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1、历年高考试题分类汇编之电场（全国卷 2）19一平行板电容器的两个极板水平放置，两极板间有一带电量不变的小油滴，油滴在极板间运动时所受空气阻力的大小与其速率成正比。若两极板间电压为零，经一段时间后，油滴以速率 v 匀速下降；若两极板间的电压为 U，经一段时间后，油滴以速率 v 匀速上升。若两极板间电压为U ，油滴做匀速运动时速度的大小、方向将是A2v、向下B2v、向上C3 v、向下D3 v、向上答案：C解析：当不加电场时，油滴匀速下降，即 ；当两极板间电压为 U 时，油mgkvf滴向上匀速运动，即 ，解之得: ,当两极间电压为U 时，电场力mgkvF电 F2电方向反向，大小不变，油滴向下运动，当
2、匀速运动时， ，解之得：kv电v=3v，C 项正确。（天津卷）18带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用，能分别完成以下两种运动：在电场线上运动， 在等势面上做匀速圆周运动。该电场可能由A一个带正电的点电荷形成B一个带负电的点电荷形成C两个分立的带等量负电的点电荷形成D一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成 答案：A【解析】在仅受电场力的作用在电场线上运动，只要电场线是直线的就可能实现，但是在等势面上做匀速圆周运动，就需要带负电的粒子在电场中所受的电场力提供向心力，根据题目中给出的 4 个电场，同时符合两个条件的是 A 答案（江苏卷）6如图所示，实线为电场线，虚线为等势线，且 AB=BC，电场
3、中的A、 B、 C三点的场强分别为 EA、 EB、 EC，电势分别为 、 、 ， AB、 BCBC间的电势差分别为 UAB、 UBC，则下列关系中正确的有A. B. EC EB EAABCC. UAB UBC D. UAB UBC答案：ABC解析：考查静电场中的电场线、等势面的分布知识和规律。A、B、C 三点处在一根电场线上，沿着电场线的方向电势降落，故 A B C，A 正确；由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为 EC EBE A，B 对；电场线密集的地方电势降落较快，故UBCU AB，C 对 D 错。此类问题要在平时注重对电场线与场强、等势面与场强和电场线的关系的掌握，熟练理解常见电场
4、线和等势面的分布规律。（重庆卷）21.题 21 图 1 是某同学设计的电容式速度传感器原理图，其中上板为固定极板，下板为待测物体，在两极板间电压恒定的条件下，极板上所带电量 Q 将随待测物体的上下运动而变化，若 Q 随时间 t 的变化关系为 Q= （a、b 为大于零的常数） ，其图t象如题 21 图 2 所示，那么题 21 图 3、图 4 中反映极板间场强大小 E 和物体速率 v 随 t 变化的图线可能是A.和 B.和 C.和 D.和答案：C解析：本题考查速度传感器的有关知识，本题为较难题目。由题意可知：所以 E 的变化规律与 Q 的变化规律相似，所以 E 的图象4ksQddUE为，由 k,
5、所以 d=t+a=vt+a,所以是匀速移动，所以速度图象atbUC为，综上所述 C 正确。（宁夏卷）21.如图所示，C 为中间插有电介质的电容器，a 和 b 为其两极板；a 板接地；P 和 Q 为两竖直放置的平行金属板，在两板间用绝缘线悬挂一带电小球；P 板与b 板用导线相连，Q 板接地。开始时悬线静止在竖直方向，在 b 板带电后，悬线偏转了角度 a。在以下方法中，能使悬线的偏角 a 变大 的是A.缩小 a、 b 间的距离B.加大 a、 b 间的距离C.取出 a、 b 两极板间的电介质D.换一块形状大小相同、介电常数更大的电介质答案：BC【解析】本题考查电容器的两个公式。a 板与 Q 板电势恒
6、定为零，b 板和 P 板电势总相同，故两个电容器的电压相等，且两板电荷量 q 视为不变。要使悬线的偏角增大，即电压 U 增大，即减小电容器的电容 C。对电容器 C，由公式 C = = ，可以通过增大板qU S4kd间距 d、减小介电常数 、减小板的针对面积 S。（山东卷）21、如图所示，在 y 轴上关于 O 点对称的 A 、B 两点有等量同种点电荷Q，在 x 轴上 C 点有点电荷-Q ，且 CO=OD ,ADO 二60。下列判断正确的是AO 点电场强度为零BD 点电场强度为零C若将点电荷q 从 O 移向 C ，电势能增大D若将点电荷一 q 从 O 移向 C 电势能增大答案：BD解析：电场是矢量
7、，叠加遵循平行四边行定则，由 和几何关系可以得出，A 错 B 对。在2kQEr之间，合场强的方向向左，把负电荷从移动到 C，电场力做负功，电势能增加，C 错 D 对。OC【高考考点】电场强度的叠加【易错提醒】混淆正电荷和负电荷在电场中的受力情况和电场力做功情况。【备考提示】电场是每年高考的必考内容，考纲要求也很高。本题涉及到了矢量运算，在教学中强化矢量的运算也很重要。（上海卷）2A如图所示，把电量为 5109 C 的电荷，从电场中的A 点移到 B 点，其电势能（选填“增大” 、 “减小”或“不变” ） ；若 A点的电势 UA15V，B 点的电势 UB10V，则此过程中电场力做的功为J 。【答案
8、】：增大，2.510 8【解析】：将电荷从从电场中的 A 点移到 B 点，电场力做负功，其电势能增加；由电势差公式 UAB = ，W= qU AB = 510 9 (1510)J=2.510 8 J 。Wq（上海卷）14如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷 M、 N，分别固定在 A、B 两点，O 为 AB 连线的中点， CD 为 AB 的垂直平分线。在 CO 之间的 F 点由静止释放一个带负电的小球 P（设不改变原来的电场分布） ，在以后的一段时间内，P 在CD 连线上做往复运动。若（A）小球 P 的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小（B）小球 P 的带电量缓慢减小
9、，则它往复运动过程中每次经过 O 点时的速率不断减小（C）点电荷 M、N 的带电量同时等量地缓慢增大，则小球 P 往复运动过程中周期不断减小（D）点电荷 M、N 的带电量同时等量地缓慢增大，则小球 P 往复运动过程中振幅不断减小答案：BCD【解析】：设 F 与 F 绕 O 点对称，在 F 与 F 处之间，小球始终受到指向 O 点的回复力作用下做往复运动，若小球 P 带电量缓慢减小，则此后小球能运动到 F 点下方，即振幅会加大，A 错；每次经过 O 点因电场力做功减少而速度不断减小， B 对；若点电荷 M、N 电荷量缓慢增大，则中垂线 CD 上的场强相对增大，振幅减小，加速度相对原来每个位置增大
10、，故一个周期的时间必定减小，C 、D 正确。（上海卷）23 （12 分）如图所示为研究电子枪中电子在电场中运动的简化模型示意图。在 Oxy 平面的 ABCD 区域内，存在两个场强大小均为 E 的匀强电场 I 和 II，两电场的边界均是边长为 L 的正方形（不计电子所受重力） 。（1）在该区域 AB 边的中点处由静止释放电子，求电子离开 ABCD 区域的位置。（2）在电场 I 区域内适当位置由静止释放电子，电子恰能从 ABCD 区域左下角 D处离开，求所有释放点的位置。（3）若将左侧电场 II 整体水平向右移动 L/n（n1） ，仍使电子从 ABCD 区域左下角 D 处离开（D 不随电场移动）
11、，求在电场 I 区域内由静止释放电子的所有位置。23 （12 分）解：（1）设电子的质量为 m，电量为 e，电子在电场 I 中做匀加速直线运动，出区域I 时的为 v0，此后电场 II 做类平抛运动，假设电子从 CD 边射出，出射点纵坐标为 y，有20eEL2201()eELyatv解得y ，所以原假设成立，即电子离开 ABCD 区域的位置坐标为4L（2L， ）1（2）设释放点在电场区域 I 中，其坐标为（x，y） ，在电场 I 中电子被加速到 v1，然后进入电场 II 做类平抛运动，并从 D 点离开，有21eExmv221eLyat解得xy ，即在电场 I 区域内满足议程的点即为所求位置。24
12、L（3）设电子从（x，y ）点释放，在电场 I 中加速到 v2，进入电场 II 后做类平抛运动，在高度为 y处离开电场 II 时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速直线运动，经过 D点，则有 21eExmv221eELyatmv，2yLat2ynv解得 ，即在电场 I 区域内满足议程的点即为所求位置14x（海南卷）4、静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为 a 的 a 点运动至电势为 b 的 b 点若带电粒子在 a、b 两点的速率分别为 va、 vb，不计重力，则带电粒子的比荷 q/m，为A B C D2abv2bav2()ab2()ba【答案】：C【解析】：由电势差公式以及动能定理：W=
13、qUab=q(a b)= m (vb2v a2)，可得12比荷为 = 。qm vb2 va22(a b)（海南卷）5、质子和中于是由更基本的粒子即所谓“夸克”组成的两个强作用电荷相反（类似于正负电荷）的夸克在距离很近时几乎没有相互作用（称为“渐近自由” ） ；在距离较远时，它们之间就会出现很强的引力（导致所谓“夸克禁闭” ） 作为一个简单的模型，设这样的两夸克之间的相互作用力 F 与它们之间的距离 r 的关系为：102 , , rF 式中 F0 为大于零的常量，负号表示引力用 U 表示夸克间的势能，令 U0F 0(r2r1)，取无穷远为势能零点下列 Ur 图示中正确的是【答案】：B【解析】：从
14、无穷远处电势为零开始到 r = r2 位置，势能恒定为零，在 r = r2 到 r = r1过程中，恒定引力做正功，势能逐渐均匀减小，即势能为负值且越来越小，此部分图像为A、B 选项中所示；r r1 之后势能不变，恒定为U 0，由引力做功等于势能将少量，故U0=F0(r2r 1)。（海南卷）6、匀强电场中有 a、b、c 三点在以它们为顶点的三角形中， a30、c90,电场方向与三角形所在平面平行已知 a、b 和 c 点的电势分别为V、 V 和 2 V该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为(3)()A V、 V B0 V 、4 V3()C V、 D0 V 、 V4(2)4323【答案】：B【解析
15、】：如图，根据匀强电场的电场线与等势面是平行等间距排列，且电场线与等势面处处垂直，沿着电场线方向电势均匀降落，取 ab 的中点 O，即为三角形的外接圆的圆心，且该点电势为 2V，故 Oc 为等势面， MN 为电场线，方向为 MN 方向，DU OU 0 rr1 r2AU OU 0 rr1 r2BU OU 0 rr1 r2CU OU0 rr1 r2abc30abcONMPUOP= UOa= V，U ON : UOP=2 : ，故 UON =2V,N 点电势为零，为最小电势点，同理 M 点电3 3势为 4V，为最大电势点。（广东文科基础）57.图 6 是点电荷 Q 周围的电场线，以下判断正确的是A.Q 是正电荷，A 点的电场强度大于 B 点的电场强度B.Q 是正电荷，A 点的电场强度小于 B 点的电场强度C.Q 是负电荷，A 点的电场强度大于 B 点的电场强度D.Q 是负电荷，A 点的电场强度小于 B 点的电场经度【答案】A【解析】正点电荷的电场是向外辐射状的，电场线密的地方电场强度大。所以 A 正确。（广东理科基础）1
