物理经典高考电学真题

物理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。若两极板间电压为一U,油滴做

匀速运动时速度的大小、方向将是

A.2v、向下

B.2v＞向上

C.3v,向下

D.3v.向上

答案：C

解析：当不加电场时，油滴匀速下降，即/=人=加g；当两极板间电压为U时，油滴向上匀速运动，

即&juh+zwg,解之得:片乜=2mg.当两极间电压为一U时，电场力方向反向，大小不变，油滴向卜运动，

当匀速运动时，+mg=kv',解之得：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：①在电场线上

运动，②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

匀速图周运动，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/庐6C,电场中

的力、B、C三点的场强分别为白、区、Ec,电势分别为04、（PB、0C，AB、比间

的电势差分别为如、如，则下列关系中正确的有

A.(pA><pB>(pcB.&>R>>Ea

c.如〈，&D.如=改

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,8、C三点处在一根电场线上，沿着电

场线的方向电势降落，故的>夕8>%，A正确；由电场线的密集程度可看出电场强度大小关系为外>&>

心,B对；电场线密集的地方电势降落较快，故UBC>UAB，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。将随待测物体的上下运动而变化，若。随时间t

的变化关系为0="—（八6为大于零的常数），其图象如题21图2所示，那么题21图3、图4中反映极

t+a

板间场强大小E和物体速率v随/变化的图线可能是

A.①和③B.①和④C.②和③D.②和④

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：E=4=£•=—^―=—

dCde&£8

d

4k4ki

8b

所以E的变化规律与Q的变化规律相似，所以E的图象为②，由。=CU=——-U=——k,所以

44欣t+a

d=t+a=vt+a,所以是匀速移动，所以速度图象为③，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。在以卜.方法中，能使悬线的偏角a变大的

是

A.缩小4、6间的距离

B.加大4、b间的距离

C.取出外6两极板间的电介质

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。。板与。板电势恒定为零，6板和尸板电势总相同，故两个电容

器的电压相等，且两板电荷量g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。=方=孺，可以通过增大板间距乩减小介电常数只减小板的针对面积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,NADO二60°。下列判断正确的是

A.O点电场强度为零

B.D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，叠加遵循平行四边行定则，由£=警和几何关系可以得出，A错B对。在。-C之间，合场

r

强的方向向左，把负电荷从0移动到C,电场力做负功，电势能增加，C错D对。

【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-5义10-化的电荷，从电场中的/_

点移到B点，其电势能（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若力点------

的电势〃=15V,8点的电势必=10V,则此过程中电场力做的功为

_Jo

【答案】：增大，一2.5X10-8

w

【解析】：将电荷从从电场中的/点移到8点，电场力做负功，其电势能增加；由电势差公式UAB=­,

98

W=qUAB=-5X10~X（15-10）J=-2.5X10J。

（上海卷）14.如图所示，在光滑绝缘水平面上，:C

两个带等量正电的点电荷M、N,分别固定在4、8两点，P，尸

。为连线的中点，8为N8的垂直平分线。在COw:N

之间的尸点由静止释放一个带负电的小球尸（设不改变®..........."\~o............我

原来的电场分布），在以后的一段时间内，P在CD连线}

I

上做往复运动。若

(A)小球尸的带电量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小

(B)小球尸的带电量缓慢减小，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。往复运动过程中周期不断减小

(D)点电荷/、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】：设尸与尸'绕。点对称，在尸与尸'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厂'点下方，即振幅会加大，A错；每次经

过。点因电场力做功减少而速度不断减小，B对；若点电荷〃、N电荷量缓慢增大，则中垂线。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，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。中平

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)在该区域边的中点处由静止释放电子，求电子离开Z88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H整体水平向右移动〃〃仍使电子从488区域左下角。处离开(D

不随电场移动)，求在电场I区域内由静止释放电子的所有位置。

解：(1)设电子的质量为〃?，电量为e,电子在电场/中做匀加速宜线运动，出区域I时的为臣,此后

电场II做类平抛运动，假设电子从C。边射出，出射点纵坐标为y,有

。12

eEL=—mv0

解得y=-L,所以原假设成立，即电子离开区域的位置坐标为(一2乙-L)

44

(2)设释放点在电场区域I中，其坐标为(x,y),在电场I中电子被加速到然后进入电场II做类

平抛运动，并从。点离开，有

eEx=gmv；

\eE(

12

y--at"

22m

解得xy=—，即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置。

4

（3）设电子从（x,y）点释放，在电场I中加速到艺，进入电场H后做类平抛运动，在高度为y'处

离开电场H时的情景与（2）中类似，然后电子做匀速百线运动，经过D点，则有

]_eE_(/L\2

y-yf

2wLV2>

eEL,L

v,,=at=----,y=vv——

mv2nv2

即在电场I区域内满足议程的点即为所求位置

（海南卷）4、静电场中，带电粒子在电场力作用下从电势为%的。点运动至电势为物，的6点.若

带电粒子在八6两点的速率分别为〃、vb,不计重力，则带电粒子的比荷为

（Ph-（Pa2（仍一心）2（%-痣）

【答案】：C

【解析】：由电势差公式以及动能定理：W=qU0b=q（%-徜=附碣一V，）,可得比荷为'=

Vb2—%2

2（%一强）°

（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•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

0,0<尸<4

之间的距离『的关系为：F=<-F。,/WrWq

[0,r>r2

式中&）为大于零的常量，负号表示引力.用U表示夸克间的势能，令仇=尸0（/2—川，取无穷远为势

能零点.下列。一，•图示中正确的是

【答案】：B

【解析】：从无穷远处电势为零开始到，・=厂2位置，势能恒定为零，在r=，，2到，•=口过程中，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；「<小之后势

能不变，恒定为一“，由引力做功等于势能将少量，故。0=尸0&2一r1）。

（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，No=30。、Nc=90。,.电

场方向与三角形所在平面平行.已知“b和c点的电势分别为（2-JJ）V、（2+G）V和2V.该三角形

的外接圆上最低、最高电势分别为

A.（2-V3）V>（2+G）VB.OV、4V

C.（2-竽）V、（2+竽）

D.OV、V3V

【答案】：B

【解析】：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，取油的中点O,即为：,

三角形的外接圆的圆心，且该点电势为2V,故0c为等势面，为电场线，

方向为MN方向,UoaN%,UON：UOr=2:小,故。m=2耳"点电势为零，呼

为最小电势点，同理”点电势为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X/

A.Q是正电荷，A点的电场强度大于B点的电场强度a

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.最早提出用电场线描述电场的物理学家是

A.牛顿B.伽利略C.法拉第D.阿基米德

【答案】C

【解析】由物理学识可知选项C正确。

（广东理科基础）3.关于电容器的电容G电压〃和所带电荷量0之间的关系。以下说法正确的是

A.。由〃确定B.。由Q确定

C.C一定时，。与。成正比D.，一定时，0与〃成反比

【答案】C

【解析】电容器的电容c由电容器本q决定，与电压/和所带电荷巾。无关，根据可知，选项

c正确。

（广东理科基础）16.空间存在竖直向上的匀强电场，质量为m的带正电的微

粒水平射入电场中，微粒的运动轨迹如图6所示，在相等的时间间隔内

A.重力做的功相等

B.电场力做的功相等另6

C.电场力做的功大于重力做的功

D.电场力做的功小于重力做的功

【答案】C

【解析】根据微粒的运动轨迹可知电场力大于重力，故选项C正确。由于微粒做曲线运动，故在相等

时间间隔内，微粒的位移不相等，故选项A、B错误。

（广东卷）8.图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经

过M点，再经过N点，可以判定\|I//

A.M点的电势大于N点的电势I///M/

B.M点的电势小于N点的电势L/v//

c.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力

D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力

【答案】AD

【解析】沿着电场线的方向，电势降低，故选项A正确。电场线越密，场强越大，同一粒子受到的电

场力越大，选项D正确。

（广东卷）19.（16分）如图（a）所示，在光滑绝缘水平面的AB区域内存在水平向右的电场，电场强

度E随时间的变化如图（b）所示.不带电的绝缘小球P?静止在0点.仁0时，带正电的小球R以速度介

2

从A点进入AB区域，随后与P2发生正碰后反弹，反弹速度大小是碰前的一倍，B的质量为用，带