2025年高考物理二輪核心考點：靜電場（有解析）

2025年高考物理二輪核心考點：靜電場

一、單選題

1.如圖所示為某汽車上的電容式傳感器的俯視圖。質(zhì)量塊左、右側(cè)分別連接電介質(zhì)、輕質(zhì)彈簧，彈簧右端

與電容器均固定在外框上，質(zhì)量塊可帶動電介質(zhì)相對于外框無摩擦左右移動，電容器與供電電源連接，并

與計算機的信號采集器串聯(lián)。下列關(guān)于該傳感器的說法正確的是（）

質(zhì)

'電介質(zhì)

易

塊MWM

1-采集器

A.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器的電容越小

B.電介質(zhì)插入極板間越深，電容器所帶電荷量越小

C.在汽車向右做勻速直線運動過程中，電路中無電流

D.在汽車向右做勻加速直線運動過程中，電路中有恒定電流

2.如圖所示，在等量異種點電荷形成的電場中有4B,C三點，4點為兩點電荷連線的中點，B點為連線上

距a點距離為d的一點，c點為連線中垂線上距a點距離也為d的一點。則下列說法正確的是（）

I

I

I

?■........?二——e

I

I

I

（B

A.EA=Ec>EB,PA=Pc>9

（

B.EB>EA>Ec,PA=（Pc>VB

C.將正點電荷q沿AC方向移動到無窮遠處的過程中，電勢能逐漸減少

D.將負(fù)點電荷q沿AB方向移動到負(fù)點電荷處的過程中，所受電場力先變小后變大

3.如圖所示，4BDC為正方形，帶電荷量為+q的點電荷固定在4點。先將一帶電荷量也為+q的點電荷?從

無窮遠處（電勢為0）移到B點，此過程電場力做的功為-勿。再將Qi從B點沿某一路徑移到C點并固定，此后

將一帶電荷量為-2q的點電荷Q2從無窮遠處移到。點。下列說法正確的是（）

4D

A.Qi移入之前，B點的電勢為一為

B.Q2移到。點后，B點的電勢等于零

C.Qi從B點移到C點的過程中，電場力先做負(fù)功后做正功

D.Q2從無窮遠處移到。點的過程中，所受電場力做的功小于4勿

4.電子顯微鏡是冷凍電鏡中的關(guān)鍵部分，在電子顯微鏡中電子槍發(fā)射電子束，通過電場構(gòu)成的電子透鏡使

其會聚或發(fā)散。電子透鏡的電場分布如圖所示，虛線為等勢線。一電子僅在電場力作用下運動，運動軌跡

如圖實線所示，a、b、c、d是軌跡上的四個點，下列說法正確的是（）

A.電子從a到d運動時，電勢能逐漸減小

B.電子從a到d運動時，加速度保持不變

C.電子在a處受到的電場力方向與a處虛線垂直

D.6處的電場強度與c處的電場強度相同

5.利用帶電粒子探測電場的分布情況是一種重要的技術(shù)手段。如圖所示，某圓形區(qū)域（圓心為0）內(nèi)存在平行

于紙面的勻強電場（未畫出），圓上P點處有一粒子源，可向圓形區(qū)域內(nèi)發(fā)射初動能相同的同種帶電粒子，其

中分別落在圓上4B兩點的粒子動能仍然相同，不計粒子重力、粒子間相互作用及帶電粒子對原電場分布

A.直線AB為電場中的一條電場線

B.4、B兩點的電勢大小關(guān)系為以<<pB

C.P、。兩點間和P、B兩點間的電勢差關(guān)系為UPB=2Up0

D.落在劣弧4B中點的粒子獲得的動能最大

6..某家用空氣凈化器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)原理如圖所示，圖中充電極接電源正極，塵埃采集球接地。當(dāng)空氣中的塵

埃進入裝置前，通過濾網(wǎng)后帶正電，此后會吸附在塵埃采集球上。內(nèi)部形成的電場如圖所示，b.d兩點在

同一等勢面上，塵埃的重力忽略不計。下列說法正確的是（）

A.塵埃在電場中電勢的大小關(guān)系為你=<Pd>（Pa>（PC

B.塵埃在電場中加速度的大小關(guān)系為的=ad>aa>ac

C.塵埃從b點移動到d點的過程中，電勢能一定始終不變

D.塵埃從c點移動到a點的過程中，電場力始終做負(fù)功

7.如圖所示，在粗糙絕緣水平地面上關(guān)于。點對稱的M、N兩點分別固定兩個相同的正點電荷，在M。連線

上的P點靜止釋放一個帶正電的絕緣小物塊（可視為點電荷）后，小物塊向右運動至最右端Q點（Q位于ON間未

畫出）。以。點為原點沿水平地面向右建立x軸，取無窮遠處為零勢能點。小物塊加速度a、動能琉、電勢能琦、

動能和電勢能之和E京隨工軸坐標(biāo)變化正確的是（）

~,■X

8.如圖所示，傾角為30。的光滑絕緣斜面足夠長，空間存在方向與斜面平行的勻強電場。質(zhì)量為小，電荷量

為-q（q>0）的帶電小球（可視為質(zhì)點），從固定斜面底端2點由靜止釋放，經(jīng)時間3小球沿斜面上升到B點，

此時撤去電場，又經(jīng)過2t時間小球恰好回到初始位置4重力加速度為g。下列說法正確的是（）

A.撤去電場前小球從4到B電勢能逐漸增加

B.帶電小球上滑過程中撤去電場前后的加速度大小之比1:2

c.小球從底端a沿斜面上升到最高點的時間為當(dāng)

D.撤去電場前4、B兩點間的電勢差為噌吧

50q

9.如圖甲所示的y軸上4B處放置兩等量正電荷，x軸上P點的電場強度E隨x變化的圖像如圖乙所示。下列

A.4點的電勢最高

B.-右和打兩點的電勢相等

C.在打點靜止釋放一正試探電荷，其動能先增大后減小

D.在看點靜止釋放一負(fù)試探電荷，其將做勻變速運動

10.太極圖的含義豐富而復(fù)雜，它體現(xiàn)了中國古代哲學(xué)的智慧。如圖所示，。為

大圓的圓心，。1為上側(cè)陽半圓的圓心，。2為下側(cè)陰半圓的圓心，。、。1、。2在

同一直線上，力B為大圓的直徑且與。1。2連線垂直,C、D為關(guān)于。點對稱的兩點，

在。1、。2兩點分別固定電荷量大小相等的異種點電荷，整個空間只有。1、。2處

點電荷產(chǎn)生的電場。下列說法正確的是（）

A.C、。兩點電勢相等

B.把質(zhì)子由4沿直線移到B的過程中，質(zhì)子的電勢能先增加后減小

C.把電子由4沿直線移到B的過程中，電子所受電場力先增加后減小

D.將一質(zhì)子（不計重力）從4點由靜止釋放，質(zhì)子可以沿直線在4B間做往返運動

11.如圖是帶有轉(zhuǎn)向器的粒子直線加速器，轉(zhuǎn)向器中有輻向電場（方向均指向圓心。點），4、B接在電壓大小

恒為U的交變電源上，質(zhì)量為小、電量為+q的離子，以初速度為進入第1個金屬圓筒左側(cè)的小孔、離子在每

個筒內(nèi)均做勻速直線運動，時間均為口在相鄰兩筒間的縫隙內(nèi)被電場加速，加速時間不計，離子從第3個

金屬圓筒右側(cè)出來后，立即由M點射入轉(zhuǎn)向器，沿著半徑為R的圓弧虛線（等勢線）運動，并從N點射出，離

子重力不計，則（）

A.交變電源的周期為t

B.第3個金屬圓筒長度是第1個金屬圓筒長度的3倍

C.離子進入轉(zhuǎn)向器的速度大小為u=J嚶+琮

D.虛線MN處電場強度的大小為坐在

qR

12.如圖甲所示，在某電場中建立無坐標(biāo)軸，一個電子僅在電場力作用下沿式軸正方向運動，經(jīng)過/、B、C三

點，已知久c-=徹-該電子的電勢能與隨坐標(biāo)久變化的關(guān)系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）

A.A點電勢高于3點電勢

B.4點的電場強度小于8點的電場強度

c.電子經(jīng)過a點的速率大于經(jīng)過8點的速率

D.4、B兩點電勢差UM大于B、C兩點電勢差/c

13.如圖所示，一均勻帶電圓環(huán)位于xOz平面內(nèi)，其圓心恰好位于坐標(biāo)原點。處，y軸與圓環(huán)平面垂直。在x軸

上的尸（苧d,0,0）點固定一電荷量為-q（q>0）的點電荷，M、N兩點位于y軸上，坐標(biāo)分別為（O,gd,0）、

（0,-|d,0）o已知M點的電場強度方向沿著x軸正方向，靜電力常量為k,不考慮點電荷對帶電圓環(huán)上電荷

分布的影響，下列說法正確的是

A.圓環(huán)帶負(fù)電B.M點的電場強度大小為電

2d,

C.M、N兩點的電場強度相等但電勢不等D.帶電圓環(huán)在N點的電場強度大小為粵

a

14.絕緣光滑水平面上有ABO三點，以。點為坐標(biāo)原點，向右方向為正方向建立直線坐標(biāo)軸無軸，4點坐標(biāo)為

-2m,8點坐標(biāo)為2根，如圖甲所示。4、8兩點間的電勢變化如圖乙，左側(cè)圖線為四分之一圓弧，右側(cè)圖線

為一條傾斜線段?，F(xiàn)把一質(zhì)量為機，電荷量為q的負(fù)點電荷，由4點靜止釋放，則關(guān)于負(fù)點電荷的下列說法

中正確的是（忽略負(fù)點電荷形成的電場）（）

?m,2pl,

~A~O~B

甲

（pfV

fx/m

乙

A.負(fù)點電荷在AO段的加速度大于在OB段的加速度

B.負(fù)點電荷在A0段的運動時間小于在0B段的運動時間

c.負(fù)點電荷由a點運動到。點過程中，隨著電勢的升高電勢能變化越來越快

D.當(dāng)負(fù)點電荷分別處于9爪和調(diào)小時，電場力的功率相等

二、多選題

15.如圖所示，正方體A8CD-EFGH的四個頂點分別固定著完全相同的正點電荷，。點為正方體中心。現(xiàn)僅

將位于4點的電荷沿4。連線移到。點，關(guān)于此過程，下列說法正確的是（）

A.電荷移動過程中系統(tǒng)電勢能增大B,電荷移動過程中系統(tǒng)電勢能減小

C.位于G點的電荷受到的電場力一直增大D.位于G點的電荷受到的電場力一直減小

16.如圖所示，光滑絕緣圓盤固定在水平面上，在圓盤圓心。正上方P點固定一個帶正電的點電荷，在圓盤上

Q點有一個帶負(fù)電的小球，小球始終在圓盤面上運動，小球可視為質(zhì)點，則下列說法正確的是（）

?P

A.若小球在Q點由靜止釋放，則小球遠離Q點運動且電勢能一直增大

B.若小球在Q點由靜止釋放，則小球一定能通過。點，且在。點動能最大

C.在Q點給小球一個初速度，若小球沿直線運動至離Q點最遠處，則此過程中小球的電勢能一定先減小后增

大

D.在Q點給小球一個初速度，若小球做曲線運動，小球的電勢能可能不變

17.一帶正電的粒子僅在電場力作用下沿x軸正方向運動，其電勢能Ep隨位置”的變化關(guān)系如圖所示,其中0?

&段是對稱的曲線，冷?久3段是直線，則下列判斷正確的是（）

A.粒子從。點向右運動過程中加速度逐漸減小

B.粒子從%2向運動過程電場力做正功

C.*1、X2>*3處電勢91、02、03的關(guān)系為91<02<03

D.粒子在0?X】段所受電場力沿X軸負(fù)方向;乂2?久3段所受電場力沿龍軸正方向

18.如圖甲所示，絕緣水平面上存在方向水平向右的勻強電場，一帶電物塊以一定的初速度從。點開始向右

運動。取。點為電勢零點，該物塊的電勢能與動能之和石怒、電勢能“隨它離開。點的距離式變化的關(guān)系如圖

乙所示。由此能夠確定的是（）

甲

A.物塊受到的電場力B.勻強電場的場強大小

C.物塊返回。點時的動能D.物塊與水平面間的動摩擦因數(shù)

19.如圖所示，。和。'是圓柱體上下底面的圓心，48是上底面的一條直徑，C、。兩點在直徑48上，且關(guān)于。

點對稱。M點在上底面的圓周上，且M。與直徑力B垂直。C'點和。'點分別是C、。兩點在下底面的投影點。在

4、B兩點分別固定等量異號的點電荷，下列說法正確的是（）

A.試探電荷+q在C點與。點的加速度相同

B.M點與。點的電勢差大于C點與。點的電勢差

C.試探電荷+q可以在M。。'所在平面內(nèi)做勻速圓周運動

D.將試探電荷+q由C'點沿直線移動到點，其電勢能減小

20.如圖所示，豎直平面內(nèi)有一個半徑為R的圓形絕緣軌道，4、。與圓心等高，C點為圓周上的最高點，空

間有一平行于軌道平面的勻強電場。在圓周上的B點，先后以大小為火的初速度沿圓面向各個方向發(fā)射質(zhì)量

為小的帶電小球，小球打在軌道上，其中打在。點時小球機械能最大，打在E點時小球動能最大。已知/2。8=

30°,ZEOF=45°,重力加速度為g,小球可視為質(zhì)點。則有()

A.小球受到的電場力大小等于7ng

B.打到E點時小球的動能大小為(1+2號+3)zngR+|mvo

C.小球打到C點時的動能可能小于3點時的動能

D.若小球從B點以初速度大小"沿軌道內(nèi)側(cè)順時針方向運動到C點，貝伊＞J(3AA2-1-C)gR

三、計算題

21.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系比Oy的第一、二象限內(nèi)分別存在勻強電場區(qū)域I和II,其中區(qū)域I的電場

方向沿x軸負(fù)方向，電場強度大小為區(qū)域H的電場方向沿y軸負(fù)方向，其寬度為d,虛線MN為其左邊界。

一個比荷為k的帶正電粒子從區(qū)域I中的P點由靜止釋放，剛好能從x軸上的N點離開電場區(qū)域H,已知P點

坐標(biāo)為C，d),不計粒子重力。

(1)求粒子從P點運動到N點所用的時間；

(2)求粒子從N點離開區(qū)域II時的速度大??；

(3)若粒子從電場區(qū)域I中某一點由靜止釋放后，均能經(jīng)過N點離開電場區(qū)域H,求粒子釋放點的坐標(biāo)應(yīng)滿

足的關(guān)系。

22.圖(a)為一種測量帶電微粒速率分布的實驗裝置。圖中直徑為。的豎直圓筒壁上有一豎直狹縫S,高度為h,

寬度忽略不計。緊貼圓筒內(nèi)壁固定有高度為"("＞守似的半圓柱面收集板，用于收集帶電微粒;板的一豎直

邊緊貼狹縫S,上邊與狹縫S上端對齊，上邊緣遠離狹縫的頂點為P點，另有一距P點弧長為/的點Q,俯視圖

如圖(b)所示。圓筒內(nèi)存在一豎直向下的勻強電場，電場強度為E。令圓筒以角速度3繞中心軸順時針轉(zhuǎn)動,

同時由微粒源產(chǎn)生的微粒沿水平方向、以不同的速率射入圓筒，微粒質(zhì)量均為小，電荷量均為q(q>0),忽

略微粒自身的重力及微粒間的相互作用。

(1)求Q點所在豎直線上收集到的微粒中，入射速率最大的微粒下落的距離；

(2)為了確保收集板任一豎直線上收集到的微粒速率相同，并且能收集到所有該速率的微粒，求圓筒轉(zhuǎn)動角

速度3的取值范圍。

23.萬有引力定律和庫侖定律的相似，使得解決相關(guān)問題的方法可以相互借鑒。

(1)與靜電力做功特點類似，萬有引力做功同樣與路徑無關(guān)。已知某衛(wèi)星繞地球的軌道為一橢圓，地球位于

橢圓的一個焦點上，如圖1所示。已知地球和衛(wèi)星的質(zhì)量分別為M、m,衛(wèi)星在遠地點4時與地心距離為

在近地點H時與地心距離為萬，取無窮遠處引力勢能為零，質(zhì)量為巾］、巾2的兩物體相距為「時，引力勢能表

達式為Ep=—G項詈，其中G為引力常量。

a.推導(dǎo)證明衛(wèi)星繞地球運動的過程中動能與引力勢能之和守恒;

b.計算衛(wèi)星從2運動到B的過程中增加的動能/以。

(2)如圖2所示，直線上有一固定點電荷4帶電量為+Q,另一質(zhì)量為小、帶電量為-q的點電荷B由直線上

某點靜止釋放，僅考慮兩電荷間的庫侖力，當(dāng)電荷B運動至距離電荷4為L時，其速度大小恰等于B繞2做半

徑為L的勻速圓周運動時的速度大小。取無窮遠電勢為零，兩點電荷+q］、-q2相距為「時的電勢能表達式為

%=—k牛，其中k為靜電力常量。

a.求點電荷B由靜止釋放時與點電荷4的距離〃；

b.已知在萬有引力作用下人造衛(wèi)星繞地球以橢圓軌道或圓周軌道運行時，若橢圓軌道半長軸與某一圓周軌道

半徑相等，則其在兩軌道上運行的周期相等。請據(jù)此估算點電荷B從該位置由靜止釋放運動到點電荷力位置

的時間t。

答案和解析

L【答案】C

【解析】電容器始終和電源相連，電容器兩端電壓U不變。

4由。=照可知，當(dāng)電介質(zhì)插入極板間越深，的即增大，則電容器電容越大，故A錯誤；

民由。=爭可知，電介質(zhì)插入極板間越深，電容器所帶電荷量越大，故2錯誤；

C.當(dāng)汽車向右勻速直線運動時，電介質(zhì)位置不變，根據(jù)電容的決定式。=言可知，電容器的電容不變，因

兩板電壓不變，根據(jù)電容的定義式c=g可知電容器的電荷量不變，因此電路中沒有電流，故C正確；

D在汽車向右做勻加速直線運動過程中，加速度恒定，彈簧的彈力恒定，電介質(zhì)位置不變，根據(jù)電容的決

定式。=裊可知，電容器的電容不變，因兩板電壓不變，根據(jù)電容的定義式C=?可知電容器的電荷量不

變，因此電路中沒有電流，故3錯誤。

2.【答案】B

【解析】48.由等量異種點電荷的電場線的分布，可得B點的電場線最密，C點的最疏，所以琮＞私＞與；

圖為等量異種點電荷的電場，則電場線是從正電荷出發(fā)到負(fù)電荷終至，所以4、B兩點處于從左向右的電場

線方向上，貝！)外＞(pB,而4、C同處于同一等勢面，所以04=(pc,因此04=Sc＞0B，故B正確，A錯誤；

CA、C同處于同一等勢面，故正點電荷q沿4C方向移動到無窮遠處的過程中，電勢能不變，故C錯誤；

D負(fù)點電荷q從4沿直線移到8的過程中，由于埒＞私，則所受電場力逐漸增大，故。錯誤。

故選8

3.【答案】D

【解析根據(jù)電場力做功與電勢能變化的關(guān)系知，Qi在B點時電勢能Ep=W,則?移入之前，B點電勢9=

^=~,故A錯誤；

qq

A電荷量為-2q的點電荷Q2從無窮遠處移到。點后，B點的電勢相當(dāng)于帶電荷量均為q的，在4、。兩點的等

量異種點電荷和在C、。兩點的等量異種點電荷產(chǎn)生的電勢的疊加，8點到4。兩點的距離相等，則在4、D

兩點的等量異種點電荷在B點產(chǎn)生的電勢和為零，對于在C、。兩點的等量異種點電荷，B點到負(fù)點電荷的距

離近，貝點的電勢小于零，故8錯誤；

C.在4點的點電荷產(chǎn)生的電場中，B、C兩點處于同一等勢面上，Qi從8點移到C點的過程中，電場力做的總

功為0,但由于路徑未知，該過程中電場力做功的情況未知，故C錯誤；

D將Qi移到c點固定后，再將<?2從無窮遠處移到。點，點電荷Qi對Q2的電場力做的功為2勿，a處的點電荷對

Q2做的功小于2W，所以<?2從無窮遠處移到。點的過程中，所受電場力做的功小于4勿，故。正確。

4.【答案】C

【解析】A由電勢能的表達式：Ep=qs可知，負(fù)電荷在電勢越高處電勢能越小，故電子從a到d運動時，電

勢能先逐漸減小，后又逐漸增大，故A錯誤；

及等差等勢面越密處場強越大，a處場強較小，由電場的對稱性可知，從a到d運動時，電場強度先增大后又

減小，故該過程中，電子的受力先增大后減小，故其加速度發(fā)生變化，故B錯誤；

C.由于電場線與等勢線處處垂直，而電荷所受的電場力方向與該點場強方向共線，故電子在a處受到的電場

力方向與a處虛線垂直，故C正確；

D電場線總是跟等勢面垂直，故從c兩位置處的場強方向不同，大小相等，但由于場強為矢量，故6處的電

場強度與c處的電場強度不相同，故。錯誤。

5.【答案】C

【解析】【分析】

當(dāng)只有電場力做功時，電勢能與動能之和守恒，所以4、B兩點的電勢相等，明確這一點是解題關(guān)鍵。

【解答】

AB.由動能定理可知，靜電力對落在4、8兩點的粒子做功相等，故A、B兩點的電勢相等，故過48且垂直

于圓環(huán)的面為等勢面，AB錯誤；

C.UPA=2UP0,故UpB=2Upo，C正確；

D電場線與直線AB垂直，但不知電場線的指向和粒子的正負(fù)，故落在劣弧4B中點的粒子獲得的動能可能最

大也可能最小，。錯誤。

6.【答案】A

【解析14.沿著電場線方向電勢逐漸降低，由題圖中電場線可知，塵埃在電場中電勢的大小關(guān)系為仰=%>

(pa><Pc<故A正確；

及電場線的疏密程度表示電場強度的大小，由題圖中電場線可知%>Ed〉Ea>￡,由尸=Eq,F=可

知塵埃在電場中加速度的大小關(guān)系為與>ad>aa>ac,故8錯誤；

C塵埃從6點移動到d點的過程中，由于塵埃的運動軌跡未知，只能確定b、d兩點電勢能相等，電勢能并不

是始終不變，故C錯誤；

D塵埃從c點移動到a點的過程中，由于塵埃的運動軌跡未知，無法判斷電場力做功情況，故。錯誤。

7.【答案】D

【解析】A帶正電的絕緣小物塊在久=0處，電場力為零，滑動摩擦力不為零，加速度aKO,A錯誤；

B.Ek圖像，圖線上各點切線斜率表示小物塊受到的合力，小物塊由P點向右運動至最右端Q點過程中，

合力先減小后增大，a-x圖線不是線性的，B錯誤；

C.小物塊由P點向右運動至最右端Q點過程中，電場力先做正功后做負(fù)功，根據(jù)功能關(guān)系，電勢能先減小后

增大，C錯誤；

D根據(jù)能量守恒，動能和電勢能之和E京與摩擦生熱產(chǎn)生的內(nèi)能Q總量不變，內(nèi)能Q增加，E總減小，同時內(nèi)

能等于克服摩擦力做的功，故E總圖線的斜率絕對值等于摩擦力，保持不變，。正確。

正確選項。

8.【答案】C

【解析】A撤去電場前電場力對小球做正功，電勢能減少，A錯誤；

A取沿斜面向上為正方向，撤去電場前小球的加速度大小為的，撤去電場后加速度大小為a2,撤去電場前由

勻變速直線運動公式久=；的嚴(yán)，撤去電場后由勻變速直線運動公式一?=ait*2t—,a2（2t）2,解得強=1，

B錯誤；

C.撤去電場后加速度大小a2=：g,則ai=0.4g,剛撤去電場時小球的速度與=0.4gt,小球從B點到最高

點的時間為=小球從底端4到最高點的時間為白，C正確；

D撤去電場前48間的電勢差為=一筆孑，。錯誤。

9.【答案】B

【解析】解：4沿?zé)o軸上，電場線從。點開始分別沿%軸正向和x軸負(fù)向，沿電場線電勢逐漸降低，可知。點

的電勢最高，故A錯誤；

A由對稱性可知，-右和叼兩點的電勢相等，故B正確；

C.在/點靜止釋放一正試探電荷，所受電場力一直沿x軸正向，電場力一直做正功，則其動能一直增大，故

C錯誤；

D在%】點靜止釋放一負(fù)試探電荷，則電場力指向。點，電子向。點做加速運動，經(jīng)過。點后做減速運動，到

達與/對稱的位置時速度減為零，然后再返回……，即電荷將以。為中心往復(fù)運動，故D錯誤。

10.【答案】C

【解析】解：28.根據(jù)等量異種電荷的電場線分布特點可知，4B連線為等勢線，電勢為0,把電子由4沿直

線移到B的過程中，電子的電勢能不變，C點電勢與。點電勢不相等，故AB錯誤；

C.把質(zhì)子由2沿線移動到B的過程中，電場強度先增大后減小，則質(zhì)子所受電場力先增加后減小，故C正確；

D將一質(zhì)子（不計重力）從a點由靜止釋放，質(zhì)子受到的電場力方向沿電場線的切線方向，不可能沿直線在A8

間做往返運動，故。錯誤。

故選：Co

11.【答案】c

【解析】解：4離子在每個筒內(nèi)均做勻速直線運動，時間均為t；在相鄰兩筒間的縫隙內(nèi)被電場加速，可知

交變電源的周期為T=2t,故A錯誤；

BC.粒子進入第3個金屬桶時的速度滿足2qU=

可得v=J詔+若豐3v0,

根據(jù)可知，第3個金屬圓筒長度不是第1個金屬圓筒長度的3倍，離子進入轉(zhuǎn)向器的速度大小為。=

故5錯誤，C正確；

。根據(jù)西=小捺可得虛線處電場強度的大小為E=4qU：;謎,故。錯誤。

故選：Co

12.【答案】D

【解析】力C一個電子僅在電場力作用下沿x軸正方向運動，由圖乙知電勢能一直減小，則電子從4到B電場

力做正功，所以電子受電場力由4指向C,電場線方向由C指向4根據(jù)沿電場線方向，電勢逐漸降低，可得

從4到B電勢升高，所以A點電勢低于B點電勢；根據(jù)動能定理，動能增加，速度增大，經(jīng)過力點的速率小于

經(jīng)過8點的速率，AC錯誤；

A根據(jù)電場強度與電勢差的關(guān)系E=、和|4與|=\W\=FLcose&F=Eq可知圖像的斜率大小體現(xiàn)電場強

度的大小，由圖可知斜率變小，因此從4到B,電場強度減小，4點的電場強度大于B點的電場強度，B錯誤;

D由B項分析，根據(jù)電場強度與電勢差的關(guān)系。=Ed可得4、8兩點電勢差U.大于B、C兩點電勢差D

正確。

故選

13.【答案】B

【解析】A根據(jù)點電荷的電場強度公式E=（其中k為靜電力常量，Q為點電荷的電荷量，r為場點到點電

荷的距離），點電荷—q到M點的距離ri=J（苧d—0）2+（0—、d）2=d,則邑=k親,由于M點的電場強度

方向沿x軸正方向，將點電荷-q在M點產(chǎn)生的電場強度％沿x、y方向分解，=Ejos30。=k3X4=

d乙

警，水平向右，Eiy=EiSin30。=k號x：=與，豎直向下，根據(jù)對稱性帶電圓環(huán)在y軸上的場強沿y軸，

因為M點的合電場強度方向沿x軸正方向，所以y方向的合電場強度為0,即帶電圓環(huán)在M點產(chǎn)生的電場強度

在y方向的分量與大小相等，方向相反，所以圓環(huán)帶正電，A錯誤；

AM點的合電場強度大小隊等于帶電圓環(huán)在M點產(chǎn)生的電場強度在x方向的分量與Eix的矢量和。A/點的電場

強度大小EM=Elx-四華，B正確；

2d

C.根據(jù)對稱性，M、N兩點關(guān)于xOz平面對稱，點電荷-q和帶電圓環(huán)在M、N兩點產(chǎn)生的電場強度大小相等，

方向相同，所以M、N兩點的電場強度相同，因為“、N兩點關(guān)于xOz平面對稱，點電荷-q和帶電圓環(huán)在M、

N兩點產(chǎn)生的電勢大小相等，所以M、N兩點的電勢相等，所以C錯誤；

。由對稱性可知，帶電圓環(huán)在N點產(chǎn)生的電場強度大小與在M點產(chǎn)生的電場強度大小相等，所以帶電圓環(huán)在

N點的電場強度大小為鳥，D錯誤。故選瓦

2dz

14.【答案】B

【解析】A在電勢隨兩點間距離的變化圖線中，圖線的斜率的絕對值表示電場強度的大小，圓弧切線斜率大

小會發(fā)生變化，即此時4。過程中電場強度變小，故負(fù)點電荷在4。段的加速度沒有一直大于在OB段的加速

度，故A錯誤；

8由于沿場強方向電勢降低，所以4。段場強沿方向，。8段場強沿OB方向，負(fù)點電荷在4。段做加速度減

小的加速運動，在。B段做勻減速運動，由于B點電勢等于4點電勢，所以負(fù)點電荷在B點速度為零，畫出粒

子運動的u-t圖可知，4。與B。段運動的位移大小相同，即面積相同，根據(jù)u-t圖可知，貝MO段的平均速

度大于OB段的平均速度，所以4。段的運動時間小于。B段的運動時間，故B正確；

C.相等距離上電勢能變化越快，說明該處電場力越大，即場強越大，由4到。點場強逐漸減小，所以電勢能

變化應(yīng)越來越慢，故C錯誤；

D當(dāng)負(fù)點電荷分別處于-J5nl和q份zn時，電荷所受電場力相等，但-J5nl處的速度大于應(yīng)m處的速度，

所以電場力的功率不相等，故。錯誤。

故選8。

15.【答案】AC

【解析】48.現(xiàn)僅將位于4點的電荷沿4。連線移到。點，2受到的電場力做負(fù)功，電勢能變大，故A正確，B

錯誤；

CD根據(jù)庫侖定律可知，位于G點的電荷受到的電場力隨著力G二者間距變小，一直增大，故C正確，。錯誤。

16.【答案】BD

【解析】4B.小球在Q點由靜止釋放，在電場力作用下，沿直徑做往復(fù)運動，小球在遠離Q點的過程中，電

場力先做正功后做負(fù)功，電勢能先減小后增大，動能先增大后減小，在。點動能最大，故A錯誤，8正確；

C.若在Q點給小球一個背離。點方向的初速度，則小球運動到離Q點最遠處的過程中，電勢能先增大再減小，

最后又增大，故C錯誤；

。若小球做勻速圓周運動，則電勢能不變，故。正確。

17.【答案】AC

【解析】A、圖線的斜率表示粒子所受電場力，粒子從。點向運動過程中，受到的電場力逐漸減小，加速度

逐漸減小，A正確；

C、由Ep=q9可知，帶正電粒子的電勢能越高的位置，電勢越高，得01＜卬2＜03，C正確；

BD,粒子沿工軸正方向運動的過程，電勢能先減小后增大，可知電場力先做正功后做負(fù)功，由于粒子帶正

電，可知在。?久1段所受電場力沿龍軸正方向;冷?冷段所受電場力沿X軸負(fù)方向，粒子從血向冷運動過程電

場力做負(fù)功，BD錯誤。

18.【答案】AC

【解析】AB.由克服電場力做功等于電勢能的增加量得F=字=萼N=10N,由于不知道電

荷量，則無法求解勻強電場的場強大小，故A正確，8錯誤；

CD.由圖乙可知，物塊的初動能為1001,當(dāng)運動到處物塊的動能為0,則此過程中有-(F+/)%=

得f=2.5N,從物塊。點開始運動到返回。點，由動能定理得一/義2%=以一6左0，得Ek=Eg-2fx=

(100-2x2.5x8)7=607,由于不知道物塊的質(zhì)量，則無法求解動摩擦因數(shù)，故C正確，￡＞錯誤。

故選AC。

19.【答案】AD

【解析】A根據(jù)等量異號的點電荷電場的分布特點結(jié)合對稱性可知C點與。點的電場強度相同，則試探電荷

+q在C點與。點的加速度相同，故A正確；

8.M點在上底面的圓周上，且M。與直徑垂直，則可知。、M的電勢均為0,C點電勢為正，則M點與。點

的電勢差小于C點與。點的電勢差，故B錯誤；

C.試探電荷+q可以在M。。'所在平面內(nèi)不能做勻速圓周運動，故C錯誤；

D由電場線分布可知：C'點的電勢大于D'點的電勢，則將試探電荷+q由C'點沿直線移動到D'點，其電勢能

減小，故。正確。

20.【答案】ABD

【解析】A、。處機械能最大則電場力方向沿4D方向，E處動能最大則合力沿。E方向，故mg=qE,A正確；

8.從B到E的過程中，mg(^R+與與++與與=EkE一|mvQ,解得加=(士史尹夕)mgR+扣詔，

B正確；

C.從B到C的過程中，重力與電場力合力做正功，小球在C點速度大于在B點速度，則小球打到C點時的動能

大于B點時的動能，C錯誤；

。小球能通過等效最高點。關(guān)于。的對稱點)就可以通過C點，則等效最高點有：ng=小單從8到最高點

的過程中，mg(^R-+qE(^---|mv2,聯(lián)立知，v=J(3AA2-1-,故。正

確。

21.【解析】(1)設(shè)粒