重力，則帶電粒子的比荷為

（Ph-（Pa2（仍一心）2（%-痣）

【答案】：C

【解析】：由電勢差公式以及動(dòng)能定理：W=qU0b=q（%-徜=附碣一V，）,可得比荷為'=

Vb2—%2

2（%一強(qiáng)）°

（海南卷）5、質(zhì)子和中于是由更基本的粒子即所謂“夸克”組成的.兩個(gè)強(qiáng)作用電荷相反（類似于正

負(fù)電荷）的夸克在距離很近時(shí)幾乎沒有相互作用（稱為“漸近自由”）；在距離較遠(yuǎn)時(shí)，它們之間就會(huì)出現(xiàn)

很強(qiáng)的引力（導(dǎo)致所謂“夸克禁閉”）.作為?個(gè)簡單的模型，設(shè)這樣的兩夸克之間的相互作用力F與它們

0,0<尸<4

之間的距離『的關(guān)系為：F=<-F。,/WrWq

[0,r>r2

式中&）為大于零的常量，負(fù)號表示引力.用U表示夸克間的勢能，令仇=尸0（/2—川，取無窮遠(yuǎn)為勢

能零點(diǎn).下列。一，?圖示中正確的是

【答案】：B

【解析】：從無窮遠(yuǎn)處電勢為零開始到，?=廠2位置，勢能恒定為零，在r=，，2到，?=口過程中，恒定引力

做正功，勢能逐漸均勻減小，即勢能為負(fù)值且越來越小，此部分圖像為A、B選項(xiàng)中所示；「<小之后勢

能不變，恒定為一“，由引力做功等于勢能將少量，故。0=尸0&2一r1）。

（海南卷）6、勻強(qiáng)電場中有a、b、c三點(diǎn).在以它們?yōu)轫旤c(diǎn)的三角形中，No=30。、Nc=90。,.電

場方向與三角形所在平面平行.已知“b和c點(diǎn)的電勢分別為（2-JJ）V、（2+G）V和2V.該三角形

的外接圓上最低、最高電勢分別為

A.（2-V3）V>（2+G）VB.OV、4V

C.（2-竽）V、（2+竽）

D.OV、V3V

【答案】：B

【解析】：如圖，根據(jù)勻強(qiáng)電場的電場線與等勢面是平行等間距排列，且電'「、、、/

場線與等勢面處處垂直，沿著電場線方向電勢均勻降落，取油的中點(diǎn)O,即為：,

三角形的外接圓的圓心，且該點(diǎn)電勢為2V,故0c為等勢面，為電場線，

方向?yàn)镸N方向,UoaN%,UON：UOr=2:小,故。m=2耳"點(diǎn)電勢為零，呼

為最小電勢點(diǎn)，同理”點(diǎn)電勢為4V,為最大電勢點(diǎn)。

（廣東文科基礎(chǔ)）57.圖6是點(diǎn)電荷Q周圍的電場線，以下判

斷正確的是X/

A.Q是正電荷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度a

B.Q是正電荷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

C.Q是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)的電場強(qiáng)度

D.Q是負(fù)電荷，A點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于B點(diǎn)的電場經(jīng)度

【答案】A

【解析】正點(diǎn)電荷的電場是向外輻射狀的，電場線密的地方電場強(qiáng)度大。所以A正確。

（廣東理科基礎(chǔ)）1.最早提出用電場線描述電場的物理學(xué)家是

A.牛頓B.伽利略C.法拉第D.阿基米德

【答案】C

【解析】由物理學(xué)識可知選項(xiàng)C正確。

（廣東理科基礎(chǔ)）3.關(guān)于電容器的電容G電壓〃和所帶電荷量0之間的關(guān)系。以下說法正確的是

A.。由〃確定B.。由Q確定

C.C一定時(shí)，。與。成正比D.，一定時(shí)，0與〃成反比

【答案】C

【解析】電容器的電容c由電容器本q決定，與電壓/和所帶電荷巾。無關(guān)，根據(jù)可知，選項(xiàng)

c正確。

（廣東理科基礎(chǔ)）16.空間存在豎直向上的勻強(qiáng)電場，質(zhì)量為m的帶正電的微

粒水平射入電場中，微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖6所示，在相等的時(shí)間間隔內(nèi)

A.重力做的功相等

B.電場力做的功相等另6

C.電場力做的功大于重力做的功

D.電場力做的功小于重力做的功

【答案】C

【解析】根據(jù)微粒的運(yùn)動(dòng)軌跡可知電場力大于重力，故選項(xiàng)C正確。由于微粒做曲線運(yùn)動(dòng)，故在相等

時(shí)間間隔內(nèi)，微粒的位移不相等，故選項(xiàng)A、B錯(cuò)誤。

（廣東卷）8.圖中的實(shí)線表示電場線，虛線表示只受電場力作用的帶正電粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，粒子先經(jīng)

過M點(diǎn)，再經(jīng)過N點(diǎn)，可以判定\|I//

A.M點(diǎn)的電勢大于N點(diǎn)的電勢I///M/

B.M點(diǎn)的電勢小于N點(diǎn)的電勢L/v//

c.粒子在M點(diǎn)受到的電場力大于在N點(diǎn)受到的電場力

D.粒子在M點(diǎn)受到的電場力小于在N點(diǎn)受到的電場力

【答案】AD

【解析】沿著電場線的方向，電勢降低，故選項(xiàng)A正確。電場線越密，場強(qiáng)越大，同一粒子受到的電

場力越大，選項(xiàng)D正確。

（廣東卷）19.（16分）如圖（a）所示，在光滑絕緣水平面的AB區(qū)域內(nèi)存在水平向右的電場，電場強(qiáng)

度E隨時(shí)間的變化如圖（b）所示.不帶電的絕緣小球P?靜止在0點(diǎn).仁0時(shí)，帶正電的小球R以速度介

2

從A點(diǎn)進(jìn)入AB區(qū)域，隨后與P2發(fā)生正碰后反彈，反彈速度大小是碰前的一倍，B的質(zhì)量為用，帶