【3年高考2年模擬1年預(yù)測(cè)】高考物理 專題6 電場(chǎng)(含解析)

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1、 專題6　電場(chǎng) 【2015年高考命題預(yù)測(cè)】 電場(chǎng)歷年都是熱門考點(diǎn)，這一章的內(nèi)容不但是電學(xué)的入門基礎(chǔ)，而且通過這一章的內(nèi)容把力學(xué)部分的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)技能聯(lián)系起來，所以很受命題組的青睞。本考點(diǎn)的考察形式主要是選擇題，但是隨著最后的計(jì)算題關(guān)于磁場(chǎng)復(fù)合場(chǎng)運(yùn)動(dòng)已經(jīng)考察多年，所以計(jì)算題有轉(zhuǎn)換成電學(xué)計(jì)算題的趨勢(shì)，14年高考已經(jīng)有所體現(xiàn)?；A(chǔ)知識(shí)的掌握至關(guān)重要，必須在備考過程中把電學(xué)的相關(guān)概念、模型、特點(diǎn)理解透徹，這是解題的基礎(chǔ)，電場(chǎng)做為電學(xué)的入門，包括點(diǎn)電荷的概念，電場(chǎng)強(qiáng)度的定義以及點(diǎn)電荷電場(chǎng)和電場(chǎng)的疊加以及靜電感應(yīng)等很多地方都是選項(xiàng)容易涉及的。本考點(diǎn)的難點(diǎn)在于帶電粒子的電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，包括非勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)

2、動(dòng)，涉及到電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能的考察以及之前動(dòng)能定理的考察，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)主要涉及到類平拋運(yùn)動(dòng)，分析方法與之前的平拋考點(diǎn)基本相同，不同之處是把重力場(chǎng)換為電場(chǎng)。電容器的命題有時(shí)間有和帶點(diǎn)粒子的運(yùn)動(dòng)結(jié)合起來，根據(jù)電容器兩極板的電荷量變化或者電壓變化或者電容變化而引起平行板電容器中間勻強(qiáng)電場(chǎng)的變化，最后分析對(duì)粒子運(yùn)動(dòng)的影響。而且本身電容器的電容的定義式和決定式就是一個(gè)命題的熱點(diǎn)，備考中需要多加訓(xùn)練。計(jì)算題在本考點(diǎn)的命題形式一定會(huì)把電場(chǎng)特點(diǎn)和電勢(shì)電場(chǎng)力做功結(jié)合，把粒子的運(yùn)動(dòng)和動(dòng)力學(xué)相關(guān)考點(diǎn)結(jié)合考察，關(guān)鍵在于透徹理解電場(chǎng)，準(zhǔn)確分析運(yùn)動(dòng)過程，嚴(yán)密的邏輯分析和數(shù)學(xué)計(jì)算，對(duì)計(jì)算題同樣可以做到胸有成竹。

3、 【2015年高考考點(diǎn)定位】 備考過程中，結(jié)合往年的高考命題，備考中需把握下面幾點(diǎn)：1、電場(chǎng)力和電場(chǎng)能的性質(zhì)，庫(kù)侖定律和電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能的關(guān)系。2、電容器和靜電屏蔽，對(duì)電容器的兩個(gè)公式和的關(guān)系，對(duì)于靜電感應(yīng)的分析和在靜電屏蔽中的應(yīng)用。3、帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)，包括帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)中的偏轉(zhuǎn)和帶電粒子在加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)。 【考點(diǎn)pk】名師考點(diǎn)透析 考點(diǎn)一、電場(chǎng)的描述 【名師點(diǎn)睛】 1. 庫(kù)侖定律：內(nèi)容真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力與它們電荷量的乘積成正比，與它們距離的平方成反比，作用力的方向在它們連線上。公式.適用范圍：真空中（空氣中近似適用）；點(diǎn)電荷（理想模型，只要

4、帶電體的大小形狀對(duì)相互作用力的大小影響忽略不計(jì)就可以看做點(diǎn)電荷）；均勻帶點(diǎn)的球體可以距離足夠遠(yuǎn)時(shí)可以看做集中在球心的點(diǎn)電荷。庫(kù)侖力的方向根據(jù)同種電荷相互排斥異種電荷相互吸引來判斷。 2. 電場(chǎng)強(qiáng)度：電荷之間的相互作用力是通過“場(chǎng)”來進(jìn)行的，“場(chǎng)”的概念最早是法拉第提出來的。電場(chǎng)是一種看不見摸不到的物質(zhì)，但是有一種基本的性質(zhì)即對(duì)放入其中的電荷有力的作用。激發(fā)出電場(chǎng)的電荷稱為場(chǎng)源電荷，試探電荷是檢驗(yàn)電場(chǎng)強(qiáng)弱的電荷，不能對(duì)場(chǎng)源電荷的電場(chǎng)產(chǎn)生影響。放入電場(chǎng)中某一點(diǎn)的電荷在該點(diǎn)所受到的電場(chǎng)力F與其電荷量Q的比值叫做這一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，公式，單位為或者。方向與正電荷所受到電場(chǎng)力的方向相同，是矢量，可以疊加

5、。電場(chǎng)強(qiáng)度大小有場(chǎng)源電荷及其空間位置決定，與試探電荷無關(guān)與電場(chǎng)力無關(guān)。場(chǎng)源電荷為點(diǎn)電荷的電場(chǎng)強(qiáng)度。 3. 電場(chǎng)線：電場(chǎng)是客觀存在的，電場(chǎng)線是認(rèn)為假設(shè)的，電場(chǎng)線的方向從正電荷直線負(fù)電荷，從正電荷指向無窮遠(yuǎn)，從無窮遠(yuǎn)指向負(fù)電荷。電場(chǎng)線的切線方向表示電場(chǎng)的方向，電場(chǎng)線不能相交，因?yàn)橥稽c(diǎn)電場(chǎng)只有一個(gè)方向。電場(chǎng)線的疏密程度表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱。勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)線是平行的間隔均勻的直線。 4. 電場(chǎng)能的性質(zhì)：電荷至于電場(chǎng)中具有電勢(shì)能，如同重物在重力場(chǎng)中具有重力勢(shì)能，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加。 5. 電勢(shì)如同重力場(chǎng)中的高度，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，勻強(qiáng)電場(chǎng)中，任意一條線段兩端電勢(shì)

6、平均值等于中點(diǎn)電勢(shì)。 6. 靜電感應(yīng)的原理是同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，由于外電場(chǎng)的存在使得導(dǎo)體內(nèi)部的電荷重新排列，從而形成導(dǎo)體內(nèi)部的感應(yīng)電場(chǎng)，當(dāng)靜電平衡時(shí)，感應(yīng)電場(chǎng)與外電場(chǎng)等大反向相互抵消。 考點(diǎn)二、平行板電容器 【名師點(diǎn)睛】 1. 平行板電容器兩極板之間為勻強(qiáng)電場(chǎng)，勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，為描述電容器儲(chǔ)存電荷本領(lǐng)的大小，我們引入電容這個(gè)物理量，電容，即電容大小與兩極板正對(duì)面積成正比，與兩極板之間電介質(zhì)的介電常數(shù)成正比，與兩極板之間的距離成反比，這些量影響電容的大小，而只是一個(gè)定義式，極板所帶電荷量與兩極板電壓之比等于電容。 2. 若兩極板與電源接通，則電容器電壓不變，此時(shí)

7、電容判斷電容，電場(chǎng)強(qiáng)度根據(jù)兩極板間距判斷電場(chǎng)強(qiáng)度的變化，電荷量。若兩極板與外電路斷開則電荷量不變，此時(shí)電壓,電場(chǎng)強(qiáng)度，此時(shí)改變兩極板間距，電場(chǎng)強(qiáng)度不變。 考點(diǎn)三、帶點(diǎn)粒子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 【名師點(diǎn)睛】 1. 帶點(diǎn)粒子進(jìn)入電場(chǎng)后僅在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)，若運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，則可根據(jù)合力即電場(chǎng)力指向曲線內(nèi)側(cè)來判斷電場(chǎng)力的方向，若已知電荷的正負(fù)則可判斷電場(chǎng)的方向，若已知電場(chǎng)的方向則可判斷電荷的正負(fù)，同時(shí)根據(jù)電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減少動(dòng)能增大，電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能增加動(dòng)能減少判斷功能變化情況。 2. 帶點(diǎn)粒子進(jìn)入加速電場(chǎng)，則可根據(jù)動(dòng)能定理有，若粒子進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)則有沿電場(chǎng)線方向，垂直電場(chǎng)線方向，速度，位移，

8、所以平拋運(yùn)動(dòng)的公式規(guī)律都可以套用。 【試題演練】 1.【2014武漢新洲區(qū)高三期末檢測(cè)】如右圖所示，真空中有兩等量異種點(diǎn)電荷A、B，在兩點(diǎn)間取一正五角星形路徑abcdefghija，五角星的中心與A、B的中點(diǎn)重合，其中af連線與AB連線垂直．現(xiàn)將一電子沿該路徑逆時(shí)針移動(dòng)一周，下列判斷正確的是 A．e點(diǎn)和g點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B．a(chǎn)點(diǎn)和f點(diǎn)的電勢(shì)相等 C．電子從g點(diǎn)到f點(diǎn)再到e點(diǎn)過程中，電勢(shì)能先增大后減小 D．電子從f點(diǎn)到e點(diǎn)再到d點(diǎn)過程中，電場(chǎng)力先做正功后做負(fù)功 2.【2014江西吉安一中高三第一次階段考試】在光滑的水平面內(nèi)有一沿x軸的靜電場(chǎng)，其電勢(shì)隨x坐標(biāo)值的變化圖線如圖所示

9、。一質(zhì)量為m，帶電量為q的帶正電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）從O點(diǎn)以初速度v0沿x軸正向移動(dòng)。下列敘述正確的是( ) A. 若小球能運(yùn)動(dòng)到x1處，則該過程小球所受電場(chǎng)力逐漸增大 B. 帶電小球從x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程中，電勢(shì)能先減小后增大 C. 若該小球能運(yùn)動(dòng)到x4處，則初速度v0至少為 D. 若v0為，帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中的最大速度為 【三年高考】 12、13、14 高考試題及其解析 1.【2014新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ】關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)，下列說法正確的是： A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等勢(shì)面垂直 B.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方，電勢(shì)也為零 C.隨著

10、電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小，電勢(shì)也逐漸降低 D.任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢(shì)降落最快的方向 2.【2014重慶卷】如題3圖所示為某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng)，實(shí)線和虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線，兩電子分別從a、b兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)，設(shè)電場(chǎng)力對(duì)兩電子做的功分別為和，a、b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為和，則 A. B. C. D. 3.【2014上海卷】靜電場(chǎng)在x軸上的場(chǎng)強(qiáng)E隨x的變化關(guān)系如圖所示，x軸正向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)正方向，帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng)，則點(diǎn)電荷 （A）在x2和x4處電勢(shì)能相等 （B）由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過程電勢(shì)能增大 （C）由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過程電場(chǎng)力先增大后

11、減小 （D）由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過程電場(chǎng)力先減小后增大 【答案】BC 【解析】 試題分析：正點(diǎn)電荷受力方向與電場(chǎng)C方向相同，在0～x1電場(chǎng)力為軸正方向，電場(chǎng)力為x軸負(fù)方向，x2～x4電場(chǎng)力負(fù)向，位移正向，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)A錯(cuò)。x1～x3電場(chǎng)力負(fù)向，位移正向，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，選項(xiàng)B對(duì)。電場(chǎng)力大小為，x1～x4，電場(chǎng)強(qiáng)度先增大后減小，所以電場(chǎng)力先增大后減小，選項(xiàng)C對(duì)D錯(cuò)。 考點(diǎn)：電場(chǎng)力做功 4.【2014山東卷】如圖，半徑為R的均勻帶正電薄球殼，其上有一小孔A。已知?dú)?nèi)的場(chǎng)強(qiáng)處處為零；殼外空間的電場(chǎng)與將球殼上的全部電荷集中于球心O時(shí)在殼外產(chǎn)生的電場(chǎng)一樣。一帶正電的

12、試探電荷（不計(jì)重力）從球心以初動(dòng)能Ek0沿OA方向射出。下列關(guān)于試探電荷的動(dòng)能Ek與離開球心的距離r的關(guān)系圖象，可能正確的是 5.【2014天津卷】如圖所示，平行金屬板A、B水平正對(duì)放置，分別帶等量異號(hào)電荷。一帶電微粒水平射入板間，在重力和電場(chǎng)力共同作用下運(yùn)動(dòng)，軌跡如圖中虛線所示，那么 A．若微粒帶正電荷，則A板一定帶正電荷 B．微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)電勢(shì)能一定增加 C．微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)動(dòng)能一定增加 D．微粒從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)機(jī)械能一定增加 【答案】C 【解析】 6.【2014新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ】如圖，在正電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P和F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂點(diǎn)

13、，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，，M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用、、、表示，已知，，點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則（ ） A、點(diǎn)電荷Q一定在MP連線上 B、連線PF一定在同一個(gè)等勢(shì)面上 C、將正試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功 D、大于 【考點(diǎn)定位】點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布，等勢(shì)面 7.【2014北京卷】如圖所示，實(shí)線表示某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，虛線表示該電場(chǎng)的等勢(shì)面。下列判斷正確的是 A．1、2兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等 B．1、3兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等 C．1、2兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 D．2、3兩點(diǎn)的電勢(shì)相等 8.【2014海南卷】如圖（a），直線MN表示某電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線

14、，a、b是線上的兩點(diǎn)，將一帶負(fù)電荷的粒子從a點(diǎn)處由靜止釋放，粒子從a運(yùn)動(dòng)到b過程中的v-t圖線如圖（b）所示。設(shè)a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)分別為、，場(chǎng)強(qiáng)大小分別為Ea、Eb，粒子在a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)能分別為Wa、Wb，不計(jì)重力，則有 A．> B．Ea>Eb C．EaWb 9.【2014廣東卷】如圖所示，光滑絕緣的水平桌面上，固定著一個(gè)帶電荷量為+Q的小球P。帶電荷量分別為-q和+2q的小球M和N。由絕緣細(xì)桿相連，靜止在桌面上。P與M相距L，P、M和N視為點(diǎn)電荷。下列說法正確的是 A.M與N的距離大于L B.P、M和N在同一直線

15、上 C.在P產(chǎn)生的電場(chǎng)中，M、N處的電勢(shì)相同 D.M、N及細(xì)桿組成的系統(tǒng)所受合外力為零 【應(yīng)試技巧】通過平衡條件和庫(kù)侖定律計(jì)算，根據(jù)電場(chǎng)的性質(zhì)判斷電勢(shì)高低 10.【2014海南卷】如圖，一平行板電容器的兩極板與一電壓恒定的電源相連，極板水平放置，極板間距為d；在下極板上疊放一厚度為l的金屬板，其上部空間有一帶電粒子P靜止在電容器中。當(dāng)把金屬板從電容器中快速抽出后，粒子P開始運(yùn)動(dòng)。重力加速度為g。粒子運(yùn)動(dòng)的加速度為 A． B． C． D． 1.【2013新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅰ】 如圖，一半徑為R的圓盤上均勻分布著電荷量為Q的電荷，在垂直于圓盤且過圓心c的

16、軸線上有a、b、d三個(gè)點(diǎn)，a和b、b和c、c和d間的距離均為R，在a點(diǎn)處有一電荷量為q(q>0)的固定點(diǎn)電荷．已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零，則d點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)(　　) A．k　　　　　　　　B．k C．k D．k 【答案】B　 2. 【2013江蘇卷】 將一電荷量為＋Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場(chǎng)線分布如圖所示，金屬球表面的電勢(shì)處處相等．a(chǎn)、b為電場(chǎng)中的兩點(diǎn)，則(　　) A．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比b點(diǎn)的大 B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的高 C．檢驗(yàn)電荷－q在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大 D．將檢驗(yàn)電荷－q從a點(diǎn)移到b點(diǎn)的過程中

17、，電場(chǎng)力做負(fù)功 3. 【2013廣東卷】 噴墨打印機(jī)的簡(jiǎn)化模型如下圖所示，重力可忽略的墨汁微滴，經(jīng)帶電室?guī)ж?fù)電后，以速度v垂直勻強(qiáng)電場(chǎng)飛入極板間，最終打在紙上，則微滴在極板間電場(chǎng)中(　　) A．向負(fù)極板偏轉(zhuǎn) B．電勢(shì)能逐漸增大 C．運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線 D．運(yùn)動(dòng)軌跡與帶電荷量無關(guān) 4.【2013全國(guó)新課標(biāo)I】一水平放置的平行板電容器的兩極扳間距為d，極扳分別與電池兩極相連．上極扳中心有一小孔(小孔對(duì)電場(chǎng)的影響可忽略不計(jì))。小孔正上方d/2處的P點(diǎn)有一帶電粒子，該粒子從靜止開始下落．經(jīng)過小孔進(jìn)入電容器，井在下極扳處(未與極扳接觸、返回。若將下極板向上平移d/3，則從P點(diǎn)開始下落的相同

18、粒子將 A打到下極扳上 B在下極板處返回 C在距上極板d/2處返回 D在距上極扳2d/5處返回 5.【2013北京高考】某原子電離后其核外只有一個(gè)電子，若該電子在核的靜電力作用下繞核做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，那么電子運(yùn)動(dòng) A.半徑越大，加速度越大 B.半徑越小，周期越大 C.半徑越大，角速度越小 D.半徑越小，線速度越小 【答案】C 【解析】 1.【2012新課標(biāo)】如圖，平行板電容器的兩個(gè)極板與水平地面成角度，兩極板與一直流電源相連。若一帶電粒子恰能沿圖中所示水平直線通過電容器

19、，則在此過程中，該粒子 A．所受重力與電場(chǎng)力平衡 B．電勢(shì)能逐漸增加 C．動(dòng)能逐漸增加 D．做勻變速直線運(yùn)動(dòng) 2.【2012 廣東】.圖5是某種靜電礦料分選器的原理示意圖，帶電礦粉經(jīng)漏斗落入水平勻強(qiáng)電場(chǎng)后，分落在收集板中央的兩側(cè)，對(duì)礦粉分離的過程，下列表述正確的有 A.帶正電的礦粉落在右側(cè) B.電場(chǎng)力對(duì)礦粉做正功 C.帶負(fù)電的礦粉電勢(shì)能變大 D.帶正電的礦粉電勢(shì)能變小 3. 【2012 福建】如圖，在點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)中，將兩個(gè)帶正電的試探電荷q1、q2分別置于A、B兩點(diǎn)，虛線為等勢(shì)線。取無窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)，若將q1、q2移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)的過程

20、中外力克服電場(chǎng)力做的功相等，則下列說法正確的是 A．A點(diǎn)電勢(shì)大于B點(diǎn)電勢(shì) B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相等 C．q1的電荷量小于q2的電荷量 D．q1在A點(diǎn)的電勢(shì)能小于q2在B點(diǎn)的電勢(shì)能 【答案】C 【解析】將正的點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中移到無窮遠(yuǎn)處要克服電場(chǎng)力做功，說明點(diǎn)電荷Q帶負(fù)電，在負(fù)的點(diǎn)電荷電場(chǎng)中離負(fù)電荷越遠(yuǎn)處電勢(shì)越高，因此A點(diǎn)電勢(shì)小于B點(diǎn)電勢(shì)，A項(xiàng)錯(cuò)誤；離點(diǎn)電荷越遠(yuǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度越小，4. 【2012 天津】?jī)蓚€(gè)固定的等量異號(hào)電荷所產(chǎn)生電廠的等勢(shì)面如圖所示，一帶負(fù)電的粒子以某一速度從圖中A點(diǎn)沿圖示方向進(jìn)入電場(chǎng)在紙面內(nèi)飛行，最后離開電場(chǎng)，粒子只受靜電力作用，則粒子在電場(chǎng)中 A．作直

21、線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大 B．作直線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小 C．做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變小后變大 D．做曲線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)能先變大后變小 5.【2012海南】將平行板電容器兩極板之間的距離、電壓、電場(chǎng)強(qiáng)度大小和極板所帶的電荷分別用d、U、E和Q表示.下列說法正確的是（ ） A.保持U不變，將d變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則E變?yōu)樵瓉淼囊话? B.保持E不變，將d變?yōu)樵瓉淼囊话?，則U變?yōu)樵瓉淼膬杀? C.保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼膬杀?，則U變?yōu)樵瓉淼囊话? D.保持d不變，將Q變?yōu)樵瓉淼囊话?，則E變?yōu)樵瓉淼囊话? 【答案】AD 【兩年模擬】 1. 【2014遼寧省錦州市高三一模

22、】如圖所示，MN、PQ是圓的兩條相互垂直的直徑，O為圓心。兩個(gè)等量正電荷分別固定在M、N兩點(diǎn)?，F(xiàn)有一帶電的粒子（不計(jì)重力及粒子對(duì)電場(chǎng)的影響）從P點(diǎn)由靜止釋放，粒子恰能在P、Q之間做直線運(yùn)動(dòng)，則以下判斷正確的是 A．O點(diǎn)的電勢(shì)一定為零 B．P點(diǎn)的電勢(shì)一定比O點(diǎn)的電勢(shì)高 C．粒子一定帶正電 D．粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能一定等于Q點(diǎn)的電勢(shì)能 位置，選項(xiàng)A錯(cuò)。P點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)電勢(shì)，選項(xiàng)B錯(cuò)。粒子在P點(diǎn)釋放后向Q點(diǎn)運(yùn)動(dòng)，說明受電場(chǎng)力逆電場(chǎng)線方向，說明粒子帶負(fù)電，選項(xiàng)C錯(cuò)。根據(jù)電場(chǎng)對(duì)稱性，從P到Q電場(chǎng)力做功為0，所以粒子在P點(diǎn)的電勢(shì)能一定等于Q點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)D對(duì)。 考點(diǎn)：靜電場(chǎng)

23、2.【2014陜西五校高三三?！咳鐖D所示，圖甲中MN為足夠大的不帶電薄金屬板，在金屬板的右側(cè)，距離為d的位置上放入一個(gè)電荷量為+q的點(diǎn)電荷O，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場(chǎng)分布。P是金屬板上的一點(diǎn)，P點(diǎn)與點(diǎn)電荷O之間的距離為r，幾位同學(xué)想求出P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，但發(fā)現(xiàn)問題很難。幾位同學(xué)經(jīng)過仔細(xì)研究，從圖乙所示的電場(chǎng)得到了一些啟示，經(jīng)過查閱資料他們知道：圖甲所示的電場(chǎng)分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場(chǎng)分布是一樣的。圖乙中兩異號(hào)點(diǎn)電荷電荷量的大小均為q，它們之間的距離為2d，虛線是兩點(diǎn)電荷連線的中垂線。由此他們分別對(duì)P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向和大小做出以下判斷，其中正確的是 A．方向沿P點(diǎn)和點(diǎn)電荷的連線

24、向左，大小為 B．方向沿P點(diǎn)和點(diǎn)電荷的連線向左， 大小為 C．方向垂直于金屬板向左，大小為 D．方向垂直于金屬板向左，大小為 3.【2014湖南長(zhǎng)沙市高三二?！吭诮^緣光滑的水平面上相距為6L的A、B兩處分別固定正電荷QA、QB，兩電荷的位置坐標(biāo)如圖甲所示。圖乙是AB連線之間的電勢(shì)φ與位置x之間的關(guān)系圖像，圖中x=L點(diǎn)為圖線的最低點(diǎn)，若在x=2L的C點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)質(zhì)量為m、電量為+q的帶電小球（可視為質(zhì)點(diǎn)），下列有關(guān)說法正確的是 A．小球在處的速度最大 B．小球一定可以到達(dá)點(diǎn)處 C．小球?qū)⒁渣c(diǎn)為中心作往復(fù)運(yùn)動(dòng) D．固定在AB處的電荷的電量之比

25、為QA︰QB＝4︰1 考點(diǎn)：電勢(shì)；電場(chǎng)的疊加 4.【2014江蘇省徐州市高三第三次質(zhì)量檢測(cè)】 在地面上插入一對(duì)電極M和N，將兩個(gè)電極與直流電源相連，大地中形成恒定電流和恒定電場(chǎng)．恒定電場(chǎng)的基本性質(zhì)與靜電場(chǎng)相同，其電場(chǎng)線分布如圖，P、Q是電場(chǎng)中的兩點(diǎn)．下列說法正確的是( ) A．P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)比Q點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大 B．P點(diǎn)電勢(shì)比Q點(diǎn)電勢(shì)高 C．P點(diǎn)電子的電勢(shì)能比Q點(diǎn)電子的電勢(shì)能大 D．電子沿直線從N到M的過程中所受電場(chǎng)力恒定不變 5. 【2014河北衡水中學(xué)高三下期一?！靠臻g有一勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中建立如圖所示的直角坐標(biāo)系O-xyz，M、N

26、、P為電場(chǎng)中的三個(gè)點(diǎn)，M點(diǎn)的坐標(biāo)為（0，a，0），N點(diǎn)的坐標(biāo)為（a，0，0），P點(diǎn)的坐標(biāo)為（a，，a）。已知電場(chǎng)方向平行于直線MN，M點(diǎn)電勢(shì)為0，N點(diǎn)電勢(shì)為2V，則P點(diǎn)的電勢(shì)為（　?。? A. V　　　　B. V　　　　C. V　　　　D. V 【答案】D 【解析】 試題分析：如下圖所示，垂直與平面,即，即為等勢(shì)線，所以轉(zhuǎn)化為平面圖求解 1【2013四川省自貢市高三二診】如圖所示，虛線為勻強(qiáng)電場(chǎng)中與場(chǎng)強(qiáng)方向垂直的等間距平行直線，兩粒子M、N質(zhì)量相等，所帶電荷的絕對(duì)值也相等，現(xiàn)將M、N從虛線上的O點(diǎn)以相同速率射出，兩粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的軌跡分別如圖中兩條實(shí)線所示，點(diǎn)a、b、c為實(shí)

27、線與虛線的交點(diǎn)，已知O點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)，若不計(jì)重力，則 A.M帶負(fù)電，N帶正電 B. N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小不同 C. M從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力對(duì)它做的功等于零 D. N在從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過程中克服電場(chǎng)力做功 相反，所以M帶正電，N帶負(fù)電，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；N從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到a點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做的功與M從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做的功相等，均是正功，根據(jù)動(dòng)能定理，N在a點(diǎn)的速度與M在c點(diǎn)的速度大小相同，選項(xiàng)BD錯(cuò)誤；O點(diǎn)與b點(diǎn)的電勢(shì)相等，可知選項(xiàng)C正確。 【考點(diǎn)】帶點(diǎn)粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng) 2.【2013江蘇省蘇北三市（徐州、淮安、宿遷）高三調(diào)研考試】A、

28、B為某電場(chǎng)中一條直線上的兩個(gè)點(diǎn)，現(xiàn)將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)靜止釋放，僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)一段距離到達(dá)B點(diǎn)，其電勢(shì)能EP隨位移x的變化關(guān)系如圖所示。從A到B過程中，下列說法正確的是 x Ep O A B x A．電場(chǎng)力對(duì)電荷一直做正功 B．電勢(shì)一直升高 C．電荷所受電場(chǎng)力先減小后增大 D．電荷所受電場(chǎng)力先增大后減小 3.【2013河北省保定市八校高三聯(lián)考】如圖所示，真空中有一勻強(qiáng)電場(chǎng)和水平面成一定角度斜向上，一個(gè)電荷量為Q=－510－6 C的點(diǎn)電荷固定于電場(chǎng)中的O處，在a處有一個(gè)質(zhì)量為m=910－3 kg、

29、電荷量為q=210－8C的點(diǎn)電荷恰能處于靜止，a與O在同一水平面上，且相距為r=0.1 m?，F(xiàn)用絕緣工具將q搬到與a在同一豎直平面上的b點(diǎn)，Oa=Ob且相互垂直，在此過程中外力至少做功為 A．1.810-2 J B．9(＋1)10-3 J C．910-3 J D．910-3 J 【答案】D 【解析】 4.【2013湖北省八校高三聯(lián)考】如圖所示，實(shí)線表示點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線，虛線表示粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列判斷正確的是

30、 A.粒子在M點(diǎn)的加速度大于N點(diǎn)的加速度 B.從N到M過程中，粒子動(dòng)能一直減小 C.從M到N過程中，粒子電勢(shì)能先增加后減少 D.M點(diǎn)電勢(shì)高于N點(diǎn)電勢(shì) 5.【2013山東省德州市高三期末聯(lián)考】如圖所示，平行金屬板A、B之間有加速電場(chǎng)，C、D之間有偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，M為熒光屏。今有質(zhì)子（）、氘核（）和氚核（）均由A板從靜止開始被加速電場(chǎng)加速后垂直于電場(chǎng)方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，最后打在熒光屏上（不計(jì)粒子重力）．則下列判斷中正確的是 A．三種粒子從B板射出時(shí)的速度之比 B．三種粒子同時(shí)打到熒光屏上 C．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為1：2：3 D．偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)的電場(chǎng)力對(duì)三種粒子做功之比為1：1

31、：1 【一年原創(chuàng)】2014原創(chuàng)試題及其解析 1.如圖所示，真空中同一平面內(nèi)MN直線上固定電荷量分別為-9Q和+Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷，兩者相距為L(zhǎng)，以+Q電荷為圓心，半徑為L(zhǎng)/2畫圓，a、b、c、d是圓周上四點(diǎn)，其中a、b在MN直線上，c、d兩點(diǎn)連線垂直于MN，一電荷量為+q的試探電荷在圓周上運(yùn)動(dòng)，則下列判斷正確的是 A．電荷+q在a處所受到的電場(chǎng)力最大 B．電荷+q在a處的電勢(shì)能最大 C．電荷+q在b處的電勢(shì)能最大 D．電荷+q在c、d兩處的電勢(shì)能相等 【答案】ACD 【解析】試題分析：電場(chǎng)強(qiáng)度疊加后，a點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)最大，A正確；將正電荷從a點(diǎn)沿移動(dòng)到c、b、d點(diǎn)，+Q對(duì)正電

32、荷不做功，-9Q對(duì)電荷均做負(fù)功，電勢(shì)能均增加，且移動(dòng)到b點(diǎn)克服電場(chǎng)力做功最多，移動(dòng)到c、d兩點(diǎn)克服電場(chǎng)做功相同，因此正電荷在a處電勢(shì)能最小，b處電勢(shì)能最大，c、d兩處電勢(shì)能相等，B錯(cuò)誤，CD正確， 考點(diǎn)：本題考查靜電場(chǎng)。 2.空間x軸上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)隨x變化關(guān)系如下圖所示，一個(gè)負(fù)電荷從處?kù)o止釋放，下列說法正確的是（ ） A．電荷將在之間往復(fù)運(yùn)動(dòng) B．電荷從運(yùn)動(dòng)到的過程中先加速后減速 C．電荷運(yùn)動(dòng)到處電勢(shì)能最大 D．電荷從運(yùn)動(dòng)到的過程中加速度向增大后減小 3. 勻強(qiáng)磁場(chǎng)中邊長(zhǎng)為2L，寬為L(zhǎng)的矩形區(qū)域如下圖，已知電勢(shì)，，，一個(gè)質(zhì)子以初速度從B點(diǎn)以與BC邊的夾角進(jìn)入電場(chǎng)，從C點(diǎn)離開

33、，不計(jì)重力，關(guān)于電場(chǎng)及運(yùn)動(dòng)說法正確的是（ ） A．C點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)的電勢(shì) B．電場(chǎng)強(qiáng)度方向由B指向D C．質(zhì)子從B運(yùn)動(dòng)到C所用的時(shí)間為 D．質(zhì)子從B運(yùn)動(dòng)到C，電場(chǎng)力做功為4 eV 4.已知均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)，而均勻帶電的球殼在球殼內(nèi)部空間產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)為零，有一均勻帶電球體（電荷均勻的分布在球體的體內(nèi)），設(shè)球體的帶電荷總量為Q，半徑為R，則 （A）距離球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 （B）距離球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 （C）距離球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 （D）距離球心處的電場(chǎng)強(qiáng)度為 5.空間存在著平行于x軸方向的靜電場(chǎng)，A、M、O、N、B為x軸上的點(diǎn)，OA＜OB，OM＝ON，一帶正電的粒子在AB間的電勢(shì)能Ep隨x的變化規(guī)律為如圖所示的折線，則下列判斷中正確的是 A．M點(diǎn)電勢(shì)比N點(diǎn)電勢(shì)高 B．把該粒子從M向O移動(dòng)過程中，所受電場(chǎng)力做正功 C．AO間的電場(chǎng)強(qiáng)度小于OB間的電場(chǎng)強(qiáng)度 D．若將一帶負(fù)電的粒子從M點(diǎn)靜止釋放，它一定能通過N點(diǎn)