高考物理三轮冲刺训练：电场（含答案及解析）

电场【原卷】

1.（2020届河南省郑州市高三第二次质量预测）水平地面上方分布着水

平向右的匀强电场，一光滑绝缘轻杆竖直立在地面上，轻杆上有两点4、

Bo轻杆左侧固定一带正电的点电荷，电荷量为+Q,点电荷在轻杆A3两

点的中垂线上，一个质量为机，电荷量为+q的小球套在轻杆上，从A点

静止释放，小球由A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）

A.小球受到的电场力先减小后增大

B.小球的运动速度先增大后减小

C.小球的电势能先增大后减小

D.小球的加速度大小不变

2.（2020届湖南省常德市高三二模）空间存在如图所示的静电场，图中

实线a、b、c、d、e为静电场中的等势线，虚线为等势线的水平对称轴。

一个带负电的粒子从尸点以垂直于虚线向上的初速度vo射入电场,开始一

小段时间内的运动轨迹已在图中画出，粒子仅受电场力作用，则下列说法

中正确的是（）

abcde

A.等势线。的电势最高

B.带电粒子从尸点射出后经过等势线分时，粒子的速率小于刖

C.若让粒子从尸点由静止释放，在图示空间内，其电势能逐渐减小

D.若让粒子从尸点由静止释放，在图示空间内，粒子的加速度先减小后

增大

3.（2020届湖南省常德市高三一模）如图，AC、加9为圆的两条互相垂

直的直径，圆心为O,半径为R,将等电量的异种点电荷。放在圆周上，

它们的位置关于AC对称，+。与。点的连线和OC间夹角为30。，静电常

量为比则（）

B

A.O点的电场强度大小为啜

B.O点的电场强度方向由。指向A

C.。点电势小于C点电势

D.试探电荷q从b点移到。点过程中，电势能始终不变

4.（2020届湖南省衡阳市高三一模）一带负电的粒子只在电场力作用下

沿x轴正向运动，其电势能"随位移x变化关系如图所示，其中。〜鼻段

是关于直线x=为对称的直线，々〜七段是曲线，则下列说法正确的是

()

A.X处电场强度最小

B.在。、补々、了3处电势加4、。2、。3的关系为。3＜。2=。0

C.%〜Z段带电粒子做匀变速直线运动

D.与〜七段电场方向不变，大小变，*〜七段的电场强度大小方向均不变

5.（2020届吉林省长春市高三二模）在光滑的绝缘水平面上，有一个正

三角形曲c,顶点。、力、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图

所示，O点为正三角形的中心，E、G、H点分别为a。、ac.Ac的中点，

厂点为£点关于顶点c的对称点，则下列说法中正确的是（）

A.。点的电场强度为零

B.E、尸两点的电场强度等大反向、电势相等

C.E、G、〃三点的电场强度和电势均相同

D.若释放c处的电荷，电荷在电场力作用下将做加速运动（不计空气阻

力）

6.（2020届三湘名校教育联盟高三第二次大联考）如图所示为匀强电场

中的一组等间距的竖直直线，一个带电粒子从A点以一定的初速度斜向上

射入电场，结果粒子沿初速度方向斜向右上方做直线运动，则下列说法正

确的是（）

A.若竖直直线是电场线，电场的方向一定竖直向上

B.若竖直直线是电场线，粒子沿直线向上运动过程动能保持不变

C.若竖直直线是等势线，粒子一定做匀速直线运动

D.若竖直直线是等势线，粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大

7.（2020届四川省眉山市高三三诊）在x轴上x=0和x=lm处，固定两点

电荷/和内，两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在x=Q6m处

电势最低，下列说法中正确的是（）

0.6m1mx(m)

A.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为?=?

%-

B.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为名

42

C.x=0.5m处的位置电场强度不为0

D.在％与%之间的连线上电场强度为0的点有2个

8.（2020届四川省泸州市高三二诊）如图所示，在水平向左的匀强电场

中，可视为质点的带负电物块，以某一初速度从足够长的绝缘斜面上的A

点，沿斜面向下运动，经C点到达3点时，速度减为零，然后再返回到A

点。已知斜面倾角8=30。，物块与斜面间的动摩擦因数〃=乎，整个过程

斜面均保持静止，物块所带电量不变。则下列判断正确的是（）

B

A.物块在上滑过程中机械能一定减小

B.物块在上滑过程中，增加的重力势能一定大于减少的电势能

C.物块下滑时经过。点的动能一定大于上滑时经过。点的动能

D.物块在下滑过程中，斜面与地面之间的摩擦力一定为零

9.（2020届四川省成都市高三第二次诊断性检测）如图（a）,场源点电

荷固定在真空中。点，从与O相距ro的尸点由静止释放一个质量为机、

电荷量为q（q>0）的离子，经一定时间，离子运动到与O相距小的N点。

用。表示离子的加速度，用表示离子与。点的距离，作出其图像

rr

如图（。）。静电力常量为是无，不计离子重力。由此可以判定（）

op

A.场源点电荷带正电

B.场源点电荷的电荷量为-警

C.离子在尸点的加速度大小为罕

D.离子在尸点受到的电场力大小为举

10.（2020届陕西省榆林市高三第一次模拟）如图，平行板电容器两个极

板与水平地面成2a角，在平行板间存在着匀强电场，直线。。是两板间

一条垂直于板的直线，竖直线加F与CO交于。点，一个带电小球沿着N

尸0。的角平分线从A点经。点向B点做直线运动，重力加速度为g。则

在此过程中，下列说法正确的是（）

A.小球带正电

B.小球可能做匀加速直线运动

C.小球加速度大小为gcosa

D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量

11.（2020届陕西省榆林市高三第一次模拟）在真空中某点电荷Q的电

场中，将带电荷量为q的负试探电荷分别置于。（0,0,r）、。两点时，试

探电荷所受电场力的方向如图所示，Fa、6分别在y次和xOy平面内，

居与N轴负方向成60。角，居与x轴负方向成60角。已知试探电荷在。点

受到的电场力大小为Fa=F,静电力常量为上则以下判断正确的是（）

o\_________

海y

X

A.电场力的大小6大于尸

B.a、b、。三点电势关系为

C.点电荷。带正电，且大小为。=4岩Fr2

D.在平面xOz上移动该试探电荷，电场力不做功

12.（2020届陕西省西安中学高三第二次模拟）长为/、间距为d的平行

金属板水平正对放置，竖直光屏M到金属板右端距离为/,金属板左端连

接有闭合电路，整个装置结构如图所示.质量为加、电荷量为4的粒子以初

速度?从两金属板正中间自左端N点水平射入，当滑动变阻器的滑片在某

一位置时，粒子恰好垂直撞在光屏上.对此过程，下列分析正确的是

)

A.粒子在平行金属板间的运动时间和从金属板右端到光屏的运动时间相

等

B.板间电场强度大小为誓

C.若仅将滑片P向下滑动一段后，再让该粒子从N点以水平速度％射入

板间，粒子不会垂直打在光屏上

D.若仅将两平行板的间距变大一些，再让该粒子从N点以水平速度％射

入板间，粒子依然会垂直打在光屏上

13.（2020届陕西省渭南中学高三第三次模拟）如图所示，A、B、C、D

为圆上的四个点，其中AB与CD交于圆心O且相互垂直，E、F是关于

O点对称的两点但与O点的距离大于圆的半径，E、F两点的连线与AB、

CD都垂直。在A点放置一个电荷量为+Q的点电荷，在B点放置一个电

荷量为-。的点电荷。则下列说法正确的是（）

A.OE两点间电势差大于OC两点间的电势差

B.D点和E点电势相同

C.沿C,D连线由C到D移动一正点电荷，该电荷受到的电场力先减小

后增大

D.将一负点电荷从C点沿半径移动到O点后再沿直线移动到F点，该电

荷的电势能先增大后减小

14.（2020届安徽省蚌埠市高三第三次教学质量检测）一带负电粒子仅在

电场力的作用下，从x轴的原点O由静止开始沿x轴正方向运动，其运动

速度v随位置x的变化关系如图所示，图中曲线是顶点为。的抛物线，粒

子的质量和电荷量大小分别为机和则下列说法正确的是（）

2

A.电场为匀强电场，电场强度大小后=箸

2时

B.0、不两点之间的电势差。“产驾

C.粒子从O点运动到xi点的过程中电势能减少了;

D.粒子沿x轴做加速度不断减小的加速运动

15.（2020届安徽省蚌埠市高三第三次教学质量检测）示波器的核心部件

是示波管，示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，其原理图如图甲所

示。下列说法正确的是（）

|sM

-+偏转电极技海丰Y|

图甲图乙图丙

A.如果仅在聚¥之间加不变的电压（X正X，负），在荧光屏的正y轴上

将出现一个亮斑

B.如果仅在XX，之间加图乙所示的电压，在荧光屏上会看到X轴上一条

水平的亮线

C.如果在X¥之间加不变的电压（*正¥负），在VP之间加图丙所示

的电压，在荧光屏上会看到一条与y轴平行的竖直亮线（在n、m象限）

D.如果在XX，之间加图乙所示的电压，在y1之间加图丙所示的电压，在

荧光屏上看到的亮线是正弦曲线

16.（2020届安徽省合肥市高三第二次教学质量检测）如图所示，平行板

电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变电容器的带电量，

下列操作可能使静电计指针的偏转角度变小的是（）

A.将左极板向左移动少许,同时在两极板之间插入电介质

B.将左极板向左移动少许,同时取出两极板之间的金属板

C.将左极板向左移动少许,同时在两极板之间插入金属板

D.将左极板向下移动少许,同时取出两极板之间的电介质

17.（2020届安徽省合肥市高三第二次教学质量检测）如图甲所示，一足

够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电量为0.01C、质量为0.1kg的圆环

套在杆上。整个装置处在水平方向的电场中，电场强度E随时间变化的

图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5。r=o时，环由静止释放,

环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g取10m/s2o

则下列说法正确的是（）

A.环先做加速运动再做匀速运动

B.0~2s内环的位移大于2.5m

C.2s时环的加速度为5m/s2

D.环的最大动能为20J

18.（2020届安徽省六校教育研究会高三第二次素质测试）如图所示，四

个等量异种的点电荷，放在正方形的四个顶点处。4、3、C、。为正方形

四个边的中点，。为正方形的中心，下列说法正确的是（）

A.A、C两个点的电场强度方向相反

B.。点电场强度等于零

C.将一带正电的试探电荷从B点沿直线移动到。点，电场力做正功

D.O点的电势低于A点的电势

19.（2020届东北三省三校高三第三次联考）真空中一半径为小的带电金

属球，通过其球心的一直线上各点的电势°分布如图所示，厂表示该直线

上某点到球心的距离，门、功分别是该直线上A、3两点离球心的距离，

根据电势图像（外「图像），判断下列说法中正确的是（）

%——A

Or©r\nr

A.该金属球可能带负电

B.A点的电场强度方向由A指向球心

C.A点的电场强度小于3点的电场强度

D.电荷量大小为q的正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做功

W=q（0「02）

20.（2020届东北三省三校高三第三次联考）如图所示，以。为圆心、

半径为K的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平

行，M、N为圆周上的两点。带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点

速度方向如图所示，经过N两点时速度大小相等。已知M点电势高

于O点电势，且电势差为U,下列说法正确的是（）

N

A.M,N两点电势相等

B.粒子由M点运动到N点，电势能减小

C.该匀强电场的电场强度大小为等

K

D.粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点

21.（2020届东北三省四市高三一模）如图所示，正方形的顶点从d在

x轴上，顶点a、c在y轴上，正方形而cd的中心与坐标原点重合，且

Od=0.2m。空间有一与xOy平面平行的匀强电场，已知c三点的电

势分别为2V、2百V、-2V,则下列说法正确的是（）

A.电子在“点的电势能小于在b点的电势能

B.d点电势为—26V

C.该匀强电场的电场强度的大小为£=20V/m

D.电场强度方向斜向上，且电场线与y轴正方向的夹角为30。

22.（2020届广东省广州、深圳市学调联盟高三第二次调研）如图所示,

平行板*b组成的电容器与电池£连接，平行板电容器尸处固定放置一

带负电的点电荷，平行板b接地。现将电容器的b板向下稍微移动，贝!1（）

R

A.点电荷所受电场力增大B.点电荷在尸处的电势能减少

C.尸点电势减小D.电容器的带电荷量增加

23.（2020届广东省广州、深圳市学调联盟高三第二次调研）如图所示，

在绝缘水平面上固定着一光滑绝缘的圆形槽，在某一过直径的直线上有0、

4、。、3四点，其中。为圆心，。在圆上，半径OC垂直于03.A点固

定电荷量为。的正电荷，B点固定一个未知电荷，使得圆周上各点电势相

等.有一个质量为，%电荷量为可的带电小球在滑槽中运动，在。点受的

电场力指向圆心，根据题干和图示信息可知（）

A.固定在3点的电荷带正电

B.固定在8点的电荷电荷量为

C.小球在滑槽内做匀速圆周运动

D.C、。两点的电场强度大小相等

24.（2020届广东省顺德区高三第四次模拟）真空中一对等量异种电荷A、

B,其周围的电场线和等势线分布如图所示。相邻等势线之间电势差相等,

G点是两电荷连线的中点，是两电荷连线的中垂线，。、。两点关于

MN对称，C、O、E、F.G、〃均是电场线与等势线的交点。规定距离两

电荷无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）

M

N

A.中垂线的电势为零，G点的电场强度为零

B.C、。两点的电势不相等，电场强度相同

C.G点电势等于〃点，电场强度大于〃点

D.F点电势高于E点，电场强度大于£点

25.（2020届广西南宁市高三第一次适应性测试）如图所示，边长为L

的正六边形ABCDEF的5条边上分别放置5根长度也为L的相同绝缘细

棒。每根细棒均匀带上正电。现将电荷量为+。的点电荷置于中点，此

时正六边形几何中心。点的场强为零。若移走+0及43边上的细棒，则

o点强度大小为（左为静电力常量）（不考虑绝缘棒及+。之间的相互影响）

A.竿

c2瓜Q

31?

D.举

31}

26.（2020届河北省保定市高三第一次模拟）关于静电场中的电场线，下

列说法错误的是（）

A.电场线能够形象描述电场的强弱和方向

B.沿电场线的方向电势有可能升高

C.电场线总是垂直等势面指向电势降低的方向

D.沿电场线方向移动一正电荷，其电势能一定减小

27.（2020届陕西省汉中市高三教学质量第二次检测）如图所示，实线为

两个点电荷0、0产生的电场的电场线,虚线为正电荷从A点运动到B点

的运动轨迹，则下列判断正确的是（）

A.A点的场强小于3点的场强

B.0的电荷量大于。2的电荷量

C.正电荷在A点的电势能小于在3点的电势能

D.正电荷在A点的速度小于在B点的速度

28.（2020届陕西省汉中市高三教学质量第二次检测）如图所示，粗糙绝

缘的水平面附近存在一平行于水平面的电场，其中某一区域的电场线与x

轴平行，在x轴上的电势（P与坐标x的关系如图中曲线所示，曲线过（0.1,

4.5）和（0.15,3）两点，图中虚线为该曲线过点（0.15,3）的切线。现

有一质量为0.20kg、电荷量为+2.0x10-8C的滑块P（可视为质点）,从

x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02,取重力加速

度g=10m/s2。则下列说法中正确的是（）

A.滑块P运动过程中的电势能逐渐减小

B.滑块P运动过程中的加速度逐渐增大

C.x=0.15m处的电场强度大小为2.0x106N/C

D.滑块P运动的最大速度为0.5m/s

29.（2020届陕西省安康中学高三第三次模拟）一个带负电的粒子从

x=0处由静止释放，仅受电场力作用，沿x轴正方向运动，加速度。随

位置变化的关系如图所示，X2—-*2可以得出（）

A.从XI到X3过程中，电势先升高后降低B.在XI和X3处，电场强度

相同

C.粒子经XI和X3处，速度等大反向D.粒子在X2处，电势能最大

30.（2020届山西省太原市高三模拟）如图，A.B两点分别固定有等量

的点电荷，其中A处的为正电荷，B处的电性未知。为45连线的中

垂线，。为垂足。由绝缘材料制成的闭合光滑轨道。加d关于。点对称，

其上穿有带正电小环。现在尸点给小环一沿轨道切线方向的初速度，小环

恰能沿轨道做速率不变的运动，则（不考虑重力）（）

A.小环在4、C两点受到的电场力相同

B.小环在从d两点的电势能相同

C.若在d点断开轨道，小环离开轨道后电场力一直做正功

D.若将小环从d沿面连线移到4,电场力先做负功后做正功

电场

1.（2020届河南省郑州市高三第二次质量预测）水平地面上方分布着水

平向右的匀强电场，一光滑绝缘轻杆竖直立在地面上，轻杆上有两点

Bo轻杆左侧固定一带正电的点电荷，电荷量为+Q,点电荷在轻杆45两

点的中垂线上，一个质量为小，电荷量为+q的小球套在轻杆上，从A点

静止释放，小球由A点运动到B点的过程中，下列说法正确的是（）

q

_____|q

A.小球受到的电场力先减小后增大

B.小球的运动速度先增大后减小

C.小球的电势能先增大后减小

D.小球的加速度大小不变

【答案】C

【解析】小球下滑时受匀强电场的电场力是不变的，受到点电荷的电场力

先增加后减小，则小球受到的电场力先增大后减小，选项A错误；小球下

滑时，匀强电场的电场力垂直小球运动方向，则对小球不做功；点电荷在

前半段先对小球做负功，重力做正功，但是由于不能比较正功和负功的大

小关系，则不能确定小球速度变化情况；在后半段，点电荷电场力和重力

均对小球做正功，则小球的运动速度增大，选项B错误；

小球下滑时，匀强电场的电场力垂直小球运动方向，则对小球不做功；点

电荷在前半段先对小球做负功，在后半段对小球做正功，则小球的电势能

先增大后减小，选项C正确；由小球的受力情况可知，在4点时小球的

加速度小于g,在A3中点时小球的加速度等于g,在B点时小球的加速

度大于g,则加速度是不断变化的，选项D错误。故选C。

2.（2020届湖南省常德市高三二模）空间存在如图所示的静电场，图中

实线%b、c、d、e为静电场中的等势线，虚线为等势线的水平对称轴。

一个带负电的粒子从尸点以垂直于虚线向上的初速度V。射入电场,开始一

小段时间内的运动轨迹已在图中画出，粒子仅受电场力作用，则下列说法

中正确的是（）

A.等势线。的电势最高

B.带电粒子从尸点射出后经过等势线，时，粒子的速率小于W

C.若让粒子从P点由静止释放，在图示空间内，其电势能逐渐减小

D.若让粒子从尸点由静止释放，在图示空间内，粒子的加速度先减小后

增大

【答案】C

【解析】由图可知，负电荷弯曲的方向向右，则受到的电场力得方向向右,

由于负电荷受到的电场力得方向与电场强度的方向相反，所以电场强度的

方向向左，等势线。电势最低，故A错误；粒子在尸点由静止释放，粒子

受到的电场力的方向始终向右，所以将一直向右做加速运动，即电场力对

粒子一直做正功，其电势能减小，故粒子从尸点射出后经过等势线。时，

粒子的速率一定大于%,故B错误，C正确；粒子在尸点由静止释放，粒

子受到的电场力的方向始终向右，将一直向右做加速运动，由于等势线的

疏密代表电场的强弱，可知从严向右的过程中电场强度先增大后减小，所

以粒子的加速度先增大后减小，故D错误；故选C。

3.（2020届湖南省常德市高三一模）如图，AC、AD为圆的两条互相垂

直的直径，圆心为O,半径为此将等电量的异种点电荷。放在圆周上，

它们的位置关于AC对称，+0与。点的连线和。。间夹角为30。，静电常

量为A,则（）

A

B

A.。点的电场强度大小为女1

B.0点的电场强度方向由。指向A

C.O点电势小于。点电势

D.试探电荷q从3点移到。点过程中，电势能始终不变

【答案】A

【解析】两电荷在。点的场强大小为©=邑=4名，夹角为120。

K

A

B

根据平行四边形定则知合场强为E=E尸瓦=4景，方向平行两个电荷的连

线向右，故A正确，B错误；

等量正负点电荷连线的中垂线上电势相等，因而仰尸00故C错误；如果

只有+。存在，则b点电势大于。点电势；如果只有-Q存在，同样是b

点电势大于0点电势；由于电势是标量，所以两个场源电荷同时存在时，

依然有B点电势大于。点电势，故试探电荷q从B点移到D点过程中，

电势能是变化的，故D错误。

故选Ao

4.（2020届湖南省衡阳市高三一模）一带负电的粒子只在电场力作用下

沿X轴正向运动，其电势能当随位移X变化关系如图所示，其中。〜£段

是关于直线》=再对称的直线，/〜W段是曲线，则下列说法正确的是

A.处电场强度最小

B.在。、X|、々、工3处电势裔@\、02、。3的关系为。3<。2=。0<族

C.七〜/段带电粒子做匀变速直线运动

D.%〜/段电场方向不变，大小变，玉〜工段的电场强度大小方向均不变

【答案】B

【解析】根据电势能与电势的关系：E=q(p,场强与电势的关系：E=空，

p△X

得E，也,由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于也，X1处的斜

qAX△%

率可以认为与O-XI段相等，故此时电场强度并不是最小的，故A错误；根

据电势能与电势的关系：Ep=q(p,粒子带负电，q<0,则知电势能越大，

粒子所在处的电势越低，所以有(p3<(p2=(po<(pi.故B正确;由图可知，。〜

X］段和。〜X2段电场方向相反，故加速度并不相同，不是一直做匀变速运

动，故C错误；。〜X1段电场方向不变，大小不变，X2〜X3段图象的斜率

减小，故电场强度大小减小，方向不变，故D错误。故选B。

5.(2020届吉林省长春市高三二模)在光滑的绝缘水平面上，有一个正

三角形abc,顶点a、b、c处分别固定一个正点电荷，电荷量相等，如图

所示，。点为正三角形的中心，E、G、〃点分别为M、GC、加的中点,

尸点为E点关于顶点c的对称点，则下列说法中正确的是（）

A.。点的电场强度为零

B.E、b两点的电场强度等大反向、电势相等

C.E、G、H三点的电场强度和电势均相同

D.若释放c处的电荷，电荷在电场力作用下将做加速运动（不计空气阻

力）

【答案】AD

【解析】。点到。、b、c三点的距离相等，故三个电荷在。点的场强大小

相同，且夹角互为120。，故。点的场强为0,故A正确；由于a、b在E

点的场强大小相等方向相反，故E点的场强仅由电荷c决定，故场强方向

向左，而电荷c在。尸位置的场强大小相同方向相反，但电荷0、）在广

点的场强矢量和不为0,故后方两点的电场强度大小不同，方向相反，故B

错误；E、G、H三点分别为H、ac、加的中点，故£的场强仅由电荷c

决定，同理G点的场强仅由电荷b决定，H点的场强仅由电荷“决定，故

三点的场强大小相同，但方向不同，故C错误；若释放电荷c,则a、b

在。点的合场强水平向右，故a、b始终对c有斥力作用，故c电荷将一

直做加速运动，故D正确。故选AD。

6.（2020届三湘名校教育联盟高三第二次大联考）如图所示为匀强电场

中的一组等间距的竖直直线，一个带电粒子从A点以一定的初速度斜向上

射入电场，结果粒子沿初速度方向斜向右上方做直线运动，则下列说法正

A.若竖直直线是电场线，电场的方向一定竖直向上

B.若竖直直线是电场线，粒子沿直线向上运动过程动能保持不变

C.若竖直直线是等势线，粒子一定做匀速直线运动

D.若竖直直线是等势线，粒子沿直线斜向上运动过程电势能增大

【答案】BD

【解析】粒子做直线运动，则粒子受到的合力与初速度共线，因此粒子一

定受重力作用，若竖直直线是电场线，粒子受到的电场力一定竖直向上，

粒子斜向右上做直线运动，因此合力一定为零，粒子做匀速直线运动，动

能不变，由于粒子的电性未知，因此电场方向不能确定，选项A错误，B

正确；若竖直直线是等势线，电场力水平，由于粒子斜向右上做直线运动,

因此电场力一定水平向左，合力与粒子运动的速度方向相反，粒子斜向右

上做减速运动；粒子受到的电场力做负功，因此粒子沿直线斜向上运动过

程电势能增大，选项C错误，D正确。故选BD。

7.（2020届四川省眉山市高三三诊）在x轴上x=0和x=lm处，固定两点

电荷/和%，两电荷之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，在x=0.6m处

电势最低，下列说法中正确的是（）

A.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为*=9

B.两个电荷是同种电荷，电荷量大小关系为,

C.x=0.5m处的位置电场强度不为0

D.在5与%之间的连线上电场强度为0的点有2个

【答案】AC

【解析】(p-x图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.6m点切线斜率为

零即电场强度为0,

则有端=倭

则如=丝.=2

%。44

根据沿电场线方向电势降低可知，0~0.6m内电场强度沿x轴正方向，

0.6m~1.0m内电场强度沿x轴负方向，则两个电荷是同种电荷，故A正确,

B错误；

(p-x图线的切线斜率表示电场强度的大小，x=0.5m点切线斜率不为零，

则电场强度不为0,故C正确；

由于两个电荷是同种电荷，根据电场的叠加可知，在4的左边和纭的右边

合场强不可能为0,所以只有在x=0.6m处合场为o即只有一处，故D错误。

故选ACo

8.（2020届四川省泸州市高三二诊）如图所示，在水平向左的匀强电场

中，可视为质点的带负电物块，以某一初速度从足够长的绝缘斜面上的A

点，沿斜面向下运动，经C点到达B点时，速度减为零，然后再返回到A

点。已知斜面倾角。=30。，物块与斜面间的动摩擦因数〃=。，整个过程

斜面均保持静止，物块所带电量不变。则下列判断正确的是（）

A.物块在上滑过程中机械能一定减小

B.物块在上滑过程中，增加的重力势能一定大于减少的电势能

C.物块下滑时经过。点的动能一定大于上滑时经过。点的动能

D.物块在下滑过程中，斜面与地面之间的摩擦力一定为零

【答案】CD

【解析】上滑过程中满足功cose>/+mgsin。，则电场力做功大于摩擦力做

功，即除重力以外的其它力对物体做正功，则物体的机械能增加，A错误;

上滑过程中由动能定理叱-叼-％=4纥，则%>%

则物块在上滑过程中，增加的重力势能一定小于减少的电势能，选项B错

误；由于滑块下滑经过C点往下运动，再返回到C点时有摩擦力做功，

则由能量关系可知物块下滑时经过C点的动能一定大于上滑时经过C点的

动能，选项C正确；当不加电场力时，由于斜面对物体的支持力为

N=mgcos3Q°,摩擦力为

f=/imgcos30°=mgsm30°,可知支持力和摩擦力的合力方向竖直向上；当加

电场力后，支持力和摩擦力成比例关系增加，则摩擦力和支持力的合力仍

竖直向上，根据牛顿第三定律，则物块给斜面的摩擦力和压力的方向竖直

向下，可知斜面在水平方向受力为零，则斜面所受地面的摩擦力为零，选

项D正确。故选CD。

9.（2020届四川省成都市高三第二次诊断性检测）如图（a）,场源点电

荷固定在真空中O点，从与。相距ro的尸点由静止释放一个质量为机、

电荷量为q（q>0）的离子，经一定时间，离子运动到与O相距小的N点。

用”表示离子的加速度，用r表示离子与。点的距离，作出其2图像

如图。）。静电力常量为是无，不计离子重力。由此可以判定（）

A.场源点电荷带正电

B.场源点电荷的电荷量为-学

C.离子在尸点的加速度大小为噂

D.离子在尸点受到的电场力大小为应磐

【答案】D

【解析】从P到N,带正电的离子的加速度随《的增加而增大，即随r的

广

减小而增加，可知场源点电荷带负电，选项A错误；在N点，由库仑定

律及牛顿第二定律心=3=^，解得。=增，选项B错误；在P点时,

RN"Ikq

由库仑定律及牛顿第二定律即=空=孕=4即，离子在P点受到的电场力

mm%

大小为F.="P=坐，选项C错误，D正确。故选D。

%

10.（2020届陕西省榆林市高三第一次模拟）如图，平行板电容器两个极

板与水平地面成2a角，在平行板间存在着匀强电场，直线CD是两板间

一条垂直于板的直线，竖直线EF与CO交于。点，一个带电小球沿着/

尸0。的角平分线从A点经。点向B点做直线运动，重力加速度为g。则

在此过程中，下列说法正确的是（）

A.小球带正电

B.小球可能做匀加速直线运动

C.小球加速度大小为gcosa

D.小球重力势能的增加量等于电势能的增加量

【答案】D

【解析】带电小球沿着N尸00的角平分线从A点经。点向B点做直线运

动，所以小球合外力沿着Ag又由于小球受重力，所以电场力的方向由

。到O；由于此电场的方向未知，所以小球的电性是不能确定的，则小球

做匀减速直线运动，故AB错误；据图可知，由于是角平分线，且小球的

加速度方向由O到。，据几何关系可知a=2geosa,故C错误；由分析可

知，小球受重力等于电场力，运动的位移和夹角相同，所以二力做的功相

同，据功能关系可知，小球重力势能的增加量等于电势能的增加量，故D

正确。故选D。

11.（2020届陕西省榆林市高三第一次模拟）在真空中某点电荷Q的电

场中，将带电荷量为q的负试探电荷分别置于。（0,0,r）、分两点时，试

探电荷所受电场力的方向如图所示，Fa、分别在yOz和xOy平面内，

凡与z轴负方向成600角，6与x轴负方向成60角。已知试探电荷在。点

受到的电场力大小为FFF,静电力常量为ko则以下判断正确的是（）

o\___________

*y

X

A.电场力的大小均大于耳

B.a、b、。三点电势关系为物＞%

C.点电荷。带正电，且大小为。=詈

D.在平面xOz上移动该试探电荷，电场力不做功

【答案】C

【解析】由题，Fa＞外分别在yOz和xQy平面内，可知点电荷。即在yOz

平面内，也在xOy平面内，所以。一定在坐标轴y上，过。点沿尸的方

向延长，与y轴交于。点，设0。之间的距离为力由几何关系得

—=tan600,则y—rtan60°=后,之间的距离£=»公=2「，连接姐，则

。受到的电场力的方向沿。。的方向。由几何关系得［得=华=＞可

tan60y/3

知方点到O点的距离也是r,b到。之间的距离也是2r。6与a到。点的

距离相等，根据库仑定律可知，试探电荷在。点受到的电场力与在“点受

到的电场力是相等的，所以&=%故A错误；负电荷受到的电场力指向

Q,根据异性电荷相互吸引可知，。带正电，由于距离正电荷越近电势越

高，所以。点的电势高，〜与“点的电势相等，即悬=%<%,故B错误;

由于点电荷。带正电，根据库仑定律口=黑，解得点电荷。的电荷量为

。=¥匚，故c正确；

平面xOz上各点到。的距离不一定相等，所以各点的电势不一定相等，则

在平面xOz上移动该试探电荷，电场力不一定不做功，故D错误。故选Co

12.（2020届陕西省西安中学高三第二次模拟）长为/、间距为”的平行

金属板水平正对放置，竖直光屏M到金属板右端距离为/,金属板左端连

接有闭合电路，整个装置结构如图所示.质量为切、电荷量为4的粒子以初

速度％从两金属板正中间自左端N点水平射入，当滑动变阻器的滑片在某

一位置时，粒子恰好垂直撞在光屏上.对此过程，下列分析正确的是

()

A.粒子在平行金属板间的运动时间和从金属板右端到光屏的运动时间相

等

B.板间电场强度大小为誓

C.若仅将滑片P向下滑动一段后，再让该粒子从N点以水平速度％射入

板间，粒子不会垂直打在光屏上

D.若仅将两平行板的间距变大一些，再让该粒子从N点以水平速度％射

入板间，粒子依然会垂直打在光屏上

【答案】ABD

【解析】粒子先在水平放置的平行金属板间做平抛运动，粒子恰好垂直撞

在光屏上，所以粒子离开电场后，粒子一定打在屏的上方，做斜上抛运动,

粒子在水平放置的平行金属板间做平抛运动和离开电场后斜上抛运动，水

平方向都不受外力，都做匀速直线运动，速度都等于vo,所以粒子在平行

金属板间的运动时间和从金属板右端到光屏的运动时间相等，故A正确；

设粒子在平行金属板间的运动过程中加速度大小为a,则粒子离开电场竖

直分速度大小为匕=g=丐超/，粒子离开电场后斜上抛运动则有

vo

v,=g，2=g-J,联立解得七=学，故B正确；若仅将滑片P向下滑动一段

后，R的电压减小，电容器的电压减小，带电量要减小，因为二极管具有

单向导电性，所以电容器不能放电，带电量不变，板间的电压不变，所以

粒子的运动情况不变，再让该粒子从N点以水平速度%射入板间，粒子会

垂直打在光屏上，故C错误；若仅将两平行板的间距变大一些，电容器的

电容要减小，由知U不变，电量要减小，但因为二极管具有单向导

电性，所以电容器不能放电，带电量不变，板间的电场强度不变，所以粒

子的运动情况不变，再让该粒子从N点以水平速度”射入板间，粒子会垂

直打在光屏上，故D正确；故选ABD.

13.（2020届陕西省渭南中学高三第三次模拟）如图所示，A、B、C、D

为圆上的四个点，其中AB与CD交于圆心O且相互垂直，E、F是关于

O点对称的两点但与O点的距离大于圆的半径，E、F两点的连线与AB、

CD都垂直。在A点放置一个电荷量为+Q的点电荷，在B点放置一个电

荷量为-。的点电荷。则下列说法正确的是（）

A.OE两点间电势差大于OC两点间的电势差

B.D点和E点电势相同

C.沿C,D连线由C到D移动一正点电荷，该电荷受到的电场力先减小

后增大

D.将一负点电荷从C点沿半径移动到O点后再沿直线移动到F点，该电

荷的电势能先增大后减小

【答案】B

【解析】CD与EF所在的平面是一个等势面，则OE两点间电势差等于

OC两点间的电势差，D点和E点电势相同，在等势面上移动电荷，电场

力不做功，负点电荷电势能不变，故A、D错误，B正确；C、D连线上

电场强度先增大后减小，点电荷受到的电场力先增大后减小，故C错误。

故选B。

14.（2020届安徽省蚌埠市高三第三次教学质量检测）一带负电粒子仅在

电场力的作用下，从x轴的原点0由静止开始沿x轴正方向运动，其运动

速度v随位置x的变化关系如图所示，图中曲线是顶点为。的抛物线，粒

子的质量和电荷量大小分别为机和心则下列说法正确的是（）

2

A.电场为匀强电场，电场强度大小七=箸

2/

2

B.0、*1两点之间的电势差广箸

C.粒子从。点运动到xi点的过程中电势能减少了上叫2

D.粒子沿x轴做加速度不断减小的加速运动

【答案】AC

【解析】由题意可知，图中曲线是抛物线，则曲线的表达式可写为》=今声

v\

粒子只在电场力作用下运动，由动能定理得分=］砂2

22

mvmv

Hn口\

2x2%j

又尸=%

所以粒子在运动过程中，受到的电场力不变，说明电场为匀强电场，场强

即粒子沿x轴做加速度不变，所以A正确，D错误；

粒子从0点运动到Xi点，由动能定理得服=。叫4=笠

电场力做正功，电势能减少，为-=%=亨

则。、xi两点之间的电势差为4,=答

2q

所以B错误，C正确。故选AC。

15.（2020届安徽省蚌埠市高三第三次教学质量检测）示波器的核心部件

是示波管，示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，其原理图如图甲所

示。下列说法正确的是（）

A.如果仅在片¥之间加不变的电压（X正X，负），在荧光屏的正y轴上

将出现一个亮斑

B.如果仅在XX，之间加图乙所示的电压，在荧光屏上会看到X轴上一条

水平的亮线

c.如果在XX，之间加不变的电压（入正¥负），在yp之间加图丙所示

的电压，在荧光屏上会看到一条与y轴平行的竖直亮线（在n、in象限）

D.如果在XX，之间加图乙所示的电压，在yp之间加图丙所示的电压，在

荧光屏上看到的亮线是正弦曲线

【答案】BD

【解析】如果仅在XX，之间加不变的电压（X正X，负）,电子在两极间发

生偏转，做类平抛运动，电子射出时沿垂直于板面的方向偏移为y

2777ZZVO

eUi

电子离开电场的偏转角度为tan。=嬴”

elU+2l')

则电子达到屏上距离中心的距离为V=y+/'tan6=u

2mdv^

其中/'是极板到屏的垂直距离，即y与u成正比，所加电压不变，电子的

在光屏的位置不变，所以在荧光屏的正X轴上将出现一个亮斑，所以A

错误；如果仅在XX，之间加图乙所示的电压，所以电子只在X方向偏转，

由图象可知，电压均匀增大，又V与U成正比，所以亮点在X轴上均匀分

布，所以在X轴上是一条水平的亮线，所以B正确；如果在之间加不

变的电压（X正X，负）,在FF之间加图丙所示的电压，电子既要在X方

向偏转，也要在V方向偏转，由于XX之间的电压不变，所以看到的也是

一条平行与y轴的亮线，在I、w象限，所以C错误；如果在X*之间加

图乙所示的电压，在y1之间加图丙所示的电压，电子既要在X方向偏转,

也要在y方向偏转，但在x轴方向均匀分布，所以看到的就是和图丙一样

的正弦曲线，所以D正确。故选BD。

16.（2020届安徽省合肥市高三第二次教学质量检测）如图所示，平行板

电容器带电后，静电计的指针偏转一定角度。若不改变电容器的带电量，

下列操作可能使静电计指针的偏转角度变小的是（）

A.将左极板向左移动少许,同时在两极板之间插入电介质

B.将左极板向左移动少许,同时取出两极板之间的金属板

C.将左极板向左移动少许,同时在两极板之间插入金属板

D.将左极板向下移动少许,同时取出两极板之间的电介质

【答案】AC

【解析】将左极板向左移动少许，则d变大，同时在两极板之间插入电介

质，贝建变大，根据需可知。可能变大，根据。=CU可知，U可能

减小，即静电计指针的偏转角度可能变小，选项A正确；将左极板向左

移动少许，则d变大，同时取出两极板之间的金属板，则也相当于d变大,

根据。=弃7可知。一定变小，根据。可知，〃变大，即静电计指针

的偏转角度变大，选项B错误；将左极板向左移动少许，则d变大，同

时在两极板之间插入金属板，则相当于d又变小，则总体来说可能d减小,

根据可知。可能变大，根据。=CU可知，U变小，即静电计指针

4乃以

的偏转角度可能变小，选项c正确；将左极板向下移动少许，则S减小,

同时取出两极板之间的电介质，则£变小，根据。=今可知C一定减小,

根据。=CU可知，U变大，即静电计指针的偏转角度一定变大，选项D

错误；故选AC。

17.（2020届安徽省合肥市高三第二次教学质量检测）如图甲所示，一足

够长的绝缘竖直杆固定在地面上，带电量为0.01C、质量为0.1kg的圆环

套在杆上。整个装置处在水平方向的电场中，电场强度E随时间变化的

图像如图乙所示，环与杆间的动摩擦因数为0.5。仁0时，环由静止释放,

环所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，不计空气阻力，g取10m/s2。

则下列说法正确的是（）

A.环先做加速运动再做匀速运动

B.0~2s内环的位移大于2.5m

C.2s时环的加速度为5m/s2

D.环的最大动能为20J

【答案】CD

【解析】在U0时刻环受的摩擦力为/=〃*=O.5X3OOXO.O1N=L5N>mg=IN,

则开始时物体静止；随着场强的减小，电场力减小，则当摩擦力小于重力

时，圆环开始下滑，此时满足〃必=mg,即E=200N/C,即Uis时刻开始

运动；且随着电场力减小，摩擦力减小，加速度变大；当电场强度为零时,

加速度最大；当场强反向且增加时，摩擦力随之增加，加速度减小，当

E=-200N/C时，加速度减为零，此时速度最大，此时刻为U5s时刻；而后

环继续做减速运动直到停止，选项A错误；环在Uis时刻开始运动，在

Z=2s时£=1OON/C,此时的加速度为m=

解得a=5m/s2

因环以当加速度为5m/s2匀加速下滑1s时的位移为s=3x5xFm=2.5m

而在Uis到£=2s的时间内加速度最大值为5m/s2,可知O~2s内环的位移

小于2.5m,选项B错误，C正确；

由以上分析可知，在f=3s时刻环的加速度最大，最大值为g,环从Uis

开始运动，到U5s时刻速度最大，结合。4图像的面积可知，最大速度为

匕〃=gx4x10m/s=20m/s

则环的最大动能&“=3v,i=；x0.1x202j=20J,选项D正确。故选CD。

18.（2020届安徽省六校教育研究会高三第二次素质测试）如图所示，四

个等量异种的点电荷，放在正方形的四个顶点处。A、B.C、。为正方形

四个边的中点，。为正方形的中心，下列说法正确的是（）

◎

.

」J

.1

H

I

-

®-

A.A、C两个点的电场强度方向相反

B.。点电场强度等于零

C.将一带正电的试探电荷从B点沿直线移动到。点，电场力做正功

D.0点的电势低于A点的电势

【答案】D

【解析】利用点电荷场强的合成A、0、C三点的合场强均水平向右，AB

错误；在30直线上场强方向垂直3。向右，则沿着BD移动正电荷电场

力不做功，C错误；沿着电场线方向电势降低，则0点的电势低于A点的

电势，选项D正确，故选D。

19.（2020届东北三省三校高三第三次联考）真空中一半径为ro的带电金

属球，通过其球心的一直线上各点的电势°分布如图所示，「表示该直线

上某点到球心的距离，门、功分别是该直线上A、3两点离球心的距离，

根据电势图像（色「图像），判断下列说法中正确的是（）

2

A.该金属球可能带负电

B.A点的电场强度方向由A指向球心

C.A点的电场强度小于B点的电场强度

D.电荷量大小为q的正电荷沿直线从A移到3的过程中，电场力做功

W=q（01-02）

【答案】D

【解析】由图可知。到ro电势不变，之后电势变小，带电金属球为一等势

体，再依据沿着电场线方向，电势降低，则金属球带正电，A错误；沿电

场线方向电势降低，所以A点的电场强度方向由A指向8,B错误；L

图像斜率的物理意义为电场强度，所以A点的电场强度大于B点的电场强

度，C错误；正电荷沿直线从A移到B的过程中，电场力做功

w=quD正确。故选D。

20.（2020届东北三省三校高三第三次联考）如图所示，以。为圆心、

半径为R的虚线圆位于足够大的匀强电场中，圆所在平面与电场方向平

行，M、N为圆周上的两点。带正电粒子只在电场力作用下运动，在M点

速度方向如图所示，经过N两点时速度大小相等。已知M点电势高

于O点电势，且电势差为U,下列说法正确的是（）

N

/…广，

vf/•:\

A.M,N两点电势相等

B.粒子由M点运动到N点，电势能减小

C.该匀强电场的电场强度大小为冬

D.粒子在电场中可能从M点沿圆弧运动到N点

【答案】AC

【解析】带电粒子仅在电场力作用下，由于粒子在M、N两点动能相等，

E

则电势能也相等，根据。=，可知M、N两点电势相等，A正确；因为匀

q

强电场，所以两点的连线M