2012年高考物理试题分类汇编(3)---静电场(含详解)
【精选+详解】2012届高三物理名校试题汇编系列(第5期)专题07 静电场.doc
【精选+详解】2012届高三物理名校试题汇编系列（第5期）专题07 静电场一、单项选择题1．（北京市2012届高考模拟系列试卷二）如图所示，在某一电场中有一条直电场线，在电场线上取AB两点，将一个电子由A点以某一初速度释放，它能沿直线运动到B点，且到达B点时速度恰为零，电子运动的v-t图象如图所示。
则下列判断正确的是（）A．B点场强一定小于A点场强 B．电子在A点的加速度一定小于在B点的加速度C．B点的电势一定低于A点的电势 D．该电场若是正点电荷产生的，则场源电荷一定在A点左侧2.（上海市复旦、交大、华师大附中2012届高三下学期联考物理试卷）带电粒子仅在电场力作用下，从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点，如图所示，可以判断( )A．粒子的加速度在a点时较大 B．粒子的电势能在b点时较大C．粒子可能带负电，在b点时速度较大 D．粒子一定带正电，动能先变小后变大3．（江苏省南京市白下区2012届高三“市二模”模拟考试）图甲中，MN为很大的薄金属板（可理解为无限大），金属板原来不带电。
在金属板的右侧，距金属板距离为d的位置上放入一个带正电、电荷量为q的点电荷，由于静电感应产生了如图甲所示的电场分布。
P是点电荷右侧，与点电荷之间的距离也为d的一个点，几位同学想求出P点的电场强度大小，但发现问题很难。
几位同学经过仔细研究，从图乙所示的电场得到了一些启示，经过查阅资料他们知道：图甲所示的电场分布与图乙中虚线右侧的电场分布是一样的。
图乙中两异号点电荷电荷量的大小均为q ，它们之间的距离为2d ，虚线是两点电荷连线的中垂线。
由此他们分别求出了P 点的电场强度大小，一共有以下四个不同的答案（答案中k 为静电力常量），其中正确的是（ ）A ．289kq dB ．2kq dC ．234kq dD ．2109kq d4.（安徽省合肥市2012年高三第二次理科综合测试题）如图所示A 、B 为两块水平放置的金属板，通过闭合的开关S 分别与电源两极相连，两板中央各有一个小孔a 和b ，在a 孔正上方某处一带电质点由静止开始下落，不计空气阻力，该质点到达b 孔时速度恰为零，然后返回。
2012年高考物理真题分类汇编(全一本附答案)
目录2012年高考物理真题分类汇编-1_物理学史、直线运动 (2)2012年高考物理真题分类汇编-2_相互作用 (5)2012年高考物理真题分类汇编-3_牛顿运动定律 (7)2012年高考物理真题分类汇编-4_曲线运动 (11)2012年高考物理真题分类汇编-5_万有引力与航天 (18)2012年高考物理真题分类汇编-6_机械能 (23)2012年高考物理真题分类汇编-7_静电场 (34)2012年高考物理真题分类汇编-9_磁场 (38)2012年高考物理真题分类汇编-10_电磁感应 (51)2012年高考物理真题分类汇编-11_交流电 (63)2012年高考物理试题分类汇编：物理学史、直线运动1.（2012山东卷）.以下叙述正确的是 A ．法拉第发现了电磁感应现象B ．惯性是物体的固有属性，速度大的物体惯性一定大C ．牛顿最早通过理想斜面实验得出力不是维持物体运动的必然结果D ．感应电流遵从楞次定律所描述的方向，这是能量守恒定律的必然结果2.（2012海南卷）．自然界的电、热和磁等现象都是相互联系的，很多物理学家为寻找它们之间的联系做出了贡献。
下列说法正确的是A.奥斯特发现了电流的磁效应，揭示了电现象和磁现象之间的联系B.欧姆发现了欧姆定律，说明了热现象和电现象之间存在联系C.法拉第发现了电磁感应现象，揭示了磁现象和电现象之间的联系D.焦耳发现了电流的热效应，定量得出了电能和热能之间的转换关系 3.（2012海南卷）.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图线如图所示。
下列选项正确的是( )A.在0～6s 内，物体离出发点最远为30m XXK]B.在0～6s 内，物体经过的路程为40m[C.在0～4s 内，物体的平均速率为7.5m/sD. 5～6s 内，物体所受的合外力做负功 4.（2012上海卷）．小球每隔0.2s 从同一高度抛出，做初速为6m/s 的竖直上抛运动，设它们在空中不相碰。
第一个小球在抛出点以上能遇到的小球数为（取g ＝10m/s 2）（ ）（A ）三个（B ）四个（C ）五个（D ）六个5.（2012上海卷）．质点做直线运动，其s-t 关系如图所示，质点在0-20s 内的平均速度大小为_________m/s 质点在_________时的瞬时速度等于它在6-20s 内的平均速度。
2004-2013十年高考物理大全分类解析专题09静电场
一．2012年高考题1. （2012·山东理综）图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。
一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。
则该粒子A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化1.【答案】CD3.（2012·江苏物理）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容量C和两极板间的电势差U的变化情况是A．C和U均增大B．C增大，U减小C．C减小，U增大D．C和U均减小3【答案】：B【解析】：根据平行板电容器的决定式，在两极板间插入一电介质，其电容量C增大；由C=Q/U可知，两极板间的电势差U减小，选项B正确。
【考点定位】此题考查平行板电容器的决定式和电容量定义式。
4（2012·江苏物理）真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为A．3∶1 B．1∶3 C．9∶1 D．1∶95. （2012·福建理综）如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.【答案】：C【解析】：根据题述，点电荷Q为负点电荷，A点电势小于B点电势，A点电场强度大于B点电场强度，选项AB错误；由q1U1=q2 U2可知，q1的电荷量小于q2的电荷量，q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能电势，选项C正确D错误。
【考点定位】此题考查带电粒子在点电荷电场中的运动及其相关知识6. （2012·广东理综物理）图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小6【答案】：BD【解析】：带正电的矿粉受到向左的电场力作用，落在左侧，电场力对矿粉做正功，矿粉电势能变小，选项BD正确。
2012年高考物理真题分类汇编-7 静电场
2012年高考物理试题分类汇编：静电场1．（2012福建卷）.如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是( )A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能2．（2012江苏卷）．真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r则A、B两点的电场强度大小之比为( )A．3：1 B．1：3 C．9：1 D．1：93．（2012江苏卷）．一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C和两极板间的电势差U的变化情况是( )A．C和U均增大B．C增大，U减小C．C减小，U增大 D．C和U均减小4．（2012上海卷）．A、B、C三点在同一直线上，AB:BC＝1:2，B点位于A、C之间，在B 处固定一电荷量为Q的点电荷。
当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为（) A．－F/2B．F/2 C．－F D．F5（2012天津卷）.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中( )A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小6．（2012浙江卷）.用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。
小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm是圆环被吸引到笔套上，如图所示。
对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )A ．摩擦使笔套带电B ．笔套靠近圆环时，圆环上、下都感应出异号电荷C ．圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D ．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和7．(2012全国新课标).如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。
2012年全国高考物理试题汇编(全部14套)
18.如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M、N两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。a、o、b在M、N的连线上，o为MN的中点，c、d位于MN的中垂线上，且a、b、c、d到o点的距离均相等。关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是（）
C.第一次碰撞后，两球的最大摆角不相同D.发生第二次碰撞时，两球在各自的平衡位置
21.AD解题思路】两球在碰撞前后，水平方向不受外力，故水平两球组成的系统动量守恒，由动量守恒定律有： ；又两 球碰撞是弹性的，故机械能守恒，即： ，解两式得： ，可见第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等，选项A正确；因两球质量不相等，故两球碰后的动量大小不相等，选项B错；两球碰后上摆过程，机械能守恒，故上升的最大高度相等，另摆长相等，故两球碰后的最大摆角相同，选项C错；由单摆的周期公式 ，可知，两球摆动周期相同，故经半个周期后，两球在平衡位置处发生第二次碰撞，选项D正确。
中若侧波峰上的点，则两点距离为 ，选项B正确。
21.如图，大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m，摆长相同，并排悬挂，平衡时两球刚好接触，现将摆球a向左边拉开一小角度后释放，若两球的碰撞是弹性的，下列判断正确的是（）
A.第一次碰撞后的瞬间，两球的速度大小相等B.第一次碰撞后的瞬间，两球的动量大小相等
第18题图第19题图第20题图
19.一台电风扇的额定电压为交流220V。在其正常工作过程中，用交流电流表测得某一段时间内的工作电流I随时间t的变化如图所示。这段时间内电风扇的用电量为（）
2012届高考物理专题卷：专题06(电场)答案与解析
2012 届专题卷物理专题六答案与分析1.【命题立意】此题主要考察带电体的带电方式及原理、电荷守恒定律。
【思路点拨】静电场中物体带电源于电子的转移，能够从同种电荷互相排挤、异种电荷互相吸引的角度剖析。
【答案】 BCD 【分析】依据静电感觉现象，带正电的导体 C 放在枕形导体邻近，在 A 端出现了负电，在B 端出现了正电，这样的带电其实不是导体中有新的电荷，不过电荷的从头散布，枕形导体上总的电荷量为0。
金箔上带电相斥而张开，选项 A 错误；用手摸枕形导体后， B 端不是最远端了，人是导体，人的脚部连结的地球是最远端，这样 B 端不再有电荷，金箔闭合，选项 B 正确；用手触摸导体时，只有 A 端带负电，将手和 C 移走后，不再有静电感觉， A 端所带负电便散布在枕形导体上，A、B 端均带有负电，两对金箔均张开，选项 C 正确；经过以上剖析看出，选项 D 也正确。
2．【命题立意】此题重在考察静电场几个公式的合用条件。
【思路点拨】定义式对任何状况都建立，但被定义的物理量与式中其余物理量不存在决定和被决定关系，决定式的物理量之间存在决定和被决定关系。
【答案】C【分析】①F k q1q2，②Ekq仅对真空中静止的点电荷建立，③是定义式，合用于全部情r2r2况；④ U=Ed 对匀强电场建立，注意各自的合用条件。
3.【命题立意】此题以类平抛运动为载体，考察带电粒子在电场和重力场中的运动。
【思路点拨】依据运动的合成与分解规律，分别剖析小球在重力方向和电场力方向的受力特色和运动特色，而后确立各量的大小关系。
【答案】 AC【分析】运动时间由竖直方向决定，依据h 1C 正确，gt 2可知，两种状况下运动时间相等，2B 错；两种状况下重力做的正功同样，而存在电场时，电场力做正功，因此存在电场时落地速度大， D 错；无电场时，只有水平向右的水平位移v0t；存在电场时，既有向右的水平位移v0t，又有垂直纸面向里的水平位移，明显 s1＞s2，A 答案正确。
2012年高考试题分项版解析物理专题09电场
（2012?重庆）空间中P、Q 两点处各固定一个点电荷，此中P 点处为正电荷，近电场的等势面散布以下图，a、 b、 c、 d 为电场中的 4 个点，则 ()P、Q两点附A ． P、 Q 两点处的电荷等量同种C． c 点的电势低于 d 点的电势B． a 点和 b 点的电场强度同样D ．负电荷从 a 到 c，电势能减少（2011·上海） 11． A、 B、 C 三点在同向来线上，AB:BC=1:2， B 点位于 A、C 之间，在 B 处固定一电荷量为Q 的点电荷。
当在 A 处放一电荷量为＋q 的点电荷时，它所遇到的电场力为 F ；移去A处电荷，在C处放电荷量为-2q的点电荷，其所受电场力为（）（A ） -F/2（B）F/2（C）-F（D）F[根源:ZXXK]（2011·上海）13．当电阻两头加上某一稳固电压时，经过该电阻的电荷量为0.3C，耗费的电能为 0.9J。
为在同样时间内使0.6C 的电荷量经过该电阻，在其两头需加的电压和耗费的电能分别是（）（A ） 3V ，1.8J（B）3V，3.6J（C）6V，l.8J（D）6V， 3.6J【答案】 D[根源:Z*xx*k.]【分析】依据E=Uq ，可知通过该电阻的电荷量为0.3C，耗费的电能为0.9J 时电阻两头所加电压 U=3V ，在同样时间内经过0.6C 的电荷量，则电流强度为本来的电压也为本来的 2 倍，即为 6V ，这样耗费的电能E=Uq=3.6J【考点定位】电场、恒定电流和电路2 倍，而依据I=U/R ，（2012·广东） 19.图 5 是某种静电矿料分选器的原理表示图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在采集板中央的双侧，对矿粉分别的过程，以下表述正确的有（2012·山东） 19．图中虚线为一组间距相等的齐心圆，圆心处固定一带正电的点带电粒子以必定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，是实线与虚线的交点。
静电场-2012高考题精选(含详解)
静电场专题五历年高考试题精选（2010-2012组）1．（2012·江苏物理·T1）真空中,A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r,则A、B两点的电场强度大小之比为( )A.3∶1B.1∶3C.9∶1D.1∶92.（2010.海南理综T4）如右图， M、N和P是以MN为直径的半圈弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，60MOP∠=︒．电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为1E；若将N点处的点电荷移至P点，则O点的场场强大小变为2E，1E与2E之比为( )A．1:2B．2:1C．2:3D．4:33.（2012·安徽理综·T18）如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为0V,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为( )A.200V/mB.200V/mC.100V/mD.100V/m 4.（2012·天津理综·T5）两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示,一带负电的粒子以某一速度从图中A点沿图示方向进入电场在纸面内飞行,最后离开电场,粒子只受静电力作用,则粒子在电场中( )A.做直线运动,电势能先变小后变大B.做直线运动,电势能先变大后变小C.做曲线运动,电势能先变小后变大D.做曲线运动,电势能先变大后变小5.（2012·山东理综·T19）图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷.一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点.则该粒子( )A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能大于在c点的电势能D.由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化6.（2012·海南单科·T3）如图，直线上有O、a、b、c四点，ab间的距离与bc间的距离相等。
(完整)近六年2012-2017年新课标全国卷高考物理试题分类汇总专题8：静电场,推荐文档
2012-2017年新课标全国卷专题分类汇总专题8静电场1 . （2016年新课标全国卷III ）关于静电场的等势面，下列说法正确的是A .两个电势不同的等势面可能相交B .电场线与等势面处处相互垂直C .同一等势面上各点电场强度一定相等D .将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至 电势较低的等势面，电场力做正功2 . （2014年新课标全国卷11）（多选）关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是 A .电场强度的方向处处与等电势面垂直 B .电场强度为零的地方，电势也为零C .随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐 降低D •任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向ab---- -- -------------------------一电荷量为q （q>0）的固定点电荷。
已知b 点处的 场强为零，则d 点处场强的大小为（k 为静电力常 量）10^ A .LB .「C .k ---- Jr D. J 、5. （2016年新课标全国卷I ）一平行板电容器两极板 之间充满云母介质，接在恒压直流电源上。
若将 云母介质移出，则电容器A .极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大B .极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大 C. 极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变 D. 极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变 6. （2015年新课标全国卷II ）如图，两平行的带电金 属板水平放置。
若在两板中间a 点从静止释放一 带电微粒，微粒恰好保持静止状态。
现将两板绕 过a 点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°,再由a 点从静止释放一同样的微粒，该微粒将3 . （2013年新课标全国卷II ）如图，在光滑绝缘水平 面上，三个带电小球a 、b 和c 分别位于边长为I 的正三角形的三个顶点上；a 、b 带正电，电荷 量均为q , c 带负电。
整个系统置于方向水平的 匀强电场中。
已知静电力常量为 k 。
2012年全国高考物理试题汇编(全部14套)
G2012年普通高等学校招生全国统一考试物理试题汇编目录1、2012年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷大纲版）-------22、2012年普通高等学校招生全国统一考试（全国卷新课标版）---73、2012年普通高等学校招生全国统一考试（江苏卷）-----------------134、2012年普通高等学校招生全国统一考试（安徽卷）-----------------205、2012年普通高等学校招生全国统一考试（北京卷）-----------------246、2012年普通高等学校招生全国统一考试（福建卷）-----------------297、2012年普通高等学校招生全国统一考试（广东卷）------------------348、2012年普通高等学校招生全国统一考试（山东卷）-----------------399、2012年普通高等学校招生全国统一考试（上海卷）-----------------4510、2012年普通高等学校招生全国统一考试（四川卷）---------------5011、2012年普通高等学校招生全国统一考试（天津卷）---------------5512、2012年普通高等学校招生全国统一考试（浙江卷）---------------6113、2012年普通高等学校招生全国统一考试（重庆卷）---------------6614、2012年普通高等学校招生全国统一考试（海南卷）------------702012年普通高等学校招生全国统一考试理科综合能力测试物理部分解析版（全国卷大纲版）（适用地区：贵州、甘肃、青海、西藏、广西）二，选择题：本题共8题。
在每小题给出的四个选项中，有的只有一个选项份额和题目要求，有的有多个选项符合题目要求。
全部选对的得6分，选对但选不全的得3分，有选错的德0分。
14.下列关于布朗运动的说法，正确的是 （ ）A ．布朗运动是液体分子的无规则运动 B. 液体温度越高，悬浮粒子越小，布朗运动越剧烈C ．布朗运动是由于液体各部分的温度不同而引起的D.布朗运动是由液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用的不平衡引起的14.BD 【解题思路】 布朗运动是悬浮颗粒的无规则运动，不是液体分子的运动，选项A 错；液体的温度越高，悬浮颗粒越小，布朗运动越剧烈，选项B 正确；布朗运动是由于液体分子从各个方向对悬浮粒子撞击作用不平衡引起的，选项C 错，选项D 正确。
2012高考物理静电场测试题及答案
单元综合测试六(静电场)本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)两部分，试卷满分为100分．考试时间为90分钟．第Ⅰ卷(选择题，共40分)一、选择题(本题共10小题，每题4分，共40分．有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，把正确选项前的字母填在题后的括号内)图11．如图1所示，O是一固定的正点电荷，另有一正点电荷q从很远处以初速度v0正对着点电荷O射入电场中，仅在电场力作用下的运动轨迹是实线MN，虚线a、b、c是以O为圆心，Ra、Rb、Rc为半径画出的三个圆，且Ra－Rb＝Rb－Rc.1、2、3为轨迹MN与三个圆的一些交点，以|I12|表示点电荷q从1运动到2的过程中电场力的冲量的大小，|I23|表示q 从2运动到3的过程中电场力的冲量的大小；用|W12|表示q从1运动到2的过程中电场力做功的大小，用|W23|表示q从2运动到3的过程中电场力做功的大小．则()A．|I12|>|I23|B．|I12|<|I23|C．|W12|>|W23| D．|W12|<|W23|解析：根据点电荷产生的电场可知，1、2间的电场强度比2、3间的电场强度小，因为Ra －Rb＝Rb－Rc，所以|W12|<|W23|，故选项D正确．因为p＝2mEk，所以|I12|<|I23|，故选项B正确．答案：BD2．如图2所示，A板发出的电子经加速后，水平射入水平放置的两平行金属板间，金属板间所加的电压为U，电子最终打在光屏P上，关于电子的运动，下列说法中正确的是()图2A．滑动触头向右移动时，电子打在荧光屏上的位置上升B．滑动触头向左移动时，电子打在荧光屏上的位置上升C．电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度大小不变D．电压U增大时，电子从发出到打在荧光屏上的时间不变解析：当滑动触头向右滑动时，加速电压增大，因此电子经偏转电场时侧移距离减小，电子打在荧光屏上的位置下降，滑动触头左移则上升，A错B对；电压U增大时，电子打在荧光屏上的速度增大，但电子从出发到打在荧光屏上的时间不受侧向运动的影响保持不变，C 错D对．答案：BD3．如图3所示，一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E.在与环心等高处放有一质量为m 、带电＋q 的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是( )图3A ．小球在运动过程中机械能守恒B ．小球经过环的最低点时速度最大C ．小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg ＋qE)D ．小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg ＋qE)解析：小球滑动过程中有重力和电场力做功，因此机械能不守恒，A 错．小球下滑到最低点的过程中，重力和电场力都做正功，小球动能增大，过最低点时速度最大，B 对．由动能定理得(qE ＋mg)R ＝12mv2，轨道支持力为FN ，则FN －(qE ＋mg)＝m v2R，解得C 对，D 错． 答案：BC图44．空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图4所示，一个质量为m 、电荷量为q 的小球在该电场中运动，小球经过A 点时的速度大小为v1，方向水平向右，运动至B 点时的速度大小为v2，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A 、B 两点之间的高度差与水平距离均为H ，则以下判断中正确的是( )A ．若v2>v1，则电场力一定做正功B ．A 、B 两点间的电势差U ＝m 2q(v22－v12) C ．小球由A 点运动到B 点，电场力做的功W ＝12mv22－12mv12－mgH D ．小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率P ＝mgv2解析：考查带电粒子在电场与重力场的叠加场中的运动．从A 到B ，重力做正功，若v2>v1，表明外力做的总功为正，但电场力可能做负功，A 错．由动能定理qU ＋mgH ＝12mv22－12mv12可知B 错，C 对．过B 点时重力的瞬时功率P ＝mgv2sinα，D 错．答案：C图55．如图5所示，一正点电荷在电场中受电场力作用沿一圆周的圆弧ab 运动，已知该点电荷的电荷量为q ，质量为m(重力不计)，ab 弧长为l ，电荷经过a 、b 两点时速度大小均为v0，则下列说法中不正确的是( )A ．a 、b 两点的场强方向相同B ．a 、b 两点的场强大小相等C ．a 、b 两点的电势相等D ．电荷在a 、b 两点的电势能相等解析：由题意，电荷经过a 、b 两点时速度大小均为v0，所以电场力做功为零，电荷在a 、b 两点的电势能相等，a 、b 两点的电势也相等，显然形成电场的电荷为点电荷．由于电场是矢量，所以A 错，B 、C 、D 正确．答案：A图66．如图6所示，在匀强电场中有a 、b 、c 、d 四点，它们处于同一圆周上，且ac 、bd 分别是圆的直径．已知a 、b 、c 三点的电势分别为φa ＝9 V ，φb ＝15 V ，φc ＝18 V ，则d 点的电势为( )A ．4 VB ．8 VC ．12 VD ．16 V解析：由于电场是匀强电场，据φa ＝9 V ，φc ＝18 V ，可知，圆心处的电势φ0＝φa ＋φc －φa 2＝13.5 V ，对于匀强电场，φb －φ0＝φ0－φd ，则φd ＝12 V ，故C 正确．答案：C图77．如图7所示，在场强为E 的匀强电场中，有相距为L 的A 、B 两点，其连线与场强方向的夹角为θ，A 、B 两点间的电势差UAB ＝U1.现将一根长为L 的细金属棒沿AB 连线方向置于该匀强电场中，此时金属棒两端的电势差UAB ＝U2，则下列关于U1和U2的说法中正确的是( )A ．U1＝U2＝ELcosθB ．U1＝U2＝－ELcosθC ．U1＝ELcosθ，U2＝0D ．U1＝－ELcosθ，U2＝ELcosθ解析：据匀强电场中电势差与场强关系式得，U1＝Ed ＝ELcosθ，将金属杆AB 放置于匀强电场中，静电平衡时金属杆AB 为等势体，故U2＝0，故C 选项正确．答案：C8．(2010·北京高考)用控制变量法，可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)．设两极板正对面积为S ，极板间的距离为d ，静电计指针偏角为θ.实验中，极板所带电荷量不变，若( )图8A ．保持S 不变，增大d ，则θ变大B ．保持S 不变，增大d ，则θ变小C ．保持d 不变，减小S ，则θ变小D ．保持d 不变，减小S ，则θ不变解析：保持S 不变，增大d ，平行板电容器的电容减小，由于电容器的电荷量不变，由Q ＝CU 可以判断极板间电势差变大，静电计指针偏角θ变大，选项A 正确，B 错误；保持d 不变，减小S ，电容器电容变小，由Q ＝CU 可以判断极板间电势差变大，选项C 、D 错误． 答案：A9．(2010·天津高考)在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则( )A ．b 点的电场强度一定比a 点大B ．电场线方向一定从b 指向aC ．b 点的电势一定比a 点高D ．该电荷的动能一定减小解析：从a→b ，电场力对正电荷做负功，该电荷电势能增加，qφa<qφb ，即φa<φb ，故选项C 正确；电场线不一定是直线，选项B 错误；该电荷除了受电场力，是否还受其他力不清楚，选项D 错误；条件不足，无法判断a 、b 两点场强的大小，选项A 错误．答案：C图910．(2010·福建高考)物理学中有些问题的结论不一定必须通过计算才能验证，有时只需通过一定的分析就可以判断结论是否正确．如图所示为两个彼此平行且共轴的半径分别为R1和R2的圆环，两圆环上的电荷量均为q(q>0)，而且电荷均匀分布．两圆环的圆心O1和O2相距为2a ，连线的中点为O ，轴线上的A 点在O 点右侧与O 点相距为r(r<a)．试分析判断下列关于A 点处电场强度大小E 的表达式(式中k 为静电力常量)正确的是 ( )A ．E ＝⎪⎪⎪⎪kqR1[R12＋ a ＋r 2]－kqR2[R22＋ a －r 2] B. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪kqR1[R12＋ a ＋r 2]32－kqR2[R22＋ a －r 2]32 C. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪kq a ＋r [R12＋ a ＋r 2]－kq a －r [R22＋ a －r 2] D. E ＝⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎪kq a ＋r [R12＋ a ＋r 2]32－kq a －r [R22＋ a －r 2]32解析：由量纲判断选项A 、C 中电场强度的单位为Nm2C2·C·m m2＝Nm C，而电场强度的单位为N/C ，所以可以排除选项A 、C ；假设r ＝a ，此时A 点位于O2点，A 点电场强度应等于左侧小圆环的电荷在该处产生的场强，电场强度的表达式为一项，而选项B 中E 的表达式为两项的组合，应排除B ；综上所述，只能选D.答案：D第Ⅱ卷(非选择题，共60分)二、填空题(本题共2小题，每题8分，共16分)图1011．如图10所示，一个半径为R 的绝缘球壳上均匀带有＋Q 的电荷，另一个电荷量为＋q 的电荷放在球心O 上，由于对称性，点电荷受力为0.现在球壳上挖去半径为r(r ≪R)的一个小圆孔，则此时置于球心的点电荷所受的力的大小为________(已知静电力恒量为k)，方向________．解析：球壳完整时，由对称性得球心上的点电荷受力为0，可知挖去的小孔和剩下的部分对点电荷产生的力大小相等，方向相反，故要计算剩下部分对点电荷产生的力，只要求出挖去的小圆孔对点电荷产生的力即可，由于r ≪R ，故小圆孔可以看做点电荷，这样可由库仑定律计算．由库仑定律有F ＝kQ′q R2，其中Q′＝Q ·πr2，得出F ＝kQqr24R4，指向小孔． 答案：kQqr24R4 指向小孔图1112．某研究性学习小组设计了以下方法来测量物体的带电量．如图11所示的小球是一个外表面镀有金属膜的空心塑料球，用绝缘丝线悬挂于O 点，O 点固定一个可测量丝线偏离竖直方向角度α的量角器，M 、N 是两块相同的、正对着竖直平行放置的金属板(加上电压后其内部电场可看作匀强电场)．另外还要用到的器材有天平、刻度尺、电压表、直流电流表、开关、滑动变阻器及导线若干．该小组的实验步骤如下，请你帮助该小组完成：(1)用天平测出小球的质量m ，按如图11所示进行器材的安装，并用刻度尺测出M 、N 板之间的距离d ，使小球带上一定的电量．(2)连接电路(请在图中的虚线框中画出实验所用的电路图，电源、开关已经画出)．(3)闭合开关，调节滑动变阻器滑片的位置，读出多组相应的电压表的示数和丝线的偏转角度θ.(4)以电压U 为纵坐标，以________为横坐标作出过原点的直线，求出直线的斜率k.(5)小球的带电量q ＝________.(用m 、d 、k 等物理量表示)答案：(2)如图12(a) (4)tanα (5)mgd k带电小球的受力如图12(b)，根据平衡条件有tanθ＝F mg，又有F ＝qE ＝ q U d ，联立解得，U ＝mgd qtanθ＝ktanθ，所以应以tanθ为横坐标．图12三、计算题(本题共4小题，13、14题各10分，15、16题各12分，共44分，计算时必须有必要的文字说明和解题步骤，有数值计算的要注明单位)图1313．在匀强电场中建立一个直角坐标系，如图13所示，从坐标原点沿＋y 方向前进0.346 m 到A 点，电势降低34.6 V ；从坐标原点沿－x 方向前进0.2 m 到B 点，电势升高34.6 V ，求匀强电场的场强大小和方向．(取3＝1.73)解析：令O 点电势φO ＝0，则φA ＝－34.6 V ，φB ＝34.6 V ，再作点B 关于点O 的对称点B′，因为BO ＝OB′，则φB′＝－34.6 V ．连接AB′，并作其垂线OE ，则从O→E 的方向即场强方向．tanθ＝OB′OA ＝11.73＝33E ＝UOB′d ＝UOB′OB′sin60°＝200 V/m. 答案：200 V/m ，方向与x 轴正方向成30°角．图1414．在点电荷Q 产生的电场中有a ，b 两点，相距为d ，已知a 点的场强大小为E ，方向与ab 连线成30°角，b 点的场强方向与ab 连线成120°角，如图14所示，则b 点的场强大小为多大？a ，b 两点电势哪点更高？解析：图15如图15所示，将a 点场强方向和b 点场强方向延长，交于O 点，由几何知识得ab ＝d ，aO＝2dsin60°＝3d ，而E ＝kQ 3d 2，Eb ＝kQ d2，所以Eb ＝3E.以O 点为圆心，以d 为半径作弧交Oa 于c 点，则φb ＝φc ，而φa>φc ，所以φa>φb ，即a 点电势更高．答案：3E a图1615．如图16所示，水平放置的两块平行金属板A ，B 相距为d ，电容为C.开始两块板均不带电，A 板接地且中央有孔．现将带电荷量为＋q ，质量为m 的带电液滴一滴一滴地从小孔正上方h 处无初速滴下，落向B 板的电荷全部传给B 板，问：(1)第几滴液滴在A ，B 板间做匀速直线运动？(2)能够到达B 板的液滴不会超过多少滴？解析：(1)设第n 滴液滴在A ，B 板间做匀速直线运动，此时，板上电荷量为Q ＝(n －1)q ，板上电压U ＝Q C ＝ n －1 q C. 板间电场强度E ＝U d ＝ n －1 q Cd① 由平衡条件得qE ＝mg ②由①②得n ＝mgCd q2＋1 (2)设能够到达B 板的液滴不会超过x 滴，且第(x ＋1)滴到B 板的速度恰为0，然后返回极板上，最大电荷量Q′＝xq ③极板间最大电压U′＝Q′C ＝xq C④ 对第(x ＋1)滴，由动能定理得mg(h ＋d)－qU′＝0⑤由④⑤解得x ＝mgC h ＋d q2. 答案：(1)mgCd q2＋1 (2)mgC h ＋d q216．(2009·安徽高考)图17如图17所示，匀强电场方向沿x 轴的正方向，场强为E.在A(d,0)点有一个静止的中性微粒，由于内部作用，某一时刻突然分裂成两个质量均为m 的带电微粒，其中电荷量为q 的微粒1沿y 轴负方向运动，经过一段时间到达(0，－d)点．不计重力和分裂后两微粒间的作用．试求：(1)分裂时两个微粒各自的速度；(2)当微粒1到达(0，－d)点时，电场力对微粒1做功的瞬时功率；(3)当微粒1到达(0，－d)点时，两微粒间的距离．解析：(1)设分裂时微粒1的初速度为v1，到达(0，－d)点所用时间为t.依题意可知微粒1带负电，在电场力的作用下做类平抛运动，得下列方程：－d ＝v1t ①－d ＝12at2② qE ＝ma ③由①②③解得v1＝－－qEd 2m④ 根号外的负号表示沿y 轴的负方向．设分裂时另一微粒2的速度为v2，根据动量守恒定律mv1＋mv2＝0⑤图18得v2＝－qEd 2m⑥ (2)当微粒1运动到B(0，－d)点时，速度在x 轴方向上的分量为vBx ，则vBx ＝－－2ad ⑦ 由③⑦解得vBx ＝－－2qEd m 电场力对它做功的瞬时功率P ＝qEvBx ＝－qE －2qEd m. (3)中性微粒分裂时，根据电荷守恒定律，微粒2带等量的正电荷，所受电场力沿x 轴的正方向，在电场力的作用下也做类平抛运动．根据对称性，当微粒1到达B(0，－d)点时，微粒2运动到C(2d ，d)点，此时两微粒间的距离是BC ＝ 2d 2＋ 2d 2＝22d.答案：(1)v1＝－－qEd 2m v2＝－qEd 2m (2)－qE－2qEd m(3)22d。
近6年全国卷高考物理真题分类汇编：静电场(Word版含答案)
2017-2022年近6年全国卷高考物理真题分类汇编：静电场学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题（本大题共10小题）1．（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M F 和N F ，相应的电势能分别为p M E 和p N E ，则（ ）A ．,M N pM pN F F E E <>B ．,M N pM pN F F E E >>C ．,M N pM pN F F E E <<D ．,M N pM pN F FE E ><2．（2020·全国·高考真题）CT 扫描是计算机X 射线断层扫描技术的简称，CT 扫描机可用于对多种病情的探测。
图（a ）是某种CT 机主要部分的剖面图，其中X 射线产生部分的示意图如图（b ）所示。
图（b ）中M 、N 之间有一电子束的加速电场，虚线框内有匀强偏转磁场；经调节后电子束从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到靶上，产生X 射线（如图中带箭头的虚线所示）；将电子束打到靶上的点记为P 点。
则（ ）A ．M 处的电势高于N 处的电势B ．增大M 、N 之间的加速电压可使P 点左移C ．偏转磁场的方向垂直于纸面向外D ．增大偏转磁场磁感应强度的大小可使P 点左移3．（2017·全国·高考真题）一水平放置的平行板电容器的两极板间距为d ，极板分别与电池两极相连，上极板中心有一小孔（小孔对电场的影响可忽略不计）．小孔正上方处的P 点有一带电粒子，该粒子从静止开始下落，经过小孔进入电容器，并在下极板处（未与极板接触）返回．若将下极板向上平移，则从P 点开始下落的相同粒子将（ ）A ．打到下极板上B ．在下极板处返回C ．在距上极板处返回D ．在距上极板处返回 4．（2017·全国·高考真题）如图所示，两平行的带电金属板水平放置．若在两板中间a 点从静止释放一带电微粒，微粒恰好保持静止状态．现将两板绕过a 点的轴（垂直于纸面）逆时针旋转45°，再由a 点从静止释放一同样的微粒，该微粒将A ．保持静止状态B ．向左上方做匀加速运动C ．向正下方做匀加速运动D ．向左下方做匀加速运动5．（2017·全国·高考真题）如图，在光滑绝缘水平面上，三个带电小球a ，b 和c 分别位于边长为l 的正三角形的三个顶点上；a 、b 带正电，电荷量均为q ，c 带负电。
[最新]十年高考试题分类解析-物理专题09静电场
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一．2012年高考题1. （2012·山东理综）图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。
一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。
则该粒子A．带负电B．在c点受力最大C．在b点的电势能大于在c点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化1.【答案】CD3.（2012·江苏物理）一充电后的平行板电容器保持两极板的正对面积、间距和电荷量不变，在两极板间插入一电介质，其电容量C和两极板间的电势差U的变化情况是A．C和U均增大B．C增大，U减小C．C减小，U增大D．C和U均减小3【答案】：B【解析】：根据平行板电容器的决定式，在两极板间插入一电介质，其电容量C增大；由C=Q/U可知，两极板间的电势差U减小，选项B正确。
【考点定位】此题考查平行板电容器的决定式和电容量定义式。
4（2012·江苏物理）真空中，A、B两点与点电荷Q的距离分别为r和3r，则A、B两点的电场强度大小之比为A．3∶1 B．1∶3 C．9∶1 D．1∶95. （2012·福建理综）如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是A．A点电势大于B点电势B．A、B两点的电场强度相等C．q1的电荷量小于q2的电荷量D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能5.【答案】：C【解析】：根据题述，点电荷Q为负点电荷，A点电势小于B点电势，A点电场强度大于B点电场强度，选项AB错误；由q1U1=q2 U2可知，q1的电荷量小于q2的电荷量，q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能电势，选项C正确D错误。
【考点定位】此题考查带电粒子在点电荷电场中的运动及其相关知识6. （2012·广东理综物理）图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小6【答案】：BD【解析】：带正电的矿粉受到向左的电场力作用，落在左侧，电场力对矿粉做正功，矿粉电势能变小，选项BD正确。
2012届高考物理静电场总复习题-副本
静电场章末检测(六)一、选择题(每题3分，共36分)1．一带电油滴在匀强电场E 中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下．若不计空气阻力，则此带电油滴从a 运动到b 的过程中，能量的变化情况为( )A ．动能减小B ．电势能增加C 动能和电势能之和减小D ．重力势能和电势能之和增加2．如图所示，在y 轴上关于O 点对称的A 、B 两点有等量同种点电荷＋Q ，在x 轴上C 点有点电荷－Q ，且CO ＝OD ，∠ADO ＝60°.下列判断正确的是( )A ．O 点电场强度为零B D 点电场强度为零C ．若将点电荷＋q 从O 移向C ，电势能增大D 若将点电荷－q 从O 移向C ，电势能增大3．(2010·天津理综)在静电场中，将一正电荷从a 点移到b 点，电场力做了负功，则 ( ) A ．b 点的电场强度一定比a 点大 B ．电场线方向一定从b 指向a C b 点的电势一定比a 点高 D ．该电荷的动能一定减小4．如图所示，a 、b 是两个带有同种电荷的小球，用绝缘细线系于同一点，两球静止时它们在同一水平面上，与竖直方向的夹角依次为α＝30°、β＝60°，若同时剪断细线，不计空气阻力，则下列中正确的是( )A a 、b 两小球将同时落到同一水平地面上B ．下落过程中a 小球水平飞行的距离比b 小球大C ．下落过程中a 、b 小球库仑力做功相等D 落地瞬间a 小球重力的瞬时功率大于b 小球重力的瞬时功率5．如图所示，在光滑绝缘水平面上，两个带等量正电的点电荷M 、N ，分别固定在A 、B 两点，O 为AB 连线的中点，CD 为AB 的垂直平分线，在CO 之间的F 点由静止释放一个带负电的小球P (设不改变原来的电场分布)，在以后的一段时间内，P 在CD 连线上做往复运动，若( )A ．小球P 的带电荷量缓慢减小，则它往复运动过程中振幅不断减小B 小球P 的带电荷量缓慢减小，则它往复运动过程中每次经过O 点时的速率不断减小C 点电荷M 、N 的带电荷量同时等量地缓慢增大，则小球P 往复运动过程中周期不断减小D 点电荷M 、N 的带电荷量同时等量地缓慢增大，则小球P 往复运动过程中振幅不断减小6．两个质量相同的小球用不可伸长的长为L 的绝缘细线连接，置于场强为E 的匀强电场中，小球1和小球2均带负电，电荷量分别为q 1和q 2(q 1>q 2)．将细线拉直并使之与电场方向平行，如图所示，若将两小球同时从静止释放，则释放后细线中张力T 为(不计重力及两小球间的库仑力)( )A T ＝12(q 1－q 2)EB ．T ＝(q 1－q 2)EC ．T ＝12(q 1＋q 2)ED ．T ＝(q 1＋q 2)E7．如图所示，A 、B 两个带电小球的质量均为m ，所带电量分别为＋q 和－q ，两球间用绝缘细线连接，A 球又用绝缘细线悬挂在天花板上，细线长均为L .现在两球所在的空间加上一方向向左的匀强电场，电场强度E ＝mgq，A 、B 两球最后会达到新的平衡位置，则在这个过程中，两个小球( )A 总重力势能增加了2－22mgLB ．总重力势能增加了22mgLC ．总电势能减少了2－22mgLD 总电势能减少了22mgL8．示波管可以视为加速电场和偏转电场的组合，若已知前者的电压为U 1，后者的电压为U 2，极板长为L ，间距为d ，电子加速前速度可忽略，则示波管的灵敏度(偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量称为“灵敏度”)与加速电场和偏转电场的关系，正确的是 ( )A L 越大，灵敏度越大B ．d 越大，灵敏度越大C U 1越小，灵敏度越大D ．灵敏度与U 1无关9．如图所示，用电池对电容器充电，电路a 、b 之间接有一灵敏电流表，两极板间有一个电荷q 处于静止状态．现将两极板的间距变大，则( )A ．电荷将向上加速运动B 电荷将向下加速运动C ．电流表中将有从a 到b 的电流D 电流表中将有从b 到a 的电流10．如图所示，有一带电粒子贴着A 板沿水平方向射入匀强电场，当偏转电压为U 1时，带电粒子沿①轨迹从两板正中间飞出；当偏转电压为U 2时，带电粒子沿②轨迹落到B 板中间；设粒子两次射入电场的水平速度相同，则两次偏转电压之比为( )A U 1∶U 2＝1∶8B ．U 1∶U 2＝1∶4C ．U 1∶U 2＝1∶2D ．U 1∶U 2＝1∶111．如图所示，一个平行板电容器，板间距离为d ，当对其加上电压后，A 、B 两板的电势分别为＋φ和－φ，下述结论正确的是( )A ．电容器两极板间可形成匀强电场，电场强度大小为E ＝φ/dB 电容器两极板间各点的电势，有的相同，有的不同；有正的，有负的，有的为零C 若只减小两极板间的距离d ，该电容器的电容C 要增大，极板上带的电荷量Q 也会增加D 若有一个电子水平射入穿越两极板之间的电场，则电子的电势能一定会减小12．如图所示，一电容为C 的平行板电容器，两极板A 、B 间距离为d ，板间电压为U ，B 板电势高于A 板，两板间有M 、N 、P 三点，MN 连线平行于极板，N 、P 连线垂直于极板，M 、P 两点间距离为L ，∠PMN ＝θ.以下说法正确的是( )A ．电容器带电量为UCB ．两极板间匀强电场的电场强度大小为UL sin θC M 、P 两点间的电势差为UL sin θdD 若将带电量为＋q 的电荷从M 移到P ，该电荷的电势能减少了qUL sin θd二、填空题(每题4分，共12分)13．如图所示是一个平行板电容器，其电容为C ，带电荷量为Q ，上极板带正电，两极板间距为d .现将一个检验电荷＋q 由两极板间的A 点移动到B 点，A 、B 两点间的距离为s ，连线AB 与平行极板方向的夹角为30°，则电场力对检验电荷＋q 所做的功等于________．答案：qQs2Cd14．一电子以4×106 m/s 的速度沿与电场垂直的方向从A 点水平垂直于场强方向飞入，并从B 点沿与场强方向成150°的方向飞出该电场，如图所示，则A 、B 两点的电势差为________V ．(电子的质量为9.1×10－31kg ，电荷量为－1.6×10－19C)答案：－136.515．如图所示，地面上某区域存在着匀强电场，其等势面与地面平行等间距．一个质量为m 、电荷量为q 的带电小球以水平方向的初速度v 0由等势线上的O 点进入电场区域，经过时间t ，小球由O 点到达同一竖直平面上的另一等势线上的P 点．已知连线OP 与水平方向成45°夹角，重力加速度为g ，则OP 两点的电势差为________．答案：2m v 02－mg v 0t q三、计算题(共5题，共52分)16．(10分)质量都是m 的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A 、B 分别用长l 的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l 的M 、N 两点，平衡时小球A 、B 的位置如图甲所示，线与竖直方向夹角α＝30°，当外加水平向左的匀强电场时，两小球平衡位置如图乙所示，线与竖直方向夹角也为α＝30°，求：(1)A 、B 小球电性及所带电荷量Q ； (2)外加匀强电场的场强E .答案：(1)3mg3kl (2)1033mgk 9l17．(10分)在一个水平面上建立x 轴，在过原点O 垂直于x 轴的平面的右侧空间有一个匀强电场，场强大小E ＝6.0×105 N/C ，方向与x 轴正方向相同．在O 处放一个电荷量q ＝－5.0×10－8C ，质量m ＝1.0×10－2 kg 的绝缘物块，物块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20，沿x轴正方向给物块一个初速度v 0＝2.0 m/s ，如图所示，求物块最终停止时的位置．(g 取10 m/s 2)答案：在O 点左侧距O 点0.2 m 处18．(10分)一质量为m 、带电荷量为＋q 的小球以水平初速度v 0进入竖直向上的匀强电场中，如图甲所示．今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y 与水平方向的位移x 之间的关系如图乙所示，根据图乙给出的信息，(重力加速度为g )求：(1)匀强电场场强的大小；(2)小球从进入匀强电场到下降h 高度的过程中，电场力做的功； (3)小球在h 高度处的动能．答案：(1)mg q －2hm v 02qL 2 (2)2h 2m v 02－mghL 2L 2 (3)2h 2m v 02L 2＋m v 02219．(10分)如图所示，在两条平行的虚线内存在着宽度为L 、场强为E 的匀强电场，在与右侧虚线相距也为L 处有一与电场平行的屏．现有一电荷量为＋q 、质量为m 的带电粒子(重力不计)，以垂直于电场线方向的初速度v 0射入电场中，v 0方向的延长线与屏的交点为O .试求：(1)粒子从射入到打到屏上所用的时间；(2)粒子刚射出电场时的速度方向与初速度方向间夹角的正切值tan α； (3)粒子打到屏上的点P 到O 点的距离s . 答案：(1)2L v 0 (2)qEL m v 02 (3)3qEL 22m v 0220．(12分)一平行板电容器长l ＝10 cm ，宽a ＝8 cm ，板间距d ＝4 cm ，在板左侧有一足够长的“狭缝”离子源，沿着两板中心平面，连续不断地向整个电容器射入离子，它们的m q 均为5×10－11 kg/C ，速度均为4×106 m/s ，距板右端l2处有一屏，如图甲所示，如果在平行板电容器的两极板间接上如图乙所示的交流电，由于离子在电容器中运动所用的时间远小于交流电的周期，故离子通过电场的时间内电场可视为匀强电场．试求：(1)离子打在屏上的区域面积；(2)在一个周期内，离子打到屏上的时间．答案：(1)4ad (2)0.0128 s。
2012年高考物理试题分类汇编(10)---磁场(含详解)
2012年高考物理试题分类汇编：磁场1．（2012天津卷）．如图所示，金属棒MN 两端由等长的轻质细线水平悬挂，处于竖直向上的匀强磁场中，棒中通以由M 向N 的电流，平衡时两悬线与竖直方向夹角均为θ，如果仅改变下列某一个条件，θ角的相应变化情况是（ ） A ．棒中的电流变大，θ角变大 B ．两悬线等长变短，θ角变小 C ．金属棒质量变大，θ角变大 D ．磁感应强度变大，θ角变小解析：水平的直线电流在竖直磁场中受到水平的安培力而偏转，与竖直方向形成夹角，此时它受拉力、重力和安培力而达到平衡，根据平衡条件有mgBIL mgF ==安θtan ，所以棒子中的电流增大θ角度变大；两悬线变短，不影响平衡状态，θ角度不变；金属质量变大θ角度变小；磁感应强度变大θ角度变大。
答案A 。
2．(2012全国理综)质量分别为m 1和m 2、电荷量分别为q 1和q 2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动，已知两粒子的动量大小相等。
下列说法正确的是 A.若q 1=q 2，则它们作圆周运动的半径一定相等 B.若m 1=m 2，则它们作圆周运动的周期一定相等 C. 若q 1≠q 2，则它们作圆周运动的半径一定不相等 D. 若m 1≠m 2，则它们作圆周运动的周期一定不相等【解析】根据半径公式qBmv r =及周期公式qBm T π2=知AC 正确。
【答案】AC3．(2012全国理综).如图，两根互相平行的长直导线过纸面上的M 、N 两点，且与纸面垂直，导线中通有大小相等、方向相反的电流。
a 、o 、b 在M 、N 的连线上，o 为MN 的中点，c 、d 位于MN 的中垂线上，且a 、b 、c 、d 到o 点的距离均相等。
关于以上几点处的磁场，下列说法正确的是A.o 点处的磁感应强度为零B.a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相反C.c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同D.a 、c 两点处磁感应强度的方向不同【解析】A 错误，两磁场方向都向下，不能 ；a 、b 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，B 错误；c 、d 两点处的磁感应强度大小相等，方向相同，C 正确；c 、d 两点处的磁感应强度方向相同，都向下，D 错误。
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2012年高考物理试题分类汇编：静电场1．（2012福建卷）.如图，在点电荷Q 产生的电场中，将两个带正电的试探电荷1q 、2q分别置于A 、B 两点，虚线为等势线。
取无穷远处为零电势点，若将1q、2q移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是A ．A 点电势大于B 点电势 B ．A 、B 两点的电场强度相等C ．1q 的电荷量小于2q的电荷量D ．1q在A 点的电势能小于2q在B 点的电势能答案：C2．（2012江苏卷）．真空中，A 、B 两点与点电荷Q 的距离分别为r 和3r 则A 、B 两点的电场强度大小之比为 A ．3：1 B ．1：3 C ．9：1 D ．1：9【解析】根据库仑定律221rq kq F =，选C 。
【答案】C3．（2012江苏卷）．一充电后的平行板电容器保持两板间的正对面积、间距和电荷量不变，在两板间插入一电介质，其电容C 和两极板间的电势差U 的变化情况是A ．C 和U 均增大B ．C 增大，U 减小 C ．C 减小，U 增大D ．C 和U 均减小【解析】根据kd S C πε4=，电容C 增大，根据CQU =,U 减小，B 正确。
【答案】B4．（2012上海卷）．A 、B 、C 三点在同一直线上，AB :BC ＝1:2，B 点位于A 、C 之间，在B 处固定一电荷量为Q 的点电荷。
当在A 处放一电荷量为＋q 的点电荷时，它所受到的电场力为F ；移去A 处电荷，在C 处放一电荷量为－2q 的点电荷，其所受电场力为（）（A ）－F /2 （B ）F /2 （C ）－F（D ）F答案：B5（2012天津卷）.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中A．做直线运动，电势能先变小后变大B．做直线运动，电势能先变大后变小C．做曲线运动，电势能先变小后变大D．做曲线运动，电势能先变大后变小解析：两个固定的的等量异号点电荷产生电场的等势面与电场线垂直，且沿电场线电势减小，所以等量异号点电荷和它们间的直线电场线如图所示。
当带负电的粒子进入电场受到与其速度垂直的电场力而偏转做曲线运动。
电子在斜向左的电场力作用下向左偏转，电场力做正功粒子的动能增加，电势能减小。
答案C。
6．（2012浙江卷）.用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。
小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm是圆环被吸引到笔套上，如图所示。
对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是( )A.摩擦使笔套带电B.笔套靠近圆环时，圆环上、下都感应出异号电荷C.圆环被吸引到笔套的过程中，圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D.笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和答案：ABC7．(2012全国新课标).如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。
若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动 [答案]BD[解析]要使粒子在电场中直线运动，必须使合力与运动方向在一直线上，由题意可受力分析可知，受重力竖直向下，电场力垂直极板向上，合力水平向左。
故A 错。
因电场力做负功，故电势能增加。
B 正确。
合力做负功，故动能减少。
C 错。
因合力为定值且与运动方向在一直线上，故D 正确。
8．（2012上海卷）．如图，质量分别为m A 和m B 的两小球带有同种电荷，电荷量分别为q A 和q B ，用绝缘细线悬挂在天花板上。
平衡时，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1＞θ2）。
两小球突然失去各自所带电荷后开始摆动，最大速度分别为v A 和v B ，最大动能分别为E kA 和E kB 。
则（）（A ）m A 一定小于m B （B ）q A 一定大于q B （C ）v A 一定大于v B （D ）E kA 一定大于E kB答案：A 、C 、D9．（2012安徽卷）.如图所示，在平面直角 中，有方向平行于坐点A 处的电标平面的匀强电场，其中坐标原点O 处的电势为0 V ，势为6 V, 点B 处的电势为3 V, 则电场强度的大小为( )A.200V/mB.2003C.100 V/mD. 1003 V/m18A ；解析：OA 中点C 的电势为3V ，连BC 得等势线，作BC 的垂线得电场线如图，由dE U=得：200v/m E =，故A对。
10．（2012重庆卷）．空中P 、Q 两点处各固定一个点电荷，其中P点处为 正点电荷，P 、Q 两点附近电场的等势面分布如题20图所 示，a 、b 、c 、d 为电场中的四个点。
则 A ．P 、Q 两点处的电荷等量同种 B ．a 点和b 点的电场强度相同 C ．c 点的电热低于d 点的电势 D ．负电荷从a 到c ，电势能减少 答案：D11.（2012海南卷）关于静电场，下列说法正确的是A. 电势等于零的物体一定不带电B. 电场强度为零的点，电势一定为零C. 同一电场线上的各点，电势一定相等ED.负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加解析：考察电场和电势概念，选D12.（2012海南卷）三个相同的金属小球1.2.3.分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。
球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F。
现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变。
由此可知A..n=3B..n=4C..n=5D.. n=6解析：设1、2距离为R，则：22nqFR=，3与2接触后，它们带的电的电量均为：2nq，再3与1接触后，它们带的电的电量均为(2)4n q+，最后22(2)8n n qFR+=有上两式得：n=613．(2012全国理综).（16分）（注意：在试题卷上作答无效．．．．．．．．．）如图，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘清线悬挂于O点。
先给电容器缓慢充电，使两级板所带电荷量分别为﹢Q和﹣Q，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。
再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触。
求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。
【解析】根据力的平衡和力的合成(如下图)，6tan πmg Eq =，根据电场强度与电势差的关系及电容的定义得CdQ E =，所以q mgCd Q 33=；第二次充电后，q mgCdQ 3'=，所以第二次充电使电容器正极板增加的电荷量Q qmgCdQ Q Q 2332'==-=∆.14．（2012广东卷）.图5是某种静电矿料分选器的原理示意图，带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后，分落在收集板中央的两侧，对矿粉分离的过程，下列表述正确的有A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做正功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小 答案：BD15．（2012北京高考卷）．“约瑟夫森结”由超导体和绝缘体制成．若在结两端加恒定电压U ，则它会辐射频率为ν的电磁波，且ν与U 成正比，即ν=kU ．已知比例系数k 仅与元电荷的2倍和普朗克常数h 有关，你可能不了解此现象的机理，但仍可运用物理学中常用的方法，在下列选项中，推理比例系数的值可能为 A ．2h e B ．2e h C ．2he D ．12he答案：B 16．（2012北京高考卷）．（20分）匀强电场的方向沿x 轴正方向，电场强度E 随x 的分布如图所示，图中E 0和d 均为已知量．将带正电 的质点A 在O 点由静止释放．A 离开电场足够远后，再将另一带正电的质点B 放在O 点也由静止释放． 当B 在电场中运动时，A 、B 间的相互作用力及相互作用能均为零；B 离开电场后，A 、B 间的相互作用视为（3）为使B 离开电场后不改变运动方向，求B 所带电荷量的最大值q m ．答案：（1）由牛顿第二定律，A 在电场中运动的加速度a =F =QE mA 在电场中做匀变速直线运动 d =1at 2解得运动时间 t（2）设A 、B 离开电场时的速度分别为υA 0、υB 0，由动能定理，有QE 0d =12m 20A υ，QE 0d =124m 20B υ ① A 、B 相互作用过程中，动量和能量守恒．A 、B 相互作用力为斥力，A 受的力与其运动方向相同，B 受的力与其运动方向相反，相互作用力对A 做正功，对B 做负功．A 、B 靠近的过程中，B 的路程大于A 的路程，由于相互作用力大小相等，相互作用力对B 做功的绝对值大于对A 做功的绝对值，因此相互作用力做功之和为负，相互作用能增加．所以，当A 、B 最接近时相互作用能最大，此时两者速度相同，设为υ′，有 (m +4m )υ′= m υA 0+4m υB 0 ②E p m =(12m 20A υ+124m 20B υ)-12(m +4m )υ′2 ③ 已知=49Q ，由①、②、③式解得相互作用能的最大值 E p m =145QE 0d（3）考虑A 、B 在x >d 区间的运动，由动量守恒、能量守恒，且在初态和末态均无相互作用，有m υA +4m υB = m υA 0+4m υB 0 ④12m 2A υ+124m 2B υ=12m 20A υ+124m 20B υ ⑤ 由④、⑤解得 υB =-35υB 0+85υA 0因B 不改变运动方向，故 υB =-35υB 0+85υA 0 ≥ 0 ⑥由①、⑥解得 q ≤169Q即B 所带电荷量的最大值q m =169Q17.（2012山东卷）.图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。
一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a 、b 、c 三点是实线与虚线的交点。
则该粒子A ．带负电B ．在c 点受力最大C ．在b 点的电势能大于在c 点的电势能D．由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化答案：CD18.（2012四川卷）．（19分）如图所示，ABCD为固定在竖直平面内的轨道，AB段光滑水平，BC段为光滑圆弧，对应的圆心角θ= 370，半径r=2.5m，CD段平直倾斜且粗糙，各段轨道均平滑连接，倾斜轨道所在区域有场强大小为E=2×l05N/C、方向垂直于斜轨向下的匀强电场。
质量m=5×l0-2kg、电荷量q=+1×10-6C的小物体（视为质点）被弹簧枪发射后，沿水平轨道向左滑行，在C点以速度v0=3m/s冲上斜轨。