2023 高考真题分类汇编-电场
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2023高考真题分类汇编-电场
1．（2023·海南·高考）如图所示电路，已知电源电动势为E，内阻不计，电容器电容为C，闭合
开关K，待电路稳定后，电容器上电荷量为（）
A．CEB．1
2CE
C．2
5CE
D．3
5CE
2．（2023·山东·高考）（多选）如图所示，正六棱柱上下底面的中心为O和O
，A、D两点分别
固定等量异号的点电荷，下列说法正确的是（）
A．F
点与C
点的电场强度大小相等
B．B
点与E
点的电场强度方向相同
C．
A点与F
点的电势差小于O
点与
D¢
点的电势差
D．将试探电荷q
由F点沿直线移动到O点，其电势能先增大后减小
3．（2023·北京·高考）如图所示，两个带等量正电的点电荷位于M、N两点上，E、F是MN连
线中垂线上的两点，O为EF、MN的交点，EO=OF。一带负电的点电荷在E点由静止释放后（）
A．做匀加速直线运动
B．在O点所受静电力最大
C．由E到O的时间等于由O到F的时间
D．由E到F的过程中电势能先增大后减小
4．（2023·天津·高考）如图，一个固定正电荷产生的电场中，同一个正电荷q两次以大小相同、
方向不同的初速度从P点出发，分别抵达M点，N点，且q在M，N点时速度大小也一样，则
下列说法正确的有（）
A．P点电势大于MB．M点电势大于N
C．q从P到M一直做减速运动D．M、N两点处电场强度大小相同
5．（2023·海南·高考）（多选）如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中AB、
带正
电，C
带负电，OMN、、
为AB边的四等分点，下列说法正确的是（）
A．M、N
两点电场强度相同B．M、N
两点电势相同
C．负电荷在M点电势能比在O
点时要小D．负电荷在N
点电势能比在O
点时要大
6．（2023·全国乙卷高考）（多选）在O点处固定一个正点电荷，P点在O点右上方。从P点由
静止释放一个带负电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段
轨迹如图所示。M、N是轨迹上的两点，OP>OM，OM=ON，则小球（）
A．在运动过程中，电势能先增加后减少
B．在P点的电势能大于在N点的电势能
C．在M点的机械能等于在N点的机械能
D．从M点运动到N点的过程中，电场力始终不做功
7．（2023·全国甲卷高考）在一些电子显示设备中，让阴极发射的电子束通过适当的非匀强电场，
可以使发散的电子束聚集。下列4幅图中带箭头的实线表示电场线，如果用虚线表示电子可能
的运动轨迹，其中正确的是（）
A．B．
C．D．
8．（2023·浙江·高考）如图所示，示波管由电子枪竖直方向偏转电极YY′、水平方向偏转电极XX′
和荧光屏组成。电极XX′的长度为l、间距为d、极板间电压为U，YY′极板间电压为零，电子枪
加速电压为10U。电子刚离开金属丝的速度为零，从电子枪射出后沿OO′方向进入偏转电极。
已知电子电荷量为e，质量为m，则电子（）
A．在XX′极板间的加速度大小为eU
m
B．打在荧光屏时，动能大小为11eU
C．在XX′极板间受到电场力的冲量大小为2meU
D．打在荧光屏时，其速度方向与OO′连线夹角α的正切tan
20l
d
9．（2023·湖北·高考）（多选）一带正电微粒从静止开始经电压
1U
加速后，射入水平放置的平行
板电容器，极板间电压为
2U
。微粒射入时紧靠下极板边缘，速度方向与极板夹角为45
，微粒
运动轨迹的最高点到极板左右两端的水平距离分别为2L和L，到两极板距离均为d，如图所示。
忽略边缘效应，不计重力。下列说法正确的是（）
A．:2:1Ld
B．
12:1:1UU
C．微粒穿过电容器区域的偏转角度的正切值为2
D．仅改变微粒的质量或者电荷数量，微粒在电容器中的运动轨迹不变
10．（2023·浙江·高考）某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。粒子从M
点射入，沿着由半径分别为R
1和R
2的圆弧平滑连接成的虚线（等势线）运动，并从虚线上的N
点射出，虚线处电场强度大小分别为E
1和E
2，则R
1、R
2和E
1、E
2应满足（）
A．12
21ER
ERB．2
11
2
22ER
ER
C．11
22ER
ERD．2
12
2
21ER
ER
11．（2023·浙江·高考）AB、CD两块正对的平行金属板与水平面成30°角固定，竖直截面如图所
示。两板间距10cm，电荷量为81.010C
、质量为43.010kg
的小球用长为5cm的绝缘细线悬
挂于A点。闭合开关S，小球静止时，细线与AB板夹角为30°；剪断细线，小球运动到CD板
上的M点（未标出），则（）
A．MC距离为53cmB．电势能增加了43
310J
4
C．电场强度大小为4310N/CD．减小R的阻值，MC的距离将变大
12．（2023·湖南·高考）如图，真空中有三个点电荷固定在同一直线上，电荷量分别为Q
1、Q
2
和Q
3，P点和三个点电荷的连线与点电荷所在直线的夹角分别为90°、60°、和30°。若P点处的
电场强度为零，q>0，则三个点电荷的电荷量可能为（）
A．Q
1=q，
22Qq
，Q
3=qB．Q
1=－q，
243
3Qq，Q
3=－4q
C．Q
1=－q，
22Qq
，Q
3=－qD．Q
1=q，
243
3Qq，Q
3=4q
13．（2023·湖北·高考）在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点，其电势分别为
M
、
N
，电
场强度大小分别为
ME
、
NE
。下列说法正确的是（）
A．若
MN
，则M点到电荷Q的距离比N点的远
B．若
MNEE
，则M点到电荷Q的距离比N点的近
C．若把带负电的试探电荷从M点移到N点，电场力做正功，则
MN
D．若把带正电的试探电荷从M点移到N点，电场力做负功，则
MNEE
14．（多选）（2023·广东·高考）电子墨水是一种无光源显示技术，它利用电场调控带电颜料微粒
的分布，使之在自然光的照射下呈现出不同颜色．透明面板下有一层胶囊，其中每个胶囊都是
一个像素．如图所示，胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒．当胶囊下方的电极极
性由负变正时，微粒在胶囊内迁移（每个微粒电量保持不变），像素由黑色变成白色．下列说法
正确的有（）
A．像素呈黑色时，黑色微粒所在区域的电势高于白色微粒所在区域的电势
B．像素呈白色时，黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势
C．像素由黑变白的过程中，电场力对白色微粒做正功
D．像素由白变黑的过程中，电场力对黑色微粒做负功
15．（2023·辽宁·高考）图（a）为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图（b）
为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则（）
A．P点电势比M点的低
B．P点电场强度大小比M点的大
C．M点电场强度方向沿z轴正方向
D．沿x轴运动的带电粒子，电势能不变
16．（2023·全国乙卷·高考）如图，等边ABC
位于竖直平面内，AB边水平，顶点C在AB边上
方，3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方向竖直向
下，BC边中点N处的电场强度方向竖直向上，A点处点电荷的电荷量的绝对值为q，求
（1）B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负；
（2）C点处点电荷的电荷量。
17．（2023·山东·高考）电磁炮灭火消防车（图甲）采用电磁弹射技术投射灭火弹进入高层建筑
快速灭火。电容器储存的能量通过电磁感应转化成灭火弹的动能，设置储能电容器的工作电压
可获得所需的灭火弹出膛速度。如图乙所示，若电磁炮正对高楼，与高楼之间的水平距离
60mL
，灭火弹出膛速度
050m/sv
，方向与水平面夹角53
，不计炮口离地面高度及空
气阻力，取重力加速度大小210m/sg
，sin530.8。
（1）求灭火弹击中高楼位置距地面的高度H；
（2）已知电容器储存的电能21
2ECU
，转化为灭火弹动能的效率15%
，灭火弹的质量为
3kg
，电容42.510μFC
，电容器工作电压U应设置为多少？
18．（2023·北京·高考）某种负离子空气净化原理如图所示。由空气和带负电的灰尘颗粒物（视
为小球）组成的混合气流进入由一对平行金属板构成的收集器。在收集器中，空气和带电颗粒
沿板方向的速度
0v
保持不变。在匀强电场作用下，带电颗粒打到金属板上被收集，已知金属板
长度为L，间距为d、
不考虑重力影响和颗粒间相互作用。
（1）若不计空气阻力，质量为m、电荷量为q
的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压
1U
；
（2）若计空气阻力，颗粒所受阻力与其相对于空气的速度v方向相反，大小为fkrv
，其中r
为颗粒的半径，k为常量。假设颗粒在金属板间经极短时间加速达到最大速度。
a、
半径为R、电荷量为q
的颗粒恰好全部被收集，求两金属板间的电压
2U
；
b、
已知颗粒的电荷量与其半径的平方成正比，进入收集器的均匀混合气流包含了直径为10μm
和
2.5μm
的两种颗粒，若10μm
的颗粒恰好100%被收集，求2.5μm
的颗粒被收集的百分比。
19．（2023·全国新课标·高考）密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置，
间距固定，可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两
板间不加电压时，油滴a、b在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为v
0、0
4v
；
两板间加上电压后（上板为正极），这两个油滴很快达到相同的速率0
2v
，均竖直向下匀速运动。
油滴可视为球形，所受空气阻力大小与油滴半径、运动速率成正比，比例系数视为常数。不计
空气浮力和油滴间的相互作用。
（1）求油滴a和油滴b的质量之比；
