物理2018届高考考点通关练第一轮复习打包老师搜集

高考总复习首选用卷·物理第一部分考点通关练考点26电场的能的性质考点名片考点细研究：(1)电势能、电势；(2)电势差、等势面；(3)匀强电场中电势差与电场强度的关系等。其中考查到的如：

2016

年全国卷Ⅲ第15

题、2015

年全国卷Ⅰ第15

题、2015年广东高考第21

题、2015

年海南高考第7题、2015

年四川高考第6

题、2014

年全国卷Ⅰ第21

题、2014

年全国卷Ⅱ第

19

题、2014

年安徽高考第17

题、2014

年上海高考第19

题、2014年全国卷Ⅰ第25题等。备考正能量：本考点是高考重点考查的内容之一，多以选择题的形式出现，难度中等。试题往往以电场线、等势面为切入点，粒子的运动为物理情景，考查学生理解能力和综合能力。预计今后的高考此类问题仍会以选择题形式出现。第1步狂刷小题·练基础一、基础与经典1．在静电场中，将电子从A

点移到B

点，电场力做了正功，则()A．电场强度的方向一定是由A

点指向B

点B．电场强度的方向一定是由B

点指向A

点C．电子在A

点的电势能一定比在B

点的高D．A

点的电势一定比B

点的高解析电子从A

点移到B

点，电场力做了正功，说明

B

点所在等势面的电势一定比A

点所在等势面的电势高，并非电场线的方向就是由B

指向A，故选项A、B、D

均错误；根据功能关系，电场力做正功，电势能减小，故电子在A

点的电势能一定比在B

点的高，选项C

正确。先做匀加速运动，后做匀减速运动先从高电势到低电势，后从低电势到高电势

C．电势能与机械能之和先增大，后减小

D．电势能先减小，后增大连接BC

为等势线，过O

做BC

的垂线则DO

为场强方向，如图所示，由几何关系得tanθ＝|OC||OA|2|OB|

|OB|

3＝ ＝

3

，得θU＝30°。由E＝

d

得|OB|·cosθφB－φOE＝

＝33×32×10－2V/m＝200V/m。A

正确。A．通过CD

和AF

的直线应为电场中的两条等势线B．匀强电场的电场强度大小为10

V/m

C．匀强电场的电场强度方向为由C

指向AD．将一个电子由E

点移到D

点，电子的电势能将减少1.6×10－19

J解析

由

AC

的中点电势为

2V，所以

BE

为等势线，CD、AF

同为等势线，故A

正确；CA

为电场线方向，电场强度大小E＝

d

＝U

22×10×cos30°×10－2V/m＝20

3

V/m，3故

B

错误，C

正确；由

UED＝UBC＝－1

V，WED＝－eUED＝1.6×10－19

J，D

正确。A．UOP＝－10sinθ(V)C．UOP＝－10cosθ(V)B．UOP＝10sinθ(V)D．UOP＝10cosθ(V)解析

在匀强电场中，两点间的电势差

U＝Ed，而

d是沿场强方向上的距离，所以

dOP＝Rsinθ，故

UOP＝－E·dOP＝－100×0.1sinθ＝－10sinθ(V)，故选项A

正确。解析

从

a

点移到

b

点时，负电荷受到固定的正电荷的引力作用，静电力做正功，负电荷的电势能减少，选项

A正确，C

错误；由库仑定律F＝

Qq可知，负电荷所受电场k

r2力与其离c

点的距离的平方成反比，ac＝3bc，所以选项B错误，D

正确。B．A．x1

处场强大于－x1

处场强若电子从x1

处由静止释放后向x轴负方向运动，到达－x1

点时速度为零电子在x1

处的电势能大于在－x1

处的电势能x1

点的电势比－x1

点的电势高解析由图可知x1

处场强与－x1

处场强大小相等，则A错误；因图线与横轴所围面积表示电势差，设O

点处电势为零，则由图可知x1

与－x1

处电势相等，电势差为零，C、D错误；由动能定理有qU＝ΔEk，可知B

选项正确。A．O

点的电场强度为零，电势最低B．O

点的电场强度为零，电势最高从O

点沿x

轴正方向，电场强度减小，电势升高从O

点沿x

轴正方向，电场强度增大，电势降低解析圆环上均匀分布着正电荷，可以将圆环等效为很多正点电荷的组成，同一条直径的两端点的点电荷的合场强类似于两个等量同种点电荷的合场强，故圆环的中心的合场强一定为零。x

轴上的合场强，在圆环的右侧的合场强沿x

轴向右，左侧的合场强沿x

轴向左，电场强度都呈现先增大后减小的特征，由沿场强方向的电势降低，得O点的电势最高。综上知选项B

正确。b、d

两点处的电势相同四个点中c

点处的电势最低b、d

两点处的电场强度相同将一试探电荷＋q

沿圆周由a

点移至c

点，＋q的电势能减小二、真题与模拟11．[2016·全国卷Ⅲ]关于静电场的等势面，下列说法正确的是(

)A．两个电势不同的等势面可能相交

B．电场线与等势面处处相互垂直

C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功解析 电场中等势面上各点电势相等，故电势不同的等势面不可能相交，A

项错误；电场线与等势面处处垂直，B

项正确；电场强度的大小与电势的高低没有关系，所以同一等势面上各点电场强度不一定相等，C

项错误；电势较高点与电势较低点的电势差大于

0，由

W＝qU

知，负电荷受到的电场力做负功，D

项错误。直线a

位于某一等势面内，φM>φQ直线c

位于某一等势面内，φM>φN若电子由M

点运动到Q

点，电场力做正功若电子由P

点运动到Q

点，电场力做负功解析

根据电子由

M

点分别运动到

N

点和

P

点的过程中，电场力所做的负功相等，可知

N

点和

P

点处于同一等势面上，直线

d

位于某一等势面内。根据匀强电场的特性，可知直线

c位于另一等势面内。由于电子由

M

点运动到

N点的过程中，电场力做负功，说明电场线方向从

M指向

N，故

M

点电势高于

N

点电势，所以选项

B

正确，选项

A

错误；由于

M、Q处于同一等势面内，电子由

M

点运动到

Q点的过程中，电场力不做功，选项

C

错误；电子由

P

点运动到

Q

点的过程中，电场力做正功，选项

D

错误。从N

到Q

的过程中，重力与库仑力的合力先增大后减小从N

到P

的过程中，速率先增大后减小从N

到Q

的过程中，电势能一直增加从P

到Q

的过程中，动能减少量小于电势能增加量直做负功，电势能一直增加，C

项正确；从P

到Q

的运动过程中，小球a

减少的动能等于增加的重力势能与增加的电势能之和，D

项错误。A．b

点电势为零，电场强度也为零B．正的试探电荷在a

点的电势能大于零，所受电场力方向向右C．将正的试探电荷从O点移到a点，必须克服电场力做功D．将同一正的试探电荷先后从O、b

两点移到a

点，后者电势能的变化较大解析

根据等量异种电荷形成的电场的特点可知，b点电势为零，电场强度不为零，A

错误。Epa＝qφa，φa>0，若

q>0，则

Epa>0，电场力方向与电场强度方向相同，均向右，B正确。由于

φO<φa，且

q>0，则从

O点移到

a

点过程中必须克服电场力做功，C

正确。电场力做的功等于电势能的减少量，WO

a＝q(φO－φa)，Wb

a＝q(φb－φa)，φO＝φb，所以

WO

a＝Wb

a，电势能变化相等，D

错误。解析电场线的疏密反映电场的强弱，因此a

点的场强比b

点的场强大，A

正确。顺着电场线的方向电势逐渐降低，因此b

点电势比a

点电势高，B

错误。两个负电荷在c

点场强为零，而在d

点的场强向下，正电荷在c、d

点场强大小相等，方向相反，由电场的叠加可知，c

点场强比

d

点场强大，C

正确。在正电荷的电场中，c、d

两点的电势相等，而在负电荷的电场中离负电荷越远电势越高，因此c、d

两点在三个点电荷电场中电势的代数和d

点比c

点高，D

正确。16．[2015·浙江高考](多选)如图所示，用两根长度相同的绝缘细线把一个质量为0.1

kg

的小球A

悬挂到水平板的

M、N

两点，A

上带有Q＝3.0×10－6

C

的正电荷。两线夹角为120°，两线上的拉力大小分别为F1

和F2。A

的正下方0.3

m

处放有一带等量异种电荷的小球B，B

与绝缘支架的总质量为0.2

kg(重力加速度取g＝10

m/s2；静电力常量k＝

9.0×109

N·m2

/C2，A、B

球可视为点电荷)，则()解析

小球

B

和支架组成的整体，在三个力作用下平Q2衡，故有：FN＋FAB＝mBg，FAB＝k

2

，联立两式解得：FAB＝0.9

N，FNrAB＝1.1

N，根据牛顿第三定律可判断出A

错误。小球A

在四个力作用下平衡，如图甲所示。由对称性可知

F1＝F2，在竖直方向上有：F1cos60°＋F2cos60°＝mAg＋FBA，解得F1＝F2＝1.9

N，可见B

正确。当B

球与M、A

共线时，

A

球受力情况如图乙所示，由几何关系可知rAB′＝0.6

m，Q22r′ABFBA′＝k

＝0.225

N。将A

球所受重力分解在MA

和NA

的方向上，由上述两个方向上分力的合力为零可得：A

22解析

A

点的电场强度大小为

E

＝k

Q

cos60°＋k

Q

l

l

22l2cos60°＝4kQ

方向水平向右，选项A

错误；等量异号点电，荷连线的中垂线为等势线，电势为

0，故

A

点的电势为零且高于

C

点的电势，B

点电势高于

A

点电势，E

点电势高于

B

点电势，因此

UEB＝φE－φB，UEA＝φE－φA，故

UEB<UEA，选项

B

错误，C

正确；由于

B

点电势高于

C

点电势，正电荷在

B

点的电势能大于在

C

点的电势能，选项

D

错误。x＝x0

处的电场强度为零x＝x1

处的电场强度为零q1

带正电，q2

带负电q1

的电荷量比q2

的大解析

在

φ­x

图象中图线的斜率

k

Δφ＝U＝E，表示＝Δx

d电场强度，由题图可知，x＝x1

处的电场强度为零，选项A错误，选项B

正确；因为x＝x1

处的电场强度为零，由电场的叠加原理知，q1、q2

在x＝x1

处产生的电场强度大小相等、方向相反，由题图知q1

到x1

处的距离大于q2

到x1

处r21的距离，根据点电荷的场强公式

E＝kq

知，q

的电荷量大于q2

的电荷量，且两电荷带异种电荷，但无法判断哪个电荷带正电，哪个电荷带负电，选项C

错误，选项D

正确。19．[2016·湖南十三校联考](多选)如图所示，a、b、c、d

是某匀强电场中的四个点，它们是一个四边形的四个顶点，ab∥cd，ab⊥bc，2

ab

＝

cd

＝

bc

＝2l，电场线与四边形所在平面平行。已知a

点电势为24

V，b

点电势为28

V，d

点电势为12

V。一个质子(不计重力)经过b点的速度大小为v0，方向与bc

成45°，一段时间后经过c

点，则下列说法正确的是()电子在N

点时的动能小于在M

点的动能该电场有可能是匀强电场

C．该电子运动的加速度越来越小

D．电子运动的轨迹为曲线解析 电子仅受电场力的作用，电势能与动能之和恒定，由图象可知电子由

M

点运动到

N

点，电势能减小，故动能增加，A

错误。分析图象可得电子的电势能随运动距离的增大，减小得越来越慢，即经过相等距离电场力做功越来越少，由

W＝qE

Δx

可得电场强度越来越小，B

错误。由于电子从

M

点运动到

N

点电场力逐渐减小，所以加速度逐渐减小，C

正确。电子从静止开始沿电场线运动，可得M、N

点所在电场线为直线，则电子的运动轨迹必为直线，D

错误。第2步精做大题·练能力一、基础与经典21．如图所示，水平光滑绝缘轨道MN

的左端有一个固定挡板，轨道所在空间存在E＝4.0×102N/C、水平向左的匀强电场。一个质量m＝0.10

kg、带电荷量q＝5.0×10－5C

的滑块(可视为质点)，从轨道上与挡板相距

x1＝0.20

m的

P

点由静止释放，滑块在电场力作用下向左做匀加速直线运动。当滑块与挡板碰撞后滑块沿轨道向右做匀减速直线运动，运动到与挡板相距

x2＝0.10 m

的

Q点，滑块第一次速度减为零。若滑块在运动过程中，电荷量始终保持不变，求：答案

(1)0.20

m/s2

(2)4.0×10－3

J (3)2.0×10－3

J解析

(1)设滑块沿轨道向左做匀加速运动的加速度为a，此过程滑块所受合外力F＝qE＝2.0×10－2

N，根据牛顿第二定律F＝ma，解得a＝0.20

m/s2。(2)滑块从P

点运动到挡板处的过程中，电场力所做的功W1＝qEx1＝4.0×10－3

J。1

112(3)由动能定理可知W

＝qEx

＝

m21v

，2

2W

＝－Eqx

＝0－

m22v

，ΔE1

12

22112＝

mv

－

m22v

，即ΔE＝qE(x1－x2)＝2.0×10－3

J。22.如图所示，在O

点放置一个正电荷，在过O

点的竖直平面内的A

点，自由释放一个带正电的小球，小球的质量为m、电荷量为q。小球落下的轨迹如图中虚线所示，它与以O

为圆心、R

为半径的圆(图中实线表示)相交于B、C

两点，O、C

在同一水平线上，∠BOC＝30°，A

距离OC的竖直高度为h。若小球通过B

点的速度为v，试求：答案

(1)

v2＋gR

(2)mgh－221mv2

1—mgR解析

(1)因

B、C

两点电势相等，小球由

B

到

C

只有12重力做功，由动能定理得：mgR·sin30°＝

m221vC－

mv2，得vC＝

v2＋gR。AC12(2)由

A

到

C

应用动能定理得：W

＋mgh＝

m2Cv

－0，AC得

W

＝

m2Cv

－mgh1

1212

2

2＝

mv

＋mgR－mgh。由电势能变化与电场力做功的关系得：p

ACΔE

＝－W

＝mgh－2

21mv2－1mgR。答案mv2

0q解析

设带电粒子在

B点的速度大小为

vB。粒子在垂直于电场方向上的速度分量不变，即

vBsin30°＝v0sin60°

①由此得

vB＝

3v0

②设A、B

两点间的电势差为UAB，由动能定理有AB12qU

＝

m(B2

20v

－v

)③联立②③式得UABmv2q＝ 0。24.[2014·全国卷Ⅰ]如图，O、A、B

为同一竖直平面内23的三个点，OB

沿竖直方向，∠BOA＝60°，OB＝

OA。将一质量为m

的小球以一定的初动能自O

点水平向右抛出，小球在运动过程中恰好通过A

点。使此小球带电，电荷量为q(q>0)，同时加一匀强电场，场强方向与△OAB

所在平面平行。现从O

点以同样的初动能沿某一方向抛出此带电小球，该小球通过了A

点，到达A

点时的动能是初动能的

3

倍；若该小球从O

点以同样的初动能沿另一方向抛出，恰好通过B

点，且到达B

点时的动能为初动能的6

倍，重力加速度大小为g。求：7答案

(1)3

(2)3mg6q与竖直方向的夹角为30°，斜向右下方解析

(1)设小球的初速度为

v0，初动能为

Ek0，从

O2点运动到A

点的时间为t，令OA＝d，则OB＝3d，根据平抛运动的规律有dsin60°＝v0t①2dcos60°＝1gt2②k012又有

E

＝

m20v

③k08由①②③式得

E

＝3mgd④设小球到达A

点时的动能为EkA，列动能定理：kAmgdcos60°＝E

－Ek0kAk02，即

E

＝E

＋1mgd⑤EkA7由④⑤式得Ek0

＝3⑥在匀强电场中，沿任一直线，电势的降落是均匀的。设直线OB

上的M

点与A

点等电势，M

与O

点的距离为x，如图，则有2dx

ΔEpA3

＝ΔEpB，解得x＝d。⑨MA

为等势线，电场必与其垂线OC方向平行，设电场方向与竖直向下的方向的夹角为α，由几何关系可得α＝30°⑩即电场方向与竖直向下的方向的夹角为30°。设场强的大小为E，有qEdcos30°＝ΔEpA⑪由④⑦⑪式得E＝6q3mg。25.

[2016·北京海淀高三一模]甲图是我国自主研制的200

mm

离子电推进系统，已经通过我国“实践九号”卫星空间飞行试验验证，已经在2015

年全面应用于我国