发布时间 : 星期一 文章2008-2012年高考试题分类汇编：电场更新完毕开始阅读9232d7b869dc5022aaea00d5
2008-2012年高考试题分类汇编：电场
2012-新课标卷
18．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】B、D
【解析】对带电粒子受力分析可知，它受电场力和重力，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，则电场力垂直极板斜向上，它们的合力水平向左。向右运动的粒子只有电场力做负功，电势能增加，动能减少。B正确，C错误。因合力为定值且与运动方向在一直线上，则粒子做匀减速直线运动，D正确。答案BD。
2012-全国卷 24.（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。现给电容器缓慢充电，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。
24.解：第一次充电后，设电容器的电容为C，则第一次充电Q后，电容器两极板间电势差
U1?Q， CU1，设电场中小球带电量为q，则所受电场力F1?E1q d两板间为匀强电场，场强E1?小球在电容器中受重力，电场力和拉力平衡，由平衡条件有：F1?mgtan?1 综合以上各式得：mgtan?1?Qq CdQ'q Cd第二次充电后，电容器带电量为Q',同理可得：mgtan?2?解得：Q'?3Q所以?Q?Q'?Q?2Q 【参考答案】?Q?2Q 2012-安徽卷
18.如图所示，在平面直角中，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0 V，
点A处的电势为6 V, 点B处的电势为3 V, 则电场强度的大小为（） A.200V/m B.2003 V/m C.100 V/m D. 1003 V/m
18A解析：有图可知CD的长度是23cm，DE长为3cm,即D到 CO 的0V等势线的电场线方向距离，E?2012-安徽卷
20. 如图1所示，半径为R均匀带电圆形平板，单位面积带电量为?，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：E=2???U6v??200v/m。 d3cm?x1??r2?x2?????x轴。现考虑单位面积带电量为?0的无限大均匀带电平板，从1?，方向沿2??其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为（） A. 2???0x?r2?x2?12 B. 2???0r?r2?x2?12 C. 2???0x D. 2???0rr x20A解析：无穷大带电平板其周围电场可以等效为匀强电场，切除的圆板如果r趋于0，则选项表达式表示的场强应为恒定值，比较得A项正确。 2012-广东卷
20.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
【解析】选BD。正、负电的矿粉受电场力做正功分别落到左、右两侧，不管带正电还是负电，电场力做正功，根据电场力做功与电势能的变化关系有正、负电的矿粉的电势能都变小，故选BD。 2012-天津卷
5. 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. 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。 2012-江苏卷
1. 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 1.【解析】根据库仑定律F?kq1q2，选C。【答案】C 2r2. 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 2. 【解析】根据C??SQ，电容C增大，根据U?,U减小，B正确。【答案】B 4?kdC2012-江苏卷
15. (16分)如图所示,待测区域中存在匀强电场和匀强磁场,根据带电粒子射入时的受力情况可推测其电场和磁场. 图中装置由加速器和平移器组成,平移器由两对水平放置、相距为l的相同平行金属板构成,极板长度为l、间距为d,两对极板间偏转电压大小相等、电场方向 相反. 质量为m、电荷量为+q的粒子经加速电压U0加速后,水平射入偏转电压为U1 的平移器,最终从A点水平射入待测区域. 不考虑粒子受到的重力.
(1)求粒子射出平移器时的速度大小v1;(2)当加速电压变为4U0时,欲使粒子仍从A点射入待测区域,求此时的偏转电压U;(3)已知粒子以不同速度水平向右射入待测区域,刚进入时的受力大小均为F. 现取水平向右为x轴正方向,建立如图所示的直角坐标系Oxyz. 保持加速电压为U0不变,移动装置使粒子沿不同的坐标轴方向射入待测区域,粒子刚射入时的受力大小如下表所示.
射入方向 受力大小 y -y z -z 5F 5F 7F 3F 请推测该区域中电场强度和磁感应强度的大小及可能的方向.
15. 【答案】（1）设粒子射出加 速器的速度为v0，动能定理qU0?12mv0由题意得v1?v0，即v1?22qU0 mqU1， md（2）在第一个偏转电场中，设粒子的运动时间为t：加速度的大小a?在离开时，竖直分速度vy?at竖直位移yz?12at水平位移l?v1t 2粒子在两偏转电场间做匀速直线运动，经历时间也为t,竖直位移yz?vzt
U1l2由题意知，粒子竖直总位移y?2y1?yz，解得y?则当加速电压为4U0时，U?4U1
U0d（3）(a)由沿x轴方向射入时的受力情况可知：B平行于x轴，且E?F q(b)由沿?y轴方向射入时的受力情况可知：E与Oxy平面平行。F2?f2?(5F)2,则
f?2F且f?qv1B解得B?Fq2m qU0(c)设电场方向与x轴方向夹角为a,若B沿x轴方向，由沿z轴方向射入时的受力情况得 (f?Fsina)2?(Fcosa)2?(7F)2解得a?300，或a?1500即E与Oxy平面平行且与x轴方向的夹角为300或1500，同理若B沿?x轴方向，E与Oxy平面平行且与x轴方向的
夹角为-300或-1500。 2012-福建卷
15.如图，在点电荷Q产生的电厂中，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
【解析】根据题意“外力克服电场力做功”可知电场力做负功，点电荷Q带负电，电场线指向Q，根据“沿着电场线电势降低”可知B点的电势高于A点的电势，选项A错误；根据场强E?kQ可知，距离Q较近的A点的场强较大，选项B错误；根据“电荷在某点的r2电势能等于把电荷从该点移到零电势能点的过程中电场力做的功”可知，两个电荷在两点的电势能相等，选项D错误。根据电势??Epq?B??A可知，，q1的电荷量小于q2的电荷量，
选项C正确。【答案】C 2012-山东卷
19．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
19．CD 解析：根据粒子运动轨迹可知，粒子带正电，选项A正确；根据库仑定律可知，离点电荷最近时最大，选项B错误；从b点到c点电场力做正功，电势能减小，选项C错误；同心圆间距相等，所以a点到b点电势差大于b点到c点的电势差，所以由a点到b点的动能变化大于有b点到c点的动能变化，选项D正确。 2012-海南卷