2013年高考物理 真题分类解析 专题8 静电场

2013年高考物理真题电场汇编1．（2013年高考·海南理综卷）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 D ．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加2．（2013年高考·重庆理综卷）如图所示，电量为+q 和-q 的点电荷分别位于正方体的顶点，正方体范围内电场强度为零的点有A ．体中心、各面中心和各边中点B ．体中心和各边中点C ．各面中心和各边中点D ．体中心和各面中心3．（2013年高考·山东理综卷）如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN 为两电荷连线的中垂线，a 、b 、c 三点所在直线平行于两电荷的连线，且a 与c 关于MN 对称，b 点位于MN 上，d 点位于两电荷的连线上。

以下判断正确的是A ．b 点场强大于d 点场强B ．b 点场强小于d 点场强C ．a 、b 两点间的电势差等于b 、c 两点间的电势差D ．试探电荷+q 在a 点的电势能小于在c 点的电势能4．（2013年高考·天津理综卷）板间距为d 的平行板电容器所带电荷量为Q 时，两极板间电势差为U 1，板间场强为E 1。

现将电容器所带电荷量变为2Q ，板间距变为d /2，其他条件不变，这时两极板间电势差为U 2，板间场强为E 2，下列说法正确的是A ．U 2=U 1，E 2=E 1B ．U 2=2U 1，E 2=4E 1C ．U 2=U 1，E 2=2E 1D ．U 2=2U 1，E 2=2E 15．（2013年高考·广东理综卷）图为静电除尘器除尘机理的示意图。

尘埃在电场中通过某种机制带电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘的目的。

下列表述正确的是A ．到达集尘极的尘埃带正电荷B ．电场方向由集尘极指向放电极C ．带电尘埃所受电场力的方向与电场方向相同D ．同一位置带电荷量越多的尘埃所受电场力越大++++-q-q -q-qabcd M N + 放电极带电尘埃集尘极 直流高压电源6．（2013年高考·江苏理综卷）一粒子从A 点射入电场，从B 点射出，电场的等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中左侧前三个等势面彼此平行，不计粒子的重力。

2013年普通高等学校招生全国统一考试(海南卷)物理一、选择题：本题共6小题，每小题3分，共18分。

在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。

1．如图，电荷量为q 1和q 2的两个点电荷分别位于P 点和Q 点。

已知在P 、Q 连线至某点R处的电场强度为零，且PR=2RQ 。

则A ．q 1=2q 2B ．q 1=4q 2C ．q 1=-2q 2D ．q 1=-4q 2答案B解析：本题考查电场强度的叠加，由于R 处的合场强为0，故两点电荷的电性相同，结合点电荷的场强公式2=q E k r 可知1222120q q k k r r -=，又122r r =，故124q q =，本题选B 。

2．一质点受多个力的作用，处于静止状态，现使其中一个力的大小逐渐减小到零，再沿原方向逐渐恢复到原来的大小。

在此过程中，其它力保持不变，则质点的加速度大小a 和速度大小v 的变化情况是A ．a 和v 都始终增大B ．a 和v 都先增大后减小C ．a 先增大后减小，v 始终增大D ．a 和v 都先减小后增大答案C解析：质点受到的合外力先从0逐渐增大，然后又逐渐减小为0，合力的方向始终未变，故质点的加速度方向不变，先增大后减小，速度始终增大，本题选C 。

3．通过一阻值R=100Ω的电阻的交变电流如图所示，其周期为1s.电阻两端电压的有效值为A ．12VB ．410VC ．15VD ．85V答案B解析：由题意结合有效值的定义可得22212212()510I RT I R T I R T =+，将10.1I =A，20.2I =A代入可得流过电阻的电流的有效值I =A ，故电阻两端电压的有效值为IR =V ，本题选B 。

4．一物体做直线运动，其加速度随时间变化的a-t 图象如图所示。

下列v-t 图象中，可能正确描述此物体运动的是a -aq 112答案D解析：解答本题的突破口是T-2T 时间内的加速度跟0-2T 时间内的加速度大小相等，方向相反，从而排除选项ABC ，本题选D 。

1(2013四川卷)．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。

他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒点，如图所示。

实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角越大。

实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的________而增大，随其所带电荷量的____________而增大。

此同在探究中应用的方法是__________(（选填：“累积法”、“等效替代法”、“控制变量法”或“演绎法”）。

1答案．(1)减小增大控制变量法。

2【2013江苏高考】(8 分)为探究小灯泡的电功率P 和电压U 的关系,小明测量小灯泡的电压U 和电流I,利用P =UI 得到电功率实验所使用的小灯泡规格为“3 0 V 1 8 W”,电为12 V 的电池,滑动变阻器的最大阻值为10Ω(1)准备使用的实物电路如题10-1 图所示请将滑动变阻器接入电路的正确位置(用笔画线代替导线)(2)现有10 Ω、20 Ω和50 Ω的定值电阻,电路中的电阻R 1 应选_______Ω的定值电阻(3)测量结束后,应先断开开关,拆除______两端的导线,再拆除其他导线,最后整好器材(4)小明处据后将P 、U 2 描点在坐标纸上,并作出了一条直线,如题10-2 图所示 请指出图象中不恰当的地方2答案 (1)(见右图) (2)10 (3)电池(4)图线不应画为直线;横坐标的标度不恰当3【2013广东高考】图17（）是测量电阻R X 的原图。

生电输出电压可调，电流表量程选06A （内阻不计），标有长度刻度的均匀电阻丝b 的总长为300c生电① 根据原图连接图17（b ）的实物图② 断开S 2，合上S 1；调节电输出电压为30V 时，单位长度电阻丝为电压 = V/c 记录此时电流表A 1的示。

2013年天津市高考物理试卷解析版参考答案与试题解析一、选择题1．（3分）下列说法正确的是（）A．原子核发生衰变时要遵守电荷守恒和质量守恒的规律B．α射线、β射线、γ射线都是高速运动的带电粒子流C．氢原子从激发态向基态跃迁只能辐射特定频率的光子D．发生光电效应时光电子的动能只与入射光的强度有关【考点】J4：氢原子的能级公式和跃迁．【专题】54N：原子的能级结构专题．【分析】原子核衰变时电荷数守恒，质量数守恒；α射线和β射线分别是带正电的氦核流和带负电的电子流，而γ射线不带电；能级间跃迁辐射的光子能量等于两能级间的能级差；根据光电效应方程得出光电子的最大初动能与什么因素有关。

【解答】解：A、原子核发生衰变时，电荷守恒，但会有质量亏损，遵循的是爱因斯坦的质能方程而非质量守恒规律；故A错误。

B、α射线和β射线分别是带正电的氦核流和带负电的电子流，而γ射线不带电；故B错误。

C、根据玻尔氢原子模型的相关理论，电子轨道和能量都是量子化的，而在“跃迁”过程中要遵循hυ＝Em﹣En，故只能辐射特定频率的光子。

故C正确。

D、由光电效应的方程E k＝hυ﹣W0可知，光电子的动能由入射光频率决定。

故D错误。

故选：C。

【点评】本题主要考查原子结构和原子核的相关知识。

选项的迷惑性大，关键要熟悉教材，牢记这些基本的知识点，以及加强训练。

2．（3分）我国女子短道速滑队在今年世锦赛上实现女子3000m接力三连冠。

观察发现，“接棒”的运动员甲提前站在“交棒”的运动员乙前面，并且开始向前滑行，待乙追上甲时，乙猛推甲一把，使甲获得更大的速度向前冲出。

在乙推甲的过程中，忽略运动员与冰面间在水平方向上的相互作用，则（）A．甲对乙的冲量一定等于乙对甲的冲量B．甲、乙的动量变化一定大小相等方向相反C．甲的动能增加量一定等于乙的动能减少量D．甲对乙做多少负功，乙对甲就一定做多少正功【考点】52：动量定理；53：动量守恒定律．【分析】本题主要考查能量（做功正负判断）、动量（动量定理、动量守恒）相关知识，结合弹性碰撞和非弹性碰撞的动量和能量关系展开讨论。

1. （2013江苏徐州摸底）如图所示，在M 、N 处固定着两个等量异种点电荷，在它们的连线上有A 、B 两点，已知MA=AB=BN ．下列说法正确的是A ．A 、B 两点场强相同B ．A 、B 两点电势相等C ．将一正电荷从A 点移到B 点，电场力做负功D ．负电荷在A 点的电势能大于在B 点的电势能2. （2013武汉摸底）水平面上A, B, C 三点固定着三个电荷量为Q 的正点电荷，将另一质量为m 的带正电的小球(可视为点电荷)放置在0点，OABC 恰构成一棱长为L 的正四面体，如图所示。

己知静电力常量为k,重力加速度为g ，为使小球能静止在O 点，小球所带的电荷量为A ．23mgL kQBC D答案：C 解析：3k 2qQ L cos θ=mg ，sin θ=/3，联立解得3. （2013广西三校联考）一带正电小球从光滑绝缘的斜面上O 点由静止释放，在斜面上水平虚线ab 和cd 之间有水平向右的匀强电场如图所示。

下面哪个图象能正确表示小球的运动轨迹（ ）4．(2013广东二校联考摸底)一带电粒子射入一正点电荷的电场中，运动轨迹如图所示，粒子从A运动到B，则A．粒子带负电B．粒子的动能一直变大C．粒子的加速度先变小后变大D．粒子在电场中的电势能先变小后变大5．（2013安徽师大摸底）如图所示，A、B是真空中的两个等量异种点电荷，M、N、O 是AB连线的垂线上的点，且AO>OB。

一带负电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，M、N为轨迹和垂线的交点，设M、N两点的场强大小分别E M、E N，电势分别为φM，φN。

下列说法中正确的是()A．点电荷A一定带正电B．E M小于E NC．φM大于φND．此试探电荷在M处的电势能小于N处的电势能答案：B解析：根据带负电的试探电荷运动轨迹，点电荷A一定带负电，选项A错误；根据两个等量异种点电荷电场特点可知，E M小于E N，φM小于φN，此试探电荷在M处的电势能大于N处的电势能，选项B正确CD错误。

2013年全国各地高考招生物理试题汇编--静电场3(2013重庆卷)．如题3图所示，高速运动的α粒子被位于O 点的重原子核散射，实线表示α粒子运动的轨迹，M 、N 和Q 为轨迹上的三点，N 点离核最近，Q 点比M 点离核更远，则A ．α粒子在M 点的速率比在Q 点的大B ．三点中，α粒子在N 点的电势能最大C ．在重核产生的电场中，M 点的电势比Q 点的低D ．α粒子从M 点运动到Q 点，电场力对它做的总功为负功 答案:B3【2013江苏高考】. 下列选项中的各14圆环大小相同,所带电荷量已在图中标出,且电荷均匀分布,各14圆环间彼此绝缘. 坐标原点O 处电场强度最大的是答案：B6【2013江苏高考】. 将一电荷量为+Q 的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等. a 、b 为电场中的两点,则(A)a 点的电场强度比b 点的大 (B)a 点的电势比b 点的高(C)检验电荷-q 在a 点的电势能比在b 点的大(D)将检验电荷-q 从a 点移到b 点的过程中,电场力做负功 答案：ABD15【2013广东高考】.喷墨打印机的简化模型如图4所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v 垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在极板间电场中A.向负极板偏转B.电势能逐渐增大C.运动轨迹是抛物线D.运动轨迹与带电量无关 答案：C10【2013上海高考】．两异种点电荷电场中的部分等势面如图所示，已知A 点电势高于B 点电势。

若位于a 、b 处点电荷的电荷量大小分别为q a 和q b ，则图4(A)a 处为正电荷，q a ＜q b (B)a 处为正电荷，q a ＞q b (C)a 处为负电荷，q a ＜q b (D)a 处为负电荷，q a ＞q b 答案：B32【2013上海高考】．(12分)半径为R ，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分布如图所示，图中E 0已知，E －r 曲线下O －R 部分的面积等于R －2R 部分的面积。

2013年北京市高考物理试卷一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1、（6分）下列说法正确的是（）A、液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B、液体分子的无规则运动称为布朗运动C、物体从外界吸收热量，其内能一定增加D、物体对外界做功，其内能一定减少2、（6分）如图所示，一束可见光射向半圆形玻璃砖的圆心O，经折射后分为两束单色光a和b、下列判断正确的是（）A、玻璃对a光的折射率小于对b光的折射率B、a光的频率大于b光的频率C、在真空中a光的波长大于b光的波长D、a光光子能量小于b光光子能量3、（6分）一列沿x轴正方向传播的简谐机械横波，波速为4m/s、某时刻波形如图所示，下列说法正确的是（）A、这列波的振幅为4cmB、这列波的周期为1sC、此时x=4m处质点沿y轴负方向运动D、此时x=4m处质点的加速度为04、（6分）倾角为α、质量为M的斜面体静止在水平桌面上，质量为m的木块静止在斜面体上、下列结论正确的是（）A、木块受到的摩擦力大小是mgcosαB、木块对斜面体的压力大小是mgsinαC、桌面对斜面体的摩擦力大小是mgsinαcosαD、桌面对斜面体的支持力大小是（M+m）g5、（6分）如图所示，在磁感应强度为B，方向垂直纸面向里的匀强磁场中，金属杆MN在平行金属导轨上以速度v向右匀速滑动，MN中产生的感应电动势为E l；若磁感应强度增为2B，其他条件不变，MN中产生的感应电动势变为E2，则通过电阻R的电流方向及E1与E2之比E l：E2分别为（）A、b→a，2：1B、a→b，2：1C、a→b，1：2D、b→a，1：26、（6分）某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动（）A、半径越大，加速度越大B、半径越小，周期越大C、半径越大，角速度越小D、半径越小，线速度越小7、（6分）在实验操作前应该对实验进行适当的分析、研究平抛运动的实验装置示意如图、小球每次都从斜槽的同一位置无初速度释放，并从斜槽末端水平飞出、改变水平板的高度，就改变了小球在板上落点的位置，从而可描绘出小球的运动轨迹、某同学设想小球先后三次做平抛，将水平板依次放在如图1、2、3的位置，且1与2的间距等于2与3的间距、若三次实验中，小球从抛出点到落点的水平位移依次为x1、x2、x3，机械能的变化量依次为△E1、△E2、△E3，忽略空气阻力的影响，下面分析正确的是（）A、x2﹣x1=x3﹣x2，△E1=△E2=△E3B、x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1=△E2=△E3C、x2﹣x1＞x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E3D、x2﹣x1＜x3﹣x2，△E1＜△E2＜△E38、（6分）以往我们认识的光电效应是单光子光电效应，即一个电子在极短时间内只能吸收到一个光子而从金属表面逸出、强激光的出现丰富了人们对于光电效应的认识，用强激光照射金属，由于其光子密度极大，一个电子在极短时间内吸收多个光子成为可能，从而形成多光子电效应，这已被实验证实、光电效应实验装置示意如图、用频率为ν的普通光源照射阴极K，没有发生光电效应、换用同样频率为ν的强激光照射阴极K，则发生了光电效应；此时，若加上反向电压U，即将阴极K接电源正极，阳极A接电源负极，在KA之间就形成了使光电子减速的电场，逐渐增大U，光电流会逐渐减小；当光电流恰好减小到零时，所加反向电压U可能是下列的（其中W为逸出功，h为普朗克常量，e 为电子电量）（）A、B、C、U=2hν﹣W D、二、解答题9、（18分）某同学通过实验测定一个阻值约为5Ω的电阻R x的阻值、（1）现有电源（4V，内阻可不计）、滑动变阻器（0～50Ω，额定电流2A），开关和导线若干，以及下列电表：A、电流表（0～3A，内阻约0.025Ω）B、电流表（0～0.6A，内阻约0.125Ω）C、电压表（0～3V，内阻约3kΩ）D、电压表（0～15V，内阻约15kΩ）为减小测量误差，在实验中，电流表应选用，电压表应选用（选填器材前的字母）；实验电路应采用图1中的（选填“甲”或“乙”）、（2）图2是测量R x的实验器材实物图，图中已连接了部分导线、请、请根据在（1）问中所选的电路图，补充完成图2中实物间的连线、（3）接通开关，改变滑动变阻器滑片P的位置，并记录对应的电流表示数I、电压表示数U、某次电表示数如图3所示，可得该电阻的测量值R x==Ω（保留两位有效数字）、（4）若在（1）问中选用甲电路，产生误差的主要原因是；若在（1）问中选用乙电路，产生误差的主要原因是、（选填选项前的字母）A、电流表测量值小于流经R x的电流值B、电流表测量值大于流经R x的电流值C、电压表测量值小于R x两端的电压值D、电压表测量值大于R x两端的电压值（5）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从一端滑向另一端，随滑片P移动距离x的增加，被测电阻R x两端的电压U也随之增加，下列反映U﹣x关系的示意图中正确的是、10、（16分）如图所示，两平行金属板间距为d，电势差为U，板间电场可视为匀强电场；金属板下方有一磁感应强度为B的匀强磁场、带电量为+q、质量为m 的粒子，由静止开始从正极板出发，经电场加速后射出，并进入磁场做匀速圆周运动、忽略重力的影响，求：（1）匀强电场场强E的大小；（2）粒子从电场射出时速度v的大小；（3）粒子在磁场中做匀速圆周运动的半径R、11、（18分）蹦床比赛分成预备运动和比赛动作、最初，运动员静止站在蹦床上；在预备运动阶段，他经过若干次蹦跳，逐渐增加上升高度，最终达到完成比赛动作所需的高度；此后，进入比赛动作阶段、把蹦床简化为一个竖直放置的轻弹簧，弹力大小F=kx（x为床面下沉的距离，k 为常量）、质量m=50kg的运动员静止站在蹦床上，床面下沉x0=0.10m；在预备运动中，假定运动员所做的总功W全部用于其机械能；在比赛动作中，把该运动员视作质点，其每次离开床面做竖直上抛运动的腾空时间均为△t=2.0s，设运动员每次落下使床面压缩的最大深度均为x1、取重力加速度g=10m/s2，忽略空气阻力的影响、（1）求常量k，并在图中画出弹力F随x变化的示意图；（2）求在比赛动作中，运动员离开床面后上升的最大高度h m；（3）借助F﹣x图象可以确定弹性做功的规律，在此基础上，求x1和W的值、12、（20分）对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质、（1）一段横截面积为S、长为l的直导线，单位体积内有n个自由电子，电子电量为e、该导线通有电流时，假设自由电子定向移动的速率均为v、（a）求导线中的电流I；（b）将该导线放在匀强磁场中，电流方向垂直于磁感应强度B，导线所受安培力大小为F安，导线内自由电子所受洛伦兹力大小的总和为F，推导F安=F、（2）正方体密闭容器中有大量运动粒子，每个粒子质量为m，单位体积内粒子数量n为恒量、为简化问题，我们假定：粒子大小可以忽略；其速率均为v，且与器壁各面碰撞的机会均等；与器壁碰撞前后瞬间，粒子速度方向都与器壁垂直，且速率不变、利用所学力学知识，导出器壁单位面积所受粒子压力f与m、n和v的关系、（注意：解题过程中需要用到、但题目没有给出的物理量，要在解题时做必要的说明）参考答案与试题解析一、选择题（共8小题，每小题6分，满分48分）1、（6分）下列说法正确的是（）A、液体中悬浮的微粒的无规则运动称为布朗运动B、液体分子的无规则运动称为布朗运动C、物体从外界吸收热量，其内能一定增加D、物体对外界做功，其内能一定减少题目分析：布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，温度越高，悬浮微粒越小，布朗运动越激烈；做功和热传递都能改变物体内能、试题解答：解：AB、布朗运动是悬浮在液体当中的固体颗粒的无规则运动，是液体分子无规则热运动的反映，故A正确，B错误；C、由公式△U=W+Q知做功和热传递都能改变物体内能，物体从外界吸收热量若同时对外界做功，则内能不一定增加，故C错误；D、物体对外界做功若同时从外界吸收热量，则内能不一定减小，故D错误。

专题八静电场1.(2012·广州模拟)如图所示，真空中A、B两处各有一个正点电荷，若放入第三个点电荷C，只在电场力作用下三个电荷都处于平衡状态，则C的电性及位置是( )A．正电；在A、B之间 B．正电；在A的左侧C．负电；在A、B之间 D．负电；在B的右侧2.(2012·德州模拟)如图所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为一个带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点．下列说法中正确的是( )A．三个等势面中，等势面c的电势最低B．带电质点一定是从Q点向P点运动C．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时大D．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小3.(2012·苏北模拟)某电场的电场线分布如图所示，下列说法正确的是( )A．a点的电势高于b点的电势B．c点的电场强度大于d点的电场强度C．若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功D．若将一负试探电荷由c点移到d点，电势能增加4.(2012·长沙模拟)如图所示，在粗糙的斜面上固定一点电荷Q，在M点无初速度释放带有恒定电荷的小物块，小物块在Q的电场中沿斜面运动到N点停下．则从M到N的过程中，下列说法正确的是( )A．小物块所受的电场力减小B．小物块的电势能可能增加C．M点的电势一定高于N点的电势D．小物块电势能变化量的大小一定小于克服摩擦力做的功5.(2012·西城模拟)如图甲所示，A、B是某电场中一条电场线上的两点．一个带负电的点电荷仅受电场力作用，从A点沿电场线运动到B点．在此过程中，该点电荷的速度v随时间t变化的规律如图乙所示．下列说法中正确的是( )A．A点的电场强度比B点的大B．A、B两点的电场强度相等C．A点的电势比B点的电势高D．A点的电势比B点的电势低6.(2012·广州模拟)如图所示，在等势面沿竖直方向的匀强电场中，一带负电的微粒以一定初速度射入电场，并沿直线AB运动，由此可知( )A.电场中A点的电势低于B点的电势B．微粒在A点时的动能大于在B点时的动能，在A点时的电势能小于在B点时的电势能C．微粒在A点时的动能小于在B点时的动能，在A点时的电势能大于在B点时的电势能D．微粒在A点时的动能与电势能之和等于在B点时的动能与电势能之和7.(2012·温州模拟)一带电小球悬挂在平行板电容器内部，闭合开关S，电容器充电后，悬线与竖直方向夹角为θ，如图所示．下列方法中能使夹角θ减小的是( )A．保持开关闭合，使两极板靠近一些B．保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动C．保持开关闭合，使两极板远离一些D．断开开关，使两极板靠近一些8.(2012·济宁模拟)如图所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长L＝0.4 m，两板间距离d＝4×10－3 m，有一束由相同带电微粒组成的粒子流以相同的速度v0从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两极板间不带电，由于重力作用，微粒能落到下板的正中央．已知微粒质量m＝4×10－5kg，电荷量q＝＋1×10－8C，则下列说法正确的是( )A．微粒的入射速度v0＝10 m/sB．电容器上板接电源正极时微粒有可能从平行板电容器的右边射出电场C．电源电压为180 V时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场D．电源电压为100 V时，微粒可能从平行板电容器的右边射出电场9.(2011·连云港模拟)两个相同的带电金属小球相距r时，相互作用力大小为F，将两球接触后分开，放回原处，相互作用力大小仍等于F，则两球原来所带电量和电性( )A.可能是等量的同种电荷B.可能是不等量的同种电荷C.可能是不等量的异种电荷D.不可能是异种电荷10.(2011·长沙模拟)如图所示，一电子沿等量异种电荷的中垂线由 A→O→B匀速飞过，电子重力不计，则电子所受另一个力的大小和方向变化情况是( )A.先变大后变小，方向水平向左B.先变大后变小，方向水平向右C.先变小后变大，方向水平向左D.先变小后变大，方向水平向右11.(2011·大理模拟)如图一个电容器与电池相连，增大电容器两极板间的距离，则下列说法中正确的是( )A.电容器电容增大B.电容器极板电量增加C.在增大极板间距离过程中，电路中电流方向如图所示D.原来静止在电容器极板间的电荷将向上加速运动12.(2011·桂林模拟)如图所示，平行板电容器与电源相连，下极板接地．一带电油滴位于两极板的中心P点且恰好处于静止状态，现将平行板电容器两极板在纸面内绕OO′迅速顺时针转过45°，则( )A.P点处的电势不变B.带电油滴仍将保持静止状态C.带电油滴将水平向右做匀加速直线运动D.带电油滴到达极板前具有的电势能不断增加13.(2012·石家庄模拟)如图所示，两平行金属板A、B长l=8 cm，两板间距离d=8 cm，A 板比B板电势高300 V，即U AB=300 V.一带正电的粒子电量q=10-10 C，质量m=10-20 kg，从R 点沿电场中心线垂直电场线飞入电场，初速度v0=2×106 m/s，粒子飞出平行板电场后经过界面MN、PS间的无电场区域后，进入固定在中心线上的O点的点电荷Q形成的电场区域(设界面PS右边点电荷的电场分布不受界面的影响).已知两界面MN、PS相距为L=12 cm，粒子穿过界面PS后被点电荷Q施加的电场力俘获从而以O点为圆心做匀速圆周运动，最后垂直打在放置于中心线上的荧光屏EF上.(静电力常数k=9×109 N·m2/C2)求：(1)粒子穿过界面MN时偏离中心线RO的距离h.(2)粒子穿过界面MN时的速度v.(3)粒子穿过界面PS时偏离中心线RO的距离Y.(4)点电荷的电荷量Q.(该小题结果保留一位有效数字)14.(2012·德州模拟)两个带电小球A和B，质量分别为m1、m2，带有同种电荷，带电荷量分别为q1、q2.A、B两球均放在光滑绝缘的水平板上，A球固定，B球被质量为m3的绝缘挡板P挡住静止，A、B两球相距为d，如图所示.某时刻起挡板P在向右的水平力F作用下开始向右做匀加速直线运动，加速度大小为a，经过一段时间带电小球B与挡板P分离，在此过程中力F对挡板做功W.求：(1)力F的最大值和最小值.(2)带电小球B与挡板分离时的速度大小.(3)从开始运动到带电小球B与挡板P分离的过程中，电场力对带电小球B做的功.15.(2011·莱芜模拟)为研究静电除尘，有人设计了一个盒状容器，容器侧面是绝缘的透明有机玻璃，它的上下底面是面积A=0.04 m2的金属板，间距L=0.05 m，当连接到U=2 500 V的高压电源正负两极时，能在两金属板间产生一个匀强电场，如图所示.现把一定量均匀分布的烟尘颗粒密闭在容器内，每立方米有烟尘颗粒1013个，假设这些颗粒都处于静止状态，每个颗粒带电量为q=+1.0×10-17 C，质量为m=2.0×10-15 kg，不考虑烟尘颗粒之间的相互作用和空气阻力，并忽略烟尘颗粒所受重力.求合上开关后：(1)经过多长时间烟尘颗粒可以被全部吸附？(2)除尘过程中电场对烟尘颗粒共做了多少功？(3)经过多长时间容器中烟尘颗粒的总动能达到最大？【高考预测】静电场是高考的必考内容，主要呈现以下四点命题趋势：(1)库仑定律的应用及电场强度的叠加问题.(2)静电力做功和电势能的关系.(3)带电粒子在电场中的加速和偏转.(4)静电场中的力学综合应用.对该部分内容的命题预测点如下：1.用两根等长的细线各悬一个小球，并挂于同一点，已知两球质量相等．当它们带上同种电荷时，相距L 而平衡，如图所示．若使它们所带电荷量都减少一半，待它们重新平衡后，两球间距离( )A ．大于L 2 B ．等于L 2C ．小于L 2D ．等于L 2.x 轴上有两点电荷Q1和Q 2，Q 1和Q 2之间各点对应的电势高低如图中曲线所示，从图中可看出( )A．Q1一定大于Q2B．Q1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C．电势最低处P点的电场强度为0D．Q1和Q2之间各点的电场方向都指向P点3.某同学研究电子在匀强电场中的运动时，得到了电子由a点运动到b点的轨迹(虚线所示)，图中一组平行实线可能是电场线，也可能是等势面，则下列说法正确的是( )A．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的电势都比b点的电势低B．不论图中实线是电场线还是等势面，a点的场强都比b点的场强小C．如果图中实线是电场线，电子在a点动能较大D．如果图中实线是等势面，电子在b点动能较小4.如图所示，有一半圆弧光滑轨道，半径为R，在圆心等高的位置静止放置一个带正电的小球A，其质量为m，MN之间有一方向水平向左的匀强电场，让小球A自由滚下进入匀强电场区域，水平面也是光滑的，下列说法正确的是( )A．小球一定能穿过MN区域继续运动B．如果小球没有穿过MN区域，小球一定能回到出发点C．如果小球没有穿过MN区域，只要电场强度足够大，小球可以到达P点，且到达P点速度D．如果小球一定能穿过MN区域，电场力做的功为－mgR5.一长为L的细线，上端固定，下端拴一质量为m、带电荷量为q的小球，处于如图所示的水平向右的匀强电场中，开始时，将线与小球拉成水平，然后释放，小球由静止开始向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点速度恰好为零．试求：(1)AB两点的电势差U AB；(2)匀强电场的场强大小；(3)小球到达B点时，细线对小球的拉力大小．6.如图所示，光滑水平轨道与半径为R的光滑竖直半圆轨道在B点平滑连接.在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场.现有一质量为m，电量为+q的小球从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后，经界面MN上的P点进入电场(P点恰好在A点的正上方，如图.小球可视为质点，小球运动到C点之前电量保持不变，经过C点后电量立即变为零).已知A、B间距离为2R，重力加速度为g.在上述运动过程中，求：(1)电场强度E的大小；(2)小球在圆轨道上运动时的最大速率；(3)小球对圆轨道的最大压力的大小.7.如图所示，A、B为水平放置的平行金属板，板间距离为d(d远小于板的长和宽)，在两板之间有一带负电的质点P.已知若在A、B之间加电压U0，则质点P可以静止平衡.现在A、B 间加上如图所示的随时间t变化的电压U，在t=0时，质点P位于A、B间的中点处且初速度为0，已知质点P能在A、B之间以最大的幅度上下运动而又不与两板相碰，求图中U改变的各时刻t1、t2、t3及t n的表达式.(质点开始从中点上升到最高点及以后每次从最高点到最低点或从最低点到最高点的过程中，电压只改变一次.)答案解析【模拟演练】1.【解析】选C.A 、B 两正点电荷所产生的电场的合场强为零的地方只会在它们之间，所以第三个电荷放在A 、B 之间，如果放正电荷，A 、B 不会平衡，故选C.【方法技巧】分析点电荷平衡问题的方法步骤点电荷的平衡问题的分析方法与纯力学平衡问题的分析方法是相同的，只是在原来受力的基础上多了一个库仑力或电场力.具体步骤如下：(1)确定研究对象.如果有几个物体相互作用时，要依据题意，适当选取“整体法”或“隔离法”；(2)对研究对象进行受力分析，多了个电场力(122kq q F r)； (3)列平衡方程(F 合=0或F x =0，F y =0).2.【解题指南】解答本题时注意以下两点：(1)由质点的运动轨迹判断受力情况.(2)由速度方向与力的方向夹角判断做功情况.第 10 页 共 19 页 金太阳新课标资源网【解析】选A 、C 、D.假设质点从Q 向P 运动，过Q 作轨迹的切线，速度就沿这个方向，过Q 点作等势面的切线，如图中虚线所示，过Q 再作等势面的垂线，表示力的方向，指向轨迹弯曲的方向，由于质点带负电，场强方向与力的方向相反，根据沿电场线的方向电势降低，可知A 对；质点的运动方向无法确定，B 错；P 处电场线密集，电场力大，加速度也大，C 对；速度方向与力的方向夹角为钝角，说明P 点的动能比Q 点的小，D 对．3.【解题指南】解答本题时应注意以下两点：(1)沿电场线的方向是电势降低的方向.(2)电场线的疏密表示场强的弱强.【解析】选C ．沿电场线方向电势降低，故A 错；电场线密集的地方场强大，故B 错；若将一正试探电荷由a 点移到b 点，是逆着电场线移动，所以电场力做负功，C 对；若将一负试探电荷由c 点移到d 点，电场力做正功，所以电势能减少，D 错．4.【解析】选A 、D ．小物块所受的摩擦力不变，它先加速后减速，说明它所受合外力先向下后向上，又由于远离点电荷时受到的电场力越来越小，故电场力方向沿斜面向下，电场力做正功，电势能减小，A 对、B 错；由于小物块及Q 的电性无法确定，故C 错；由功能关系，小物块减少的电势能与重力势能之和等于克服摩擦力做的功，D 对．5.【解析】选C ．由点电荷的速度v 随时间t 变化的规律可知，带负电的点电荷是做加速度逐渐增大的减速运动，故A 点的电场强度比B 点的小，负电荷的动能减小，电势能增加，对应位置的电势减小，因此C 对．【误区警示】(1)带负电的点电荷仅受电场力作用，误认为做匀变速运动．(2)不知道怎样由图象找到加速度的变化．6.【解析】选B ．一带负电的微粒以一定初速度射入电场，并沿直线AB 运动，其受到的电场力F 只能垂直等势面水平向左，场强则水平向右，如图所示.所以电场中A 点的电势高于B 点的电势，A 错；微粒从A 向B 运动，则合外力做负功，动能减小，电场力做负功，电势能增加，C 错，B 对；微粒的动能、重力势能、电势能三种能量的总和保持不变，所以D 错．【误区警示】解答本题易产生的三个误区(1)不知道引起机械能变化的原因，是除重力以外的其他力做功引起.(2)搞不清楚动能变化是合外力做功引起.金太阳新课标资源网(3)不明确电势能变化是电场力做功引起.7.【解析】选C.保持开关闭合，两极板间电压不变，使两极板靠近一些，板间场强变大，夹角θ增大，A 错；保持开关闭合，使滑动变阻器滑片向右移动，不会影响板间电压，夹角θ不变，B 错；保持开关闭合，使两极板远离一些，由UE d＝可知，场强减小，夹角θ减小，C 对；断开开关，使两极板靠近一些，板间场强不变，夹角θ不变，D 错． 8.【解题指南】解答本题时注意以下两点： (1)带电微粒在电场中做类平抛运动.(2)注意恰好飞出时水平方向及侧向方向的距离.【解析】选A 、C ．开关S 闭合前，两极板间不带电，微粒落到下板的正中央，由：200d 1Lgt ,v t v 10 m /s 222＝＝，得＝， A 对；电容器上板接电源正极时，微粒的加速度更大，水平位移将更小，B 错；设微粒恰好从平行板右边缘下侧飞出时的加速度为a ，电场力向上，则：20d1Uqat ,L v t mg ma 22d＝＝，－＝，得U ＝120 V ，同理微粒在平行板右边缘上侧飞出时，可得U ＝200 V ，所以平行板上板带负电，电源电压为120 V ≤U ≤200 V 时微粒可以从平行板电容器的右边射出电场，C 对，D 错．9.【解析】选A 、C.(1)若带同种电荷，设带电量分别为Q 1和Q 2，则122Q Q F kr=，将两球接触后分开，放回原处后相互作用力变为：()2122Q Q F k4r +'=，显然只有Q 1=Q 2时，才有F=F ′，所以A 选项正确，B 选项错误；(2)若带异种电荷，设带电量分别为Q 1和-Q 2，则122Q Q F kr=，将两球接触后分开，放回原处后相互作用力变为：()2122Q Q F k 4r-'=，由()21212Q Q Q Q 4-=解得在12Q (3=±时，才有F=F ′，所以C 选项正确，D 选项错误.10.【解析】选B.等量异种电荷电场分布如图(a)所示，由图中电场线的分布可以看出，从A 到O 电场线由疏到密；从O 到B 电场线由密到疏，所以从A →O →B ，电场强度应由小变大，再由大变小，而电场强度方向沿电场线切线方向，为水平向右，如图(b)所示，由于电子处于平衡状态，所受合外力必为零，故另一个力应与电子所受电场力大小相等方向相反．电子受电场力方向水平向左，电子在从A →O →B 过程中，电场力先由小变大，再由大变小，故另一个力方向应水平向右，大小应先变大后变小，所以选项B 正确．金太阳新课标资源网11.【解析】选C.增大极板间距离时，根据r SC 4kdε=π，电容减小，A 错误；极板间电压U 不变，根据Q C U =，Q 减小，电容器放电，B 错误，C 正确；根据UE d=，极板间场强减小，电荷向下运动，D 错误.12.【解析】选A 、C.由于P 点仍处于板的中间，故电势不变，A 正确；设原来两极板间距为d ，两极板的电势差为U ，带电油滴处于静止状态，则mg=Uq d，当电容器两极板绕OO ′顺时针转过45°后，两极板间距变小为22，由于电容器始终与电源相连，两极板的电势差仍为U ，2,方向与水平方向成45°指向右上方.带电油滴的合力方向恰好水平向右，故油滴沿水平方向向右做初速度为零的匀加速直线运动，此过程中电场力做正功，油滴的电势能不断减小，B 、D 选项错，C 选项正确. 13.【解析】(1)设粒子从电场中飞出时的侧向位移为h 则:h=at 2/2qE qUa m mdt v ===l即：2qU h ()2md v =l 代入数据，解得：h=0.03 m=3 cm(2)设粒子从电场中飞出时沿电场方向的速度为v y ， 则：y 0qU v at mdv ==l代入数据，解得：v y =1.5×106m/s 所以粒子从电场中飞出时的速度为：金太阳新课标资源网6v 2.510 m /s ==⨯设粒子从电场中飞出时的速度方向与水平方向的夹角为θ，则：y0v 3tan v 4θ==，θ=37° (3)设穿过界面PS 时偏离中心线RO 的距离为Y ，带电粒子在离开电场后将做匀速直线运动，由相似三角形知识得：h2Y L2=+l l 代入数据，解得：Y=0.12 m=12 cm (4)匀速圆周运动的半径：Yr 0.15 m cos ==θ. 由：22k Q q v m r r= 代入数据，解得：|Q|=1×10-8C ，Q=-1×10-8C答案:(1)3 cm (2)2.5×106m/s ，方向与v 0成37°角 (3)12 cm (4)-1×10-8C14.【解析】(1)开始运动时力F 最小，以B 球和挡板为研究对象，由牛顿第二定律得：()121322q q F km m a d+=+ 解得最小力为：()121322q q F m m a kd =+- B 球与挡板分离后力F 最大，以挡板为研究对象，由牛顿第二定律解得最大力为：F 2=m 3a. (2)B 球与挡板分离时，以B 球为研究对象，由牛顿第二定律得：1222q q km a r = ① B 球匀加速直线运动的位移为：x=r-d ② 由运动学公式得：v 2=2ax ③金太阳新课标资源网由①②③联立解得，带电小球B 与挡板分离时的速度为：v =. (3)设B 球对挡板做功W 1，挡板对B 球做功W 2，电场力对B 球做功W 3，在B 球与挡板共同运动的过程中，对挡板应用动能定理得： W+W 1=231m v 2④ 挡板对B 球做的功W 2=-W 1 ⑤ 对B 球应用动能定理得： W 3+W 2=221m v 2⑥ 由④⑤⑥联立解得电场力对B 球做功为：()323W m m d)W.=+- 答案:(1)m 3a ()12322q q m m a k d +-(3)()23m m d)W +- 15.【解析】(1)当最靠近上表面的烟尘颗粒被吸附到下板时，烟尘就被全部吸附，烟尘颗粒受到的电场力F=qU/L ，烟尘颗粒的加速度F qU a m mL==， L=at 2/2=qUt 2／2mL ， 故 t=0.02 s(2)根据烟尘颗粒的分布规律，电场力做的总功可等效为所有颗粒都从两板正中央吸附到负极板电场力做的功，即 W=nALqU/2=2.5×10-4J.(3)设烟尘颗粒下落距离为x ，每个颗粒的动能为金太阳新课标资源网2k11E mv qEx qUx /L 2===， 则此时所有烟尘颗粒的总动能 E k 总=nA(L-x)mv 2/2 =nA(L-x)qUx/L =()2nAqUx Lx L-+ =22nAqU L L (x )L 24--+［］, 所以当x=L2时，总动能最大， 又2211Uq x at t 22Lm==，所以当t =. 答案:(1)0.02 s (2)2.5×10-4J (3)m L qU【高考预测】1.【解析】选A ．设两小球质量为m ，所带电荷量为Q ，根据库仑定律可知，两小球受到的库仑力22Q F k L＝，两小球在重力mg 、细线拉力F T 和库仑力F 的作用下而平衡，如图所示．根据平衡关系，沿竖直方向有F T cos θ＝mg ；沿水平方向有F ＝F T sin θ；解得F ＝mgtan θ.当电荷量减小一半时，F ′＝22Q k 4L '＝mgtan θ′，比较可知两球之间的距离L ′大于L 2，故选项A 正确．2.【解析】选A 、C 、D ．从图象看到，从Q 1到Q 2电势是先减小后增大，可以判断Q 1和Q 2为同种正电荷，则B 错误；若P 点位于中点，两点电荷的电荷量相同，但是P 点离Q 2近点，金太阳新课标资源网说明Q 1一定大于Q 2，A 、D 项正确；根据电场的叠加原理可以判断P 点电场强度为0，从图象看电势随距离的变化率也可以得出C 项正确．3.【解析】选D ．如果实线是电场线，由运动轨迹判断，电子受水平向右的电场力，场强方向水平向左，a 点的电势低于b 点的电势，电子在a 点动能较小．如果实线是等势面，由运动轨迹判断，电子受竖直向下的电场力，场强方向竖直向上，a 点的电势高于b 点的电势，电子在b 点动能较小．因为是匀强电场,a 、b 两点场强大小相等,则A 、B 、C 错误，D 正确.4.【解析】选B ．小球带正电，进入电场后做减速运动，如果小球达到N 点还没有减速到零，说明小球穿过了MN 区域，如果小球还没有到N 点就减速到零，说明小球不能穿过MN 区域，A 项错．如果小球没有穿过MN 区域，根据能量守恒定律，小球能回到出发点，且速度为零， B 项对，C 项错．如果小球一定能穿过MN 区域，根据动能定理，电场力做的功与重力做的总功之和等于动能的变化，由于不知道小球在N 点的速度是否为0，所以无法确定电场力做的功，D 项错．5.【解析】(1)小球由A 到B 过程中，由动能定理得 mgLsin60°＋qU AB ＝0，所以AB U .2q＝－(2)AB U E L Lcos60＝. (3)小球在AB 间摆动，由对称性知，B 处细线拉力与A 处细线拉力相等，而在A 处，由水平方向平衡有 T A ＝Eq， 所以T B ＝T A或在B 处，沿线方向合力为零，有 T B ＝Eqcos60°＋mgcos30答案:(1)6.【解析】(1)设电场强度为E ，小球过C 点时速度大小为v C ，小球从A 到C 由动能定理：金太阳新课标资源网2C 1qE 3R mg 2R mv 2-=小球离开C 点后做平抛运动到P 点：21R gt 2=2R=v C t联立方程解得：mgE q=(2)设小球运动到圆周D 点时速度最大为v ，此时OD 与竖直线OB 夹角设为α，小球从A 运动到D 过程，根据动能定理： qE(2R+Rsin α)-mgR(1-cos α)=21mv 2即：21mv 2=mgR(sin α+cos α+1) 根据数学知识可得，当α=45°时动能最大 由此可得：m v =(3)由于小球在D 点时速度最大且电场力与重力的合力恰好沿半径方向，故小球在D 点对圆轨道的压力最大，设此压力大小为F ，由牛顿第三定律可知小球在D点受到的轨道弹力大小也为F ，在D 点对小球进行受力分析，并建立如图所示坐标系，由牛顿第二定律：F-qEsin α-mgcos α=2m v m R解得：答案:(1)mgq金太阳新课标资源网7.【解析】综合分析带电质点P 的受力情况和运动情况，建立清晰的物理图景是解答本题的关键.设质点P 的质量为m ，电荷量为q ，当A 、B 间加电压U 0时，根据题意有0U q mg d=，当两板间所加电压为2U 0时，P 的加速度向上，设其大小为a ，则2U qmg ma d-= 联立解得，a=g.当两板间的电压为零时，P 只受重力，加速度方向向下，大小为g ，要P 以最大幅度上下运动，而又不与两板相碰，则P 达到A 板或B 板时速度必为零.根据运动的对称性可知，加上电压2U 0后，P 质点先向上做匀加速直线运动，运动d4后，撤去电场，继续向上做匀减速运动直到速度为零. 到达A 板后，在重力作用下，自由下落直到A 、B 的中点，然后又加上电压2U 0，使质点P 向下做匀减速运动，至B 板时，速度恰好减为零，然后反向加速，达到A 、B 中点时撤去电场，在重力作用下做匀减速运动到A 板时，速度恰好为零，以后重复上述运动过程.综合以上分析，质点P 的运动过程可用v-t 图象表示，如图所示.由匀变速直线运动规律有21d 1at 42= 其中a=g，解得1t =设质点P 从A 板自由下落到A 、B 两板中点所经历的时间为Δt ，则2d 1g t t 22=∆∆=，所以，21t 2t t 1=+∆=由对称性得金太阳新课标资源网31t 2t 3t 3=+∆=同理得4t 5=所以n t 2n 3=-(n ≥2) 答案:1t =，2t 1=，3t 3=n t 2n 3=-≥2) 【方法技巧】带电体在电场中的运动问题的两种求解思路 1.运动学与动力学观点(1)运动学观点是指用匀变速运动的公式来解决实际问题,一般有两种情况: ①带电粒子初速度方向与电场线共线,则粒子做匀变速直线运动;②带电粒子的初速度方向垂直电场线,则粒子做匀变速曲线运动(类平抛运动). (2)当带电粒子在电场中做匀变速曲线运动时,一般要采取类似平抛运动的解决方法. 2.功能观点:首先对带电体受力分析,再分析运动形式,然后根据具体情况选用公式计算. (1)若选用动能定理,则要分清有多少个力做功,是恒力做功还是变力做功,同时要明确初、末状态及运动过程中的动能的增量.(2)若选用能量守恒定律,则要分清带电体在运动中共有多少种能量参与转化,哪些能量是增加的,哪些能量是减少的.。

第六章 静电场2013年高考题精选1.（2013全国新课标Ⅰ15．）如图，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点，a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ，在a 点处有一电荷量为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)( )A ．k 3q R2B ．k 10q 9R2C ． k Q ＋q R2D ．k 9Q ＋q 9R2解析：选B 本题考查静电场相关知识，意在考查考生对电场叠加、库仑定律等相关知识的理解。

由于在a 点放置一点电荷q 后，b 点电场强度为零，说明点电荷q 在b 点产生的电场强度与圆盘上Q 在b 点产生的电场强度大小相等，即EQ ＝Eq ＝k q R2，根据对称性可知Q 在d点产生的场强大小E′Q ＝k q R2，则Ed ＝E′Q ＋E′q ＝k q R2＋k q 3R 2＝k 10q 9R2，故选项B 正确。

2.（2013全国新课标Ⅰ第16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d 2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d 3，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d 2处返回D ．在距上极板25d 处返回解析：选D 本题考查动能定理及静电场相关知识，意在考查考生对动能定理的运用。

当两极板距离为d 时，粒子从开始下落到恰好到达下极板过程中，根据动能定理可得：mg×32d－qU ＝0，当下极板向上移动d 3，设粒子在电场中运动距离x 时速度减为零，全过程应用动能定理可得：mg(d 2＋x)－q U d －d 3x ＝0，两式联立解得：x ＝25d ，选项D 正确。

b 专题8：静电场考情分析：考．查．频率．．高．。

题目情景多变，主要涉及点电荷的电场、匀强电场及电容器．．．．．．．．．．．．．．。

既有对电场的分析，又有带电粒子在电场中的运动，既可以用牛顿运动定律分析，又可以用功能关系求解。

建议：充分考虑力学规律在电场问题中的应用．．．．．．．．．．．．．。

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II ）（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。

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 。

若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为A ．233l kqB ．23l kqC ．23lkq D ．232l kq 4、（2018年新课标全国卷I ）如图，三个固定的带电小球a 、b 和c ，相互间的距离分别为ab =5cm ，bc =3cm ，ca =4cm 。

小球c 所受库仑力的合力的方向平行于a 、b 的连线。

设小球a 、b 所带电荷量的比值的绝对值为k ，则 A ．a 、b 的电荷同号，k = B ．a 、b 的电荷异号，k =C ．a 、b 的电荷同号，k =D ．a 、b 的电荷异号，k =5、（2013年新课标全国卷I ）如图，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、b 、d 三个点，a 和b 、b 和c 、c 和d 间的距离均为R ，在a 点处有一电荷量为q （q >0）的固定点电荷。

2013年高考物理静电场部分2013年高考真题——（全国卷大纲版）25．（19分）一电荷量为q （q ＞0）、质量为m 的带电粒子在匀强电场的作用下，在t ＝0时由静止开始运动，场强随时间变化的规律如图所示。

不计重力，求在t ＝0到t ＝T 的时间间隔内（1）粒子位移的大小和方向； （2）粒子沿初始电场反方向运动的时间。

25．（19分）解法一：粒子在0～/4T 、/4T ～/2T 、/2T ～3/4T 、3/4T ～T 时间间隔内做匀变速运动，设加速度分别为a 1、a 2、a 3、a 4，由牛顿第二定律得01qE ma =、022qE ma =-、032qE ma =、04qE ma =- （每个式子1分）由此得带电粒子在0～T 时间间隔内运动的a —t 图像如图（a ）所示（2分），对应的v —t 图像如图（b ）所示（3分），其中 01144qE TT a m==v （1分） 由图（b ）可知，带电粒子在t ＝0到t ＝T 时的位移为14Ts =v （2分） 联立解得 2016qE T s m= （2分）它的方向沿初始电场正方向。

（1分）（2）由图（b ）可知，粒子在t ＝3/8T 到t ＝5/8T 内沿初始电场反方向运动，总的运动时间为 53884T T T t =-= （4分） 解法二：带电粒子在粒子在0～/4T 、/4T ～/2T 、/2T ～3/4T 、3/4T ～T 时间间隔内做匀变速运动，设加速度分别为a 1、a 2、a 3、a 4，由牛顿第二定律得01qE ma =、022qE ma =-、032qE ma =、04qE ma =- （每个式子1分） 设粒子在t ＝/4T 、t ＝/2T 、t ＝3/4T 、t ＝T 时刻的速度分别为v 1、v 2、v 3、v 4，则有 114T a =v 、2124T a =+v v 、3234T a =+v v 、4344Ta =+v v （每个式子1分） 设带电粒子在t ＝0到t ＝T 时的位移为s ，有2334112()22224Ts +++=+++v v v v v v v （4分） 解得 2016qE T s m= （2分）它的方向沿初始电场正方向。

2013高考物理分类解析专题八、静电场1. （2013全国新课标理综II 第18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。

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 。

若三个小球均处于静止状态，则匀强电场场强的大小为 A ．233l kq B ．23l kq C ．23lkqD ．232l kq 1.B【命题意图】本题考查库仑定律、电场力、平衡条件及其相关知识点，意在考查考生综合运用知识解决问题的能力。

【解题思路】设小球c 带电量Q ，由库仑定律可知小球a 对小球c 的库伦引力为F=k 2qQl ，小球b 对小球c 的库伦引力为F=k2qQl，二力合力为2Fcos30°。

设水平匀强电场的大小为E ，对c 球，由平衡条件可得：QE=2Fcos30°。

解得：E=23kql ，选项B 正确。

【误区警示】错选研究对象，分析小球a 受力或分析小球b 受力，陷入误区。

2. （2013全国新课标理综1第15题）如图，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c 的轴线上有a 、 b 、d 三个点，a 和b 、b 和c 、 c 和d 间的距离均为R ，在a 点处有一电荷量为q (q>O)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)A. k 23R qB. k 2910R qC. k 29R q Q +D. k 299R q Q +【命题意图】本题考查电场叠加、点电荷电场强度公式等基础知识点，意在考查考生应用相关知识定量分析物理问题，解决问题的能力。

答案：B解析：根据题述b 点处的场强为零，可知a 点处电荷量为q 的固定点电荷在b 点产生的电场的场强与圆盘在b 点产生的电场的场强大小相等方向相反，即圆盘在b 点产生的电场的场强大小E Q =k 2R q 。

2013年全国统一高考物理试卷（大纲版）一、选择题：（本大题共8小题，在每小题给出的四个选项中，有的只有一项是符合题目要求，有的有多选项符合题目要求．全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不答的得0分）1．（6分）下列现象中，属于光的衍射现象的是（）A．雨后天空出现彩虹B．通过一个狭缝观察日光灯可看到彩色条纹C．海市蜃楼现象D．日光照射在肥皂泡上出现彩色条纹2．（6分）根据热力学第一定律，下列说法正确的是（）A．电冰箱的工作过程表明，热量可以从低温物体向高温物体传递B．空调机在制冷过程中，从室内吸收的热量少于向室外放出的热量C．科技的进步可以使内燃机成为单一热源的热机D．对能源的过度消耗将使自然界得能量不断减少，形成能源危机3．（6分）放射性元素氡（）经α衰变成为钋，半衰期为3.8天；但勘测表明，经过漫长的地质年代后，目前地壳中仍存在天然的含有放射性元素的矿石，其原因是（）A．目前地壳中的主要来自于其它放射元素的衰变B．在地球形成的初期，地壳中元素的含量足够高C．当衰变产物积累到一定量以后，的增加会减慢的衰变进程D．主要存在于地球深处的矿石中，温度和压力改变了它的半衰期4．（6分）纸面内两个半径均为R的圆相切于O点，两圆形区域内分别存在垂直纸面的匀强磁场，磁感应强度大小相等、方向相反，且不随时间变化．一长为2R的导体杆OA绕过O点且垂直于纸面的轴顺时针匀速旋转，角速度为ω，t=0时，OA恰好位于两圆的公切线上，如图所示．若选取从O指向A的电动势为正，下列描述导体杆中感应电动势随时间变化的图象可能正确的是（）A．B．C．D．5．（6分）“嫦娥一号”是我国首次发射的探月卫星，它在距月球表面高度为200km 的圆形轨道上运行，运行周期为127分钟．已知引力常量G=6.67×10﹣11 N•m2/kg2，月球的半径为 1.74×103km．利用以上数据估算月球的质量约为（）A．8.1×1010 kg B．7.4×1013 kg C．5.4×1019 kg D．7.4×1022 kg 6．（6分）将甲乙两小球先后以同样的速度在距地面不同高度处竖直向上抛出，抛出时间间隔2s，它们运动的图象分别如直线甲乙所示。

2013年高考真题物理解析分类汇编目录2013年高考真题物理解析分类汇编 (1)专题一、直线运动 (2)专题二、相互作用 (5)专题三、牛顿运动定律 (9)专题四、曲线运动 (15)专题五、万有引力与航天 (19)专题六、功和功率 (24)专题七、机械能 (28)专题八、静电场 (32)专题九、恒定电流 (38)专题十、磁场 (40)专题十一、带电粒子在电磁场中的运动 (43)专题十二、电磁感应 (50)专题十三、交变电流 (55)专题十四、力学实验 (57)专题十五、力学创新实验 (63)专题十六、电学实验 (66)专题十七、电学创新实验 (73)专题一、直线运动1.（2013全国新课标理综1第19题）如图，直线a 和曲线b 分别是在平直公路上形式的汽车a 和b 的位置一时间（x-t ）图线，由图可知A.在时刻t 1，a 车追上b 车B.在时刻t 2，a 、b 两车运动方向相反C.在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先减少后增加D.在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率一直不a 车大答案：BC解析：在时刻t 1，b 车追上a 车，选项A 错误。

根据位移图象的斜率表示速度可知，在时刻t 2，a 、b 两车运动方向相反，选项B 正确。

在t 1到t 2这段时间内，b 车的速率先减少后增加，选项C 正确D 错误。

2. （2013全国新课标理综1第14题）右图是伽利略1604年做斜面实验时的一页手稿照片，照片左上角的三列数据如下表。

表中第二列是时间，第三列是物体沿斜面运动的距离，第一列是伽利略在分析实验数据时添加的。

根据表中的数据，伽利略可以得出的结论是A.物体具有惯性B.斜面倾角一定时，加速度与质量无关C.物体运动的距离与时间的平方成正比D.物体运动的加速度与重力加速度成正比答案：C解析：根据表中的数据，第一列与第三列数据存在比例关系，第一列数据是第二列数据的二次方，伽利略可以得出的结论是：物体运动的距离与时间的平方成正比，选项C 正确。

2013年高考物理（江苏卷）试卷分析一、2013年高考物理（江苏）考试大纲七个模块共98个知识点以及单位制和实验的要求。

98个知识点中包含4个必考模考的56个知识点和3个选考模块的42个知识点。

对知识点的要求分Ⅰ级基本要求和Ⅱ级较高要求，将全部28个Ⅱ级要求放在4个必考模块中，其中必修1有7个，必修2有9个，3-1有9个，3-2有3个。

二、2013年高考物理试卷中试题知识点分布情况第1题考查开普勒行星运动定律。

第2题考查匀速圆周运动、向心力。

第3题考查电场强度、点电荷的场强、电势差。

第4题考查欧姆定律、闭合电路欧姆定律。

第5题考查动能、动能定理。

第6题考查静电场、电场线、电势能、电势、等势面。

第7题考查抛体运动。

第8题考查理想变压器。

第9题考查弹性势能。

第10题考查描绘小灯泡的伏安特性曲线（实验、探究）。

第11题考查匀变速直线运动、自由落体运动。

第12A题考查阿伏伽德罗常数、分子热运动速率的统计分布规律、温度和内能、气体实验规律、热力学第一定律。

第12B题考查受迫振动和共振、光的折射定律、折射率、狭义相对论时空观与经典时空观的区别。

第12C题考查动量、动量守恒定律、原子核式结构模型、普朗克能量子假说、黑体和黑体辐射。

第13题考查电流、电源的电动势和内阻、电功、电功率、焦耳定律、法拉第电磁感应定律、楞次定律。

第14题考查静摩擦力、滑动摩擦力、摩擦力、动摩擦因数牛顿运动定律及其应用。

第15题考查圆周运动、线速度、角速度、向心力加速度、带点粒子在匀强磁场中运动。

三、2013年高考物理试卷试题特点纵观今年的江苏物理试卷，稳中有变、感觉难度较往年稍有降低。

在试题创新方面，今年试题中一部分从考生生活实际出发命题，一部分从考生熟知的甚至于反复训练过的问题中挖掘。

在每部分试题中，总是首先确保考生的基本得分。

而每部分题的压轴题，命题思路清晰，难度上，以保证试题的选拔功能。

1.稳中有变，部分题立意新颖试卷结构稳定：整卷满分为120分，题量为15题，分为单项选择题5题，每小题3分，共计15分；多项选择题4题，每小题4分，共计16分；实验题两题，电学题8分，力学题10分，共占18分；选修题部分3个题，为3选2，占24分；计算题为3题，分值分别为15分、16分、16分，共计47分。