1、 3 年高考 2 年模拟 1 年原创精品高考系列专题 08 静电场 【2019 年高考考点定位】备考过程中，结合往年的高考命题，备考中需把握下面几点：1、电场力和电场能的性质，库仑定律和电场力做功与电势能的关系。2、电容器和静电屏蔽，对电容器的两个公式 和 的关系，对于静电感应的分析和在静电屏蔽中4rsckdQcU的应用。3、带点粒子在电场中的运动，包括带点粒子在电场中的偏转和带电粒子在加速电场和偏转电场的运动。【考点 pk】名师考点透析考点一、电场的描述【名师点睛】1. 库仑定律： 内容真空中两个静止点电荷之间的相互作用力与它们电荷量的乘积成正比，与它们距离的平方 1成反比，作用力的方向在它
2、们连线上。公式 . 适用范围：真空中（空气中近似适用）；点电荷（理12kQFR 2想模型，只要带电体的大小形状对相互作用力的大小影响忽略不计就可以看做点电荷）；均匀带点的球体可以距离足够远时可以看做集中在球心的点电荷。 库仑力的方向根据同种电荷相互排斥异种电荷相互吸引来判断。 32. 电场强度： 电荷之间的相互作用力是通过“场”来进行的，“场”的概念最早是法拉第提出来的。 电场 1 2是一种看不见摸不到的物质，但是有一种基本的性质即对放入其中的电荷有力的作用。 激发出电场的电荷称 3为场源电荷，试探电荷是检验电场强弱的电荷，不能对场源电荷的电场产生影响。 放入电场中某一点的电荷 4在该点所受到
3、的电场力 F 与其电荷量 Q 的比值叫做这一点的电场强度，公式 ，单位为 或者 。FEq/NC/vm方向与正电荷所受到电场力的方向相同，是矢量，可以叠加。电场强度大小有场源电荷及其空间位置决定，与试探电荷无关与电场力无关。 场源电荷为点电荷的电场强度 。 5 2kQr3. 电场线： 电场是客观存在的，电场线是认为假设的， 电场线的方向从正电荷直线负电荷，从正电荷指向 1 2无穷远，从无穷远指向负电荷。 电场线的切线方向表示电场的方向，电场线不能相交，因为同一点电场只有 3一个方向。 电场线的疏密程度表示电场的强弱。 匀强电场的电场线是平行的间隔均匀的直线。 4 54. 电场能的性质：电荷至于电
4、场中具有电势能，如同重物在重力场中具有重力势能，电场力做正功，电势能减少，电场力做负功，电势能增加。5. 电势如同重力场中的高度，沿电场线方向电势逐渐降低，匀强电场中，任意一条线段两端电势平均值等于中点电势。6. 静电感应的原理是同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，由于外电场的存在使得导体内部的电荷重新排列，从而形成导体内部的感应电场，当静电平衡时，感应电场与外电场等大反向相互抵消。考点二、平行板电容器【名师点睛】1、平行板电容器两极板之间为匀强电场，匀强电场的电场强度大小 ，为描述电容器储存电荷本领的大小，UEd我们引入电容这个物理量，电容 ，即电容大小与两极板正对面积成正比，与两极板之间电
5、介质的介电4rsckd常数成正比，与两极板之间的距离成反比，这些量影响电容的大小，而 只是一个定义式，极板所带电荷Qc量与两极板电压之比等于电容。2、若两极板与电源接通，则电容器电压不变，此时电容 判断电容，电场强度 根据两极板间距4rsckdUEd判断电场强度的变化，电荷量 。若两极板与外电路断开则电荷量不变，此时电压 ,电场强度QcU Qc，此时改变两极板间距，电场强度不变。4rUkEdcs考点三、带点粒子在电场中的运动【名师点睛】1. 带点粒子进入电场后仅在电场力的作用下运动，若运动轨迹为曲线，则可根据合力即电场力指向曲线内侧来判断电场力的方向，若已知电荷的正负则可判断电场的方向，若已知
6、电场的方向则可判断电荷的正负，同时根据电场力做正功电势能减少动能增大，电场力做负功电势能增加动能减少判断功能变化情况。2. 带点粒子进入加速电场，则可根据动能定理有 ，若粒子进入偏转电场则有沿电场线方2201qUmv向 ，垂直电场线方向 ，速度 ，位移 ，所以平抛运动的公式规律都可以套0LvtFamdyat2yat用。【试题演练】1真空中的点电荷在其周围产生电场，电场中某点的电势与点电荷的电量成正比，与该点到点电荷的距离成反比，即 ，在某真空中有一如图所示的正六边形 ABCDEF， 0 为中心，A、C、E 三个顶点各固定一点电荷，=其中 A、C 两点电荷量为 q，E 点电荷量为-q， 、 分别
7、表示 B、0 点场强的大小， 、 分别表示 B、0 点 的电势，则以下关系中正确的是A. ， B. C. = ， =D. 点睛：解决本题关键理解电场强度是矢量合成时遵循平行四边形定则，电势为标量合成时只求代数和即可。2如图，真空中以 O 点为圆心、 Oa 为半径的圆周上等间距分布 a、b、c、d 、e、 f、g、h 八个点，a、e 两点放置等量同种点电荷+ Q 和+ Q，下列说法不正确的是A. b、d、 f、h 的电场强度大小相等B. b、d、 f、h 的电势相等C. 在 c 点由静止释放的电子向 O 点做加速度一直减小的加速直线运动D. 将一电子由 b 点沿 bcd 圆弧移到 d 点，电子的
8、电势能先减小后增加【答案】 C【点睛】根据场强的叠加判断各点的场强大小是否相等。根据电场线的分布判断电势的高低。对电子受力分析，判断其合力方向，从而判断它的运动情况。根据电场力做功判断电势能的变化。3（多选）光滑水平面上有一边长为 L 的正方形区域处存在场强为 E 的匀强电场中，电场方向与正方形一边平行，一质量为 m、带电量为 q 的小球由某一边的中点，以垂直于该边的水平初速 v0 进入该正方形区域当小球再次运动到该正方形区域的边缘时，具有的动能不可能为A. 0 B. C. D. 1220+ 20+2 20+【答案】 ABC故选 ABC。【点睛】若初速度的方向与电场方向平行，则可能做匀加速直线
9、运动，也可能做匀减速直线运动到对边边缘，还可能未到对边边缘，速度减为 0，然后返回做匀加速直线运动；若初速度方向与电场方向垂直，则小球做类平抛运动。【三年高考】 16、17、18 年高考真题及其解析1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，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【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（江苏卷）【答案】 D【解析】本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，意在考查考生分析问题的能力。两极板平行时带电粒子处
10、于平衡状态，则重力等于电场力，当下极板旋转时，板间距离增大场强减小，电场力小于重力；由于电场线垂直于金属板表面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子向右下方运动，选项 D 正确。点睛：本题以带电粒子在平行板电容器电场中的平衡问题为背景考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，解答本题的关键是根据电场线与导体表面相垂直的特点， B 板右端向下，所以电场线发生弯曲，电场力方向改变。2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，只将电容器 b 板向上平移，静电计指针的
11、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【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（北京卷）【答案】 A可知， 电量 Q 不变，则电压 U 减小，则静电计指针的张角减小，故选项 C 错误；=D、根据 可知， 电量 Q 增大，则电压 U 也会增大，则电容 C 不变，故选项 D 错误。=点睛：本题是电容器动态变化分析问题，关键抓住两点：一是电容器的电量不变；二是电容与哪些因素有什么关系。3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
12、和 N 点的电势分别为 ，粒子在 M 和 N 时加速度大小分别为 ，速度大小分别为 ，、 、 、 电势能分别为 。下列判断正确的是、 A. B. ， 综上所述，D 正确；【点睛】考查了带电粒子在非匀强电场中的运动；本题的突破口是根据粒子做曲线运动时受到的合力指向轨迹的内侧，从而判断出电场力方向与速度方向的夹角关系，进而判断出电场力做功情况4如图，三个固定的带电小球 a、 b 和 c，相互间的距离分别为 ab=5 cm， bc=3 cm， ca=4 cm。小球 c 所受库仑力的合力的方向平衡于 a、 b 的连线。设小球 a、 b 所带电荷量的比值的绝对值为 k，则（ ）A. a、 b 的电荷同号
13、，=169B. a、 b 的电荷异号，=169C. a、 b 的电荷同号，=6427D. a、 b 的电荷异号，=6427【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标 I 卷）【答案】 D【点睛】此题将库仑定律、受力分析、平行四边形定则有机融合，难度不大。5 （多选）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
14、场强方向一定与 a、 b 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1+22C. 若 c、 d 之间的距离为 L，则该电场的场强大小一定为2D. 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【来源】2018 年普通高等学校招生全国统一考试物理（全国 II 卷）【答案】 BDC、因为不知道匀强电场方向，所以场强大小不一定是 ，故 C 错误；2D、若 W1=W2，说明 =()()由因为 ；=2 =+2 =2 =+2解得： ，故 D 正确；=0故选 BD点睛： 对匀强电场的电场特征要了解，利用电场力做功与电势差之间的关系求解。6 （
15、多选）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，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A. a 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【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（全国 III 卷）【答案】 BD等，符号相反，
16、所以在 t 时刻， a 和 b 的电势能不等，选项 C 错误；由于 a 微粒受到的电场力（合外力）等于 b微粒受到的电场力（合外力） ，根据动量定理，在 t 时刻， a 微粒的动量等于 b 微粒，选项 D 正确。点睛 若此题考虑微粒的重力，你还能够得出 a 的质量比 b 小吗？在 t 时刻力微粒的动量还相等吗？在 t 时间内的运动过程中，微粒的电势能变化相同吗？7 （多选）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 2 V。一电子经过 a 时的动能为 10 eV，从 a 到 d 的过程中克服电场力所做的功为 6 eV。下列说法正确的是（
17、）A. 平面 c 上的电势为零 B. 该电子可能到达不了平面 fC. 该电子经过平面 d 时，其电势能为 4 eVD. 该电子经过平面 b 时的速率是经过 d 时的 2 倍【来源】2018 年全国普通高等学校招生统一考试物理（新课标 I 卷）【答案】 AB【点睛】此题以等势面切入，考查电场力做功及其相关知识点。1【2017江苏卷】如图所示，三块平行放置的带电金属薄板 、 、 中央各有一小孔，小孔分别位于 、ABCO、 点由 点静止释放的电子恰好能运动到 点现将 板向右平移到 点，则由 点静止释放的电子MPOPP（A）运动到 点返回P（B）运动到 和 点之间返回（C）运动到 点返回（D）穿过 点
18、【答案】A【解析】设 A、B 板间的电势差为 U1，B、C 板间的电势差为 U2，板间距为 d，电场强度为 E，第一次由 O 点静止释放的电子恰好能运动到 P 点，根据动能定理得：qU 1=qU2=qEd，将 C 板向右移动，B、C 板间的电场强度，E 不变，所以电子还是运动到 P 点速度减小为零，然后返回，故 A 正确；BCD 错误4UkQdS【考点定位】带电粒子在电场中的运动 动能定理 电容器【名师点睛】本题是带电粒子在电场中的运动，主要考察匀变速直线运动的规律及动能定理，重点是电容器的动态分析，在电荷量 Q 不变的时候，板间的电场强度与板间距无关2【2017天津卷】如图所示，在点电荷 Q
19、 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 两点的加速度大小分别为 aA、a B，电势能分别为EpA、 EpB。下列说法正确的是A电子一定从 A 向 B 运动B若 aAaB，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 EpAabac， vavcvb B aaabac， vbvcvaC abacaa， vbvcva D abacaa， vavcvb【答案】D【解析】在点电荷的电场中，场强大小 ，由图可知 ，可得 ，而带电粒子运动2QEkracbracbE的加速度 ，则 ；而由动能定理： 可知电场
20、力做负功，动能减小，由图 ，qEamacbkqUEabcU则 vavcvb，故选 D.【考点定位】点电荷的电场、带电粒子在电场中的运动【名师点睛】此题考查带电粒子在电场中的运动问题；关键是掌握点电荷的电场分布规律；能根据粒子的运动轨迹判断粒子电性和点电荷电性的关系；要知道只有电场力做功时粒子的动能与电势能之和守恒。6 【2016全国新课标卷】一平行板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【答
21、案】D【考点定位】平行板电容器【名师点睛】本题主要考查平行板电容器的动态平衡，要注意正确应用电容的决定式 、定义式4rSCkd，板间场强公式 。QCUUEd7 【2016江苏卷】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 为容器内表面上的两点，下列说法正确的是A A 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C B 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【答案】C【解析】由题图知 B 点的电场线比 A 点的密集，所以 B 点的电场强度比 A 点的大，
22、故 A 错误；根据沿电场线的方向电势降低可知，小球表面的电势比容器内表面的高，所以 B 错误；电场线的方向与等势面垂直，所以 B 点的电场强度方向与该处内表面垂直，故 C 正确；由于 A、 B 两点在同一等势面上，故无论将检验电荷以怎样的路径从 A 点移到 B 点，电场力所做的功都为零，所以 D 错误【考点定位】考查静电平衡、带电粒子在电场中的运动【方法技巧】掌握根据电场线的疏密判断电场强弱的方法以及由电场线的方向比较电势的高低，电场线与等势面垂直的关系，在等势面上移动电荷电场力不做功的特点，本题重点考查电场的基本性质，考试的热点，每年必考。8 【2016天津卷】如图所示，平行板电容器带有等量
23、异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在 P 点的点电荷，以 E 表示两板间的电场强度， 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，E p 不变 C 减小，E p 增大 D 减小，E 不变【答案】D【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论；首先要知道电容器问题的两种情况：电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定；其次要掌握三个基本公式： ， ，Q=CU；同时记住一个特殊的结论：电4SCkdUE容器带电荷量
24、一定时，电容器两板间的场强大小与两板间距无关。9 【2016海南卷】如图，平行板电容器两极板的间距为 d，极板与水平面成 45角，上极板带正电。一电荷量为 q（q0）的粒子在电容器中靠近下极板处，以初动能 Ek0 竖直向上射出。不计重力，极板尺寸足够大。若粒子能打到上极板，则两极板间电场强度的最大值为A B C Dk04Eqdk02Eqdk02Eqdk02Eqd【答案】B【考点定位】带电粒子在电场中的运动、运动合成与分解【名师点睛】本题关键是明确粒子的受力情况和运动情况，然后根据类平抛运动的分位移公式和动能定理处理，要明确当电场强度最大时，是粒子的速度平行与上极板，而不是零。10 【2016海
25、南卷】如图，一带正电的点电荷固定于 O 点，两虚线圆均以 O 为圆心，两实线分别为带电粒子M 和 N 先后在电场中运动的轨迹，a、b、c、d、e 为轨迹和虚线圆的交点。不计重力。下列说法说法正确的是AM 带负电荷，N 带正电荷BM 在 b 点的动能小于它在 a 点的动能CN 在 d 点的电势能等于它在 e 点的电势能DN 在从 c 点运动到 d 点的过程中克服电场力做功【答案】ABC【解析】如图所示，粒子受到的电场力指向轨迹的凹侧，可知 M 受到了引力作用，N 受到了斥力作用，故 M 带负电荷，N 带正电荷，选项 A 正确；由于虚线是等势面，故 M 从 a 点到 b 点电场力对其做负功，动能减
26、小，选项 B 正确；d 点和 e 点在同一等势面上，N 在 d 点的电势能等于它在 e 点的电势能，故选项 C 正确； N 从 c 点运动到 d 点的过程中，电场力做正功，故选项 D 错误。【考点定位】等势面、电势能【名师点睛】本题是轨迹问题，首先要根据弯曲的方向判断出带电粒子所受电场力方向，确定是排斥力还是吸引力。由动能定理分析动能和电势能的变化是常用的思路。11 【2016浙江卷】如图所示，把 A、B 两个相同的导电小球分别用长为 0.10 m 的绝缘细线悬挂于 OA 和 OB 两点。用丝绸摩 擦 过 的 玻 璃 棒 与 A 球 接 触 ， 棒 移 开 后 将 悬 点 OB 移 到 OA
27、点 固 定 。 两 球 接 触 后分开，平衡时距离为0.12 m。已测得每个小球质量是 ，带电小球可视为点电荷，重力加速度 ，静电力常量-48.01kg 210/sg，则92.01N/CkA两球所带电荷量相等BA 球所受的静电力为 1.010-2 NCB 球所带的电荷量为 84610CDA 、 B 两球连线中点处的电场强度为 0【答案】ACD【考点定位】物体的平衡；库仑定律；电场强度【名师点睛】此题是关于共点力的平衡及库仑定律的应用问题，是我们平时经常接触到的题目略作改编而成的新试题，只要平时对基础题目理解到位，有一定的基础知识就能解答；所以建议我们的同学平时学习要扎扎实实的做好常规题。12
28、【2016全国新课标卷】如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点 P 的竖直线对称。忽略空气阻力。由此可知AQ 点的电势比 P 点高 B油滴在 Q 点的动能比它在 P 点的大C油滴在 Q 点的电势能比它在 P 点的大 D油滴在 Q 点的加速度大小比它在 P 点的小【答案】AB【解析】带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直平面（纸面）内，且相对于过轨迹最低点 P 的竖直线对称，可以判断合力的方向竖直向上，而重力方向竖直向下，可知电场力的方向竖直向上，运动电荷是负电荷，所以匀强电场的方向竖直向下，所以 Q 点的电势比 P 点高，带负电的油滴在
29、Q 点的电势能比它在 P 点的小，在 Q 点的动能比它在 P 点的大，故 AB 正确，C 错误。在匀强电场中电场力是恒力，重力也是恒力，所以合力是恒力，所以油滴的加速度恒定，故 D 错误。【考点定位】带电粒子在匀强电场中的运动【名师点睛】本题主要考查带电粒子在匀强电场中的运动。本题的突破口在于根据运动轨迹判断合力的方向，再来判断电场力的方向，最后根据运动电荷的电性，就可以判断电场强度的方向，顺着这个思路就可以把这个题目做出来。【两年模拟】17、18 年名师模拟题及其解析1一电子以初速度 v0，垂直于场强方向射入平行板电容器，射出电容器时的速度为 v0。若上述过程中电子的5初速度变为原来的 2
30、倍，电子重力不计，则电子射出电容器时的速度为（ ）A. B. C. D. 50 220 30 250【来源】 【全国市级联考】安徽合肥市 2018 届高三调研性考试物理试题【答案】 A点睛：解决本题的关键掌握处理类平抛运动的方法，知道粒子在垂直电场方向上做匀速直线运动，在沿电场方向上做匀加速直线运动，结合牛顿第二定律和运动学公式综合求解2如图所示，带正电的 A 球固定，质量为 m、电荷量为+q 的粒子 B 从 a 处以速度 v0 射向 A，虚线 abc 是 B 运动的一段轨迹，b 点距离 A 最近，粒子经过 b 点时速度为 v，重力忽略不计，则A. 粒子从 a 运动到 b 的过程中动能不断增大
31、B. 粒子从 b 运动到 c 的过程中加速度不断增大C. 可求出 A 产生的电场中 a、b 两点间的电势差D. 可求出 A 产生的电场中 b 点的电场强度大小【来源】 【全国百强校】江苏省盐城中学 2018 届高三全仿真模拟检测（最后一卷）物理试题【答案】 C3如图所示，在直角坐标系 xOy 的 y 轴上固定着关于坐标原点 O 对称的等量异种点电荷Q 和Q ，A、B、C为坐标轴上的三点，其中 A 点和 B 点在 x 轴上且关于 O 点对称，C 点在 y 轴上，则：( )A. 正电荷在 A 点的电势能大于其在 B 点的电势能B. C 点的电势小于 A 点的电势C. 负电荷从 A 点运动到 B 点
32、的过程中电场力做正功D. 正电荷从 C 点移动到 A 点与从 C 点移动到 B 点，电场力所做的功相等【来源】 【全国百强校】江西省新余市第四中学 2018 届高三适应性考试物理试题【答案】 D【解析】A 项：由于 AB 连线为等量异种电荷的中垂线也即为等势线，所以 A 点电势等于 B 点电势，所以正电荷在 A 点的电势能等于在 B 点的电势能，故 A 错误；B 项：由于 A0B 连线为等量异种电荷的中垂线也即为等势线，所以 A 点电势等于 O 点电势，电场线由正电荷指向负电荷 ，所以 C 点的电势高于 O 点电势，即 C 点电势高于 A 点电势，故 B 错误；C 项：在 AB 连续上场强方向
33、始终垂直 AB 向下，所以电场力不做功，故 C 错误；D 项：由于 A、B 两点电势相等，所以 CA 间的电势差等于 CB 间的电势差，根据公式 W=Uq 可知，正电荷从C 点移动到 A 点与从 C 点移动到 B 点，电场力所做的功相等，故 D 正确。点晴：解决本题的关键知道等量异种电荷周围的电场线分布，知道两电荷连线的中垂线是等势线。4位于正方形四角上的四个等量点电荷的电场线分布如右图所示,ab、cd 分别是正方形两条边的中垂线,O 点为中垂线的交点,P、Q 分别为 cd、ab 上的点，且 OPOQ. 则下列说法正确的是A. P、O 两点的电势关系为 bB. 该电场可能为点电荷产生的电场C.
34、 带电粒子在 b 点的动能大于 a 点的动能D. 带电粒子由 a 运动到 b 的过程中电势能一直减小【来源】四川成都七中（高新校区）2018 届高三理科综合物理测试（八）试题【答案】 AC点睛：依据带电粒子的运动轨迹确定其所受电场力方向是解决带电粒子在电场中运动问题的突破口，然后可进一步根据电场线、电场力做功等情况确定电势、电势能的高低变化情况7 （多选）如图甲所示，Q 1、 Q2 为两个固定着的点电荷， a、b 是它们连线的延长线上的两点，现有一电子，只在电场力作用下，以一定的初速度沿直线从 a 点开始经 b 点向远处运动，其 v-t 图象如图乙所示，电子经过a、b 两点的速度分别为 、 ，
35、则 A. Q1 一定带负电上 B. Q1 的电量一定大于 Q2 的电量 C. b 点的电势高于 a 点的电势 D. 电子离开 b 点后所受静电力一直减小【来源】安徽省六安市第一中学 2018 届高三下学期适应性考试理综物理试题【答案】 BC点睛：速度时间图线上每一点的切线斜率表示瞬时加速度，可见 a 到 b 做加速度减小的加速运动，到 b 点加速度为 0从而知道 b 点的电场力及电场强度通过 b 点的场强可以分析出两个点电荷电量的大小通过切线斜率可分析电子所受静电力的变化8 （多选）如图所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度大小为 E，ACB 为固定的置于竖直平面内的光滑绝缘半圆
36、形轨道，轨道半径为 R，A、B 为半圆水平直径的两个端点，AC 为四分之一圆弧.一个质量为m、电荷量为 q 的带正电小球，从 A 点正上方高为 H 处由静止释放，并从 A 点沿切线进入半圆轨道，不计空气阻力及一切能量损失，重力加速度为 g，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是A. 小球从 B 点离开后上升的最大高度为+B. 小球返回时不能达到刚开始释放时的高度位置C. 小球刚到达 A 点时瞬间对轨道的压力为零D. 小球到达 C 点时瞬间对轨道的压力大小为3+(2+3)【来源】 【全国百强校】吉林省实验中学 2018 届高三下学期第十次模拟考试理科综合物理试题【答案】 AD【点评】本题考查了
37、动能定理和牛顿第二定律的综合运用，知道小球在最低点 C 的向心力来源，结合牛顿第二定律进行求解9如图所示，两竖直虚线间距为 L，之间存在竖直向下的匀强电场。自该区域的 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水平方向射出。小球进入电场区域，并从该区域的右边界离开。已知 N 离开电场时的位置与 A 点在同一高度；M 刚离开电场时的动能为刚进入电场时动能的 8 倍。不计空气阻力，重力加速度大小为 g。已知 A 点到左边界的距离也为 L。（1）求该电场的电场强度大小；（2）求小球射出的初速度大小；（3）要使小球 M、 N 离开电场时的位置之间的距离
38、不超过 L，仅改变两小球的相同射出速度，求射出速度需满足的条件。【来源】 【全国百强校】宁夏回族自治区银川唐徕回民中学 2018 届高三下学期第四次模拟考理科综合物理试题【答案】 （1） （2） （3）4 0=2 02【解析】小球运动过程只受重力和电场力作用，故小球在水平方向做匀速运动，那么，小球在电场区域内外的运动时间 t 相同；在电场区域外，小球在竖直方向做加速度为 g 的匀加速运动，故小球进入电场时的竖直分速度为 ；（1）N 离开电场时的位置与 A 点在同一高度，即竖直位移为零；设 N 在电场内的加速度为 a，则有：，所以， ，方向竖直向上；0=122+122 =3故由牛顿第二定律可得
39、，所以电场的电场强度 ；=3=4（3）M、N 进入电场前的运动一致，那么，M、N 离开电场时的位置之间的距离，=+1252(1232)=42故 ；又有 ， 4 =0所以 ；0=4=2【点睛】带电粒子在电场中的运动，综合了静电场和力学的知识，分析方法和力学的分析方法基本相同先分析受力情况再分析运动状态和运动过程（平衡、加速、减速，直 线或曲线） ，然后选用恰当的规律解题解决这类问题的基本方法有两种，第一种利用力和运动的观点，选用牛顿第二定律和运动学公式求解；第二种利用能量转化 的观点，选用动能定理和功能关系求解10如图所示，在距离某水平面高 2h 处有一抛出位置 P，在距 P 的水平距离为 S=
40、1m 处有一光滑竖直挡板AB，A 端距该水平面距离为 h=0.45m， A 端上方整个区域内加有水平向左的匀强电场； B 端与半径为 R=0.9m 的的光滑圆轨道 BC 连接. 当传送带静止时，一带电量大小为 ,质量为 0.18kg 的小滑块,以某一初速14 =19104度 v0 从 P 点水平抛出，恰好能从 AB 挡板的右侧沿 ABCD 路径运动到 D 点而静止，重力加速度 g=10m/s2. 请完成下列问题（1）求出所加匀强电场的场强大小;（2）当滑块刚运动到 C 点时 ,求出对圆轨道的压力;（3）若传送带转动,试讨论滑块达到 D 时的动能 Ek 与传送带速率的关系.【来源】山西省运城市康
41、杰中学 2018 届高考模拟（四）理科综合物理试题【答案】 （1） 3.6105N/C（2） 9N（3）若传送带逆时针转动时,滑块运动的规律与传送带静止不动相同,故滑块到 D 点的动能为零,与传送带的速度无关.竖直方向 2=122联立解得: =3.6105/(2)从 A 点到 C 点根据动能定理可得(+)=122122其中 2=2在 C 点根据牛顿第二定律可得=2联立解得: =9根据牛顿第三定律可得压力大小为 9N(3)若传送带逆时针转动时,滑块运动的规律与传送带静止不动相同 ,故滑块到 D 点的动能为零,与传送带的速度无关.若传送带顺时针转动,设传送带使得物体一直加速的速度大小为 ,则=12
42、2122当传送带静止时,有=0122解得： =62/62/,=12262/,=120.186262=6.481直线 mn 是某电场中的一条电场线，方向如图所示。一带正电的粒子只在电场力的作用下由 a 点运动到 b 点，轨迹为一抛物线， 分别为 a、b 两点的电势。下列说法中正确的是、 A. 可能有 B. 该电场可能为点电荷产生的电场C. 带电粒子在 b 点的动能一定大于在 a 点的动能D. 带电粒子由 a 运动到 b 的过程中电势能一定一直减小【来源】2017 届山东省烟台市高三 3 月高考诊断性测试（一模）理科综合物理试卷（带解析）【答案】 C2根据大量科学测试可知，地球本身就是一个电容器。
43、通常大地带有 50 万库仑左右的负电荷，而地球上空存在一个带正电的电离层，这两者之间便形成一个已充电的电容器，它们之间的电压为 300 kV左右。地球的电容约为A. 0.17 FB. l.7 FC. 17 FD. 170 F【来源】2017 届湖南省邵阳市高三第二次大联考理综物理试卷（带解析）【答案】 B【解析】根据题意可得 ， ，根据 可得 ，B 正确。=5105C =3105V= =5105C3105V=1.73如图所示，一个绝缘圆环，当它 1/4 的均匀带电且电荷量为q 时，圆心 O 处的电场强度大小为 E，现使半圆 ABC 均匀带电2q，而另一半圆 ADC 均匀带电2q，则圆心 O 处
44、电场强度的大小和方向为A. 2 E，方向由 O 指向 D2B. 4E，方向由 O 指向 DC. 2E，方向由 O 指向 BD. 0【来源】 【全国百强校】宁夏石嘴山市第三中学 2017 届高三下学期第一次模拟考试理综-物理试题【答案】 A【解析】当圆环的 1/4 均匀带电，电荷量为+q 时，圆心 O 处的电场强度大小为 E； 当半圆 ABC 的带电+2q，由如图所示的矢量合成可得在圆心处的电场强度大小为 E，方向由 B 到 D；2当另一半圆 ADC 均匀带电-2q，同理，在圆心处的电场强度大小为 E，方向由 O 到 D；根据矢量的合成法则，2则有：圆心 O 处的电强度的大小为 2 E，方向由 O 到 D；故选 A.2点睛：考查矢量的合成法则，掌握圆环带电对 O 点的电场强度，等效成若干个点电荷产生的电场强度，是解题的关键4如图所示，处于真空中的匀强电场水平向右，有一质量为 m、带电荷量为-q 的小球从 P 点以大小为 v0 的初速度水平向右拋出，经过 t 时间到达 Q 点（图中未画出）时的速度仍为 v0，则小球由 P 点运动到 Q 点的过程中，下列判断正确的是（ ）A. Q 点在 P 点正下方B. 小球电势能减少C. 小球重力势能减少量等于1222
