2019-2023年高考物理真題分專題訓(xùn)練：電場 （教師版含解析）

試卷第=page6666頁，共=sectionpages6666頁專題07電場一、多選題1．(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)在O點(diǎn)處固定一個(gè)正點(diǎn)電荷，P點(diǎn)在O點(diǎn)右上方。從P點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)帶負(fù)電的小球，小球僅在重力和該點(diǎn)電荷電場力作用下在豎直面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其一段軌跡如圖所示。M、N是軌跡上的兩點(diǎn)，OP>OM，OM=ON，則小球(

)

A．在運(yùn)動(dòng)過程中，電勢(shì)能先增加后減少B．在P點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能C．在M點(diǎn)的機(jī)械能等于在N點(diǎn)的機(jī)械能D．從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中，電場力始終不做功【答案】BC【詳解】ABC．由題知，OP>OM，OM=ON，則根據(jù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)分布情況可知φM=φN>φP則帶負(fù)電的小球在運(yùn)動(dòng)過程中，電勢(shì)能先減小后增大，且EpP>EpM=EpN則帶負(fù)電的小球在M點(diǎn)的機(jī)械能等于在N點(diǎn)的機(jī)械能，A錯(cuò)誤、BC正確；D．從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程中，電場力先做正功后做負(fù)功，D錯(cuò)誤。故選BC。2．(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，正三角形三個(gè)頂點(diǎn)固定三個(gè)等量電荷，其中帶正電，帶負(fù)電，為邊的四等分點(diǎn)，下列說法正確的是(

)

A．、兩點(diǎn)電場強(qiáng)度相同 B．、兩點(diǎn)電勢(shì)相同C．負(fù)電荷在點(diǎn)電勢(shì)能比在點(diǎn)時(shí)要小 D．負(fù)電荷在點(diǎn)電勢(shì)能比在點(diǎn)時(shí)要大【答案】BC【詳解】A．根據(jù)場強(qiáng)疊加以及對(duì)稱性可知，MN兩點(diǎn)的場強(qiáng)大小相同，但是方向不同，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因在AB處的正電荷在MN兩點(diǎn)的合電勢(shì)相等，在C點(diǎn)的負(fù)電荷在MN兩點(diǎn)的電勢(shì)也相等，則MN兩點(diǎn)電勢(shì)相等，選項(xiàng)B正確；CD．因負(fù)電荷從M到O，因AB兩電荷的合力對(duì)負(fù)電荷的庫侖力從O指向M，則該力對(duì)負(fù)電荷做負(fù)功，C點(diǎn)的負(fù)電荷也對(duì)該負(fù)電荷做負(fù)功，可知三個(gè)電荷對(duì)該負(fù)電荷的合力對(duì)其做負(fù)功，則該負(fù)電荷的電勢(shì)能增加，即負(fù)電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)小；同理可知負(fù)電荷在N點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)小。選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。3．(2023·遼寧·統(tǒng)考高考真題)圖(a)為金屬四極桿帶電粒子質(zhì)量分析器的局部結(jié)構(gòu)示意圖，圖(b)為四極桿內(nèi)垂直于x軸的任意截面內(nèi)的等勢(shì)面分布圖，相鄰兩等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，則()

A．P點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)的低B．P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大C．M點(diǎn)電場強(qiáng)度方向沿z軸正方向D．沿x軸運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，電勢(shì)能不變【答案】CD【詳解】A．因P點(diǎn)所在的等勢(shì)面高于M點(diǎn)所在的等勢(shì)面，可知P點(diǎn)電勢(shì)比M點(diǎn)的高，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因M點(diǎn)所在的等差等勢(shì)面密集，則M點(diǎn)場強(qiáng)較P點(diǎn)大，即P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．場強(qiáng)方向垂直等勢(shì)面，且沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低，可知M點(diǎn)電場強(qiáng)度方向沿z軸正方向，選項(xiàng)C正確；D．因x軸上個(gè)點(diǎn)電勢(shì)相等，則沿x軸運(yùn)動(dòng)的帶電粒子，則電勢(shì)能不變，選項(xiàng)D正確。故選CD。4．(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)以下實(shí)驗(yàn)中，說法正確的是(

)A．“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，充電時(shí)電流逐漸增大，放電時(shí)電流逐漸減小B．“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，滴入油酸酒精溶液后，需盡快描下油膜輪廓，測出油膜面積C．“觀察光敏電阻特性”和“觀察金屬熱電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減?。粶囟壬?，金屬熱電阻阻值增大D．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的交流電時(shí)，副線圈輸出電壓不為零【答案】CD【詳解】A．“觀察電容器的充、放電現(xiàn)象”實(shí)驗(yàn)中，充電時(shí)電流逐漸減小，放電時(shí)電流逐漸增大，故A錯(cuò)誤；B．“用油膜法估測油酸分子的大小”實(shí)驗(yàn)中，滴入油酸酒精溶液后，需待油酸溶液全部散開,形狀穩(wěn)定后，用一玻璃板輕輕蓋在淺盤上，然后用水筆把油酸溶液的輪廓畫在玻璃板上，測出油膜面積，故B錯(cuò)誤；C．“觀察光敏電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，光照強(qiáng)度增加，光敏電阻阻值減?。弧坝^察金屬熱電阻特性”實(shí)驗(yàn)中，溫度升高，金屬熱電阻阻值增大，故C正確；D．“探究變壓器原、副線圈電壓與匝數(shù)的關(guān)系”實(shí)驗(yàn)中，如果可拆變壓器的“橫梁”鐵芯沒裝上，原線圈接入10V的交流電時(shí)，變壓器的效果減弱，副線圈磁通量還是會(huì)發(fā)生變化，副線圈輸出電壓不為零，故D正確。故選CD。5．(2023·山東·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，正六棱柱上下底面的中心為O和，A、D兩點(diǎn)分別固定等量異號(hào)的點(diǎn)電荷，下列說法正確的是(

)

A．點(diǎn)與點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等B．點(diǎn)與點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同C．點(diǎn)與點(diǎn)的電勢(shì)差小于點(diǎn)與點(diǎn)的電勢(shì)差D．將試探電荷由F點(diǎn)沿直線移動(dòng)到O點(diǎn)，其電勢(shì)能先增大后減小【答案】ACD【詳解】D．將六棱柱的上表面拿出

由幾何條件可知正電荷在OF中點(diǎn)K的場強(qiáng)方向垂直O(jiān)F，則K點(diǎn)的合場強(qiáng)與OF的夾角為銳角，在F點(diǎn)的場強(qiáng)和OF的夾角為鈍角，因此將正電荷從F移到O點(diǎn)過程中電場力先做負(fù)功后做正功，電勢(shì)能先增大后減小，D正確；C．由等量異種電荷的電勢(shì)分布可知，，，因此C正確；AB．由等量異種電荷的對(duì)稱性可知和電場強(qiáng)度大小相等，和電場強(qiáng)度方向不同，A正確B錯(cuò)誤；故選ACD。6．(2022·福建·高考真題)我國霍爾推進(jìn)器技術(shù)世界領(lǐng)先，其簡化的工作原理如圖所示。放電通道兩端電極間存在一加速電場，該區(qū)域內(nèi)有一與電場近似垂直的約束磁場(未畫出)用于提高工作物質(zhì)被電離的比例。工作時(shí)，工作物質(zhì)氙氣進(jìn)入放電通道后被電離為氙離子，再經(jīng)電場加速噴出，形成推力。某次測試中，氙氣被電離的比例為95%，氙離子噴射速度為，推進(jìn)器產(chǎn)生的推力為。已知氙離子的比荷為；計(jì)算時(shí)，取氙離子的初速度為零，忽略磁場對(duì)離子的作用力及粒子之間的相互作用，則()A．氙離子的加速電壓約為B．氙離子的加速電壓約為C．氙離子向外噴射形成的電流約為D．每秒進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量約為【答案】AD【詳解】AB．氙離子經(jīng)電場加速，根據(jù)動(dòng)能定理有可得加速電壓為故A正確，B錯(cuò)誤；D．在時(shí)間內(nèi)，有質(zhì)量為的氙離子以速度噴射而出，形成電流為，由動(dòng)量定理可得進(jìn)入放電通道的氙氣質(zhì)量為，被電離的比例為，則有聯(lián)立解得故D正確；C．在時(shí)間內(nèi)，有電荷量為的氙離子噴射出，則有，聯(lián)立解得故C錯(cuò)誤。故選AD。7．(2022·重慶·高考真題)如圖為兩點(diǎn)電荷Q、的電場等勢(shì)面分布示意圖，Q、位于x軸上，相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差為。若x軸上的M點(diǎn)和N點(diǎn)位于等勢(shì)面上，P為某等勢(shì)面上一點(diǎn)，則()A．N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大B．Q為正電荷C．M點(diǎn)的電場方向沿x軸負(fù)方向D．P點(diǎn)與M點(diǎn)的電勢(shì)差為【答案】AD【詳解】A．等差等勢(shì)線的密度體現(xiàn)場強(qiáng)的大小，由圖可知N點(diǎn)的等差等勢(shì)線比M點(diǎn)更密，則N點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小比M點(diǎn)的大，故A正確；B．沿著電場線電勢(shì)逐漸降低，由圖可知電場線由N指向Q，則Q為負(fù)電荷，故B錯(cuò)誤；C．沿著電場線電勢(shì)逐漸降低，結(jié)合各等勢(shì)線的電勢(shì)高低關(guān)系可知M點(diǎn)的電場方向沿x軸正方向，故C錯(cuò)誤；D．M點(diǎn)與N點(diǎn)等勢(shì)均為0V，P點(diǎn)與N點(diǎn)的等勢(shì)線間隔四個(gè)，而相鄰等勢(shì)面的電勢(shì)差為，則P點(diǎn)與M點(diǎn)的電勢(shì)差為，故D正確。故選AD。8．(2022·海南·高考真題)某帶電體周圍的電場線和等勢(shì)面如圖所示，設(shè)A點(diǎn)的電場強(qiáng)度為，電勢(shì)為，B點(diǎn)的電場強(qiáng)度為，電勢(shì)為，則有()A． B． C． D．【答案】BD【詳解】AB．根據(jù)電場線的疏密程度表示電場的強(qiáng)弱，電場線越密，電場強(qiáng)度越大，則B點(diǎn)的電場強(qiáng)度較大，即故A錯(cuò)誤，B正確；CD．根據(jù)電場線與等勢(shì)面垂直，且電勢(shì)較高的等勢(shì)面指向電勢(shì)較低的等勢(shì)面，所以B點(diǎn)的電勢(shì)較大，即故C錯(cuò)誤，D正確。故選BD。9．(2022·海南·高考真題)如圖，帶正電的物塊A放在水平桌面上，利用細(xì)繩通過光滑的滑輪與B相連，A處在勻強(qiáng)電場中，，從O開始，A與桌面的動(dòng)摩擦因數(shù)隨x的變化如圖所示，取O點(diǎn)電勢(shì)能為零，A、B質(zhì)量均為，B離滑輪的距離足夠長，則()A．它們運(yùn)動(dòng)的最大速度為B．它們向左運(yùn)動(dòng)的最大位移為C．當(dāng)速度為時(shí)，A的電勢(shì)能可能是D．當(dāng)速度為時(shí)，繩子的拉力可能是【答案】ACD【詳解】AB．由題知設(shè)A向左移動(dòng)x后速度為零，對(duì)A、B系統(tǒng)有(此處前面的是因?yàn)槟Σ亮κ亲兞?，其做功可以用平均?，可得A向左運(yùn)動(dòng)是先加速后減速，當(dāng)時(shí)，摩擦力變成靜摩擦力，并反向，系統(tǒng)受力平衡，最后靜止。設(shè)A向左運(yùn)動(dòng)x′后速度為v，對(duì)系統(tǒng)則有得即：當(dāng)時(shí)，v最大為，故A正確，B錯(cuò)誤；C．當(dāng)時(shí)，可得或當(dāng)時(shí)，電場力做功則電勢(shì)能減小，由于，則電勢(shì)能為，當(dāng)時(shí)故C正確；D．根據(jù)牛頓第二定律當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)加速度對(duì)B有得當(dāng)時(shí)，系統(tǒng)加速度對(duì)B分析可得故D正確。故選ACD。10．(2022·遼寧·高考真題)如圖所示，帶電荷量為的球1固定在傾角為光滑絕緣斜面上的a點(diǎn)，其正上方L處固定一電荷量為的球2，斜面上距a點(diǎn)L處的b點(diǎn)有質(zhì)量為m的帶電球3，球3與一端固定的絕緣輕質(zhì)彈簧相連并在b點(diǎn)處于靜止?fàn)顟B(tài)。此時(shí)彈簧的壓縮量為，球2、3間的靜電力大小為。迅速移走球1后，球3沿斜面向下運(yùn)動(dòng)。為重力加速度，球的大小可忽略，下列關(guān)于球3的說法正確的是()A．帶負(fù)電B．運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的速度大小為C．運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)的加速度大小為D．運(yùn)動(dòng)至ab中點(diǎn)時(shí)對(duì)斜面的壓力大小為【答案】BCD【詳解】A．由題意可知三小球構(gòu)成一個(gè)等邊三角形，小球1和3之間的力大于小球2和3之間的力，彈簧處于壓縮狀態(tài)，故小球1和3一定是斥力，小球1帶正電，故小球3帶正電，故A錯(cuò)誤；B．小球3運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)時(shí)，彈簧的伸長量等于，根據(jù)對(duì)稱性可知，小球2對(duì)小球3做功為0；彈簧彈力做功為0，故根據(jù)動(dòng)能定理有解得故B正確；C．小球3在b點(diǎn)時(shí)，設(shè)小球3的電荷量為q，有設(shè)彈簧的彈力為F，根據(jù)受力平衡，沿斜面方向有解得小球運(yùn)動(dòng)至a點(diǎn)時(shí)，彈簧的伸長量等于，根據(jù)對(duì)稱性可知解得故C正確；D．當(dāng)運(yùn)動(dòng)至ab中點(diǎn)時(shí)，彈簧彈力為0，此時(shí)小球2對(duì)小球3的力為斜面對(duì)小球的支持力為根據(jù)牛頓第三定律可知，小球?qū)π泵娴膲毫Υ笮?，故D正確。故選BCD。11．(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，一帶電粒子以初速度v0沿x軸正方向從坐標(biāo)原點(diǎn)О射入，并經(jīng)過點(diǎn)P(a>0，b>0)。若上述過程僅由方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場實(shí)現(xiàn)，粒子從О到Р運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t1，到達(dá)Р點(diǎn)的動(dòng)能為Ek1。若上述過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場實(shí)現(xiàn)，粒子從O到Р運(yùn)動(dòng)的時(shí)間為t2，到達(dá)Р點(diǎn)的動(dòng)能為Ek2。下列關(guān)系式正確的是·()A．t1<t2 B．t1>t2C．Ek1<Ek2 D．Ek1>Ek2【答案】AD【詳解】AB．該過程中由方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場實(shí)現(xiàn)，此時(shí)粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，沿x軸正方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)；當(dāng)該過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場實(shí)現(xiàn)時(shí)，此時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，沿x軸正方向分速度在減小，根據(jù)可知t1<t2故A正確，B錯(cuò)誤。CD．該過程中由方向平行于y軸的勻強(qiáng)電場實(shí)現(xiàn)，此時(shí)粒子做類平拋運(yùn)動(dòng)，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度大于v0；當(dāng)該過程僅由方向垂直于紙面的勻強(qiáng)磁場實(shí)現(xiàn)時(shí)，此時(shí)粒子做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，到達(dá)P點(diǎn)時(shí)速度等于v0，而根據(jù)可知Ek1>Ek2故C錯(cuò)誤，D正確。故選AD。12．(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖為某一徑向電場的示意圖，電場強(qiáng)度大小可表示為，a為常量。比荷相同的兩粒子在半徑r不同的圓軌道運(yùn)動(dòng)。不考慮粒子間的相互作用及重力，則()A．軌道半徑r小的粒子角速度一定小B．電荷量大的粒子的動(dòng)能一定大C．粒子的速度大小與軌道半徑r一定無關(guān)D．當(dāng)加垂直紙面磁場時(shí)，粒子一定做離心運(yùn)動(dòng)【答案】BC【詳解】A．根據(jù)電場力提供向心力可得解得可知軌道半徑r小的粒子角速度大，故A錯(cuò)誤；BC．根據(jù)電場力提供向心力可得解得又聯(lián)立可得可知電荷量大的粒子的動(dòng)能一定大，粒子的速度大小與軌道半徑r一定無關(guān)，故BC正確；D．磁場的方向可能垂直紙面向內(nèi)也可能垂直紙面向外，所以粒子所受洛倫茲力方向不能確定，粒子可能做離心運(yùn)動(dòng)，也可能做近心運(yùn)動(dòng)，故D錯(cuò)誤。故選BC。13．(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)地面上方某區(qū)域存在方向水平向右的勻強(qiáng)電場，將一帶正電荷的小球自電場中Р點(diǎn)水平向左射出。小球所受的重力和電場力的大小相等，重力勢(shì)能和電勢(shì)能的零點(diǎn)均取在Р點(diǎn)。則射出后，()A．小球的動(dòng)能最小時(shí)，其電勢(shì)能最大B．小球的動(dòng)能等于初始動(dòng)能時(shí)，其電勢(shì)能最大C．小球速度的水平分量和豎直分量大小相等時(shí)，其動(dòng)能最大D．從射出時(shí)刻到小球速度的水平分量為零時(shí)，重力做的功等于小球電勢(shì)能的增加量【答案】BD【詳解】A．如圖所示故等效重力的方向與水平成。當(dāng)時(shí)速度最小為，由于此時(shí)存在水平分量，電場力還可以向左做負(fù)功，故此時(shí)電勢(shì)能不是最大，故A錯(cuò)誤；BD．水平方向上在豎直方向上由于，得如圖所示，小球的動(dòng)能等于末動(dòng)能。由于此時(shí)速度沒有水平分量，故電勢(shì)能最大。由動(dòng)能定理可知?jiǎng)t重力做功等于小球電勢(shì)能的增加量，故BD正確；C．當(dāng)如圖中v1所示時(shí)，此時(shí)速度水平分量與豎直分量相等，動(dòng)能最小，故C錯(cuò)誤；故選BD。14．(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)一種可用于衛(wèi)星上的帶電粒子探測裝置，由兩個(gè)同軸的半圓柱形帶電導(dǎo)體極板(半徑分別為R和)和探測器組成，其橫截面如圖(a)所示，點(diǎn)O為圓心。在截面內(nèi)，極板間各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小與其到O點(diǎn)的距離成反比，方向指向O點(diǎn)。4個(gè)帶正電的同種粒子從極板間通過，到達(dá)探測器。不計(jì)重力。粒子1、2做圓周運(yùn)動(dòng)，圓的圓心為O、半徑分別為、；粒子3從距O點(diǎn)的位置入射并從距O點(diǎn)的位置出射；粒子4從距O點(diǎn)的位置入射并從距O點(diǎn)的位置出射，軌跡如圖(b)中虛線所示。則()A．粒子3入射時(shí)的動(dòng)能比它出射時(shí)的大B．粒子4入射時(shí)的動(dòng)能比它出射時(shí)的大C．粒子1入射時(shí)的動(dòng)能小于粒子2入射時(shí)的動(dòng)能D．粒子1入射時(shí)的動(dòng)能大于粒子3入射時(shí)的動(dòng)能【答案】BD【詳解】C．在截面內(nèi)，極板間各點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小與其到O點(diǎn)的距離成反比，可設(shè)為帶正電的同種粒子1、2在均勻輻向電場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，則有，可得即粒子1入射時(shí)的動(dòng)能等于粒子2入射時(shí)的動(dòng)能，故C錯(cuò)誤；A．粒子3從距O點(diǎn)的位置入射并從距O點(diǎn)的位置出射，做向心運(yùn)動(dòng)，電場力做正功，則動(dòng)能增大，粒子3入射時(shí)的動(dòng)能比它出射時(shí)的小，故A錯(cuò)誤；B．粒子4從距O點(diǎn)的位置入射并從距O點(diǎn)的位置出射，做離心運(yùn)動(dòng)，電場力做負(fù)功，則動(dòng)能減小，粒子4入射時(shí)的動(dòng)能比它出射時(shí)的大，故B正確；D．粒子3做向心運(yùn)動(dòng)，有可得粒子1入射時(shí)的動(dòng)能大于粒子3入射時(shí)的動(dòng)能，故D正確；故選BD。15．(2022·全國·統(tǒng)考高考真題)如圖，兩對(duì)等量異號(hào)點(diǎn)電荷、固定于正方形的4個(gè)頂點(diǎn)上。L、N是該正方形兩條對(duì)角線與其內(nèi)切圓的交點(diǎn)，O為內(nèi)切圓的圓心，M為切點(diǎn)。則()A．L和N兩點(diǎn)處的電場方向相互垂直B．M點(diǎn)的電場方向平行于該點(diǎn)處的切線，方向向左C．將一帶正電的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到O點(diǎn)，電場力做正功D．將一帶正電的點(diǎn)電荷從L點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場力做功為零【答案】AB【詳解】A．兩個(gè)正電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向由N指向O，N點(diǎn)處于兩負(fù)電荷連線的中垂線上，則兩負(fù)電荷在N點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向由N指向O，則N點(diǎn)的合場強(qiáng)方向由N指向O，同理可知，兩個(gè)負(fù)電荷在L處產(chǎn)生的場強(qiáng)方向由O指向L，L點(diǎn)處于兩正電荷連線的中垂線上，兩正電荷在L處產(chǎn)生的場強(qiáng)方向由O指向L，則L處的合場方向由O指向L，由于正方形兩對(duì)角線垂直平分，則L和N兩點(diǎn)處的電場方向相互垂直，故A正確；B．正方形底邊的一對(duì)等量異號(hào)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向向左，而正方形上方的一對(duì)等量異號(hào)電荷在M點(diǎn)產(chǎn)生的場強(qiáng)方向向右，由于M點(diǎn)離上方一對(duì)等量異號(hào)電荷距離較遠(yuǎn)，則M點(diǎn)的場方向向左，故B正確；C．由圖可知，M和O點(diǎn)位于兩等量異號(hào)電荷的等勢(shì)線上，即M和O點(diǎn)電勢(shì)相等，所以將一帶正電的點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到O點(diǎn)，電場力做功為零，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，L點(diǎn)的電勢(shì)低于N點(diǎn)電勢(shì)，則將一帶正電的點(diǎn)電荷從L點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場力做功不為零，故D錯(cuò)誤。故選AB。16．(2021·海南·高考真題)如圖，在勻強(qiáng)電場中有一虛線圓，和是圓的兩條直徑，其中與電場方向的夾角為，，與電場方向平行，a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)差。則()A．電場強(qiáng)度的大小B．b點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的低C．將電子從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，電場力做正功D．電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】AD【詳解】A．根據(jù)可得電場強(qiáng)度的大小選項(xiàng)A正確；B．沿電場線電勢(shì)逐漸降低，可知b點(diǎn)的電勢(shì)比d點(diǎn)的電勢(shì)高，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．將電子從c點(diǎn)移到d點(diǎn)，因電子所受的電場力與位移反向，可知電場力做負(fù)功，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；D．因a點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)電勢(shì)，則電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能，選項(xiàng)D正確。故選AD。17．(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，一勻強(qiáng)電場E大小未知、方向水平向右。兩根長度均為L的絕緣輕繩分別將小球M和N懸掛在電場中，懸點(diǎn)均為O。兩小球質(zhì)量均為m、帶等量異號(hào)電荷，電荷量大小均為q(q>0)。平衡時(shí)兩輕繩與豎直方向的夾角均為θ=45°。若僅將兩小球的電荷量同時(shí)變?yōu)樵瓉淼?倍，兩小球仍在原位置平衡。已知靜電力常量為k，重力加速度大小為g，下列說法正確的是()A．M帶正電荷 B．N帶正電荷C． D．【答案】BC【分析】本題考查庫侖定律、受力分析以及共點(diǎn)力的平衡?！驹斀狻緼B．由題圖可知，對(duì)小球M受力分析如圖(a)所示，對(duì)小球N受力分析如圖(b)所示，由受力分析圖可知小球M帶負(fù)電，小球N帶正電，故B正確，A錯(cuò)誤；CD．由幾何關(guān)系可知，兩小球之間的距離為當(dāng)兩小球的電荷量為q時(shí)，由力的平衡條件得兩小球的電荷量同時(shí)變?yōu)樵瓉淼?倍后，由力的平衡條件得整理解得故C正確，D錯(cuò)誤。故選BC。18．(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)關(guān)于電場，下列說法正確的是()A．電場是物質(zhì)存在的一種形式B．電場力一定對(duì)正電荷做正功C．電場線是實(shí)際存在的線，反映電場強(qiáng)度的大小和方向D．靜電場的電場線總是與等勢(shì)面垂直，且從電勢(shì)高的等勢(shì)面指向電勢(shì)低的等勢(shì)面【答案】AD【詳解】A．電場是存在于電荷周圍的一種特殊媒介物質(zhì)，A正確；B．如果正電荷的速度方向與電場力的夾角大于90°，則電場力做負(fù)功，等于90°電場力不做功，小于90°電場力做正功，B錯(cuò)誤；C．電場線是為了形象地描繪電場而人為引入的一簇曲線，該曲線的疏密程度反映場強(qiáng)的大小，C錯(cuò)誤；D．靜電場的電場線在空間上與等勢(shì)面垂直，且沿電場線的方向電勢(shì)降低，即由高等勢(shì)面指向低等勢(shì)面，D正確。故選AD。19．(2021·天津·高考真題)兩個(gè)位于紙面內(nèi)的點(diǎn)電荷產(chǎn)生電場的等勢(shì)面如圖中實(shí)線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等。虛線是一個(gè)電子在該電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡，軌跡與某等勢(shì)面相切于P點(diǎn)。下列說法正確的是()A．兩點(diǎn)電荷可能是異種點(diǎn)電荷 B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的大C．A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì) D．電子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小【答案】CD【詳解】A．根據(jù)電荷間等勢(shì)面的分布情況可知兩點(diǎn)電荷時(shí)同種電荷，又根據(jù)電子在該電場中的運(yùn)動(dòng)軌跡可判斷電子一直受到排斥的力，故可知兩點(diǎn)電荷為同種負(fù)電荷；故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)等勢(shì)面的疏密程度可以判斷A點(diǎn)的電場強(qiáng)度比B點(diǎn)的小，故B錯(cuò)誤；C．因?yàn)閮牲c(diǎn)電荷是同種負(fù)電荷，電場線指向負(fù)電荷，故可知A點(diǎn)的電勢(shì)高于B點(diǎn)的電勢(shì)，故C正確；D．根據(jù)電子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場線的方向可知由M到P電場力做負(fù)功，由P到N電場力做正功；由M到P動(dòng)能減小，由P到N動(dòng)能增加，故電子運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)時(shí)動(dòng)能最小，故D正確。故選CD。20．(2021·全國·高考真題)四個(gè)帶電粒子的電荷量和質(zhì)量分別、、、它們先后以相同的速度從坐標(biāo)原點(diǎn)沿x軸正方向射入一勻強(qiáng)電場中，電場方向與y軸平行，不計(jì)重力，下列描繪這四個(gè)粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的圖像中，可能正確的是()A． B．C． D．【答案】AD【詳解】帶電粒子在勻強(qiáng)電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，加速度為由類平拋運(yùn)動(dòng)規(guī)律可知，帶電粒子的在電場中運(yùn)動(dòng)時(shí)間為離開電場時(shí)，帶電粒子的偏轉(zhuǎn)角的正切為因?yàn)樗膫€(gè)帶電的粒子的初速相同，電場強(qiáng)度相同，極板長度相同，所以偏轉(zhuǎn)角只與比荷有關(guān)，前面三個(gè)帶電粒子帶正電，一個(gè)帶電粒子帶負(fù)電，所以一個(gè)粒子與另外三個(gè)粒子的偏轉(zhuǎn)方向不同；粒子與粒子的比荷相同，所以偏轉(zhuǎn)角相同，軌跡相同，且與粒子的比荷也相同，所以、、三個(gè)粒子偏轉(zhuǎn)角相同，但粒子與前兩個(gè)粒子的偏轉(zhuǎn)方向相反；粒子的比荷與、粒子的比荷小，所以粒子比、粒子的偏轉(zhuǎn)角小，但都帶正電，偏轉(zhuǎn)方向相同。故選AD。21．(2021·全國·高考真題)某電場的等勢(shì)面如圖所示，圖中a、b、c、d、e為電場中的5個(gè)點(diǎn)，則()A．一正電荷從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到e點(diǎn)，電場力做正功B．一電子從a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到d點(diǎn)，電場力做功為4eVC．b點(diǎn)電場強(qiáng)度垂直于該點(diǎn)所在等勢(shì)面，方向向右D．a(chǎn)、b、c、d四個(gè)點(diǎn)中，b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小最大【答案】BD【詳解】A．由圖象可知φb=φe則正電荷從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到e點(diǎn)，電場力不做功，A錯(cuò)誤；B．由圖象可知φa=3V，φd=7V根據(jù)電場力做功與電勢(shì)能的變化關(guān)系有Wad=Epa-Epd=(φa-φd)(-e)=4eVB正確；C．沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低，則b點(diǎn)處的場強(qiáng)方向向左，C錯(cuò)誤；D．由于電場線與等勢(shì)面處處垂直，則可畫出電場線分布如下圖所示由上圖可看出，b點(diǎn)電場線最密集，則b點(diǎn)處的場強(qiáng)最大，D正確。故選BD。22．(2021·河北·高考真題)如圖，四個(gè)電荷量均為的點(diǎn)電荷分別放置于菱形的四個(gè)頂點(diǎn)，其坐標(biāo)分別為、、和，其中x軸上的兩個(gè)點(diǎn)電荷位置固定，y軸上的兩個(gè)點(diǎn)電荷可沿y軸對(duì)稱移動(dòng)()，下列說法正確的是()A．除無窮遠(yuǎn)處之外，菱形外部電場強(qiáng)度處處不為零B．當(dāng)取某值時(shí)，可使得菱形內(nèi)部只存在兩個(gè)電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)C．當(dāng)時(shí)，將一帶負(fù)電的試探電荷由點(diǎn)移至點(diǎn)，靜電力做正功D．當(dāng)時(shí)，將一帶負(fù)電的試探電荷放置在點(diǎn)處，其所受到的靜電力方向與x軸正方向成傾斜向上【答案】ACD【詳解】A．根據(jù)場強(qiáng)疊加原理可知，除無窮遠(yuǎn)處之外，菱形外部電場強(qiáng)度處處不為零，選項(xiàng)A正確；B．因?yàn)樵趚軸上的兩個(gè)點(diǎn)電荷在O點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，在y軸上的兩電荷，無論y0取什么值，因?yàn)殛P(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱，則在O點(diǎn)的合場強(qiáng)也為零，在橫軸和縱軸上除原點(diǎn)外，出現(xiàn)合場強(qiáng)為零的點(diǎn)，根據(jù)對(duì)稱性可知，一定是成對(duì)出現(xiàn)的，關(guān)于原點(diǎn)對(duì)稱，所以算上原點(diǎn)，合場強(qiáng)為零的點(diǎn)是奇數(shù)個(gè)，不會(huì)是2個(gè)，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系可知，坐標(biāo)為(4l，5l)的A點(diǎn)在第一象限內(nèi)所在的虛像的垂直平分線的上方；坐標(biāo)為(0，-3l)的B點(diǎn)在第三象限內(nèi)所在的虛像的垂直平分線的上方，且到達(dá)虛線的距離相等，由電勢(shì)疊加可知，B點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)，則帶負(fù)電的試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能較大，從A點(diǎn)到B點(diǎn)電勢(shì)能減小，可知電場力做正功，選項(xiàng)C正確；D．若y0=4l，則四個(gè)點(diǎn)構(gòu)成正方形，由對(duì)稱可知在點(diǎn)(l，l)處的場強(qiáng)一定沿著過該點(diǎn)與原點(diǎn)連線的方向上；在y軸正向和x正向上的點(diǎn)電荷在(l，l)處的合場強(qiáng)在y軸負(fù)向和x負(fù)向上的點(diǎn)電荷在(l，l)處的合場強(qiáng)可知(l，l)點(diǎn)的場強(qiáng)沿著MN方向且與x軸從成45°角的方向向下，將一帶負(fù)電的試探電荷放置在點(diǎn)處，其所受到的靜電力方向與x軸正方向成傾斜向上，選項(xiàng)D正確。故選ACD。23．(2021·湖南·高考真題)如圖，圓心為的圓處于勻強(qiáng)電場中，電場方向與圓平面平行，和為該圓直徑。將電荷量為的粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場力做功為；若將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場力做功為。下列說法正確的是()A．該勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)方向與平行B．將該粒子從點(diǎn)移動(dòng)到點(diǎn)，電場力做功為C．點(diǎn)電勢(shì)低于點(diǎn)電勢(shì)D．若只受電場力，從點(diǎn)射入圓形電場區(qū)域的所有帶電粒子都做曲線運(yùn)動(dòng)【答案】AB【詳解】A．由于該電場為勻強(qiáng)電場，可采用矢量分解的的思路，沿cd方向建立x軸，垂直與cd方向建立y軸如下圖所示在x方向有W=Exq2R在y方向有2W=EyqR+ExqR經(jīng)過計(jì)算有Ex=，Ey=，E=，tanθ=由于電場方向與水平方向成60°，則電場與ab平行，且沿a指向b，A正確；B．該粒從d點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做的功為W′=Eq=0.5WB正確；C．沿電場線方向電勢(shì)逐漸降低，則a點(diǎn)的電勢(shì)高于c點(diǎn)的電勢(shì)，C錯(cuò)誤；D．若粒子的初速度方向與ab平行則粒子做勻變速直線運(yùn)動(dòng)，D錯(cuò)誤。故選AB。24．(2020·海南·統(tǒng)考高考真題)空間存在如圖所示的靜電場，a、b、c、d為電場中的四個(gè)點(diǎn)，則()A．a(chǎn)點(diǎn)的場強(qiáng)比b點(diǎn)的大B．d點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)的低C．質(zhì)子在d點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)的小D．將電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電場力做正功【答案】AD【詳解】A．根據(jù)電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小，可知a點(diǎn)的電場線比b點(diǎn)的電場線更密，故a點(diǎn)的場強(qiáng)比b點(diǎn)的場強(qiáng)大，故A正確；B．根據(jù)沿著電場線方向電勢(shì)不斷降低，可知d點(diǎn)的電勢(shì)比c點(diǎn)的電勢(shì)高，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)正電荷在電勢(shì)越高的點(diǎn)，電勢(shì)能越大，可知質(zhì)子在d點(diǎn)的電勢(shì)能比在c點(diǎn)的電勢(shì)能大，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，a點(diǎn)的電勢(shì)低于b點(diǎn)的電勢(shì)，而負(fù)電荷在電勢(shì)越低的點(diǎn)電勢(shì)能越大，故電子在a點(diǎn)的電勢(shì)能高于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，所以將電子從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，電勢(shì)能減小，故電場力做正功，故D正確。故選AD。25．(2020·江蘇·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，絕緣輕桿的兩端固定帶有等量異號(hào)電荷的小球(不計(jì)重力)。開始時(shí)，兩小球分別靜止在A、B位置?，F(xiàn)外加一勻強(qiáng)電場E，在靜電力作用下，小球繞輕桿中點(diǎn)O轉(zhuǎn)到水平位置。取O點(diǎn)的電勢(shì)為0。下列說法正確的有()A．電場E中A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)B．轉(zhuǎn)動(dòng)中兩小球的電勢(shì)能始終相等C．該過程靜電力對(duì)兩小球均做負(fù)功D．該過程兩小球的總電勢(shì)能增加【答案】AB【詳解】A．沿著電場線方向，電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)電勢(shì)低于B點(diǎn)，A正確；B．由于O點(diǎn)的電勢(shì)為0，根據(jù)勻強(qiáng)電場的對(duì)稱性，電勢(shì)又，，所以電勢(shì)能B正確；CD．A、B位置的小球受到的靜電力分別水平向右、水平向左，絕緣輕桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)，兩小球受到的靜電力對(duì)兩小球均做正功，電場力做正功，電勢(shì)能減少，CD錯(cuò)誤。故選AB。26．(2020·山東·統(tǒng)考高考真題)真空中有兩個(gè)固定的帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量不相等。一個(gè)帶負(fù)電的試探電荷置于二者連線上的O點(diǎn)時(shí)，僅在電場力的作用下恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。過O點(diǎn)作兩正電荷連線的垂線，以O(shè)點(diǎn)為圓心的圓與連線和垂線分別交于a、c和b、d，如圖所示。以下說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)B．b點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)C．該試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能D．該試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能【答案】BD【詳解】A．由題意可知O點(diǎn)合場強(qiáng)為零，根據(jù)同種電荷之間電場線的分布可知aO之間電場線由a到O，故a點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；B．同理可得，c點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，兩個(gè)固定電荷在bO射線上的點(diǎn)電場方向斜向上，故b點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)電勢(shì)，則b點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)，故B正確。C．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)電勢(shì)，b點(diǎn)電勢(shì)低于O點(diǎn)電勢(shì)，則a點(diǎn)電勢(shì)高于b點(diǎn)，試探電荷為負(fù)電荷，故該試探電荷在a點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)電荷電場的對(duì)稱分布可得，b、d兩點(diǎn)電勢(shì)相同，則c點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)，試探電荷為負(fù)電荷，則該試探電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能小于在d點(diǎn)的電勢(shì)能，故D正確。故選BD。27．(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)如圖，∠M是銳角三角形PMN最大的內(nèi)角，電荷量為q(q>0)的點(diǎn)電荷固定在P點(diǎn)。下列說法正確的是()A．沿MN邊，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場強(qiáng)度的大小逐漸增大B．沿MN邊，從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢(shì)先增大后減小C．正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能比其在N點(diǎn)的電勢(shì)能大D．將正電荷從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場力所做的總功為負(fù)【答案】BC【詳解】A．點(diǎn)電荷的電場以點(diǎn)電荷為中心，向四周呈放射狀，如圖是最大內(nèi)角，所以，根據(jù)點(diǎn)電荷的場強(qiáng)公式(或者根據(jù)電場線的疏密程度)可知從電場強(qiáng)度先增大后減小，A錯(cuò)誤；B．電場線與等勢(shì)面(圖中虛線)處處垂直，沿電場線方向電勢(shì)降低，所以從電勢(shì)先增大后減小，B正確；C．、兩點(diǎn)的電勢(shì)大小關(guān)系為，根據(jù)電勢(shì)能的公式可知正電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能大于在點(diǎn)的電勢(shì)能，C正確；D．正電荷從，電勢(shì)能減小，電場力所做的總功為正功，D錯(cuò)誤。故選BC。28．(2020·全國·統(tǒng)考高考真題)如圖，豎直面內(nèi)一絕緣細(xì)圓環(huán)的上、下半圓分別均勻分布著等量異種電荷。a、b為圓環(huán)水平直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，c、d為豎直直徑上的兩個(gè)點(diǎn)，它們與圓心的距離均相等。則()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相等C．c、d兩點(diǎn)的場強(qiáng)相等 D．c、d兩點(diǎn)的電勢(shì)相等【答案】ABC【詳解】BD．如下圖所示，為等量異種電荷周圍空間的電場分布圖。本題的帶電圓環(huán)，可拆解成這樣無數(shù)對(duì)等量異種電荷的電場，沿豎直直徑平行放置。它們有共同的對(duì)稱軸，所在的水平面與每一條電場線都垂直，即為等勢(shì)面，延伸到無限遠(yuǎn)處，電勢(shì)為零。故在上的點(diǎn)電勢(shì)為零，即；而從M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢(shì)一直在降低，即，故B正確，D錯(cuò)誤；AC．上下兩側(cè)電場線分布對(duì)稱，左右兩側(cè)電場線分布也對(duì)稱，由電場的疊加原理可知AC正確；故選ABC。29．(2019·江蘇·高考真題)如圖所示，ABC為等邊三角形，電荷量為+q的點(diǎn)電荷固定在A點(diǎn)．先將一電荷量也為+q的點(diǎn)電荷Q1從無窮遠(yuǎn)處(電勢(shì)為0)移到C點(diǎn)，此過程中，電場力做功為-W．再將Q1從C點(diǎn)沿CB移到B點(diǎn)并固定．最后將一電荷量為-2q的點(diǎn)電荷Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)．下列說法正確的有A．Q1移入之前，C點(diǎn)的電勢(shì)為B．Q1從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，所受電場力做的功為0C．Q2從無窮遠(yuǎn)處移到C點(diǎn)的過程中，所受電場力做的功為2WD．Q2在移到C點(diǎn)后的電勢(shì)能為-4W【答案】ABD【詳解】A.由題意可知，C點(diǎn)的電勢(shì)為故A正確；B.由于B、C兩點(diǎn)到A點(diǎn)()的距離相等，所以B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，所以從C點(diǎn)移到B點(diǎn)的過程中，電場力先做負(fù)功再做正功，總功為0，故B正確；C.由于B、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，所以當(dāng)在B點(diǎn)固定后，C點(diǎn)的電勢(shì)為,所以從無窮遠(yuǎn)移到C點(diǎn)過程中，電場力做功為：故C錯(cuò)誤；D.由于C點(diǎn)的電勢(shì)為，所以電勢(shì)能為故D正確．30．(2019·全國·高考真題)如圖，電荷量分別為q和–q(q>0)的點(diǎn)電荷固定在正方體的兩個(gè)頂點(diǎn)上，a、b是正方體的另外兩個(gè)頂點(diǎn)，則(

)A．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電勢(shì)相等B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小相等C．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度方向相同D．將負(fù)電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)，電勢(shì)能增加【答案】BC【詳解】由幾何關(guān)系，可知b的電勢(shì)大于a的電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；把負(fù)電荷從a移到b，電勢(shì)能減少，故D錯(cuò)誤；由對(duì)稱性和電場的疊加原理，可得出a、b的合電場強(qiáng)度大小、方向都相同，故B、C正確。31．(2019·全國·高考真題)靜電場中，一帶電粒子僅在電場力的作用下自M點(diǎn)由靜止開始運(yùn)動(dòng)，N為粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的另外一點(diǎn)，則(

)A．運(yùn)動(dòng)過程中，粒子的速度大小可能先增大后減小B．在M、N兩點(diǎn)間，粒子的軌跡一定與某條電場線重合C．粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能不低于其在N點(diǎn)的電勢(shì)能D．粒子在N點(diǎn)所受電場力的方向一定與粒子軌跡在該點(diǎn)的切線平行【答案】AC【詳解】A．由于電場的特點(diǎn)未知，對(duì)于帶電粒子，其運(yùn)動(dòng)的速度大小可能先增大后減小，如M、N兩點(diǎn)在等量同種電荷的電場中，M、N為等量同種電荷連線上的中垂線上，且關(guān)于等量同種電荷的連線對(duì)稱，故A正確；B．靜電場中，帶電粒子僅在電場力的作用下由靜止開始運(yùn)動(dòng)且電場線是直線時(shí)，運(yùn)動(dòng)軌跡才與電場線重合，由于電場未知，所以粒子的軌跡不一定與某條電場線重合，故B錯(cuò)誤；C．粒子從靜止開始運(yùn)動(dòng)，電場力一定做正功，動(dòng)能增加，電勢(shì)能一定減小，所以粒子在M點(diǎn)的電勢(shì)能不低于其在N點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D．若粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡為曲線，粒子在N點(diǎn)所受電場力方向?yàn)殡妶鼍€的切線方向，粒子軌跡的切線方向?yàn)樗俣鹊姆较?，根?jù)曲線運(yùn)動(dòng)的條件可知，此時(shí)電場力的方向與速度方向一定不平行，故D錯(cuò)誤。故選AC。二、單選題32．(2023·全國·統(tǒng)考高考真題)在一些電子顯示設(shè)備中，讓陰極發(fā)射的電子束通過適當(dāng)?shù)姆莿驈?qiáng)電場，可以使發(fā)散的電子束聚集。下列4幅圖中帶箭頭的實(shí)線表示電場線，如果用虛線表示電子可能的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中正確的是(

)A．

B．

C．

D．

【答案】A【詳解】A．電子做曲線運(yùn)動(dòng)滿足合力指向軌跡凹側(cè)，A正確；B．電子做曲線運(yùn)動(dòng)滿足合力指向軌跡凹側(cè)，對(duì)電子受力分析有

可見與電場力的受力特點(diǎn)相互矛盾，B錯(cuò)誤；C．電子做曲線運(yùn)動(dòng)滿足合力指向軌跡凹側(cè)，對(duì)電子受力分析有可見與電場力的受力特點(diǎn)相互矛盾，C錯(cuò)誤；D．電子做曲線運(yùn)動(dòng)滿足合力指向軌跡凹側(cè)，對(duì)電子受力分析有可見與電場力的受力特點(diǎn)相互矛盾，D錯(cuò)誤；故選A。33．(2023·海南·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，一光滑絕緣軌道水平放置，直徑上有A、B兩點(diǎn)，AO=2cm，OB=4cm，在AB固定兩個(gè)帶電量分別為Q1、Q2的正電荷，現(xiàn)有一個(gè)帶正電小球靜置于軌道內(nèi)側(cè)P點(diǎn)(小球可視為點(diǎn)電荷)，已知AP：BP=n：1，試求Q1：Q2是多少(

)

A．2n2：1 B．4n2：1 C．2n3：1 D．4n3：1【答案】C【詳解】對(duì)小球受力分析如圖所示

由正弦定理有其中∠CPH=∠OPB，∠CHP=∠HPD=∠APO其中△APO中同理有其中，聯(lián)立有Q1：Q2=2n3：1故選C。34．(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)某帶電粒子轉(zhuǎn)向器的橫截面如圖所示，轉(zhuǎn)向器中有輻向電場。粒子從M點(diǎn)射入，沿著由半徑分別為R1和R2的圓弧平滑連接成的虛線(等勢(shì)線)運(yùn)動(dòng)，并從虛線上的N點(diǎn)射出，虛線處電場強(qiáng)度大小分別為E1和E2，則R1、R2和E1、E2應(yīng)滿足()

A． B． C． D．【答案】A【詳解】帶電粒子在電場中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場力提供向心力，則有聯(lián)立可得故選A。35．(2023·北京·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷位于M、N兩點(diǎn)上，E、F是MN連線中垂線上的兩點(diǎn)，O為EF、MN的交點(diǎn)，EO=OF。一帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)由靜止釋放后(

)

A．做勻加速直線運(yùn)動(dòng)B．在O點(diǎn)所受靜電力最大C．由E到O的時(shí)間等于由O到F的時(shí)間D．由E到F的過程中電勢(shì)能先增大后減小【答案】C【詳解】AB．帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在E點(diǎn)由靜止釋放，將以O(shè)點(diǎn)為平衡位置做簡諧運(yùn)動(dòng)，在O點(diǎn)所受電場力為零，故AB錯(cuò)誤；C．根據(jù)簡諧運(yùn)動(dòng)的對(duì)稱性可知，點(diǎn)電荷由E到O的時(shí)間等于由O到F的時(shí)間，故C正確；D．點(diǎn)電荷由E到F的過程中電場力先做正功后做負(fù)功，則電勢(shì)能先減小后增大，故D錯(cuò)誤。故選C。36．(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)AB、CD兩塊正對(duì)的平行金屬板與水平面成30°角固定，豎直截面如圖所示。兩板間距10cm，電荷量為、質(zhì)量為的小球用長為5cm的絕緣細(xì)線懸掛于A點(diǎn)。閉合開關(guān)S，小球靜止時(shí)，細(xì)線與AB板夾角為30°；剪斷細(xì)線，小球運(yùn)動(dòng)到CD板上的M點(diǎn)(未標(biāo)出)，則(

)

A．MC距離為 B．電勢(shì)能增加了C．電場強(qiáng)度大小為 D．減小R的阻值，MC的距離將變大【答案】B【詳解】A．根據(jù)平衡條件和幾何關(guān)系，對(duì)小球受力分析如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得聯(lián)立解得剪斷細(xì)線，小球做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，如圖所示

根據(jù)幾何關(guān)系可得故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)幾何關(guān)系可得小球沿著電場力方向的位移與電場力方向相反，電場力做功為則小球的電勢(shì)能增加，故B正確；C．電場強(qiáng)度的大小故C錯(cuò)誤；D．減小R的阻值，極板間的電勢(shì)差不變，極板間的電場強(qiáng)度不變，所以小球的運(yùn)動(dòng)不會(huì)發(fā)生改變，MC的距離不變，故D錯(cuò)誤。故選B。37．(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題)如圖，真空中有三個(gè)點(diǎn)電荷固定在同一直線上，電荷量分別為Q1、Q2和Q3，P點(diǎn)和三個(gè)點(diǎn)電荷的連線與點(diǎn)電荷所在直線的夾角分別為90°、60°、和30°。若P點(diǎn)處的電場強(qiáng)度為零，q>0，則三個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量可能為(

)

A．Q1=q，，Q3=q B．Q1=－q，，Q3=－4qC．Q1=－q，，Q3=－q D．Q1=q，，Q3=4q【答案】D【詳解】AB．選項(xiàng)AB的電荷均為正和均為負(fù)，則根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加法則可知，P點(diǎn)的場強(qiáng)不可能為零，AB錯(cuò)誤；C．設(shè)P、Q1間的距離為r，則Q1、Q3在P點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小有解得而Q2產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為

則P點(diǎn)的場強(qiáng)不可能為零，C錯(cuò)誤；D．設(shè)P、Q1間的距離為r，則Q1、Q3在P點(diǎn)產(chǎn)生的合場強(qiáng)大小有解得而Q2產(chǎn)生的場強(qiáng)大小為則P點(diǎn)的場強(qiáng)可能為零，D正確。故選D。38．(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)在正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場中有M、N兩點(diǎn)，其電勢(shì)分別為、，電場強(qiáng)度大小分別為、。下列說法正確的是()A．若，則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)B．若，則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的近C．若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做正功，則D．若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功，則【答案】C【詳解】A．沿著電場線的方向電勢(shì)降低，根據(jù)正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場特點(diǎn)可知若則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的近，故A錯(cuò)誤；B．電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小，根據(jù)正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場特點(diǎn)可知若則M點(diǎn)到電荷Q的距離比N點(diǎn)的遠(yuǎn)，故B錯(cuò)誤；C．若把帶負(fù)電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做正功，則是逆著電場線運(yùn)動(dòng)，電勢(shì)增加，故有故C正確；D．若把帶正電的試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場力做負(fù)功，則是逆著電場線運(yùn)動(dòng)；根據(jù)正點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場特點(diǎn)可知故D錯(cuò)誤。故選C。39．(2023·浙江·高考真題)如圖所示，示波管由電子槍豎直方向偏轉(zhuǎn)電極YY′、水平方向偏轉(zhuǎn)電極XX′和熒光屏組成。電極XX′的長度為l、間距為d、極板間電壓為U，YY′極板間電壓為零，電子槍加速電壓為10U。電子剛離開金屬絲的速度為零，從電子槍射出后沿OO′方向進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電極。已知電子電荷量為e，質(zhì)量為m，則電子(

)A．在XX′極板間的加速度大小為B．打在熒光屏?xí)r，動(dòng)能大小為11eUC．在XX′極板間受到電場力的沖量大小為D．打在熒光屏?xí)r，其速度方向與OO′連線夾角α的正切【答案】D【詳解】A．由牛頓第二定律可得，在XX′極板間的加速度大小A錯(cuò)誤；B．電子電極XX′間運(yùn)動(dòng)時(shí)，有vx=axt電子離開電極XX′時(shí)的動(dòng)能為電子離開電極XX′后做勻速直線運(yùn)動(dòng)，所以打在熒光屏?xí)r，動(dòng)能大小為，B錯(cuò)誤；C．在XX′極板間受到電場力的沖量大小C錯(cuò)誤；D．打在熒光屏?xí)r，其速度方向與OO′連線夾角α的正切D正確。故選D。40．(2022·天津·高考真題)如圖所示，一正點(diǎn)電荷固定在圓心，M、N是圓上的兩點(diǎn)，下列說法正確的是(

)A．M點(diǎn)和N點(diǎn)電勢(shì)相同B．M點(diǎn)和N點(diǎn)電場強(qiáng)度相同C．負(fù)電荷由M點(diǎn)到N點(diǎn)，電勢(shì)能始終增大D．負(fù)電荷由M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場力始終做正功【答案】A【詳解】AB．M、N是以O(shè)為圓心的圓上的兩點(diǎn)，則電勢(shì)相同，場強(qiáng)大小相等方向不同，A正確，B錯(cuò)誤；CD．由于兩點(diǎn)電勢(shì)相等，負(fù)電荷由M點(diǎn)到N點(diǎn)，電場力做功為零，電勢(shì)能變化量為零，CD錯(cuò)誤。故選A。41．(2022·福建·高考真題)平時(shí)我們所處的地球表面，實(shí)際上存在場強(qiáng)大小為的電場，可將其視為勻強(qiáng)電場，在地面立一金屬桿后空間中的等勢(shì)面如圖所示?？臻g中存在a、b、c三點(diǎn)，其中a點(diǎn)位于金屬桿正上方，b、c等高。則下列說法正確的是()A．b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差 B．a(chǎn)點(diǎn)場強(qiáng)大小大于C．a(chǎn)點(diǎn)場強(qiáng)方向水平向右 D．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)低于c點(diǎn)【答案】B【詳解】A．由圖可知，b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)差為故A錯(cuò)誤；B．由圖可知，a點(diǎn)與相鄰兩等勢(shì)面的距離小于，電勢(shì)差等于，根據(jù)可知a點(diǎn)場強(qiáng)大小大于，故B正確；C．根據(jù)場強(qiáng)方向垂直于等勢(shì)面，可知a點(diǎn)的場強(qiáng)方向沿豎直方向，不是水平方向，故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，a點(diǎn)與c點(diǎn)在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)均為，故D錯(cuò)誤。故選B。42．(2022·重慶·高考真題)如圖為某同學(xué)采用平行板電容器測量材料豎直方向尺度隨溫度變化的裝置示意圖，電容器上極板固定，下極板可隨材料尺度的變化上下移動(dòng)，兩極板間電壓不變。若材料溫度降低時(shí)，極板上所帶電荷量變少，則()A．材料豎直方向尺度減小 B．極板間電場強(qiáng)度不變C．極板間電場強(qiáng)度變大 D．電容器電容變大【答案】A【詳解】BCD．根據(jù)電容的決定式可知，根據(jù)題意可知極板之間電壓不變，極板上所帶電荷量變少，極板間距增大，電容減小，極板之間形成勻強(qiáng)電場，根據(jù)可知極板間電場強(qiáng)度減小，BCD錯(cuò)誤；A．極板間距增大，材料豎直方向尺度減小，A正確；故選A。43．(2022·北京·高考真題)利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，R為定值電阻，C為電容器，A為電流表，V為電壓表。下列說法正確的是()A．充電過程中，電流表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定B．充電過程中，電壓表的示數(shù)逐漸增大后趨于穩(wěn)定C．放電過程中，電流表的示數(shù)均勻減小至零D．放電過程中，電壓表的示數(shù)均勻減小至零【答案】B【詳解】A．充電過程中，隨著電容器兩極板電荷量的積累，電路中的電流逐漸減小，電容器充電結(jié)束后，電流表示數(shù)為零，A錯(cuò)誤；B．充電過程中，隨著電容器兩極板電荷量的積累，電壓表測量電容器兩端的電壓，電容器兩端的電壓迅速增大，電容器充電結(jié)束后，最后趨于穩(wěn)定，B正確；CD．電容器放電的圖像如圖所示可知電流表和電壓表的示數(shù)不是均勻減小至0的，CD錯(cuò)誤。故選B。44．(2022·江蘇·高考真題)如圖所示，正方形ABCD四個(gè)頂點(diǎn)各固定一個(gè)帶正電的點(diǎn)電荷，電荷量相等，O是正方形的中心?，F(xiàn)將A點(diǎn)的電荷沿OA的延長線向無窮遠(yuǎn)處移動(dòng)，則()A．在移動(dòng)過程中，O點(diǎn)電場強(qiáng)度變小B．在移動(dòng)過程中，C點(diǎn)的電荷所受靜電力變大C．在移動(dòng)過程中，移動(dòng)的電荷所受靜電力做負(fù)功D．當(dāng)其移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處時(shí)，O點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)【答案】D【詳解】A．O是等量同種電荷連線的中點(diǎn)，場強(qiáng)為0，將A處的正點(diǎn)電荷沿OA方向移至無窮遠(yuǎn)處，O點(diǎn)電場強(qiáng)度變大，故A不符合題意；B．移動(dòng)過程中，C點(diǎn)場強(qiáng)變小，正電荷所受靜電力變小，故B錯(cuò)誤；C．A點(diǎn)電場方向沿OA方向，移動(dòng)過程中，移動(dòng)電荷所受靜電力做正功，故C錯(cuò)誤；D．A點(diǎn)電場方向沿OA方向，沿電場線方向電勢(shì)降低，移動(dòng)到無窮遠(yuǎn)處時(shí)，O點(diǎn)的電勢(shì)高于A點(diǎn)電勢(shì)，故D正確。故選D。45．(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)密立根油滴實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示，兩塊水平放置的金屬板分別與電源的正負(fù)極相接，板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場。用一個(gè)噴霧器把密度相同的許多油滴從上板中間的小孔噴入電場，油滴從噴口噴出時(shí)由于摩擦而帶電。金屬板間電勢(shì)差為U時(shí)，電荷量為q、半徑為r的球狀油滴在板間保持靜止。若僅將金屬板間電勢(shì)差調(diào)整為2U，則在板間能保持靜止的球狀油滴所帶電荷量和半徑可以為()A．q，r B．2q，r C．2q，2r D．4q，2r【答案】D【詳解】初始狀態(tài)下，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，滿足即AB．當(dāng)電勢(shì)差調(diào)整為2U時(shí)，若液滴的半徑不變，則滿足可得AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)電勢(shì)差調(diào)整為2U時(shí)，若液滴的半徑變?yōu)?r時(shí)，則滿足可得C錯(cuò)誤，D正確。故選D。46．(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，帶等量異種電荷的兩正對(duì)平行金屬板M、N間存在勻強(qiáng)電場，板長為L(不考慮邊界效應(yīng))。t=0時(shí)刻，M板中點(diǎn)處的粒子源發(fā)射兩個(gè)速度大小為v0的相同粒子，垂直M板向右的粒子，到達(dá)N板時(shí)速度大小為；平行M板向下的粒子，剛好從N板下端射出。不計(jì)重力和粒子間的相互作用，則()A．M板電勢(shì)高于N板電勢(shì)B．兩個(gè)粒子的電勢(shì)能都增加C．粒子在兩板間的加速度D．粒子從N板下端射出的時(shí)間【答案】C【詳解】A．由于不知道兩粒子的電性，故不能確定M板和N板的電勢(shì)高低，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意垂直M板向右的粒子，到達(dá)N板時(shí)速度增加，動(dòng)能增加，則電場力做正功，電勢(shì)能減?。粍t平行M板向下的粒子到達(dá)N板時(shí)電場力也做正功，電勢(shì)能同樣減小，故B錯(cuò)誤；CD．設(shè)兩板間距離為d，對(duì)于平行M板向下的粒子剛好從N板下端射出，在兩板間做類平拋運(yùn)動(dòng)，有對(duì)于垂直M板向右的粒子，在板間做勻加速直線運(yùn)動(dòng)，因兩粒子相同，在電場中加速度相同，有聯(lián)立解得，故C正確，D錯(cuò)誤；故選C。47．(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)如圖，真空中電荷量為和的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別位于點(diǎn)與點(diǎn)，形成一個(gè)以延長線上點(diǎn)為球心，電勢(shì)為零的等勢(shì)面(取無窮處電勢(shì)為零)，為連線上的一點(diǎn)，S為等勢(shì)面與直線的交點(diǎn)，為等勢(shì)面上的一點(diǎn)，下列說法正確的是()A．點(diǎn)電勢(shì)低于點(diǎn)電勢(shì) B．點(diǎn)電場強(qiáng)度方向指向O點(diǎn)C．除無窮遠(yuǎn)處外，MN直線上還存在兩個(gè)電場強(qiáng)度為零的點(diǎn) D．將正試探電荷從T點(diǎn)移到P點(diǎn)，靜電力做正功【答案】B【詳解】A．在直線上，左邊正電荷在右側(cè)電場強(qiáng)度水平向右，右邊負(fù)電荷在直線上電場強(qiáng)度水平向右，根據(jù)電場的疊加可知間的電場強(qiáng)度水平向右，沿著電場線電勢(shì)逐漸降低，可知點(diǎn)電勢(shì)高于等勢(shì)面與交點(diǎn)處電勢(shì)，則點(diǎn)電勢(shì)高于點(diǎn)電勢(shì)，故A錯(cuò)誤；C．由于正電荷的電荷量大于負(fù)電荷電荷量，可知在N左側(cè)電場強(qiáng)度不可能為零，則右側(cè)，設(shè)距離為，根據(jù)可知除無窮遠(yuǎn)處外，直線MN電場強(qiáng)度為零的點(diǎn)只有一個(gè)，故C錯(cuò)誤；D．由A選項(xiàng)分析可知：點(diǎn)電勢(shì)低于電勢(shì)，則正電荷在點(diǎn)的電勢(shì)能低于在電勢(shì)的電勢(shì)能，將正試探電荷從T點(diǎn)移到P點(diǎn)，電勢(shì)能增大，靜電力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤；B．設(shè)等勢(shì)圓的半徑為，距離為，距離為，如圖所示根據(jù)結(jié)合電勢(shì)的疊加原理、滿足解得由于電場強(qiáng)度方向垂直等勢(shì)面，可知T點(diǎn)的場強(qiáng)方向必過等勢(shì)面的圓心，O點(diǎn)電勢(shì)可知可知T點(diǎn)電場方向指向O點(diǎn)，故B正確。故選B。48．(2022·湖南·統(tǒng)考高考真題)如圖，四根完全相同的均勻帶正電絕緣長棒對(duì)稱放置在長方體的四條長邊a、b、c、d上。移去a處的絕緣棒，假定另外三根絕緣棒電荷分布不變。關(guān)于長方體幾何中心O點(diǎn)處電場強(qiáng)度方向和電勢(shì)的變化，下列說法正確的是()A．電場強(qiáng)度方向垂直指向a，電勢(shì)減小B．電場強(qiáng)度方向垂直指向c，電勢(shì)減小C．電場強(qiáng)度方向垂直指向a，電勢(shì)增大D．電場強(qiáng)度方向垂直指向c，電勢(shì)增大【答案】A【詳解】根據(jù)對(duì)稱性可知，移去a處的絕緣棒后，電場強(qiáng)度方向垂直指向a，再根據(jù)電勢(shì)的疊加原理，單個(gè)點(diǎn)電荷在距其r處的電勢(shì)為(取無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零)現(xiàn)在撤去a處的絕緣棒后，q減小，則O點(diǎn)的電勢(shì)減小。故選A。49．(2022·山東·統(tǒng)考高考真題)半徑為R的絕緣細(xì)圓環(huán)固定在圖示位置，圓心位于O點(diǎn)，環(huán)上均勻分布著電量為Q的正電荷。點(diǎn)A、B、C將圓環(huán)三等分，取走A、B處兩段弧長均為的小圓弧上的電荷。將一點(diǎn)電荷q置于延長線上距O點(diǎn)為的D點(diǎn)，O點(diǎn)的電場強(qiáng)度剛好為零。圓環(huán)上剩余電荷分布不變，q為()A．正電荷， B．正電荷，C．負(fù)電荷， D．負(fù)電荷，【答案】C【詳解】取走A、B處兩段弧長均為的小圓弧上的電荷，根據(jù)對(duì)稱性可知，圓環(huán)在O點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度為與A在同一直徑上的A1和與B在同一直徑上的B1產(chǎn)生的電場強(qiáng)度的矢量和，如圖所示，因?yàn)閮啥位￠L非常小，故可看成點(diǎn)電荷，則有由圖可知，兩場強(qiáng)的夾角為，則兩者的合場強(qiáng)為根據(jù)O點(diǎn)的合場強(qiáng)為0，則放在D點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，大小為根據(jù)聯(lián)立解得故選C。50．(2022·浙江·統(tǒng)考高考真題)某種氣體—電子放大器的局部結(jié)構(gòu)是由兩塊夾有絕緣介質(zhì)的平行金屬薄膜構(gòu)成，其上存在等間距小孔，其中相鄰兩孔截面上的電場線和等勢(shì)線的分布如圖所示。下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)所在的線是等勢(shì)線B．b點(diǎn)的電場強(qiáng)度比c點(diǎn)大C．b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大D．將電荷沿圖中的線從d→e→f→g移動(dòng)時(shí)電場力做功為零【答案】C【詳解】A．因上下為兩塊夾有絕緣介質(zhì)的平行金屬薄膜，則a點(diǎn)所在的線是電場線，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；B．因c處的電場線較b點(diǎn)密集，則c點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)大，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；C．因bc兩處所處的線為等勢(shì)線，可知b、c兩點(diǎn)間的電勢(shì)差的值比a、c兩點(diǎn)間的大，選項(xiàng)C正確；D．因dg兩點(diǎn)在同一電場線上，電勢(shì)不相等，則將電荷沿圖中的線從d→e→f→g移動(dòng)時(shí)電場力做功不為零，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。51．(2021·重慶·高考真題)電容式加速傳感器常用于觸發(fā)汽車安全氣囊等系統(tǒng)，如圖所示。極板M、N組成的電容器視為平行板電容器，M固定，N可左右運(yùn)動(dòng)，通過測量電容器板間的電壓的變化來確定汽車的加速度。當(dāng)汽車減速時(shí)，極板M、N間的距離減小，若極板上的電荷量不變，則該電容器()A．電容變小 B．極板間電壓變大C．極板間電場強(qiáng)度不變 D．極板間的電場強(qiáng)度變小【答案】C【詳解】A．由平行板電容器電容的決定式可得，d減小，C增大，故A錯(cuò)誤；B．電容器所帶電荷量Q不變，C增大，由可得，U變小，故B錯(cuò)誤；CD．由勻強(qiáng)電場的場強(qiáng)與電勢(shì)差關(guān)系公式可得E與d無關(guān)，E不變，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。52．(2021·江蘇·高考真題)一球面均勻帶有正電荷，球內(nèi)的電場強(qiáng)度處處為零，如圖所示，O為球心，A、B為直徑上的兩點(diǎn)，，現(xiàn)垂直于將球面均分為左右兩部分，C為截面上的一點(diǎn)，移去左半球面，右半球面所帶電荷仍均勻分布，則()A．O、C兩點(diǎn)電勢(shì)相等B．A點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于B點(diǎn)C．沿直線從A到B電勢(shì)先升高后降低D．沿直線從A到B電場強(qiáng)度逐漸增大【答案】A【詳解】A．由于球殼內(nèi)部的場強(qiáng)為零，補(bǔ)全以后可知在左右側(cè)球殼在C點(diǎn)的合場強(qiáng)為零，因左右球殼的場強(qiáng)具有對(duì)稱性，要想合場強(qiáng)為零只能是兩部分球殼在C點(diǎn)的場強(qiáng)都是水平方向，則可以知道右側(cè)球殼在C點(diǎn)的合場強(qiáng)水平向左，同理OC上其他點(diǎn)的場強(qiáng)都是水平向左，因此OC是等勢(shì)線，故A正確；BD．將題中半球殼補(bǔ)成一個(gè)完整的球殼，且?guī)щ娋鶆?，設(shè)左、右半球在A點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小分別為E1和E2；由題知，均勻帶電球殼內(nèi)部電場強(qiáng)度處處為零，則知E1=E2根據(jù)對(duì)稱性，左右半球在B點(diǎn)產(chǎn)生的電場強(qiáng)度大小分別為E2和E1，且E1=E2在圖示電場中，A的電場強(qiáng)度大小為E2，方向向左，B的電場強(qiáng)度大小為E1，方向向左，所以A點(diǎn)的電場強(qiáng)度與B點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同，沿直線從A到B電場強(qiáng)度不可能逐漸增大，故BD錯(cuò)誤；C．根據(jù)電場的疊加原理可知，在AB連線上電場線方向向左，沿著電場線方向電勢(shì)逐漸降低，則沿直線從A到B電勢(shì)升高，故C錯(cuò)誤；故選A。53．(2021·江蘇·高考真題)有研究發(fā)現(xiàn)，某神經(jīng)細(xì)胞傳遞信號(hào)時(shí)，離子從細(xì)胞膜一側(cè)流到另一側(cè)形成跨膜電流，若將該細(xì)胞膜視為的電容器，在內(nèi)細(xì)胞膜兩側(cè)的電勢(shì)差從變?yōu)?，則該過程中跨膜電流的平均值為()A． B． C． D．【答案】D【詳解】根據(jù)Q=CU可知?Q=C?U=10-8×(30+70)×10-3C=10-9C則該過程中跨膜電流的平均值為故選D。54．(2021·海南·高考真題)如圖，V型對(duì)接的絕緣斜面M、N固定在水平面上，兩斜面與水平面夾角均為，其中斜面N光滑。兩個(gè)質(zhì)量相同的帶電小滑塊P、Q分別靜止在M、N上，P、Q連線垂直于斜面M，已知最大靜摩擦力等于滑動(dòng)摩擦力。則P與M間的動(dòng)摩擦因數(shù)至少為()A． B． C． D．【答案】D【詳解】滑塊Q在光滑斜面N上靜止，則P與Q帶電同性，兩者之間為庫侖斥力設(shè)為F，兩滑塊的受力分析和角度關(guān)系如圖所示對(duì)Q物體在沿著斜面方向有可得而對(duì)P物體動(dòng)摩擦因數(shù)最小時(shí)有聯(lián)立解得故選D。55．(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)等量異號(hào)點(diǎn)電荷固定在水平向右的勻強(qiáng)電場中，電場分布如圖所示，實(shí)線表示電場線，虛線表示等勢(shì)線。將同一負(fù)電荷先后置于a、b兩點(diǎn)，電勢(shì)能分別為Epa和Epb，電荷所受電場力大小分別為Fa和Fb，則()A．，F(xiàn)a>Fb B．，F(xiàn)a<FbC．，F(xiàn)a>Fb D．，F(xiàn)a<Fb【答案】D【詳解】電場線的疏密程度表示場強(qiáng)的大小，因此，原勻強(qiáng)電場水平向右，正負(fù)電荷的電場線由正電荷指向負(fù)電荷，因此可知圖中的電場線方向?yàn)閺淖笾赶蛴?，因此由?duì)稱性可知b點(diǎn)電勢(shì)小于a點(diǎn)電勢(shì)，可知負(fù)電荷。故選D。56．(2021·北京·高考真題)如圖所示的平面內(nèi)，有靜止的等量異號(hào)點(diǎn)電荷，M、N兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對(duì)稱，M、P兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線的中垂線對(duì)稱。下列說法正確的是()A．M點(diǎn)的場強(qiáng)比P點(diǎn)的場強(qiáng)大 B．M點(diǎn)的電勢(shì)比N點(diǎn)的電勢(shì)高C．N點(diǎn)的場強(qiáng)與P點(diǎn)的場強(qiáng)相同 D．電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在P點(diǎn)的電勢(shì)能大【答案】C【詳解】AC．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場線分布得：M點(diǎn)的場強(qiáng)與P點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，N點(diǎn)的場強(qiáng)與P點(diǎn)的場強(qiáng)大小相等，方向相同，故A錯(cuò)誤C正確；BD．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電勢(shì)分布特點(diǎn)可知，M點(diǎn)的電勢(shì)與N點(diǎn)的電勢(shì)相等，M點(diǎn)的電勢(shì)高于P點(diǎn)的電勢(shì)，根據(jù)可知，電子在M點(diǎn)的電勢(shì)能比在P點(diǎn)的電勢(shì)能小，故BD錯(cuò)誤。故選C。57．(2021·山東·高考真題)如圖甲所示，邊長為a的正方形，四個(gè)頂點(diǎn)上分別固定一個(gè)電荷量為的點(diǎn)電荷；在區(qū)間，x軸上電勢(shì)的變化曲線如圖乙所示?，F(xiàn)將一電荷量為的點(diǎn)電荷P置于正方形的中心O點(diǎn)，此時(shí)每個(gè)點(diǎn)電荷所受庫侖力的合力均為零。若將P沿x軸向右略微移動(dòng)后，由靜止釋放，以下判斷正確的是()A．，釋放后P將向右運(yùn)動(dòng)B．，釋放后P將向左運(yùn)動(dòng)C．，釋放后P將向右運(yùn)動(dòng)D．，釋放后P將向左運(yùn)動(dòng)【答案】C【詳解】對(duì)y軸正向的點(diǎn)電荷，由平衡知識(shí)可得解得因在區(qū)間內(nèi)沿x軸正向電勢(shì)升高，則場強(qiáng)方向沿x軸負(fù)向，則將P沿x軸正向向右略微移動(dòng)后釋放，P受到向右的電場力而向右運(yùn)動(dòng)。故選C。58．(2021·浙江·高考真題)如圖所示，在火箭發(fā)射塔周圍有鋼鐵制成的四座高塔，高塔的功能最有可能的是()A．探測發(fā)射臺(tái)周圍風(fēng)力的大小 B．發(fā)射與航天器聯(lián)系的電磁波C．預(yù)防雷電擊中待發(fā)射的火箭 D．測量火箭發(fā)射過程的速度和加速度【答案】C【詳解】在火箭發(fā)射塔周圍有鋼鐵制成的四座高塔，因鐵制的高塔有避雷作用，其功能是預(yù)防雷電擊中發(fā)射的火箭。故選C。59．(2021·浙江·高考真題)據(jù)《自然》雜志2021年5月17日?qǐng)?bào)道，中國科學(xué)家在稻城“拉索”基地(如圖)探測到迄今為止最高能量的射線，能量值為，即()A． B． C． D．【答案】D【詳解】故選D。60．(2021·廣東·高考真題)圖是某種靜電推進(jìn)裝置的原理圖，發(fā)射極與吸板接在高壓電源兩端，兩極間產(chǎn)生強(qiáng)電場，虛線為等勢(shì)面，在強(qiáng)電場作用下，一帶電液滴從發(fā)射極加速飛向吸極，a、b是其路徑上的兩點(diǎn)，不計(jì)液滴重力，下列說法正確的是()A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的低B．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的小C．液滴在a點(diǎn)的加速度比在b點(diǎn)的小D．液滴在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的大【答案】D【詳解】A．高壓電源左為正極，則所加強(qiáng)電場的場強(qiáng)向右，而沿著電場線電勢(shì)逐漸降低，可知故A錯(cuò)誤；B．等差等勢(shì)線的疏密反映場強(qiáng)的大小，由圖可知a處的等勢(shì)線較密，則故B錯(cuò)誤；C．液滴的重力不計(jì)，根據(jù)牛頓第二定律可知，液滴的加速度為因，可得故C錯(cuò)誤；D．液滴在電場力作用下向右加速，則電場力做正功，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減少，即故D正確；故選D。61．(2021·全國·高考真題)如圖(a)，在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負(fù)電荷。由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場的等勢(shì)面如圖(b)中虛線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差都相等。若將一正試探電荷先后放于M和N處，該試探電荷受到的電場力大小分別為和，相應(yīng)的電勢(shì)能分別為和，則()A． B．C． D．【答案】A【詳解】由圖中等勢(shì)面的疏密程度可知根據(jù)可知由題可知圖中電場線是由金屬板指向負(fù)電荷，設(shè)將該試探電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，可知電場力做正功，電勢(shì)能減小，即故選A。62．(2021·湖南·高考真題)如圖，在位置放置電荷量為的正點(diǎn)電荷，在位置放置電荷量為的負(fù)點(diǎn)電荷，在距為的某點(diǎn)處放置正點(diǎn)電荷Q，使得點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零。則Q的位置及電荷量分別為()A．， B．，C．， D．，【答案】B【詳解】根據(jù)點(diǎn)電荷場強(qiáng)公式兩點(diǎn)量異種點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的場強(qiáng)大小為，方向如圖所示兩點(diǎn)量異種點(diǎn)電荷在P點(diǎn)的合場強(qiáng)為，方向與+q點(diǎn)電荷與-q點(diǎn)電荷的連線平行如圖所示Q點(diǎn)電荷在p點(diǎn)的場強(qiáng)大小為三點(diǎn)電荷的合場強(qiáng)為0，則方向如圖所示，大小有解得由幾何關(guān)系可知Q的坐標(biāo)為(0，2a)故選B。63．(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖所示是某一帶電導(dǎo)體周圍的電場線與等勢(shì)面，A、C是同一等勢(shì)面上的兩點(diǎn)，B是另一等勢(shì)面上的一點(diǎn)。下列說法正確的是()A．導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)左端大于右端 B．A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)均低于B點(diǎn)的電勢(shì)C．B點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度 D．正電荷從A點(diǎn)沿虛線移到B點(diǎn)的過程中電場力做正功，電勢(shì)能減小【答案】D【詳解】A．帶電導(dǎo)體處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體內(nèi)部的場強(qiáng)處處為0，導(dǎo)體表面為等勢(shì)面，整個(gè)導(dǎo)體為一個(gè)等勢(shì)體，A錯(cuò)誤；B．沿電場線方向電勢(shì)降低，所以A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)大于B點(diǎn)的電勢(shì)，B錯(cuò)誤；C．電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的弱強(qiáng)，所以B點(diǎn)的電場強(qiáng)度小于A點(diǎn)的電場強(qiáng)度，C錯(cuò)誤；D．根據(jù)可知，正電荷從高電勢(shì)A點(diǎn)沿虛線移動(dòng)到低電勢(shì)B點(diǎn)，電勢(shì)能減小，電場力做正功，D正確。故選D。64．(2020·北京·統(tǒng)考高考真題)真空中某點(diǎn)電荷的等勢(shì)面示意如圖，圖中相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等。下列說法正確的是()A．該點(diǎn)電荷一定為正電荷B．P點(diǎn)的場強(qiáng)一定比Q點(diǎn)的場強(qiáng)大C．P點(diǎn)電勢(shì)一定比Q點(diǎn)電勢(shì)低D．正檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)比在Q點(diǎn)的電勢(shì)能大【答案】B【詳解】A．正電荷和負(fù)電荷周圍的等勢(shì)面都為一組同心球殼，該點(diǎn)電荷不一定為正電荷，故A錯(cuò)誤；B．相鄰等勢(shì)面間電勢(shì)差相等，P點(diǎn)附近的等差等勢(shì)面更加密集，故P點(diǎn)的場強(qiáng)一定比Q點(diǎn)的場強(qiáng)大，故B正確；C．正電荷和負(fù)電荷周圍的等勢(shì)面都為一組同心球殼，若為正點(diǎn)電荷，則P點(diǎn)電勢(shì)一定比Q點(diǎn)電勢(shì)高，故C錯(cuò)誤；D．從等勢(shì)面的情況無法判斷該點(diǎn)電荷為正點(diǎn)電荷還是負(fù)點(diǎn)電荷，無法判斷P點(diǎn)電勢(shì)與Q點(diǎn)電勢(shì)的高低，就無法判斷正檢驗(yàn)電荷在P點(diǎn)和在Q點(diǎn)的電勢(shì)能的大小，故D錯(cuò)誤。故選B。65．(2020·浙江·統(tǒng)考高考真題)空間P、Q兩點(diǎn)處固定電荷量絕對(duì)值相等的點(diǎn)電荷，其中Q點(diǎn)處為正電荷，P、Q兩點(diǎn)附近電場的等勢(shì)線分布如圖所示，a、b、c、d、e為電場中的5個(gè)點(diǎn)，設(shè)無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，則()A．e點(diǎn)的電勢(shì)大于0B．a(chǎn)點(diǎn)和b點(diǎn)的電場強(qiáng)度相同C．b點(diǎn)的電勢(shì)低于d點(diǎn)的電勢(shì)D．負(fù)電荷從a點(diǎn)移動(dòng)到c點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能增加【答案】D【詳解】A．根據(jù)電場線與等勢(shì)面垂直關(guān)系，可判斷P點(diǎn)處為負(fù)電荷，無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為0，e點(diǎn)在PQ連線的中垂線上，則，A錯(cuò)誤；B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相同，方向不同，則a、b兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不同，B錯(cuò)誤；C．因b點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)高于d點(diǎn)所在等勢(shì)面的電勢(shì)，可知b點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)，即，C錯(cuò)誤；D．由，負(fù)電荷從a到c電場力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，D正確。故選D。66．(2020·浙江·統(tǒng)考高考真題)如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為()的粒子以速度從連線上的P點(diǎn)水平向右射入大小為E、方向豎直向下的勻強(qiáng)電場中。已知與水平方向成45°角，粒子的重力可以忽略，則粒子到達(dá)連線上的某點(diǎn)時(shí)()A．所用時(shí)間為B．速度大小為C．與P點(diǎn)的距離為D．速度方向與豎直方向的夾角為30°【答案】C【詳解】A．粒子在電場中做類平拋運(yùn)動(dòng)，水平方向豎直方向由可得故A錯(cuò)誤；B．由于故粒子速度大小為故B錯(cuò)誤；C．由幾何關(guān)系可知，到P點(diǎn)的距離為故C正確；D．由于平拋推論可知，，可知速度正切可知速度方向與豎直方向的夾角小于30°，故D錯(cuò)誤。故選C。67．(2020·浙江·高考真題)如圖所示，在傾角為的光滑絕緣斜面上固定一個(gè)擋板，在擋板上連接一根勁度系數(shù)為的絕緣輕質(zhì)彈簧，彈簧另一端與A球連接。A、B、C三小球的質(zhì)量均為M，，，當(dāng)系統(tǒng)處于靜止?fàn)顟B(tài)時(shí)，三小球等間距排列。已知靜電力常量為k，則(

)A．B．彈簧伸長量為C．A球受到的庫侖力大小為2MgD．相鄰兩小球間距為【答案】A【詳解】AD．三小球間距均相等，對(duì)C球受力分析可知C球帶正電，根