2021-2022年高考物理备考优生百日闯关系列专题07静电场含解析

2021年高考物理备考优生百日闯关系列专题07静电场含解析

电场是历年高考试题中的重点之一．查的内容主要集中在两个方面：一是有关对电场本身的认识，即电场、电场强度、电势、电势差、电势能、电场线、等势面；二是电场知识的应用，即带电粒子在匀强电场中的运动、电容器等．电场强度、电势差等基本知识的考查一般以选择题、填空题的形式出现；对于电场中导体和电容器的考查，常以小综合题型出现．带电粒子在电场中运动一类问题，是高考中考查的重点内容之一．其次在力、电综合试题中，多把电场与牛顿运动定律，动能定理，功能关系，运动学知识，电路知识等巧妙地综合起来，考查学生对这些基本知识、基本规律的理解和掌握的情况，应用基本知识分析、解决实际问题的能力。纵观这类题目，所涉及的情景基本相同（无外乎是带电粒子在电场中平衡、加速或偏转），但往往拟定不同的题设条件，多角度提出问题，多层次考查知识和能力．从近三年的高考分析来看，高考对静电场专题的考查频率很高，所占分值约为全卷的百分之五到百分之十，试题主要集中在电场的力的性质、电场的能的性质以及与其他知识的综合应用。涉及电场强度、电场线、电场力、电势、电势差、等势面、电势能、平行板电容器的电容、匀强电场、电场力做功电势能的变化，还有带电粒子在电场中的加速和偏转等知识。重点考查了基本概念的建立、基本规律的内涵与外延、基本规律的适用条件，以及对电场知识跟其他相关知识的区别与联系的理解、鉴别和综合应用。

预计xx年的高考中，本专题仍是命题的热点之一，在上述考查角度的基础上，重点加强以选择题的形式考查静电场的基本知识点，以综合题的形式考查静电场知识和其他相关知识在生产、生活中的应用。另外高考试题命题的一个新动向，静电的防治和应用，静

电场与相关化学知识综合、与相关生物知识综合、与环保等热点问题相联系，在新颖、热门的背景下考查静电场基本知识的应用。

1. 【浙江省宁波市效实中学xx届高三上学期期中考试物理试题】如图所示，一半径为R 电量为Q的孤立带电金属球，球心位置O固定，P为球外一点．几位同学在讨论P点的场强时，有下列一些说法，其中正确的是

A．若P点无限靠近球表面，因为球面带电，根据库仑定律可知，P 点的场强趋于无穷大．B．因为球内场强处处为0，若P点无限靠近球表面，则P点的场强趋于0

C．若Q不变，P点的位置也不变，而令R变小，则P点的场强不变

D．若Q不变，而令R变大，同时始终保持P点极靠近球表面处，则P点场强不变

【答案】C

考点：点电荷形成电场的电场强度。

2．【黑龙江省牡丹江市第一高级中学xx届高三上学期期中考试物理试题】一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原

点，其电势能E P与位移x的关系如右图所示。下列图象中合理的是

【答案】D

【解析】粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，故：，即E p-x图象上某点的切线的斜率表示电场力；E p-x图象上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力逐渐减小，根据，故电场强度也逐渐减小；故A错误；根据动能定理，有：F•△x=△E k，故E k-x图线上某点切线的斜率表示电场力；由于电场力逐渐减小，与B图矛盾，故B错误；题图v-x图象是直线，相同位移速度增加量相等，又是加速运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小；故矛盾，故C错误；粒子做加速度减小的加速运动，故D正确；

故选D.

考点：电场强度；电势与电势能；物理图线

3．【浙江省宁波市效实中学xx届高三上学期期中考试物理试题】如图所示，将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上。O点为该正方形对角线的交点，直线段AB通过O

点且垂直于该正方形，以下对A、B两点的电势和场强的判断，正确的是

A．B．

C． D．

【答案】A

考点：电场强度和电势。

4．【浙江省绍兴市第一中学xx届高三上学期期中考试物理试题】两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则

A．N点的电场强度大小为零

B．A点的电场强度大小为零

C．NC间场强方向向x轴正方向

D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功

【答案】D

考点：电势；电场强度.

5. 【浙江省嘉兴市第一中学xx届高三上学期期中考试物理试题】图中虚线为电场中与场强方向垂直的等间距平行直线，两粒子M、N质量相等，所带电荷的绝对值也相等。现将M、N从虚线上的O点以相同速率射出，两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示。点a、b、c为实线与虚线的交点，已知O点电势高于c点。若不计重力，则

A．M带负电荷，N带正电荷

B．N在a点的速度与M在c点的速度大小相同

C．N在从O点运动至a点的过程中克服电场力做功

D．M在从O点运动至b点的过程中，电场力对它做的功等于零

【答案】D

【解析】等势线在水平方向，O点电势高于c点，根据电场线与等势线垂直，而且由高电势指向低电势，可知电场方向竖直向下，根据粒子的轨迹可判断出N粒子所受的电场力方向竖直向上，M粒子所受的电场力方向竖直向下，故知M粒子带正电，N带负电，故A错误；a、O两点的电势差是O、c两点电势差的两倍，所以电场力做功就不相等，由动能定理可知，N在a点的速度与M在c点的动能不相等，速度大小不相等，故B错误；N从O 点运动至a点的过程中电场力与速度的夹角为锐角，电场力做正功，故C错误；O、b间电势差为零，由动能定理可知M从O点运动至b点的过程中，电场力对它做功为零，故D 正确。

考点：电势差与电场强度的关系；等势面．

6.【贵州省遵义市航天高级中学xx届高三上学期第三次模拟考试理科综合试题】某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点。取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计。在O到A运动过程中，下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能E k随位移x的变化图线可能正确的是( )

【答案】B