(2013-2022)十年高考物理真题分类汇编专题11静电场(二)(学生版+解析版).pdf

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1、专题 11 静电场（二）一、单选题 1（2013海南高考真题）如图，电荷量为 q1和 q2的两个点电荷分别位于 P 点和 Q 点，已知在 P、Q连线至某点 R 处的电场强度为零，且 PR=2RQ，则 Aq1=2q2 Bq1=4q2 Cq1=-2q2 Dq1=-4q2 2（2016全国高考真题）如图，P为固定的点电荷，虚线是以 P为圆心的两个圆带电粒子 Q在 P的电场中运动运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c 为轨迹上的三个点若 Q 仅受 P 的电场力作用，其在 a、b、c点的加速度大小分别为 aa、ab、ac，速度大小分别为 va、vb、vc，则 Aaaabac，vavcvb Baaabac

2、，vb vc va Cab ac aa，vb vc va Dab ac aa，vavcvb 3（2013广东高考真题）喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度 v 垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中 A向负极板偏转 B电势能逐渐增大 C运动轨迹是抛物线 D运动轨迹与带电量无关 4（2015上海高考真题）两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P、Q 为电场中两点，则 A正电荷由 P 静止释放能运动到 Q B正电荷在 P 的加速度小于在 Q 的加速度 C负电荷在 P 的电势能高于在 Q 的电势能 D负电荷从 P 移动到 Q，其间必有一点

3、电势能为零 5（2017浙江高考真题）如图为某一电场的电场线，M、N、P 为电场线上的三个点，M、N 是同一电场线上两点，下列判断正确的是（）AM、N、P 三点中 M 点的场强最大 BM、N、P 三点中 N 点的电势最高 C负电荷在 N 点的电势能大于在 M 点的电势能 D正电荷从 M 点自由释放，电荷将沿电场线运动到 N 点 6（2019浙江高考真题）等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（）Aa 点的电势低于 b点的电势 Ba 点的场强大于 b点的场强，方向相同 C将一负电荷从 a 点移到 b点电场力做负功 D负电荷在 a点的电势能大于在 b点的电势能 7（2019浙江高考真题）电

4、荷量为 4106C 的小球绝缘固定在 A 点，质量为 0.2kg、电荷量为5106C 的小球用绝缘细线悬挂，静止于 B点。A、B间距离为 30cm，AB连线与竖直方向夹角为 60。静电力常量为9.0109Nm2/C2，小球可视为点电荷。下列图示正确的是（）A B C D 8（2017浙江高考真题）如图所示，在竖直放置间距为d的平行板电容器中，存在电场强度为 E 的匀强电场有一质量为m，电荷量为q的点电荷从两极板正中间处静止释放，重力加速度为g则点电荷运动到负极板的过程 A加速度大小为qEagm B所需的时间为dmtEq C下降的高度为 2dy D电场力所做的功为 WEqd 9（2017浙江高考

5、真题）如图所示质量为 m、电荷量为 q 的带电小球 A 用绝缘细线悬挂于 O 点，带有电荷量也为 q 的小球 B 固定在 O 点正下方绝缘柱上.其中 O 点与小球 A 的间距为 l O 点与小球 B 的间距为3l，当小球 A 平衡时，悬线与竖直方向夹角30，带电小球 A、B 均可视为点电荷，静电力常量为 k，则()AA、B 间库仑力大小222kqFl BA、B 间库仑力33mgF C细线拉力大小223TkqFl D细线拉力大小3TFmg 10（2018江苏高考真题）如图所示，水平金属板 A、B分别与电源两极相连，带电油滴处于静止状态现将 B 板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势面，

6、则该油滴（）A仍然保持静止 B竖直向下运动 C向左下方运动 D向右下方运动 11（2018天津高考真题）如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设 M点和 N点的电势分别为MN、，粒子在 M和 N 时加速度大小分别为MNaa、，速度大小分别为MNvv、，电势能分别为PPMNEE、下列判断正确的是 AMNMNvvaa，BMNMNvv，CPPMNMNEE，DPPMNMNaaEE，12（2018北京高考真题）研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示，下列说法正确的是()A实验前，只用带电玻璃棒与电容器 a板接触，能使电容器带电 B实验中

7、，只将电容器 b板向上平移，静电计指针的张角变小 C实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大 D实验中，只增加极板带电量，静电计指针的张角变大，表明电容增大 13（2018浙江高考真题）真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球 A 和 B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为 F，用一个不带电的同样金属球 C 先后与 A、B 球接触，然后移开球 C，此时 A、B 球间的静电力为 A8F B4F C38F D2F 14（2018浙江高考真题）电场线的形状可以用实验来模拟，把头发屑悬浮在蓖麻油里，加上电场，头发屑按照电场的方向排列起来，如图所示，关于此实验，下列说法

8、正确的是（）Aa 图是模拟两等量同种电荷的电场线 Bb 图一定是模拟两等量正电荷的电场线 Ca 图中 A、B 应接高压起电装置的两极 Db 图中 A、B 应接高压起电装置的两极 15（2014全国高考真题）地球表面附近某区域存在大小为 150N/C、方向竖直向下的电场一质量为1.0010-4kg、带电量为-1.0010-7C 的小球从静止释放，在电场区域内下落 10.0m对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取 9.80m/s2，忽略空气阻力）（）A-1.5010-4J 和 9.9510-3J B1.5010-4J 和 9.9510-3J C-1.5010-4J 和 9.

9、6510-3J D1.5010-4J 和 9.6510-3J 16（2017江苏高考真题）如图所示，三块平行放置的带电金属薄板 A、B、C中央各有一小孔，小孔分别位于 O、M、P 点，由 O点静止释放的电子恰好能运动到 P 点，现将 C 板向右平移到 P点，则由 O点静止释放的电子 A运动到 P点返回 B运动到 P和 P点之间返回 C运动到 P点返回 D穿过 P点 17（2016上海高考真题）“用 DIS 描绘电场的等势线”的实验装置示意图如图所示。实验操作时，需在平整的木板上依次铺放（）A导电纸、复写纸、白纸 B白纸、导电纸、复写纸 C导电纸、白纸、复写纸 D白纸、复写纸、导电纸 18（20

10、16天津高考真题）如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下级板都接地在两极板间有一固定在 P点的点电荷，以 E 表示两极板间的电场强度，EP表示点电荷在 P 点的电势能，表示静电计指针的偏角若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（）A 增大，E 增大 B 增大，EP不变 C 减小，EP增大 D 减小，E 不变 19（2015安徽高考真题）如图所示是 粒子(氦原子核)被重金属原子核散射的运动轨迹，M、N、P、Q是轨迹上的四点，在散射过程中可以认为重金属原子核静止图中所标出的 粒子在各点处的加速度方向正确的是()AM点 BN 点 CP

11、点 DQ 点 20（2015安徽高考真题）已知均匀带电的无穷大平面在真空中激发电场的场强大小为02，其中为平面上单位面积所带的电荷量，0为常量如图所示的平行板电容器，极板正对面积为 S，其间为真空，带电荷量为 Q不计边缘效应时，极板可看作无穷大导体板，则极板间的电场强度大小和两极板间相互的静电引力大小分别为 A0QS和20QS B02QS和20QS C02QS和202QS D0QS和202QS 21（2015江苏高考真题）静电现象在自然界中普遍存在，我国早在西汉末年已有对静电现象的记载，春秋纬考异邮中有“玳瑁吸褚”之说，但下列不属于静电现象的是()A梳过头发的塑料梳子吸起纸屑 B带电小球移至不

12、带电金属球附近，两者相互吸引 C小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流 D从干燥的地毯上走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉 22（2014北京高考真题）如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面下列判断正确的是（）A1、2两点的场强相等 B1、3两点的场强相等 C1、2两点的电势相等 D2、3两点的电势相等 23（2015海南高考真题）如图所示，一充电后的平行板电容器的两极板相距 l.在正极板附近有一质量为 M、电荷量为 q(q0)的粒子；在负极板附近有另一质量为 m、电荷量为q的粒子在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距25

13、l的平面若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则 Mm 为()A32 B21 C52 D31 24（2013北京高考真题）某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动（）A半径越大，加速度越大 B半径越小，周期越大 C半径越大，角速度越小 D半径越小，线速度越小 25（2014重庆高考真题）如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线，两电子分别从 a、b 两点运动到 c点，设电场力对两电子做的功分别为aW和bW，a、b点的电场强度大小分别为aE和bE，则 A,ababWWEE B,ababWWEE C,ababWWEE D,a

14、babWWEE 26（2013安徽高考真题）如图所示，xOy 平面是无穷大导体的表面，该导体充满 z0 的空间，z0 的空间为真空将电荷量为 q 的点电荷置于 z 轴上 z=h 处，则在 xOy 平面上会产生感应电荷空间任意一点处的电场皆是由点电荷 q 和导体表面上的感应电荷共同激发的 已知静电平衡时导体内部场强处处为零，则在 z轴上 z=h/2 处的场强大小为（k 为静电力常量）A B C D 27（2015山东高考真题）直角坐标系 xOy 中，M、N 两点位于 x 轴上，G、H 两点坐标如图M、N 两点各固定一负点电荷，一电量为 Q 的正点电荷置于 O 点时，G 点处的电场强度恰好为零静电

15、力常量用 k 表示若将该正点电荷移到 G 点，则 H 点处场强的大小和方向分别为（）A，沿 y 轴正方向 B，沿 y 负方向 C，沿 y 轴正方向 D，沿 y 轴负方向 28（2016全国高考真题）一平行电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上，若将云母介质移出，则电容器（）A极板上的电荷量变大，极板间的电场强度变大 B极板上的电荷量变小，极板间的电场强度变大 C极板上的电荷量变大，极板间的电场强度不变 D极板上的电荷量变小，极板间的电场强度不变 29（2016江苏高考真题）一金属容器置于绝缘板上，带电小球用绝缘细线悬挂于容器中，容器内的电场线分布如图所示.容器内表面为等势面，A、B

16、为容器内表面上的两点，下列说法正确的是()AA 点的电场强度比 B点的大 B小球表面的电势比容器内表面的低 CB 点的电场强度方向与该处内表面垂直 D将检验电荷从 A 点沿不同路径移到 B 点，电场力所做的功不同 30（2015浙江高考真题）下列说法正确的是（）A电流通过导体的热功率与电流大小成正比 B力对物体所做的功与力的作用时间成正比 C电容器所带电荷量与两极板间的电势差成正比 D弹性限度内，弹簧的劲度系数与弹簧伸长量成正比 二、多选题 31（2013天津高考真题）两个带等量正电的点电荷，固定在图中 P、Q 两点，MN 为 PQ 连线的中垂线，交 PQ 与 O 点，A 为 MN 上的一点，

17、一带负电的试探电荷 q，从 A 点由静止释放，只在静电力作用下运动，取无限远处的电势为零，则（）Aq 由 A 向 O 的运动是匀加速直线运动 Bq 由 A 向 O 运动的过程电势能逐渐减小 Cq 运动到 O 点时的动能最大 Dq 运动到 O 点时电势能为零 32（2014浙江高考真题）如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为，一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球 A，细线与斜面平行，小球 A 的质量为 m、电量为 q。小球 A 的右侧固定放置带等量同种电荷的小球 B，两球心的高度相同、间距为 d。静电力常量为k，重力加速度为 g，两带电小球可视为点

18、电荷。小球 A 静止在斜面上，则（）A小球 A 与 B 之间库仑力的大小为22qkd B当sinqmgdk时，细线上的拉力为 0 C当tanqmgdk时，细线上的拉力为 0 D当tanqmgdk时，斜面对小球 A 的支持力为 0 33（2018海南高考真题）如图，a、b、c、d为一边长为l的正方形的顶点电荷量均为 q(q0)的两个点电荷分别固定在 a、c两点，静电力常量为 k不计重力下列说法正确的是()Ab 点的电场强度大小为22kqI B过 b、d 点的直线位于同一等势面上 C在两点电荷产生的电场中，ac 中点的电势最低 D在 b 点从静止释放的电子，到达 d 点时速度为零 34（2018江

19、苏高考真题）如图所示，电源 E对电容器 C充电，当 C两端电压达到 80 V 时，闪光灯瞬间导通并发光，C放电放电后，闪光灯断开并熄灭，电源再次对 C 充电这样不断地充电和放电，闪光灯就周期性地发光该电路（）A充电时，通过 R 的电流不变 B若 R增大，则充电时间变长 C若 C增大，则闪光灯闪光一次通过的电荷量增大 D若 E减小为 85 V，闪光灯闪光一次通过的电荷量不变 35（2018全国高考真题）如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平，两微粒 a、b所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板附近，与极板距离相等。现同时释放 a、b，它们由静止开始运动，

20、在随后的某时刻 t，a、b 经过电容器两极板间下半区域的同一水平面，a、b 间的相互作用和重力可忽略。下列说法正确的是（）Aa 的质量比 b的大 B在 t时刻，a 的动能比 b 的大 C在 t时刻，a 和 b 的电势能相等 D在 t时刻，a 和 b 的动量大小相等 36（2018全国高考真题）如图，同一平面内的 a、b、c、d四点处于匀强电场中，电场方向与此平面平行，M 为 a、c连线的中点，N为 b、d 连线的中点一电荷量为 q（q0）的粒子从 a 点移动到 b点，其电势能减小 W1：若该粒子从 c点移动到 d 点，其电势能减小 W2，下列说法正确的是（）A此匀强电场的场强方向一定与 a、b

21、两点连线平行 B若该粒子从 M点移动到 N 点，则电场力做功一定为122WW C若 c、d 之间的距离为 L，则该电场的场强大小一定为2WqL D若 W1=W2，则 a、M 两点之间的电势差一定等于 b、N 两点之间的电势差 37（2018全国高考真题）图中虚线 a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面 b上的电势为 2V。一电子经过 a 时的动能为 10eV，从 a到 d的过程中克服电场力所做的功为 6eV。下列说法正确的是（）A平面 c 上的电势为零 B该电子可能到达不了平面 f C该电子经过平面 d时，其电势能为 4 eV D该电子经过平面 b 时的速率是经过 d时

22、的 2 倍 38（2017海南高考真题）关于静电场的电场线，下列说法正确的是（）A电场强度较大的地方电场线一定较密 B沿电场线方向，电场强度一定越来越小 C沿电场线方向，电势一定越来越低 D电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹 39（2017全国高考真题）在一静止点电荷的电场中，任一点的电势 与该点到点电荷的距离 r的关系如图所示电场中四个点 a、b、c和 d的电场强度大小分别 Ea、Eb、Ec和 Ed，点 a 到点电荷的距离 ra 与点 a的电势 a 已在图中用坐标（ra，a）标出，其余类推现将一带正电的试探电荷由 a点依次经 b、c 点移动到 d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的

23、功分别为 Wab、Wbc 和 Wcd 下列选项正确的是（）AEa：Eb=4：1 BEc：Ed=2：1 CWab：Wbc=3：1 DWbc：Wcd=1：3 40（2017江苏高考真题）在 x 轴上有两个点电荷 q1、q2，其静电场的电势 在 x轴上分布如图所示下列说法正确的有（）Aq1和 q2带有异种电荷 Bx1处的电场强度为零 C负电荷从 x1移到 x2，电势能减小 D负电荷从 x1移到 x2，受到的电场力增大 41（2017天津高考真题）如图所示，在点电荷 Q 产生的电场中，实线 MN 是一条方向未标出的电场线，虚线 AB 是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹.设电子在 A、B 两点的加速度

24、大小分别为Aa、Ba，电势能分别为PAE、PBE.下列说法正确的是()A电子一定从 A 向 B 运动 B若AaBa，则 Q 靠近 M 端且为正电荷 C无论 Q 为正电荷还是负电荷一定有PAE0）的粒子在匀强电场中运动，A、B 为其运动轨迹上的两点已知该粒子在 A 点的速度大小为 v0，方向与电场方向的夹角为 60；它运动到 B 点时速度方向与电场方向的夹角为 30不计重力求 A、B 两点间的电势差 52（2018北京高考真题）（1）静电场可以用电场线和等势面形象描述 a请根据电场强度的定义和库仑定律推导出点电荷 Q的场强表达式；b点电荷的电场线和等势面分布如图所示，等势面 S、S到点电荷的距离

25、分别为 r、r我们知道，电场线的疏密反映了空间区域电场强度的大小请计算 S、S上单位面积通过的电场线条数之比 N1/N2 （2）观测宇宙中辐射电磁波的天体，距离越远单位面积接收的电磁波功率越小，观测越困难为了收集足够强的来自天体的电磁波，增大望远镜口径是提高天文观测能力的一条重要路径2016 年 9 月 25 日，世界上最大的单口径球面射电望远镜 FAST 在我国贵州落成启用，被誉为“中国天眼”FAST 直径为 500 m，有效提高了人类观测宇宙的精度和范围 a设直径为 100 m 的望远镜能够接收到的来自某天体的电磁波功率为 P，计算 FAST 能够接收到的来自该天体的电磁波功率 P；b 在

26、宇宙大尺度上，天体的空间分布是均匀的，仅以辐射功率为 P的同类天体为观测对象，设直径为 100 m望远镜能够观测到的此类天体数目是 N0，计算 FAST 能够观测到的此类天体数目 N 53（2018浙江高考真题）如图所示，AMB 是一条长 L=10m 的绝缘水平轨道，固定在离水平地面高 h=1.25m处，A、B 为端点，M 为中点，轨道 MB 处在方向竖直向上，大小 E=5103N/C 的匀强电场中，一质量 m=0.1kg，电荷量 q=+1.310-4C 的可视为质点的滑块以初速度 v0=6m/s 在轨道上自 A 点开始向右运动，经 M 点进入电场，从 B 点离开电场，已知滑块与轨道间动摩擦因

27、数=0.2，求滑块 （1）到达 M 点时的速度大小（2）从 M 点运动到 B 点所用的时间（3）落地点距 B 点的水平距离 54（2017全国高考真题）真空中存在电场强度大小为 E1的匀强电场，一带电油滴在该电场中竖直向上做匀速直线运动，速度大小为 v0，在油滴处于位置 A 时，将电场强度的大小突然增大到某值，但保持其方向不变持续一段时间 t1后，又突然将电场反向，但保持其大小不变；再持续同样一段时间后，油滴运动到 B 点重力加速度大小为 g。（1）油滴运动到 B点时的速度；（2）求增大后的电场强度的大小；为保证后来的电场强度比原来的大，试给出相应的t1和v0应满足的条件 已知不存在电场时，油

28、滴以初速度 v0做竖直上抛运动的最大高度恰好等于 B、A两点间距离的两倍。55（2017全国高考真题）如图，两水平面（虚线）之间的距离为 H，其间的区域存在方向水平向右的匀强电场自该区域上方的 A 点将质量为 m、电荷量分别为 q和q（q0）的带电小球 M、N先后以相同的初速度沿平行于电场的方向射出小球在重力作用下进入电场区域，并从该区域的下边界离开已知 N离开电场时的速度方向竖直向下；M 在电场中做直线运动，刚离开电场时的动能为 N 刚离开电场时的动能的 1.5倍不计空气阻力，重力加速度大小为 g求 （1）M与 N 在电场中沿水平方向的位移之比；（2）A 点距电场上边界的高度；（3）该电场的

29、电场强度大小 56（2016上海高考真题）如图（a），长度 L=0.8m 的光滑杆左端固定一带正电的点电荷 A，其电荷量 Q=71.8 10C；一质量 m=0.02kg，带电量为 q 的小球 B 套在杆上将杆沿水平方向固定于某非均匀外电场中，以杆左端为原点，沿杆向右为 x 轴正方向建立坐标系点电荷 A 对小球 B 的作用力随 B 位置 x的变化关系如图（b）中曲线 I 所示，小球 B 所受水平方向的合力随 B 位置 x的变化关系如图（b）中曲线 II 所示，其中曲线 II 在 0.16x0.20 和 x0.40 范围可近似看作直线求：（静电力常量99 10k 2N m/C）（1）小球 B 所带

30、电量 q;（2）非均匀外电场在 x=0.3m 处沿细杆方向的电场强度大小 E；（3）在合电场中，x=0.4m 与 x=0.6m 之间的电势差 U；（4）已知小球在 x=0.2m 处获得 v=0.4m/s 的初速度时，最远可以运动到 x=0.4m若小球在 x=0.16m 处受到方向向右，大小为 0.04N 的恒力作用后，由静止开始运动，为使小球能离开细杆，恒力作用的最小距离 s是多少？57（2016四川高考真题）如图所示，图面内有竖直线 DD，过 DD且垂直于图面的平面将空间分成、两区域区域有方向竖直向上的匀强电场和方向垂直于图面的匀强磁场 B（图中未画出）；区域有固定在水平地面上高 h2l、倾

31、角 4 的光滑绝缘斜面，斜面顶端与直线 DD距离 s4l，区域可加竖直方向的大小不同的匀强电场(图中未画出)；C点在 DD上，距地面高 H3l、零时刻，质量为 m、带电荷量为 q的小球 P 在 K点具有大小0vgl、方向与水平面夹角 3 的速度，在区域内做半径3lr的匀速圆周运动，经 C点水平进入区域某时刻，不带电的绝缘小球 A由斜面顶端静止释放，在某处与刚运动到斜面的小球 P相遇小球视为质点，不计空气阻力及小球 P 所带电量对空间电磁场的影响l已知，g为重力加速度 (1)求匀强磁场的磁感应强度 B 的大小；(2)若小球 A、P在斜面底端相遇，求释放小球 A 的时刻 tA；(3)若小球 A、P

32、 在时刻 t、lg(为常数)相遇于斜面某处，求此情况下区域的匀强电场的场强 E，并讨论场强 E的极大值和极小值及相应的方向 58（2016四川高考真题）中国科学家 2015 年 10 月宣布中国将在 2020 年开始建造世界上最大的粒子加速器加速器是人类揭示物质本源的关键设备，在放射治疗、食品安全、材料科学等方面有广泛应用如图所示，某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管（漂移管）组成，相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极质子从 K 点沿轴线进入加速器并依此向右穿过各漂移管，在漂移管内做匀速直线运动，在漂移管间被电场加速，加速电压视为不变 设质子进入漂移管B时速度为8106m/s，进入漂移管E

33、时速度为1107m/s，电源频率为 1107Hz，漂移管间缝隙很小，质子在每个管内运动时间视为电源周期的12质子的荷质比取1108C/kg求：（1）漂移管 B的长度；（2）相邻漂移管间的加速电压 59（2016北京高考真题）如图所示，电子由静止开始经加速电场加速后，沿平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出已知电子质量为 m，电荷量为 e，加速电场电压为 U0偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为 U，极板长度为 L，板间距为 d (1)忽略电子所受重力，求电子射入偏转电场时的初速度 v0和从电场射出时沿垂直板面方向的偏转距离 y；(2)分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法在解决（1

34、）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因 已知22.0 10 VU，24.0 10md，319.1 10kgm，191.6 10Ce，210 m/sg (3)极板间既有静电场也有重力场电势反映了静电场各点的能的性质，请写出电势的定义式类比电势的定义方法，在重力场中建立“重力势”G的概念，并简要说明电势和“重力势”的共同特点 60（2015四川高考真题）如图所示，粗糙、绝缘的直轨道 OB 固定在水平桌面上，B 端与桌面边缘对齐，A 是轨道上一点，过 A 点并垂直于轨道的竖直面右侧有大小 E1.5106N/C，方向水平向右的匀强电场带负电的小物体 P 电荷量是 2.0106C，质量

35、m0.25kg，与轨道间动摩擦因数 0.4，P 从 O 点由静止开始向右运动，经过 0.55s 到达 A 点，到达 B 点时速度是 5m/s，到达空间 D 点时速度与竖直方向的夹角为，且 tan1.2。P 在整个运动过程中始终受到水平向右的某外力 F 作用，F 大小与 P 的速率 v的关系如表所示P 视为质点，电荷量保持不变，忽略空气阻力，取 g10 m/s2，求：（1）小物体 P从开始运动至速率为 2m/s 所用的时间；（2）小物体 P从 A 运动至 D 的过程，电场力做的功。61（2015北京高考真题）真空中放置的平行金属板可以用作光电转换装置，如图所示，光照前两板都不带电，以光照射 A

36、板，则板中的电子可能吸收光的能量而逸出。假设所有逸出的电子都垂直于 A板向 B 板运动，忽略电子之间的相互作用，保持光照条件不变，a 和 b 为接线柱。已知单位时间内从 A板逸出的电子数为 N，电子逸出时的最大动能为kmE，元电荷为 e。（1）求 A板和 B板之间的最大电势差mU，以及将 a，b短接时回路中的电流mI。（2）图示装置可看作直流电源，求其电动势 E和内阻 r。（3）在 a和 b之间连接一个外电阻时，该电阻两端的电压为 U，外电阻上消耗的电功率设为 P；单位时间内到达 B 板的电子，在从 A 板运动到 B板的过程中损失的动能之和设为kE，请推导证明：kPE。（注意：解题过程中需要用

37、到、但题目没有给出的物理量，要在解题中做必要的说明）62（2013四川高考真题）在如图所示的竖直平面内，物体 A和带正电的物体 B 用跨过定滑轮的绝缘轻绳连接，分别静止于倾角 37的光滑斜面上的 M点和粗糙绝缘水平面上，轻绳与对应平面平行劲度系数k5 N/m 的轻弹簧一端固定在 O点，一端用另一轻绳穿过固定的光滑小环 D与 A 相连，弹簧处于原长，轻绳恰好拉直，DM垂直于斜面水平面处于场强 E5104 N/C、方向水平向右的匀强电场中已知 A、B的质量分别为 mA0.1 kg 和 mB0.2 kg，B 所带电荷量 q4106 C设两物体均视为质点，不计滑轮质量和摩擦，绳不可伸长，弹簧始终在弹性

38、限度内，B电荷量不变取 g10 m/s2，sin 370.6，cos 370.8.(1)求 B所受静摩擦力的大小；(2)现对 A 施加沿斜面向下的拉力 F，使 A 以加速度 a0.6 m/s2开始做匀加速直线运动A 从 M 到 N的过程中，B 的电势能增加了 Ep0.06 J已知 DN沿竖直方向，B与水平面间的动摩擦因数 0.4.求 A到达 N点时拉力 F的瞬时功率 63（2013全国高考真题）一电荷量为 q(q0)、质量为 m 的带电粒子在匀强电场的作用下，在 t0 时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示不计重力求在 t0 到 tT的时间间隔内：(1)粒子位移的大小和方向；(2)粒子

39、沿初始电场反方向运动的时间 64（2015上海高考真题）如图，在场强大小为 E、水平向右的匀强电场中，一轻杆可绕固定转轴 O 在竖直平面内自由转动杆的两端分别固定两电荷量均为 q 的小球 A、B；A 带正电，B 带负电；A、B 两球到转轴 O 的距离分别为 2l、l，所受重力大小均为电场力大小的3倍，开始时杆与电场夹角为（0090180）将杆从初始位置由静止释放，以 O 点为重力势能和电势能零点求：（1）初始状态的电势能eW；（2）杆在平衡位置时与电场间的夹角；（3）杆在电势能为零处的角速度 65（2014上海高考真题）如图，一对平行金属板水平放置，板间距为 d，上极板始终接地长度为2d、质量

40、均匀的绝缘杆，上端可绕上板中央的固定轴 0 在竖直平面内转动，下端固定一带正电的轻质小球，其电荷量为 q当两板间电压为 U1时，杆静止在与竖直方向OO夹角30的位置；若两金属板在竖直平面内同时绕 O、O顺时针旋转15至图中虚线位置时，为使杆仍在原位置静止，需改变两板间电压假定两板间始终为匀强电场求:（1）绝缘杆所受的重力 G；（2）两板旋转后板间电压 U2（3）在求前后两种情况中带电小球的电势能 W1与 W2时，某同学认为由于在两板旋转过程中带电小球位置未变，电场力不做功，因此带电小球的电势能不变你若认为该同学的结论正确，计算该电势能；你若认为该同学的结论错误，说明理由并求 W1与 W2 五、

41、填空题 66（2017上海高考真题）静电场中某电场线如图所示把点电荷从电场中的 A 点移到 B 点，其电势能增加 1.210-7J，则该点电荷带_电（选填：“正”或“负”）；在此过程中电场力做功为_J 67（2016上海高考真题）如图，质量为 m的带电小球 A用绝缘细线悬挂于 O点，处于静止状态施加一水平向右的匀强电场后 A向右摆动，摆动的最大角度为 60，则 A 受到的电场力大小为_在改变电场强度的大小和方向后，小球 A的平衡位置在=60处，然后再将 A 的质量改变为 2 m，其新的平衡位置在=30处，A受到的电场力大小为_ 68（2015上海高考真题）静电场是_周围空间存在的一种物质；通常

42、用_来描述电场的能的性质 69（2014上海高考真题）如图，竖直绝缘墙上固定一带电小球 A，将带电小球 B 用轻质绝缘丝线悬挂在 A的正上方 C 处，图中 AC=h 当 B 静止在与竖直方向夹角30方向时，A 对 B 的静电力为 B 所受重力的33倍，则丝线 BC 长度为_ 若 A 对 B 的静电力为 B 所受重力的 0.5 倍，改变丝线长度，使 B 仍能在30处平衡以后由于 A 漏电，B 在竖直平面内缓慢运动，到0处 A 的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小的变化情况是_ 专题 11 静电场（二）一、单选题 1（2013海南高考真题）如图，电荷量为 q1和 q2的两个点电荷分别位

43、于 P 点和 Q 点，已知在 P、Q连线至某点 R 处的电场强度为零，且 PR=2RQ，则 Aq1=2q2 Bq1=4q2 Cq1=-2q2 Dq1=-4q2【答案】B【解析】已知点 R 处的电场强度为零，可知两点电荷的电性相同 根据题述，q1和 q2在点 R 处的电场强度大小相等，方向相反，由真空中点电荷周围的场强公式2kQEr知，122212kqkqrr，将 r1=2r2代入，可得 q1=4q2，故 B 正确ACD 错误。故选 B。2（2016全国高考真题）如图，P为固定的点电荷，虚线是以 P为圆心的两个圆带电粒子 Q在 P的电场中运动运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c 为轨迹上的三个

44、点若 Q 仅受 P 的电场力作用，其在 a、b、c点的加速度大小分别为 aa、ab、ac，速度大小分别为 va、vb、vc，则 Aaaabac，vavcvb Baaabac，vb vc va Cab ac aa，vb vc va Dab ac aa，vavcvb【答案】D【解析】在点电荷的电场中，场强大小2QEkr，由图可知acbrrr，可得acbEEE，而带电粒子运动的加速度qEam，则acbaaa；由轨迹知，两电荷间为库仑斥力，粒子由 a到 b，电场力做负功，动能减小，则vavb，粒子由 b 到 c，电场力做正功，动能增加，则 vcvb，由于abcbUU，由kqUE 可得，则 vavcvb

45、，故选 D 3（2013广东高考真题）喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度 v 垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中 A向负极板偏转 B电势能逐渐增大 C运动轨迹是抛物线 D运动轨迹与带电量无关【答案】C【解析】A 项：由于带负电，故向正极板偏转，A 错误；B 项：由于带负电墨汁微滴做正功，故电势能减少，B 错误；C 项：由于电子在电场中做类平抛运动，轨迹为抛物线，故 C 正确；D 项：由侧向位移2211()22eUyatmd v，可知运动轨迹与带电量有关，D 错误 点晴：本题主要考查带电粒子在电场中的偏转即粒子作类平抛运动：沿初速

46、度方向作匀速直线运动，电场力方向作匀加速直线运动 4（2015上海高考真题）两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P、Q 为电场中两点，则 A正电荷由 P 静止释放能运动到 Q B正电荷在 P 的加速度小于在 Q 的加速度 C负电荷在 P 的电势能高于在 Q 的电势能 D负电荷从 P 移动到 Q，其间必有一点电势能为零【答案】D【解析】根据电场线的疏密判断场强的大小根据电场线的方向判断电荷的正负顺着电场线电势逐渐降低，由电场线的方向可判断电势的正负 正电荷在电场中受到的力沿该点的切线方向，故正电荷由 P 静止释放不能运动到 Q，故 A 错误；电场线的疏密代表场强的大小，故PQEE，故正电荷在

47、 P的加速度大于在 Q 的加速度，故 B 错误；负电荷从 P 到 Q电场力做负功，电势能增加，故负电荷在 P 的电势能小于在 Q 的电势能，故 C 错误；从 P 到 Q 的过程中，沿电场线方向电势降低，故在 PQ 间有一点电势为零点，故PEq，故其间必有一点电势能为零，D 正确 5（2017浙江高考真题）如图为某一电场的电场线，M、N、P 为电场线上的三个点，M、N 是同一电场线上两点，下列判断正确的是（）AM、N、P 三点中 M 点的场强最大 BM、N、P 三点中 N 点的电势最高 C负电荷在 N 点的电势能大于在 M 点的电势能 D正电荷从 M 点自由释放，电荷将沿电场线运动到 N 点【答

48、案】C【解析】电场线的疏密反应了场的强弱，N 点处电场线最密，所以 N 点场强最大，故 A 错误；顺着电场线的方向，电势降低，所以 M 点的电势最高，故 B 错误；根据 EP=q，MPN可知，负电荷在 N 点电势能大于在M 点的电势能，故 C 正确；在 M 点静止释放，正电荷在电场力的作用下运动，但是运动轨迹并不是电场线，故 D 错误故选 C【点睛】解答此题的关键是知道电场线的特点：电场线的疏密反应了场的强弱；顺着电场线的方向，电势降低判断电势能的大小也可通过电场力做功来判断：电场力做正功，电势能减小，电场力做负功，电势能增加 6（2019浙江高考真题）等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正

49、确的是（）Aa 点的电势低于 b点的电势 Ba 点的场强大于 b点的场强，方向相同 C将一负电荷从 a 点移到 b点电场力做负功 D负电荷在 a点的电势能大于在 b点的电势能【答案】C【解析】沿电场线方向电势降低；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线的切线方向表示电场强度方向，负电荷在低电势处电势能大，在高电势处电势能小，据此分析 沿电场线方向电势降低，故 a点电势高于 b 点电势，A 错误；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故 a 点的场强大于 b点的场强，电场线的切线方向为场强方向，故 ab 两点的电场强度方向不同，B 错误；负电荷在低电势处电势能大，所以从

50、a 点（高电势）移动到 b 点（低电势），电势能增大，电场力做负功，C 正确 D 错误 7（2019浙江高考真题）电荷量为 4106C 的小球绝缘固定在 A 点，质量为 0.2kg、电荷量为5106C 的小球用绝缘细线悬挂，静止于 B点。A、B间距离为 30cm，AB连线与竖直方向夹角为 60。静电力常量为9.0109Nm2/C2，小球可视为点电荷。下列图示正确的是（）A B C D【答案】B【解析】根据库仑定律求解两球之间的库仑力，然后对球 B 受力分析，结合共点力平衡条件分析三力之间的关系，从而确定细线拉力方向 两球之间的库仑力为669224 105 109.0 1020.3ABq qFk