2021版高三物理一輪復(fù)習(xí)5年真題分類 高考真題匯編 專題7 電場 含解析

1、專題 7電場1.（15 江卷）靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在，我國早在西漢末年已有對靜電現(xiàn)象的記載 春秋緯 考異郵中有玳瑁吸若只說，但下列不屬于靜電現(xiàn)象的是A梳過頭發(fā)的塑料梳子吸起紙B帶電小球移至不帶電金屬球近，兩者相互吸引C小線圈接近通電線圈過程中小線圈中產(chǎn)生電流D從干燥的地毯走過，手碰到屬把手時有被電擊的感覺答案：解析： 是磁感應(yīng)現(xiàn)象，其余是靜電現(xiàn).（15 江蘇卷帶正電的小球向右水平拋入范圍足夠大的勻強(qiáng)電場場向水平向左， 不計空氣阻力，則小球A做直線運動 B做曲線運 速率先減小后增大速率先增大后減小答案：解析小受重力和電場力，合方向左下速與合力不在同一直線所小球做曲線 運動.初階段，合力與速度

2、夾角鈍角，速率減小，后來，合力與速度夾角為銳角，速率增 大，所以速率先減小后增.3 江卷兩個相同的負(fù)電和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示 時兩負(fù)電荷 連線的中點d 點在電荷的正上方、d 到正電荷的距離相等，則Aa 點電場強(qiáng)度比 b 點大Ba 點電勢比 b 點的Cc 點電場強(qiáng)度比 d 點大Dc 點電勢比 d 點的答案：解析：逐項判斷 A.根電場線疏密判斷a 電場強(qiáng)度比 大， 正確B.根據(jù)沿電場線1 / 0 1 0 1 電勢降低，a 點電勢比 b 低B 錯誤C.據(jù)電場的疊加原理c 點電場都是正電荷 與兩個相同的負(fù)電荷形成的電場的疊加c 兩個相同的負(fù)電荷形成的電場互相抵消d 點 兩個相同的負(fù)電荷形

3、成的電場方向與正電荷形成的電場方向相反，而 c 點正電荷距離相等，所以 c 點電場強(qiáng)度比 d 大C 正D.根據(jù)U Ed的原理c、d 點與正電荷距離等，但正電荷到 c 間電場強(qiáng)度比 間電場強(qiáng)度大，所以電勢降落大，所以 c 點電勢比 d 低，D 正確.（15 江卷 分一臺質(zhì)儀的工作原理如圖所示，電荷量均q、質(zhì)量不同的離子 飄入電壓為 的速電場，其速度幾乎為零，這些離子經(jīng)過加速后通過狹縫 沿與磁場垂直的方向進(jìn)入磁感應(yīng)強(qiáng)度為 B 的勻磁場最后打在底片上知置底片區(qū)域已知放置底片的區(qū)域 ， OM 某次測量發(fā)現(xiàn) MN 中側(cè)23區(qū)域 MQ 損，檢測不到離子，但右側(cè)13區(qū)域 QN 仍能正常檢測到離子 在適當(dāng)調(diào)節(jié)

4、加速電壓后，原本打在 的子即可在 QN 檢測到（1）求原本打在 中點 P 的離子質(zhì)量 ；（2）為使原本打在 的離子能在 QN 域，求加速電壓 U 的節(jié)范圍；（3）為了在 區(qū)域原本打在 MQ 區(qū)的所有離子檢測完整，求需要調(diào)節(jié) U 的最少次數(shù)（取lg 2 0. 301 ； 0. 699)解析）子在電場中加速qU 02在磁場中做勻速圓周運動qvB v 2r，解得r 1 2 q代入r L ，得 m qB 2UL20（2）由（）， 16U r0922 ，離子打在 點 r L ，解得 ;離子打在 N 81點 r L，解得 16 100U ，則電壓的范圍 0 9 81 （3）由（）知， r U第一次調(diào)節(jié)電壓

5、到U，使原本打到點的離子打到N點，L5L6UU10，此時，設(shè)原本半徑為r1的打在1的離子打在上，則5L6r1UU10，解得 25 r ( ) 2 L 36L2 / L r 6 U 5 1252 2 2 2 n 3 L r 6 U 5 1252 2 2 2 n 3 第二次調(diào)節(jié)電壓到 ，使原本打到 點的離子打到 N2 1點，L5( ) 26LUU20，此時，設(shè)原5本半徑為 的打在 的離子打在 上，則 ，得 r ) L r U 6 2 0L同理 次節(jié)電壓 r ) n ,檢測完整 r nL n lg 2lg( ) ，最少次數(shù)為 3 次第三次調(diào)節(jié)電壓到U3，使原本打到Q2點的離子打到N點，L5( ) 3

6、 L6UU30，此時，設(shè)原本半徑為r3的打在Q3的離子打在上5L6r3UU30 得 r ) L L L 1296 2,調(diào)節(jié)電壓的次數(shù)最少為 3 次.（15 海南卷如一充電后的平行板電容器的兩極板相距 l在極板附近有一質(zhì)量為 M、電荷量為 （0的粒子，在負(fù)極板附近有另一質(zhì)量為 、電荷量- 粒子，在電場力的作用下，兩粒子同時從靜止開始運.知兩粒子同時經(jīng)過一平行于正極板且與其相距的平面若粒子間相互作用力可忽略，不計重力，則 M：m 為（ ）A. 3:2 B. 2：1 C. 5:2 D. 3:1答案：解析：設(shè)電場強(qiáng)度為 E，兩粒子的運動時間相同，對 M 有， ， ； m有 ， ，立解得 ，A 確；（1

7、5 海卷）如圖，兩電荷量別為（0 的電荷對稱地放置在 軸原點 O 的兩側(cè)點位于 x 軸 O 點點荷 Q 之 位 y 軸 O 點上.取無窮遠(yuǎn)處的電勢為零， 下列說法正確的是3 / A. 點電勢為零，電場強(qiáng)度也為零B.正試探電荷在 a 點電勢能于零，所受電場力方向向右C.將的試探電荷從 點到 ，必須克服電場力做功D.將一正的試探電荷先后從 、 點到 a 點后者電勢能的變化較大答案：解析因為等量異種電荷在其連的中垂線上的電場方向為水平指向負(fù)電荷以電場方向 與中垂線方向垂直故垂線為勢線因為中垂線延伸到無窮遠(yuǎn)處所以中垂線的電勢為 零，故 b 點的電勢為零，但是電場強(qiáng)度不為零 誤；等量異種電荷連線上，電場

8、方向由 正電荷指向負(fù)電荷，方向水平向右，在中點 處勢為零O 點左側(cè)電勢為正，右側(cè)電勢為 負(fù)，又知道正電荷在正電勢處電勢能為正，故 正確 點電勢低于 a 點電勢，電場力 做負(fù)功，所以必須克服電場力做功 正 點 b 點的勢相等，所以先后從 點 到 a 點，場力做功相等，電勢變化相同D 誤；7.（15 四卷）如圖所示，半圓槽光滑、絕緣、固定，圓心是 O，最低點是 P，徑 水平ab 是兩完全相同的帶正電小視為點電荷 固定在 M 點 從 N 點靜止釋放， 沿半圓槽運動經(jīng)過 P 點達(dá)某點 （圖中未畫出）時速度為.小球 aA從 N 到 的程中，重力與庫侖力的合力先增大后減小B從 N 到 的程中，速率先增大后

9、減小C從 N 到 的程中，電勢能一直增加D從 P 到 的程中，動能減少量小于電勢能增加量答案：解析： 球 點止釋放后，受重力 mg、b 球庫侖斥力 F 槽的彈力 N 作， 球從N 到 Q 的程中， 與 F 的角逐漸減小，不妨先假設(shè) 的小不變，隨減小 mg C與 F 的力 F 將逐漸增大，況且，由庫侖定律和圖中幾何關(guān)系可，隨的減小 F 逐 增大，因此 一增加，故選項 A 錯；在 在從 到 Q 的過程中， 小球距離逐4 / 漸變小，電場力一直做負(fù)功，電勢能一直增加，故選項 C 正確顯然在從 P 到 的程中，根據(jù)能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，其電勢能增加量等于其機(jī)械能的減少量 球 點的重力勢能大于其在 點的重

10、力勢能此過程中動能一定在減少其少量一定等于其電勢能與重力勢能增加量之和，故選項 D 誤；既然在從 P 到 Q 的過程中，b 球的能在減少，因此其速率也在減小，而開始在 點時速率為 0，開始向下運動段中，其速率必增大，故 選項 B 正確.8.（15 安卷）由庫侖定律可知，真空中兩個靜止的點電荷，帶電量分別為 q 和 ，間 距離為 r 時們之間相互作用力的大小為 = 1 2r 式中 k 為靜力常量.若用國單位制的基本單位表示 的位應(yīng)為Am BkgAms kgmC NmA答案：解析：根據(jù)單位制， 的位為 NmC，而 1N= 1kgms，1C=1 As代入得 k 的 單位為 kgAms，答案為 （15

11、 安卷）已知均勻帶電的無窮大平面在真空中激發(fā)電場的場強(qiáng)大小為0，其中為平面上單位面積所帶的電荷量 為常量如所示的平行板電器正對面積為 ，其間為真空，帶電量為 .不計緣效應(yīng)時，極板可看作無窮大導(dǎo)體板，則極板間的電場強(qiáng) 度大小和兩極板間相互的靜電引力大小分別為Q Q A 和 B 和 S S 0 S0+-Q Q 2C 和 0 QD 和 S 0S+-答案：解析：由題意，單塊極板產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為 0Q0-+，根據(jù)電場的疊加原理，極板間的電場強(qiáng)度大小 E 0Q0，選項 B、C 錯誤由于一塊極在另一塊極板處產(chǎn)生的電場強(qiáng)度處處相同，借用微元和累加的思想，所以另一塊極板所受電場力為 QE 0Q 2 0，5 /

12、0 0 y0 0 y故選項 錯答案為 D（15 海南卷 平面內(nèi)沿 軸方向的勻強(qiáng)電場強(qiáng)小為 圖中未畫出由 A 點斜出一質(zhì)量為 m，帶電量為q 的粒子，B 和 是子運動軌跡上的兩點，如圖所示，其中 l 為數(shù).粒子所受重力忽略不計，求：（1）粒子從 A 到 過中電場力對它做的功；A-l lB 0（2）粒子從 A 到 過所經(jīng)歷的時間；（3）粒子經(jīng)過 C 點時速.解析）場力做功與路徑無關(guān)、 間電場線方向的距離 l Cl l )，所以電場力做功W qE ；（2對性知跡高點在 y 軸上為 P 點電粒子在水平方向做勻速直線運動，又 、C 的水平間距相等，均為 l ，以三段軌跡經(jīng)歷時間也相等，設(shè)為 t ， 到

13、0C 豎直向做初速為零的勻加速直線運動，PB: BC，PB，由 到 B，有l(wèi) 01 qE2 t20 02ml0粒從 A 到 C 過所經(jīng)歷的時間 AC 2ml0；（3）由 P 到 C水平速度 2t l x 0，所以lv 0 0qEl 0 ，直方向2m 2t l 0 ，所以lv 0 t0 x，即粒子經(jīng)過 C 點時速率v 2 2 17v C x qEl0 m11.（15 廣卷選題）如圖所示的水平勻強(qiáng)電場中，將兩個帶電小球 N 分別圖 示路徑移動到同一水平線上的不同位置，釋放后 保持靜止，不計重力，則A 的電量比 N 大 帶電荷 帶電荷C靜止時 受的合力比 N 大 移動過程中勻強(qiáng)電場對 M 做功 答案：6 / 解析：釋放后，MN 持靜止，它們均受到水平勻強(qiáng)電場的電場力 qE 和相互之間的庫侖力 F 作用，因此有 qE，者方向相反，其合力為 0，故選項 C 錯誤由牛頓第三定律可知， 間相互作用的庫侖力 一定大小相等方向相反所它們受到的水平