高考物理-歷年高考真題分類匯編2016I單元電場

1、a b ca b c a c ba b c b c ab c a b c ab c a a c ba c bi 單元電場i1 電場的力的性質(zhì)15. i12016 全國卷 如圖 1-所示，p 是固定的點電荷，虛線是以 p 為圓心的兩個圓帶 電粒子 q 在 p 的電場中運動運動軌跡與兩圓在同一平面內(nèi)，a、b、c 為軌跡上的三個點若 q 僅受 p 的電場力作用，其在 a、b、c 點的加速度大小分別為 a 、a 、a ，速度大小分別為a b cv、v 、v ，則( )圖 1-a a a a ，v v vb a a a ，v v vc a a a ，v v vd a a a ，v v v15 d 解析

2、由庫侖定律可知，粒子在 a 、 b、 c 三點受到的電場力的大小關(guān)系為ff f f ，由 a 可知，a a a ，由運動軌跡可知，粒子 q 的電性與 p 相同，受斥力作用， b c a m b c a不論粒子從 a 到 c，還是從 c 到 a，在運動過程中總有排斥力與運動方向的夾角先為鈍角后為 銳角，即斥力先做負功后做正功，因此 v v v ，故 d 正確15i12016 浙江卷 如圖 1-1 所示，兩個不帶電的導(dǎo)體 a 和 b，用一對絕緣柱支持使它 們彼此接觸把一帶正電荷的物體 c 置于 a 附近，貼在 a、b 下部的金屬箔都張開( )圖 1-1a 此時 a 帶正電，b 帶負電b 此時 a

3、電勢低，b 電勢高c 移去 c，貼在 a、b 下部的金屬箔都閉合d 先把 a 和 b 分開，然后移去 c，貼在 a、b 下部的金屬箔都閉合15c 解析 由感應(yīng)起電可知，近端感應(yīng)出異種電荷，故 a 帶負電，b 帶正電，選項a 錯誤；處于靜電平衡狀態(tài)下的導(dǎo)體是等勢體，故 a、b 電勢相等，選項 b 錯誤；先移去 c，則 a、b 兩端的等量異種電荷又重新中和，而先分開 a、b，后移走 c，則 a、b 兩端的等量 異種電荷就無法重新中和，故選項 c 正確，選項 d 錯誤22228f2819i12016 浙江卷 如圖 1-5 所示，把 a、b 兩個相同的導(dǎo)電小球分別用長為 0.10 m 的 絕緣細線懸掛

4、于 o 和 o 兩點用絲綢摩擦過的玻璃棒與 a 球接觸，棒移開后將懸點 o 移a b b到 o 點固定兩球接觸后分開，平衡時距離為 0.12 m已測得每個小球質(zhì)量是 8.010 a4kg，帶電小球可視為點電荷，重力加速度 g 取 10 m/s，靜電力常量 k9.0109nm/c，則( )圖 1-5a 兩球所帶電荷量相等b a 球所受的靜電力為 1.010 nc b 球所帶的電荷量為 4 610 cd a、b 兩球連線中點處的電場強度為 019acd 解析 由接觸起電的電荷量分配特點可知，兩相同金屬小球接觸后帶上等量庫 ad q同種電荷，選項 a 正確；對 a 受力分析如圖所示，有 ，而 f k

5、 ，得 f 610mg o d 庫 ab2 庫a3n，q4 610 c，選項 b 錯誤，選項 c 正確；等量同種電荷連線的中點電場強度為 0，選項 d 正確i2 電場的能的性質(zhì)15i22016 全國卷 關(guān)于靜電場的等勢面，下列說法正確的是( )a 兩個電勢不同的等勢面可能相交b 電場線與等勢面處處相互垂直c 同一等勢面上各點電場強度一定相等d 將一負的試探電荷從電勢較高的等勢面移至電勢較低的等勢面，電場力做正功15b 解析 靜電場中的電場線不可能相交，等勢面也不可能相交，否則的話會出現(xiàn)一個點有兩個電場強度和兩個電勢值的矛盾，a 錯誤；由 w qu 可知，當(dāng)電荷在等勢面ab ab上移動時，電荷的

6、電勢能不變，如果電場線不與等勢面垂直，那么電荷將受到電場力，在電荷運動時必然會做功并引起電勢能變化，這就矛盾了，b 正確；同一等勢面上各點電勢相等，但電場強度不一定相等，c 錯誤；對于負電荷，q0，由電場力做功的公式 w qu 可知 w 0，所以從 a 點運動到 b 點，m 所受ab的電場力做負功，動能減小，故 b 正確d、e 兩點電勢相等，n 在 d、e 兩點的電勢能相等， 故 c 正確u 0，n 從 c 點運動到 d 點，電場力做正功，故 d 錯誤cdi5 實驗：用描跡法畫出電場中平面上的等勢線28i52016 上海卷 “用 dis 描繪電場的等勢線”的實驗裝置示意圖如圖 1-所示圖 1-

7、(1)該實驗描繪的是( )a 兩個等量同種電荷周圍的等勢線b 兩個等量異種電荷周圍的等勢線c 兩個不等量同種電荷周圍的等勢線d 兩個不等量異種電荷周圍的等勢線(2)實驗操作時，需在平整的木板上依次鋪放( )a 導(dǎo)電紙、復(fù)寫紙、白紙b 白紙、導(dǎo)電紙、復(fù)寫紙c 導(dǎo)電紙、白紙、復(fù)寫紙d 白紙、復(fù)寫紙、導(dǎo)電紙(3)若電壓傳感器的紅、黑探針分別接觸圖中 d、f 兩點(f、d 連線與 a、b 連線垂直)時， 示數(shù)小于零為使示數(shù)為零，應(yīng)保持紅色探針與d 點接觸，而將黑色探針_(選填“向 左”或“向左”)移動28答案 (1)b (2)d (3)向右解析 (1)電源的正、負兩個電極相當(dāng)于兩個等量異種電荷，所以

8、b 正確(2)最上層導(dǎo)電d紙與電極接觸，中間放復(fù)寫紙，以便于在最下層白紙上留下痕跡所以d 正確(3)等量異種電荷周圍的等勢線的形狀大致是一簇對稱的曲線，根據(jù)等勢線大致分布可以判斷出黑色探針 應(yīng)向右移動才能找到 d 點的等勢點i6 實驗：練習(xí)使用示波器i7 電場綜合20i72016 全國卷 如圖 1-所示，一帶負電荷的油滴在勻強電場中運動，其軌跡在豎 直面(紙面)內(nèi)，且相對于過軌跡最低點 p 的豎直線對稱忽略空氣阻力由此可知( )圖 1-a q 點的電勢比 p 點高b 油滴在 q 點的動能比它在 p 點的大c 油滴在 q 點的電勢能比它在 p 點的大d 油滴在 q 點的加速度大小比它在 p 點的

9、小解析 ab 油滴做類斜拋運動，加速度恒定，選項 d 錯誤；合力豎直向上，且電場力eq 豎直向上，eqmg，電場方向豎直向下，p 點電勢最低，負電荷在 p 點電勢能最大，選項a 正確，選項 c 錯誤；若粒子從 q 點運動到 p 點，則合力做負功，動能減小，p 點的動能最 小，選項 b 正確11i72016 上海卷 國際單位制中，不是電場強度的單位是( )an/c bv/mcj/c dtm/sf u11c 解析 根據(jù)電場強度定義 e 可知，n/c 是電場強度的單位；根據(jù) e 可知，q duv /m 是電場強度的單位；根據(jù) ubdv，e ，可得 ebv，故 tm/s 是電場強度的單位； w根據(jù) u

10、 可知，j/c 是電壓的單位，故 c 正確q24i72016 上海卷 如圖 1-所示，質(zhì)量為 m 的帶電小球 a 用絕緣細線懸掛于 o 點，處 于靜止狀態(tài)施加一水平向右的勻強電場后，a 向右擺動，擺動的最大角度為 60，則 a 受 到的電場力大小為_在改變電場強度的大小和方向后，小球 a 的平衡位置在 60 處，然后再將 a 的質(zhì)量改變?yōu)?2m，其新的平衡位置在 30處，a 受到的電場力大小為 _92 2圖 1-324答案mg mg3解析 設(shè)細線長度為 l，根據(jù)動能定理有 mgl(1cos 60)flsin 60，解得 f 設(shè)平衡時電場力與豎直方向的夾角為 ，受力如圖所示，33mg.當(dāng)細線與豎

11、直方向成 60角時，有qe mgsin 60 sin（18060）當(dāng)細線與豎直方向成 30角時，有qe 2mgsin 30 sin（18030）聯(lián)立解得 60，qemg.32i72016 上海卷 如圖 1-(a)所示，長度 l0.8 m 的光滑桿左端固定一帶正電的點電 荷 a，其電荷量 q1.8107 c ；一質(zhì)量 m0.02 kg、帶電荷量為 q 的小球 b 套在桿上將 桿沿水平方向固定于某非均勻外電場中，以桿左端為原點，沿桿向右為 x 軸正方向建立坐標 系點電荷 a 對小球 b 的作用力隨 b 位置 x 的變化關(guān)系如圖(b)中曲線所示，小球 b 所受 水平方向的合力隨 b 位置 x 的變化

12、關(guān)系如圖(b)中曲線所示，其中曲線在 0.16x0.20 和 x0.40 范圍可近似看作直線求：(靜電力常量 k910 nm /c )圖 1-(1) 小球 b 所帶電荷量 q；(2) 非均勻外電場在 x0.3 m 處沿細桿方向的電場強度大小 e；(3) 在合電場中，x0.4 m 與 x0.6 m 之間的電勢差 u；(4) 已知小球在 x0.2 m 處獲得 v0.4 m/s 的初速度時，最遠可以運動到 x0.4 m 處若2216合 24q64合4233小球在 x0.16 m 處受到方向向右、大小為 0.04 n 的恒力作用后，由靜止開始運動，為使小 球能離開細桿，恒力作用的最小距離 s 是多少？

13、圖 1-32答案 (1)1106c (2)3104n/c (3)800 v (4)0.065 mqq解析 (1)由圖可知，當(dāng) x0.3 m 時，f k 0.018 n1 xf x因此 q 110 c.kq(2)設(shè)在 x0.3 m 處點電荷與小球間作用力為 f ，2f f qe合 2f f 0.0120.018因此 e n/c310 n/c110電場在 x0.3 m 處沿細桿方向的電場強度大小為 3104n/c，方向水平向左(3)根據(jù)圖像可知在 x0.4 m 與 x0.6 m 之間合力做功大小 w 0.0040.2 j810 j合w由 quw 可得 u 800 v.合 q(4)由圖可知小球從 x

14、0.16 m 到 x0.2 m 處0.030.04電場力做功 w j610 j1 2小球從 x0.2 m 到 x0.4 m 處1電場力做功 w mv 1.610 j2 2由圖可知小球從 x0.4 m 到 x0.8 m 處電場力做功 w 0.0040.4 j1.610 j31 2 3000由動能定理 w w w f s01 2 3 外w w w解得 s 0.065 m.f外22016 大連二十四中期中 由粗糙的水平桿 ao 與光滑的豎直桿 bo 組成的絕緣直角 支架如圖放置，在 ao 桿、bo 桿上套有帶正電的小球 p、q，兩個小球恰能在某一位置平衡現(xiàn) 將 p 緩慢地向左移動一小段距離，兩球再次

15、達到平衡若小球所帶電荷量不變，與移動前相 比( )圖 k19 2a p、q 之間的距離增大b 桿 bo 對 q 的彈力減小c 桿 ao 對 p 的摩擦力增大d 桿 ao 對 p 的彈力減小2c 解析 q 受力如圖所示，由力的合成與平衡條件可知：bo 桿對小球 q 的彈力變 大，兩小球之間的庫侖力變大，由庫侖定律知，兩小球p、q 的距離變小，a、b 錯誤；對整 體受力分析，可得 ao 桿對小球 p 的摩擦力變大，c 正確；ao 桿對小球 p 的彈力不變，d 錯誤32016 河北冀州中學(xué)一輪復(fù)習(xí)檢測 如圖 k19 3 所示，在(0，y )和(0，y )兩位置分0 0別固定一個電荷量為q 的點電荷另

16、一個帶電荷量為q 的點電荷從(x ，0)位置以初速0度 v 沿 x 軸正方向運動點電荷q 從(x ，0)到(x ，0)的過程中只受電場力作用，下列描 述其加速度 a 或速度 v 與位置 x 的關(guān)系可能正確的是( )圖 k19-3圖 k19 43d 解析 根據(jù)等量同種電荷電場線的分布情況可知，q 從x 到 0，再到 x ，場0 0強可能先一直減小，再一直增大，但不是均勻減小，也不是均勻增大；由牛頓第二定律知 aqe，加速度不可能均勻變化，故 a 錯誤；場強方向先向左后向右，大小可能先增大后減小， m再增大，最后減小，由牛頓第二定律知，加速度方向先向左后向右，即先負后正，故 b 錯誤； 由于加速度

17、是變化的，故 v-x 圖像不可能是直線，故 c 錯誤；若場強先一直減小，再一直增 大，則加速度先減小后增大，故 d 正確3. (多選)2016 長沙雅禮中學(xué)月考 如圖 k21 3 所示，ab、cd 是一個圓的兩條直徑，該圓處于勻強電場中，電場強度方向平行該圓所在平面，在圓周所在的平面內(nèi)將一個帶正電的 粒子從 a 點以相同的速率沿不同方向射向圓形區(qū)域，粒子將經(jīng)過圓周上的不同點，其中經(jīng)過 c 點時粒子的動能最小若不計粒子所受的重力和空氣阻力，則下列判斷中正確的是( )圖 k21 3a 電場強度方向由 a 指向 bb 電場強度方向由 c 指向 dc 粒子到達 b 點時動能最大d 粒子到達 d 點時電

18、勢能最小3bd 解析 因為粒子僅在電場力作用下從 a 點進入圓形區(qū)域，離開 c 點的動能最小， 電勢能最大，所以電場線與過 c 的切線相垂直，由于帶電微粒帶正電，故勻強電場的方向由 c 指向 d，故 a 錯誤，b 正確；電場線方向從 c 到 d，沿著電場線方向，電勢降低，則d 點 的電勢能最小，動能最大，故 c 錯誤，d 正確52016 河北冀州中學(xué)一輪復(fù)習(xí)檢測 假設(shè)空間某一靜電場的電勢 隨 x 變化情況如圖 k21 5 所示，根據(jù)圖中信息，下列說法中正確的是( )0m(v20v2)22222 20npnp，選項 c 正確；規(guī)定電場中 p 點的電勢為零，則 n 點的電勢為：u ，2 22pn

19、n032 圖 k21 5a0x 范圍內(nèi)各點場強的方向均與 x 軸平行1b只在電場力作用下，正電荷沿 x 軸從 0 運動到 x ，可做勻減速直線運動1c負電荷沿 x 軸從 x 移到 x 的過程中，電場力做正功，電勢能減小2 3d負電荷在 x 處電勢能大于其在 x 處的電勢能3 55c 解析 由圖看出，x 軸上 0x 范圍內(nèi)各點電勢不變，所以 0x 范圍內(nèi)各點場強1 1的方向與 x 軸垂直，不可能與 x 軸平行，故 a 錯誤；沿 x 軸從 0 到 x ，各點電勢相等，任意1兩點間電勢差為零，電場力做功為零，正電荷沿 x 軸從 0 運動到 x ，可做勻速直線運動，故1b 錯誤；負電荷沿 x 軸從 x

20、 移到 x 的過程中，電勢升高，負電荷的電勢能減小，電場力做正2 3功，故 c 正確；由于 x 處的電勢高于 x 的電勢，根據(jù) e q 可以知道，負電荷在 x 處電勢3 5 p 3能小于在 x 處電勢能，故 d 錯誤532016 哈爾濱六中期末 如圖 k22 3 所示，電荷量為q 的點電荷固定在 o 點，光滑 絕緣水平面上的 p 點在 o 點的正下方，質(zhì)量為 m、電荷量為q(q0)的試探電荷在水平面上 的 n 點有向右的水平速度 v ，該試探電荷到達 p 點時速度為 v，圖中 60，規(guī)定電場中 p 點的電勢為零，下列說法中正確的是( )圖 k22 3a 試探電荷從 n 運動到 p 點做勻減速運

21、動b 試探電荷在 p 點受到的電場力大小是 n 點的 2 倍c 在q 形成的電場中 n、p 兩點的電勢差 u np 2qd試探電荷在 n 點具有的電勢能為 m(vv20)3c 解析 試探電荷從 n 運動到 p 點的過程中，受到庫侖引力作用，做變加速運動，kqq選項 a 錯誤；因為 on2op，則根據(jù) f 可知，試探電荷在 p 點受到的電場力大小是 nr1 1點的 4 倍，選項 b 錯誤；從 n 到 p 由動能定理可知： mv mv qu ，解得 u m(v20v2) m(v20v2)2q n 2q1試探電荷在 n 點具有的電勢能為 e qu m(v v )，選項 d 錯誤32016 四川廣元一

22、模 如圖 k23 3 所示，a、b 間存在與豎直方向成 45角斜向上的 勻強電場 e ，b、c 間存在豎直向上的勻強電場 e ，a、b 的間距為 1.25 m ，b、c 的間距為1 23 m ，c 為熒光屏一質(zhì)量 m1.010 kg 、電荷量 q1.010c 的帶電粒子從 a 點由靜止釋放，恰好沿水平方向經(jīng)過 b 點到達熒光屏上的 o 點若在 b、c 間再加方向垂直于紙2221 abbb2brb2222面向外且大小 b0.1 t 的勻強磁場，粒子經(jīng) b 點偏轉(zhuǎn)到達熒光屏的 o點(圖中未畫出)取 g 10 m/s .求：(1)e 的大?。?(2)加上磁場后，粒子由 b 點到 o點電勢能的變化量圖

23、 k23 33(1) 2 n/c (2)增加 1.0102j解析 (1)粒子在 a、b 間做勻加速直線運動，豎直方向受力平衡，則有：qe cos 45mg1解得：e 2 n/c.1(2)粒子從 a 到 b 的過程中，由動能定理得1qe d sin 45 mv解得：v 5 m/s加磁場前粒子在 b、c 間必做勻速直線運動，則有：qe mg2v加磁場后粒子在 b、c 間必做勻速圓周運動，如圖所示，由動力學(xué)知識可得：qv bm 解得：r5 m設(shè)偏轉(zhuǎn)距離為 y，由幾何知識得：r2dbc(ry)代入數(shù)據(jù)得 y1.0 m粒子在 b、c 間運動時電場力做的功為：wqe ymgy1.010 j2由功能關(guān)系知，粒子的電勢能增加了 1.010 j.42016 沈陽東北育才學(xué)校第三次模擬 如圖 k24 3 甲所示，真空中的電極 k 連續(xù)不斷 地發(fā)出電子(電子的初速度可忽略不計)，電子經(jīng)電壓為 u 的電場加速，加速電壓 u 隨時間 t1 1變化的圖像如圖乙所示每個電子通過加速電場的時間極短，可認為加速電壓不變電子被 加速后由小孔 s 穿出，沿兩個彼此靠近且正對的水平金屬板 a、b 間中軸線從左邊緣射入 a、 b 兩板間的偏轉(zhuǎn)電場，a、b