2025年高考物理专项复习：静电场中的力和能量问题（分层练）（原卷版）

专题07静电场中的力和能量问题

A•常考题不丢分

命题点01利用库伦定律求解点电荷的受力问题

命题点02同种或异种点电荷周围电势和电场强度的分布

命题点03带电粒子在电场中的运动和功能关系

命题点04等量点电荷在空间的电势和电场强度分布

命题点05多点电荷或带电体周围电势和电场强度叠加问题

命题点06带电粒子在匀强电场中的运动问题

B•拓展培优拿高分

C-挑战真题争满分

%凡常考题不丢解

【命题点01利用库伦定律求解点电荷的受力问题】

【针对练习1】如图所示，在光滑的绝缘水平面上有一边长为a的正方形A8CD,在A、C两点分别固定电

荷量大小均为。的点电荷，在2点固定一电荷量未知的点电荷，将一电荷量为q的试探电荷置于。点，该

试探电荷恰好静止。静电力常量为鼠若将该试探电荷移动到正方形的中心。位置，则试探电荷受到的静电

力大小为（）

A4y/2kQq口2y/2kQqC近kQq

D.------；--D.0

A，-,a2

【针对练习2】A、B两带电小球，电量分别为+外+9q,质量分别为巾1、m2,如图所不，用两根不可伸长

的绝缘细线悬挂于。点,静止时A、B两球处于同一水平线上，其中。点到A球的间距。4=2L,乙AOB=90°,

AOAB=60°,C是AB连线上一点且在。点的正下方，带电小球均可视为点电荷，静电力常量为左，则下列

说法正确的是（）

A.A、B间的库仑力为F=桨

B.挂A、B两球的绳子的拉力之比为次:1

C.A、B两球的质量之比为1:3

D.两绳偏离竖直方向的夹角与两个小球带的电量成正比

【针对练习3】质量均为机的三个带电小球A、B、C用三根长度均为/的绝缘丝线相互连接，放置在光滑

绝缘的水平面上,A球的电荷量为+q.在C球上施加一个水平向右的恒力厂之后，三个小球一起向右运动，

三根丝线刚好都伸直且没有弹力，尸的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点，如图所示.已

知静电力常量为左，下列说法正确的是（）

A.8球的电荷量可能为+2q

B.C球的电荷量为-/q

C.三个小球一起运动的加速度为由等

D.恒力厂的大小为空等

【命题点02同种或异种点电荷周围电势和电场强度的分布】

O针置弊义。

【针对练习4】（多选）如图甲所示，两个等量正点电荷固定在绝缘水平面上，。、4、B、C是其连线中垂

线上位于竖直方向上的四点，一带电量为+2X10-2C,质量为4xl0-2kg的小球从&点静止释放，其运动

的u-t图像如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），C点处的切线

平行于t轴，运动过程中小球电荷量保持不变，已知4、B两点间距离为0.8m,B、C两点间的距离为2.7m,

g=10m/s2,下列说法中正确的是（）

A.48两点电势差UAB=16.16V

B.小物块从B点到C点电场力做的功W=4X10-3J

C.8点为AC间电场强度最大的点，场强大小E=20.4V/m

D.由4到C的过程中小物块的电势能先减小后变大

【针对练习5】（多选）如图所示，在尤轴上久=±a处固定两个带电量均为-Q的点电荷，一电子仅在静电力

的作用下沿x轴从比=-卷a处移动到x=^a处或沿y轴从y=—3a处移动到y=处。下列说法中正确的是

（）

八V

■Q

-aOa

■一。

A.沿x轴移动时电子的动能先增大后减小

B.沿y轴移动时电子的动能先增大后减小

C.在、=-a处固定电荷量为鬻的负点电荷，可使y=-2a处的电场强度为0

D.在丫=-a处固定电荷量为&Q的正点电荷，可使y=a处的电场强度为。

【针对练习6】电场线能直观、方便地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线,

图乙是电场中的一些点；。是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于。对称的两点，B、C和力、。是两

电荷连线上关于。对称的两点。则（）

甲乙

A.4、D两点场强相同

B.E、尸两点电势不等

C.B、。、C三点中，。点场强最大

D.从E点向。点运动的电子加速度逐渐减小

【命题点03带电粒子在电场中的运动和功能关系】

【针对练习7】如图所示，劲度系数为左的轻弹簧，一端固定于倾角为。的光滑绝缘斜面顶端的挡板上，另

一端连接绝缘带正电可视为质点的小球A,小球的质量为加，电量为q,弹簧处于原长时小球在。点。在空

间中加一平行于斜面向上的匀强电场，电场强度大小为E,将小球从。点由静止释放，小球沿斜面运动至

M点时加速度为零，重力加速度为g,则小球从。点运动至M点过程中，小球的（）

B.机械能先增大后减小

C.位移大小为“=丝驯”D.电势能的增加量等于重力势能的减少量

k

【针对练习8】如图所示，竖直放置的半径为R的四分之一光滑圆弧轨道48与粗糙绝缘水平轨道BC在8处

平滑连接，。为圆弧轨道的圆心，08左侧空间存在竖直向下的匀强电场，场强大小为E。一质量为m带负电

的物块，电荷量q=等，以一定的初速度从A点沿切线进入圆弧轨道。物块与水平轨道BC间的动摩擦因数

为〃。已知重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

A.无论在A点的初速度多大，物块一定能沿圆弧轨道运动到2点

B.物块以不同的初速度从A点沿圆弧轨道滑到2点，其在2点的速度最小为0

C.物块以不同的初速度从A点沿圆弧轨道滑过B点后，最终可停在距8点上的位置

2g

D.物块沿圆弧轨道滑过2点后，最终停在上，因摩擦产生的热量最小值为mgR

【针对练习9】（多选）一种静电透镜的简化模型如图所示，以。为球心的球形边界外部各处的电势均为四,

内部各处的电势均为外，%<02。一束离轴很近的电子束沿平行于轴的方向运动，在越过球形边界“壳层”

的过程中，电子运动速度将发生变化。已知电子质量为小、电荷量为-e,不计电子之间的相互作用力，则

电子（）

、'——、

——----\

------————————————————^――---r-----

A.进入“壳层”过程动能增加了e52-Wi）

B.进入“壳层”过程动量增加了yj2me{<p2-<Pi）

C.进入“壳层”后可能沿着轨迹a运动

D.进入“壳层”后可能沿着轨迹6运动

【命题点04等量点电荷在空间的电势和电场强度分布】

【针对练习10】如图所示，真空中一正方体空间A8C。一4月。。，带电量为。的正点电荷固定于A点，则

)

A.B点位置与C点位置的电场强度大小之比为鱼:1

B.正方体所有顶点中，。点位置的电势最低

C.C、。、夕三点所在位置的电势相等、场强相同

D.电子从。点沿直线运动到夕点的过程中，电势能先增大后减小

【针对练习111如图所示，ABC。为真空中一正四面体区域，〃和N分别为AC边和边的中点，A处和

C处分别有等量异种点电荷+。和-°。则（）

A.B、。处场强大小相等，方向不同

B.电子在M点的电势能小于在N点的电势能

C.将一试探正电荷从8沿直线8。移动到。电场力做正功

D.将位于C处的电荷-。移到8处时M、N点场强大小相等

【针对练习12］（多选）如图所示，空间中正四面体的棱24及CC，中点处分别固定等量异种点电荷。下

列判断正确的是（）

A.点4和C'处电场强度大小相等，方向相同

B.点4和C'处电场强度大小相等，方向不同

C・UAD=UBC

D.UADHUBC

【命题点05多点电荷或带电体周围电势和电场强度叠加问题】

。针置续用。

【针对练习13】如图所示，ABC为正三角形，A8和AC边上放有带等量异种电荷的绝缘细棒，。为BC边

中点，。为2C中垂线上。点右侧的一点，尸为BC上的一点，选无穷远处电势为0,则下列说法正确的是

()

+B

I

~c

A.。点和。点场强可能大小相等，方向相同

B.。点的电势一定低于尸点

C.将一正检验电荷沿直线从。点运动到。点，电势能不变

D.将一正检验电荷沿直线从。点运动到尸点，电场力做负功

【针对练习14]如图所示，ABC。是边长为L的正三棱锥，M、N、尸分别为加)、AB和边的中点，正

三棱锥的顶点A、8和。分别固定有电荷量为+。、+。和-。的点电荷，贝U()

A.M点的电势高于尸点的电势

B.将质子由C移动到M,电场力做负功

C.将电子由尸移动到N,电势能增大

D.M,尸两点的电场强度相同

【针对练习15](多选)如图所示，三个等长绝缘细棒构成正三角形ABC,棒上带有等量负电荷且电荷分布

均匀。尸为正三角形ABC中心，。为BC边中点，P、£＞关于。点对称，选取无穷远处电势为0,尸点电势为

。点电势为四，则下列说法正确的是（）

A.尸点电势网大于。点电势如

B.撤去BC棒，P、。两点电势差不变

C.撤去4B棒，则。点电势变为粤-粤

26

D.撤去4B棒，则。点电势变为等

26

【针对练习16】（多选）如图所示，等腰直角三角形ABC中，Z5=90°,在A、B、C三个顶点分别固定电

荷量为-q、+q、-q的点电荷，产为AB边的中点，F、。、G三点将AC边四等分，取无穷远处电势为零，

则下列说法正确的是（）

A.尸点和G点电场强度相同

B.尸点和G点电势相等

C.一正电荷在P点的电势能比在。点的电势能小

D.将一负电荷沿直线从尸点移到G点，电势能先减小后增大

【命题点06带电粒子在匀强电场中的运动问题】

【针对练习17】（多选）如图所示，竖直平面内的平行板电容器两极板长度为L所带电荷量保持不变，某

带正电微粒紧靠下极板边缘尸点，以大小为必、方向与极板成45。角斜向上的速度射入电场，微粒从极板右

端M点平行于极板方向射出，M点到两极板距离均为d,忽略边缘效应，不计微粒的重力。下列说法正确

的是（）

A.微粒在极板间的运动轨迹为抛物线

B.L:d=2:1

C.若仅将上极板向上移动少许，射出点将位于M点下方

D.若将微粒从M点以大小为为、方向向左的初速度垂直电场方向射入电场，运动轨迹不变

【针对练习18］（多选）如图所示，在竖直平面内固定的圆形绝缘轨道的圆心为0、半径为R、内壁光滑，

该区域存在与圆形轨道平面平行且沿水平方向的匀强电场。一质量为小、电荷量为q带正电的小球（可视为

质点）静止于轨道上的a点，。、a连线与竖直方向的夹角e=37。。若在a点给小球一沿轨道切线方向的初

速度外小球在轨道内侧恰好做完整的圆周运动。已知重力加速度大小为g,Sin37o=0.6,COS370=0.8。

则（）

A.电场强度方向水平向左，大小为詈

4q

B.小球静止于a点时对轨道的压力大小为部

C.轨道内侧任意两点间的电势差最大值为誓

3q

D.运动过程中速度的最小值为等

【针对练习19】（多选）某种类型的示波管的工作原理如图所示。初速度为零的电子先经过加速电场加速,

再垂直进入偏转电场偏转。若电子能离开偏转电场，其垂直平板方向的偏移量为〃，U1为加速电场电压，u2

为偏转电场电压。偏转电场两平行板之间的距离为d,板长为L电子的质量为加，电荷量为e。在技术上,

把比值5叫作示波器的灵敏度，下列说法正确的是（）

U2

A.电子在偏转电场中运动的时间一定等于照

B.电子在加速电场中动能增大，在偏转电场中动能继续增大

C.若L变为原来的2倍，d变为原来的4倍，入不变，则示波器的灵敏度不变

D.若工变为原来的2倍，d变为原来的2倍，%不变，则示波器的灵敏度减小

-I"*02?*

冒:H柘展培馈隼高分

一、单选题

1.如图所示，ABC构成正三角形，AB和AC是等长绝缘细棒，带等量负电荷，棒上的电荷分布均匀。。为

8C边中点，P、。为8C中垂线上离。点距离相等（尸、。距。点很近，相对于A8长度可忽略）的两点，

选无穷远处电势为0,则下列说法正确的是（）

A.。点和。点场强可能大小相等，方向相反

B.D点场强与尸点场强大小相等，电势相等

C.将一正试探电荷沿直线从P点移动到。点，电场力先做正功后做负功

D.将一正试探电荷沿直线从。点移动到。点，电势能增加

2.如图所示，实线为在M、N两点处放置的两个点电荷电场的等差等势面，虚线°、6为两个质量为机的

带电粒子仅在电场力作用下以相同大小的速度加过。点后的运动轨迹，0、A、8、C各点均为粒子运动轨

迹与等势面的交点，两个粒子互不影响。下列说法正确的是（）

A.过。点后的运动过程中，°、6粒子的电势能都是先减小后增大

B.a、6两个粒子分别运动到8点和A点时动能增量的绝对值相等

C.M、N两点处的点电荷一定与b粒子带同种电荷

D.。粒子在B点的加速度一定小于6粒子在C点的加速度

3.空间有一沿x轴对称分布的电场，其电场强度E随x变化的图像如图所示，尤轴正方向为电场强度的正

方向，带电粒子在此空间只受电场力作用。下列说法中正确的是（）

A.带正电的粒子在向处和-右处的电势能相等

B.此空间电场一定是由一对等量同种正点电荷产生的

C.质子沿x轴由刀1处运动到-%］处，在。点电势能最小

D.电子以一定的速度由处沿x轴正方向运动的过程中，电场力先做负功后做正功

4.真空空间中有四个点。、a、b、c,任意两点间距离均为L点d（未画出）到点。、a、b、c的距离均相

等，如图所示。在a、b两点位置分别放置电荷量为g的正点电荷，在。c连线的某点处放置正点电荷。，使

得d点的电场强度为零。则。的电荷量为（）

二、多选题

5.如图所示，光滑水平面内固定着半径R=20cm的三分之二光滑圆弧轨道ABC,空间有水平向右的匀强

电场，电场强度E=4V/m,以圆心。为原点建立沿电场线方向的坐标轴x,其中A点和C点关于无轴对称，

OA和OC均与无轴间夹角为60。，一带正电小球从x轴上〃点垂直x轴方向以速度火沿水平面方向抛出，小

球恰好从A点沿切线方向进入圆弧轨道，已知小球电荷量q=1C、质量爪=0.1kg,以下说法正确的是（）

A.小球初速度%大小为4m/s

B.M点坐标为%”=-30cm

C.小球对轨道的最大压力为24N

D.小球运动具有周期性

6.如图甲所示，粗糙、绝缘的水平地面上，一质量〃2=lkg的带负电小滑块（可视为质点）在x=lm处以v0=2m/s

的初速度沿x轴正方向运动，滑块与地面间的动摩擦因数〃=0.05。在x=0及x=5m处有两个电性未知，电

荷量分别为Qi、Q2的点电荷场源，滑块在不同位置所具有的电势能“如图乙所示，P点是图线最低点，虚

线AB是图像在x=lm处的切线，g=lOm/s?下列说法正确的选项是（

j----1------1—x>/m

345

甲

A.滑块在x=3m处所受合外力小于0.5N

B.两场源电荷均带负电，且IQAIQI

C.滑块向右运动过程中，速度始终减小

D.滑块向右一定可以经过x=4m处的位置

7.如图所示，两个固定的等量正点电荷相距43共连线的中点为。，以。为圆心、L为半径的圆与两正点

电荷间的连线及连线的垂直平分线分别交于a、b和c、d,以O为坐标原点、垂直仍向上为正方向建立Oy

轴。已知。点的电场强度大小为瓦则下列说法正确的是（）

A.。点与b点的电场强度相同，电势也相等

B.c点的电场强度为哈E,方向沿y轴正方向

C.在c点由静止释放一电子，电子运动到。点动能最大

D.若将一正电荷由。移到b点，电场力先做负功后做正功

8.光滑绝缘水平面上固定两个等量点电荷，它们连线的中垂线上有A、8、C三点，如图甲所示。一质量

相=lkg的带正电小物块由A点静止释放，并以此时为计时起点，沿光滑水平面经过及C两点，其运动过程

的v-f图象如图乙所示，其中图线在2点位置时斜率最大，根据图线可以确定（）

rc

*5

3

oIo

I

甲乙

A.中垂线上8点电场强度最大B.两点电荷是负电荷

C.2点是A、C连线的中点D.UBC>UAB

9.已知球面均匀带电时，球内的电场强度处处为零。如图所示，。为球心，A、8为直径上的两点，垂直于

A3将带正电的球面均分为左右两部分，0A=OB.C、。为截面上同一直线上的两点，0C=0D。现移去左

半球面只保留右半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布。下列说法正确的是（）

A.C点与。点电场强度大小相等方向相同

B.A点与8点电场强度大小相等、方向相反

C.将一正电荷从C点沿直线移到。点，电势能始终不变

D.将一正电荷从A点沿直线移到8点，电势能先增大后减小

10.如图是一种测量未知电荷q的实验装置。其中外Q固定在A、8两点，Q2用一根绝缘细线拴接在A、

B连线上的。点，平衡时夹角为统已知q、Qi、。2到。点的距离分别为。、b、c,三者均为正电荷，且均

放置于光滑绝缘的水平桌面上。下列说法正确的是（）

A.该实验装置需要同时已知。八的电荷量大小

B.该实验装置只需要已知Qi的电荷量大小

3

C.根据实验数据可以得到（雾慧鬻）&

3

D.根据实验数据可以得到q=泊：£鼠方而

一、选择题

1.（2023・浙江•统考高考真题）A3、C。两块正对的平行金属板与水平面成30。角固定，竖直截面如图所示。

两板间距10cm,电荷量为1.0X10-8c、质量为3.0xlO^kg的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点。闭

合开关S,小球静止时，细线与A8板夹角为30。；剪断细线，小球运动到板上的M点（未标出），则（）

A.距离为5旧51B.电势能增加了:百X10TJ

C.电场强度大小为百x104N/CD.减小R的阻值，MC的距离将变大

2.（2023・浙江•统考高考真题）某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M点射

入，沿着由半径分别为昭和丛的圆弧平滑连接成的虚线（等势线）运动，并从虚线上的N点射出，虚线处

3.（2023・海南•统考高考真题）如图所示，一光滑绝缘轨道水平放置，直径上有A、8两点，AO=2cm,OB

=4cm,在A8固定两个带电量分别为。八金的正电荷，现有一个带正电小球静置于轨道内侧P点（小球可

视为点电荷），已知4P：BP=n：1,试求Q：02是多少（）

A.2/：1B.4/：1C.2/：1D.4/：1

4.（2023・湖南•统考高考真题）如图，真空中有三个点电荷固定在同一直线上，电荷量分别为。八。2和。3，

P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90。、60。、和30。。若P点处的电场强度为零，q>

0,则三个点电荷的电荷量可能为（）

小、、

।\'、

|\、、、

!\、、、

।\、、

I\

3一竺：&________3羟

。1。2。3

A.Qi=q,Q2=V2q,Q3=qB.Qi=~q,Q2=一三4，。3=-4q

C.Qi——q，Q2V2q,Qi=-qD.Q,尸q,Q2=}q'Qi~4q

5.（2022•山东・统考高考真题）半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于。点，环上均匀分布着电

量为。的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、8处两段弧长均为AL的小圆弧上的电荷。将一点电

荷q置于。。延长线上距O点为2R的。点,。点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变,q为（）

A.正电荷，q=处B.正电荷，勺=阚竺

TIRTIR

C.负电荷，q=^D.负电荷，勺=空警

1TIRUR

6.（2021・海南・高考真题）如图,V型对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上，两斜面与水平面夹角均为a=60°,

其中斜面N光滑。两个质量相同的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂直于斜面M,已知

最大静摩擦力等于滑动摩擦力。则P与M间的动摩擦因数至少为（）

WVAWXW

A.在B.iC.-D.-

6223

7.（2021・浙江.高考真题）如图所示,在火箭发射塔周围有钢铁制成的四座高塔，高塔的功能最有可能的是

)

A.探测发射台周围风力的大小B.发射与航天器联系的电磁波

C.预防雷电击中待发射的火箭D.测量火箭发射过程的速度和加速度

8.（2021・湖南.高考真题）如图，在（a,0）位置放置电荷量为q的正点电荷，在（0,a）位置放置电荷量为q的

负点电荷，在距P（a,a）为企a的某点处放置正点电荷Q,使得P点的电场强度为零。则。的位置及电荷量

分别为（）

2a-

-q

ao-----------]P（a,a）

A.（0,2a）,V2qB.（0,2a）,2V2q

C.（2a,0）,V2qD.（2a,0）,2A/2Q

9.（2021.浙江•统考高考真题）如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面，A、C是同一等势面上的

两点，B是另一等势面上的一点。下列说法正确的是（）

A.导体内部的场强左端大于右端B.A、C两点的电势均低于8点的电势

C.8点的电场强度大于A点的电场强度D.正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功，电

势能减小

10.（2023・湖北•统考高考真题）在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点，其电势分别为"M、0N，电场强

度大小分别为EM、ENO下列说法正确的是（）

A.若0M>ON，则M点到电荷0的距离比N点的远

B.若EM<EN，则M点到电荷。的距离比N点的近

C.若把带负电的试探电荷从M点移到N点，电场力做正功，贝如M<0N

D.若把带正电的试探电荷从M点移到N点，电场力做负功，贝|琼1〉琉

11.（2023•全国•统考高考真题）在一些电子显示设备中，让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场，可

以使发散的电子束聚集。下列4幅图中带箭头的实线表示电场线，如果用虚线表示电子可能的运动轨迹，

12.（2022・天津•高考真题）如图所示，一正点电荷固定在圆心，是圆上的两点，下列说法正确的是（）

A.M点和N点电势相同

B.M点和N点电场强度相同

C.负电荷由〃点到N点，电势能始终增大

D.负电荷由M点到N点，电场力始终做正功

13.（2022・福建・高考真题）平时我们所处的地球表面，实际上存在场强大小为100V/m的电场，可将其视为

匀强电场，在地面立一金属杆后空间中的等势面如图所示。空间中存在6、c三点，其中。点位于金属杆

正上方，氏c等高。则下列说法正确的是（）

A.b、c两点的电势差为c=0B.。点场强大小大于100V/m

C.a点场强方向水平向右D.。点的电势低于。点

14.（2022.重庆.高考真题）如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意

图，电容器上极板固定，下极板可随材料尺度的变化上下移动，两极板间电压不变。若材料温度降低时,

极板上所带电荷量变少，则（）

1~6

接外电路

I।।I——9

—被测材料

：加热器，

II

/^//////////////

A.材料竖直方向尺度减小B.极板间电场强度不变

C.极板间电场强度变大D.电容器电容变大

15.（2022•北京・高考真题）利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，R为定值电阻,

。为电容器，A为电流表，V为电压表。下列说法正确的是（)

1Q

E_~_~

R

A.充电过程中,电流表的示数逐渐增大后趋于稳定

B.充电过程中,电压表的示数逐渐增大后趋于稳定

C.放电过程中,电流表的示数均匀减小至零

D.放电过程中,电压表的示数均匀减小至零

16.（2022・湖北•统考高考真题）密立根油滴实验装置如图所示,两块水平放置的金属板分别与电源的正负

极相接，板间产生匀强电场。用一个喷雾器把密度相同的许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷

口喷出时由于摩擦而带电。金属板间电势差为U时，电荷量为4、半径为r的球状油滴在板间保持静止。若

仅将金属板间电势差调整为2U,则在板间能保持静止的球状油滴所带电荷量和半径可以为（）

C.2q,2rD.4q,2r

17.（2022•浙江•统考高考真题）如图所示，带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场,

板长为工（不考虑边界效应）。U0时刻，M板中点处的粒子源发射两个速度大小为物的相同粒子，垂直M

板向右的粒子，到达N板时速度大小为或必；平行M板向下的粒子，刚好从N板下端射出。不计重力和

粒子间的相互作用，则（）

A.M板电势高于N板电势

B.两个粒子的电势能都增加

C.粒子在两板间的加速度a=等

D.粒子从N板下端射出的时间t=<8、

2Vo

18.（2022・湖南•统考高考真题）如图，四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、

b、c、d上。移去。处的绝缘棒，假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心。点处电场强度

方向和电势的变化，下列说法正确的是（）

A.电场强度方向垂直指向a,电势减小

B.电场强度方向垂直指向c,电势减小

C.电场强度方向垂直指向“，电势增大

D.电场强度方向垂直指向c,电势增大

19.（2021・辽宁・统考高考真题）等量异号点电荷固定在水平向右的匀强电场中，电场分布如图所示，实线

表示电场线，虚线表示等势线。将同一负电荷先后置于a、6两点，电势能分别为E“和耳必电荷所受电场

A.Epa>Epb,Fa>FbB.Epa>Epb，Fa<Fb

c.Epa<Epb，Fa>FhD.Epa<Epb，Fa<Fb

20.（2021.北京.高考真题）如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，

M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（）

M*\•尸

©------十------㊀

N・：

A.M点的场强比P点的场强大B.M点的电势比N点的电势高

C.N点的场强与尸点的场强相同D.电子在M点的电势能比在尸点的电势能大

21.（2021•山东・高考真题）如图甲所示，边长为。的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为+q的点电

荷；在0区间，x轴上电势⑴的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为-Q的点电荷P置于正方形

的中心。点，此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将尸沿尤轴向右略微移动后，由静止释放，以

下判断正确的是（）

A.Q释放后P将向右运动

B.Q=^q,释放后尸将向左运动

C.Q=红浮q,释放后P将向右运动

D.Q=giiq,释放后尸将向左运动

22.（2021•浙江.高考真题）某书中有如图所示的图，用来表示横截面是形导体右侧的电场线和等势面，

其中6是同一条实线上的两点，c是另一条实线上的一点，1是导体尖角右侧表面附近的一点。下列说法

正确的是（）

'a

•d

b

A.实线表示电场线

B.离d点最近的导体表面电荷密度最大

C.形导体右侧表面附近电场强度方向均相同

D.电荷从。点到c点再到6点电场力做功一定为零

23.（2021・广东.高考真题）图是某种静电推进装置的原理图，发射极与吸板接在高压电源两端，两极间产

生强电场，虚线为等差等势面，在强电场作用下，一带电液滴从发射极加速飞向吸极，6是其路径上的

两点，不计液滴重力，下列说法正确的是（）

r—di|i------------

高压电源.

发射极\、\

_____

，,—牙司J

带电液滴//卜吸板

等势面■

A.a点的电势比b点的低

B.。点的电场强度比b点的小

C.液滴在。点的加速度比在6点的小

D.液滴在。点的电势能比在6点的大

24.（2021•全国•高考真题）如图（a）,在一块很大的接地金属平板的上方固定一负电荷。由于静电感应，

在金属平板上表面产生感应电荷，金属板上方电场的等势面如图（b）中虚线所示，相邻等势面间的电势差

都相等。若将一正试探电荷先后放于M和N处，该试探电荷受到的电场力大小分别为瑞和FN，相应的电势

能分别为EpM和Epw则（）

__________

J_M

图(a)图(b)

A.FM<FN，EpM>EpNB.FM>>^pN

C-FM<FN,EpM<EpND•FM>FN,EpM<^pN

25.（2020・北京・统考高考真题）真空中某点电荷的等势面示意如图，图中相邻等势面间电势差相等。下列

A.该点电荷一定为正电荷

B.P点的场强一定比。点的场强大

C.P点电势一定比0点电势低

D.正检验电荷在尸点比在。点的电势能大

26.（2020・浙江.高考真题）如图所示，电子以某一初速度沿两块平行板的中线方向射入偏转电场中，已知

极板长度/,间距％电子质量如电荷量e。若电子恰好从极板边缘射出电场，由以上条件可以求出的是

()

+++++

r---------------

d©----,•.......................

1_________________

A.偏转电压B.偏转的角度C.射出电场速度D.电场中运动的时间

二、多项选择题

27.（2022・辽宁・高考真题）如图所示，带电荷量为6Q（Q>0）的球1固定在倾角为30。光滑绝缘斜面上的。

点，其正上方工处固定一电荷量为-Q的球2,斜面上距。点工处的b点有质量为根的带电球3,球3与一

端固定的绝缘轻质弹簧相连并在6点处于静止状态。此时弹簧的压缩量为，，球2、3间的静电力大小为等。

迅速移走球1后，球3沿斜面向下运动。g为重力加速度，球的大小可忽略，下列关于球3的说法正确的是

B.运动至a点的速度大小为必

C.运动至a点的加速度大小为2g

D.运动至仍中点时对斜面的压力大小为噜mg

28.（2021・湖北•统考高考真题）如图所示，一匀强电场E大小未知、方向水平向右。两根长度均为L的绝

缘轻绳分别将小球〃和N悬挂在电场中，悬点均为O。两小球质量均为加、带等量异号电荷，电荷量大小

均为q（4>0）。平衡时两轻绳与竖直方向的夹角均为0=45。。若仅将两小球的电荷量同时变为原来的2倍,

两小球仍在原位置平衡。已知静电力常量为％,重力加速度大小为g,下列说法正确的是（）

E

A.M带正电荷B.N带正电荷

29.（2023・广东・统考高考真题）电子墨水是一种无光源显示技术，它利用电场调控带电颜料微粒的分布，

使之在自然光的照射下呈现出不同颜色.透明面板下有一层胶囊，其中每个胶囊都是一个像素.如图所示，

胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒.当胶囊下方的电极极性由负变正时，微粒在胶囊内迁移

（每个微粒电量保持不变），像素由黑色变成白色.下列说法正确的有（）

（带正电）

A.像素呈黑色时，黑色微粒所在区域的电势高于白色微粒所在区域的电势

B.像素呈白色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势

C.像素由黑变白的过程中，电场力对白色微粒做正功

D.像素由白变黑的过程中，电场力对黑色微粒做负功

30.（2023・湖北•统考高考真题）一带正电微粒从静止开始经电压入加速后，射入水平放置的平行板电容器，

极板间电压为外。微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为45。，微粒运动轨迹的最高点到极板

左右两端的水平距离分别为2L和L到两极板距离均为4,如图所示。忽略边缘效应，不计重力。下列说法

B.力:4=1:1

C.微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为2

D.仅改变微粒的质量或者电荷数量，微粒在电容器中的运动轨迹不变

31.（2023・辽宁・统考高考真题）图Q）为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图（6）为

四极杆内垂直于无轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则（）

图(b)

A.尸点电势比M点的低

B.P点电场强度大小比M点的大

C.M点电场强度方向沿z轴正方向

D.沿x轴运动的带电粒子，电势能不变

32.（2023・海南•统考高考真题）如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中力、B带正电，C带

负电，0、M、N为48边的四等分点，下列说法正确的是（）

㊀C

/\

/\

A（+}--•--------■----------•---（+）R

MON

A.M、N两点电场强度相同B.M,N两点电势相同

C.负电荷在M点电势能比在。点时要小D.负电荷在N点电势能比在。点时要大

33.（2023•全国•统考高考真题）在。点处固定一个正点电荷，尸点在。点右上方。从P点由静止释放一个

带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示。M.N是轨

迹上的两点，OP>OM,OM=ON,则小球（）

A.在运动过程中，电势能先增加后减少

B.在P点的电势能大于在N点的电势能

C.在M点的机械能等于在N点的机械能

D.从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功

34.（2022•全国•统考高考真题）地面上方某区域存在方向水平向右的匀强电场，将一带正电荷的小球自电

场中尸点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等，重力势能和电势能的零点均取在尸点。则

射出后，（）

A.小球的动能最小时，其电势能最大

B.小球的动能等于初始动能时，其电势能最大

C.小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时，其动能最大

D.从射出时刻到小球速度的水平分量为零时，重力做的功等于小球电势能的增加量

35.（2022•全国•统考高考真题）一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体

极板（半径分别为R和R+d）和探测器组成，其横截面如图（a）所示，点。为圆心。在截面内，极板间

各点的电场强度大小与其到。点的距离成反比，方向指向。点。4个带正电的同种粒子从极板间通过，到

达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动，圆的圆心为。、半径分别为修、「2（R＜上＜R+d）；粒

子3从距。点上的位置入射并从距。点勺的位置出射;粒子4从距0点q的位置入射并从距0点上的位置出

射，轨迹如图（b）中虚线所示。则（）

A.粒子3入射时的动能比它出射时的大

B.粒子4入射时的动能比它出射时的大

C.粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能

D.粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能

36.（2022.全国•统考高考真题）如图，两对等量异号点电荷+q、—q（q＞0）固定于正方形的4个顶点上。L、

N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，。为内切圆的圆心，M为切点。则（)

A.L和N两点处的电场方向相互垂直

B.M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左

C.将一带正电的点电荷从/点移动到。点，电场力做正功

D.将一带正电的点电荷从乙点移动到N点，电场力做功为零

37.（2021・海南・高考真题）如图，在匀强电场中有一虚线圆，ab和cd是圆的两条直径，其中时与电场方向

的夹角为60。，ab=0.2m,cd与电场方向平行，。、b两点的电势差/〃=20V。贝。（）

—4------/”--

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-------------------►

A.电场强度的大小E=200V/m

B.6点的电势比d点的低5V

C.将电子从c点移到d点，电场力做正功

D.电子在。点的电势能大于在c点的电势能

38.（2021・湖北•统考高考真题）关于电场，下列说法正确的是（）

A.电场是物质存在的一种形式

B.电场力一定对正电荷做正功

C.电场线是实际存在的线，反映电场强度的大小和方向

D.静电场的电场线总是与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面

39.（2021.天津.高考真题）两个位于纸面内的点电荷产生电场的等势面如图中实线所示，相邻等势面间的

电势差相等。虚线MPN是一个电子在该电场中的运动轨迹，轨迹与某等势面相切于尸点。下列说法正确的

是（）

A.两点电荷可能是异种点电荷B.A点的电场强度比2点的大

C.A点的电势高于8