2009年高考物理试题分类汇编——电场(含答案,下载).pdf

2009 年高考物理试题分类汇编电场 1、 （2009 年全国卷 ）18如图所示，一电场的电场线分关于y 轴（沿竖 直方向）对称，O、 M、N 是 y 轴上的三个点，且OM=MN 则 M 点的电势比P点的电势高 将负电荷由O 点移动到P 点，电场力做正功 M、N 两点间的电势差大于O、M 两点间的电势差 在 O 点静止释放一带正电拉子该粒子将沿y 轴做直线运动 答案 AD 【解析】本题考查电场、电势、等势线、以及带电粒子在电场中的运动由图和几何关系可知M 和 P 两 点不处在同一等势线上而且有 MP,A 对.将负电荷由 O 点移到 P要克服电场力做功， 即电场力做负功,B 错.根据UEd,O 到 M 的平均电场强度大于M 到 N 的平均电场强度,所以有 OMMN UU，C 错从 O 点 释放正电子后,电场力做正功，该粒子将沿y 轴做加速直线运动 2、 （2009 年全国卷 ）19图中虚线为匀强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 BD 【解析】图中的虚线为等势线，所以M 点从 O 点到 b 点的过程中电场力对粒子做功等于零，D 正确根 据 MN 粒子的运动轨迹可知N 受到的电场力向上M 受到的电场力向下，电荷的正负不清楚但为异种电荷， A 错 O 到 a的电势差等于O 到 c 的两点的电势差，而且电荷和质量大小相等，而且电场力都做的是正功 根据动能定理得a 与 c 两点的速度大小相同，但方向不同，B 对 3、 （2009 年北京卷） 16某静电场的电场线分布如图所示，图中P、Q 两点 的电场强度的大小分别为EP和 EQ，电势分别为UP和 UQ，则 AEP EQ，UPUQ BEP EQ，UPUQ CEP EQ，UPUQ DEP EQ，UPUQ 【答案】 A 【解析】从图可以看出P 点的电场线的密集程度大于Q 点的密集程度，故P 点的场强大于Q 点的场强， 因电场线的方向由P 指向 Q，而沿电场线的方向电势逐渐降低，P 点的电势高于Q 点的电势， 故 A 正确。

5、 （2009 年北京卷） 20图示为一个内、外半径分别为R1和 R2的圆 环状均匀带电平面，其单位面积带电量为取环面中心O 为原点， 以垂直于环面的轴线为x 轴设轴上任意点P 到 O 点的的距离为x， P 点电场强度的大小为E下面给出E 的四个表达式（式中k 为静电 力常量），其中只有一个是合理的你可能不会求解此处的场强E，但 是你可以通过一定的物理分析，对下列表达式的合理性做出判断根 据你的判断，E 的合理表达式应为 O a b N 粒子 M 粒子 c A 12 2222 12 2() RR Ekx xRxR B 2222 12 11 2()Ekx xRxR C 12 2222 12 2() RR Ekx xRxR D 2222 12 11 2()Ekx xRxR 【答案】 B 【解析】 当 R1=0 时，对于 A 项而言 E=0， 此时带电圆环演变为带电圆面， 中心轴线上一点的电场强度E0， 故 A 项错误；当x=0 时，此时要求的场强为O 点的场强，由对称性可知EO=0，对于 C 项而言， x=0 时 E 为一定值，故C 项错误当x时 E 0，而 D 项中 E4k故 D 项错误；所以正确选项只能为B。

6、 （2009 年上海物理） 3两带电量分别为q 和 q 的点电荷放在x 轴上，相距为L，能正确反映两电荷连 线上场强大小E 与 x 关系的是图（） 【答案】 A 【解析】由等量异种点电荷的电场强度的关系可知，在两电荷连线中点处电场强度最小，但不是零，从两 点电荷向中点电场强度逐渐减小，因此A 正确 7、 （2009 年上海物理）7位于 A、B 处的两个带有不等量负电的点电荷在 平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则（） （A）a点和 b 点的电场强度相同 （B）正电荷从c 点移到 d 点，w电场力做正功 （C）负电荷从a点移到 c 点，电场力做正功 （D）正电荷从e点沿图中虚线移到f 点，电势能先减小后增大 【答案】 CD 【解析】电场线的疏密可以表示电场的强弱，可见A 错误；正电荷从c 点移到 d 点，电场力做负功，负电 荷从 a 点移到 c 点，电场力做正功，所以B 错误， C 正确；正电荷从e点沿图中虚线移到f 点，电场力先 做正功，后做负功，但整个过程电场力做正功，D 正确 8、 （2009 年广东物理） 6如图 3 所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。

由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止在物块的运动过程中，下列表述正确的是 A两个物块的电势能逐渐减少 B物块受到的库仑力不做功 C两个物块的机械能守恒 D物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力 答案： A 【解析】由于两电荷电性相同，则二者之间的作用力为斥力，因此在远离过程中，电场力做正功，则电势 能逐渐减少， A 正确； B 错误；由于运动过程中，有重力以外的力电场力和摩擦力做功，故机械能不守恒， （A）（B）（C）（D） C 错误；在远离过程中开始电场力大于摩擦力，后来电场力小于摩擦力 9、 （2009 年天津卷） 5如图所示，带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置，M、N 为板间同 一电场线上的两点，一带电粒子 （不计重力）以速度vM经过 M 点在电场线上向下运动，且未与下板接触， 一段时间后，粒子以速度vN折回 N 点则 A.粒子受电场力的方向一定由M 指向 N B.粒子在 M 点的速度一定比在N 点的大 C.粒子在 M 点的电势能一定比在N 点的大 D.电场中 M 点的电势一定高于N 点的电势 答案： B 【解析】由于带电粒子未与下板接触，可知粒子向下做的是减速运动，故电场力向上，A 错；粒子由M 到 N 电场力做负功电势能增加，动能减少， 速度增加， 故 B 对 C 错；由于粒子和两极板所带电荷的电性未知， 故不能判断M、N 点电势的高低，C 错。

10、 （ 2009 年四川卷） 20如图所示，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O 点处有一正点电荷，带负电的小物 体以初速度v1从 M 点沿斜面上滑，到达N 点时速度为零，然后下滑回到M 点，此时速度为v2（v2v1） 若小物体电荷量保持不变，OMON，则（） A小物体上升的最大高度为 22 12 4 vv g B从 N 到 M 的过程中，小物体的电势能逐渐减小 C从 M 到 N 的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功 D从 N 到 M 的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小 答案 ：AD 解析 ：设斜面倾角为 、上升过程沿斜面运动的最大距离为L因为 OMON，则 MN 两点电势相等，小 物体从 M 到 N、从 N 到 M 电场力做功均为0上滑和下滑经过同一个位置时，垂直斜面方向上电场力的 分力相等，则经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所作的功均为相等的负 功，所以上滑和下滑过程克服电场力产生的摩擦力所作的功相等、并设为W1在上滑和下滑过程，对小 物体，应用动能定理分别有：mgLsin mgLcos W1 2 1 2 mv 和 mgLsin mgLcos W1 2 2 2 mv ， 上两式相减可得Lsin 22 12 4 vv g ，A 对；由 OM ON，可知电场力对小物体先作正功后作负功，电势能先 减小后增大， BC 错；从 N 到 M 的过程中，小物体受到的电场力垂直斜面的分力先增大后减小，而重力分 力不变，则摩擦力先增大后减小，在此过程中小物体到O 的距离先减小后增大，根据库仑定律可知小物体 受到的电场力先增大后减小，D 对。

12、 （2009 年海南物理） 5一平行板电容器两极板间距为d、极板面积为S，电容为 0S/d，其中 0是常量 对此电容器充电后断开电源当增加两板间距时，电容器极板间 A电场强度不变，电势差变大 B电场强度不变，电势差不变 C电场强度减小，电势差不变 D电场强度较小，电势差减小 答案 ：A 解析 ：平行板所带电荷量Q、两板间电压U，有 CQ/U 、C 0S/d、两板间匀强电场的场强EU/d，可 得 EQ/ 0S电容器充电后断开，电容器电荷量Q 不变，则E 不变根据C0S/d 可知 d 增大、 C 减小， 又根据 CQ/U 可知 U 变大 M N vM vN 13、 （ 2009 年海南物理）10如图，两等量异号的点电荷相距为2aM 与 两点电荷共线，N 位于两点电荷连线的中垂线上，两点电荷连线中点到M 和 N 的距离都为L，且la略去/2 n a Ln项的贡献，则两点电荷 的合电场在M 和 N 点的强度 A大小之比为2，方向相反 B大小之比为1，方向相反 C大小均与a成正比，方向相反 D大小均与L 的平方成反比，方向相互垂直 答案 ：AC 解析 ：如右下图所示，合电场在M 和 N 点的强度分别为 E1 2 () Kq La 2 () Kq La 3 4Kqa L 、 E22 22 Kq La 22 a La 3 2Kqa L ， E1：E22；又 N 点处强场方向由 q 指向 q，在 M 点的场强表现q 的 点电荷、由q 指向 q。

14、 （ 2009 年江苏物理） 8空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、 C 点电场强 度在x方向上的分量分别是 Bx E、 Cx E，下列说法中正确的有 AEBx的大小大于 ECx的大小 BEBx的方向沿 x 轴正方向 C电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大 D负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功 答案： AD 【解析】本题的入手点在于如何判断 Bx E和 Cx E的大小，由图象可知在x 轴上各点的电场强度在x 方向的 分量不相同，如果在x 方向上取极小的一段，可以把此段看做是匀强磁场，用匀强磁场的处理方法思考， 从而得到结论，此方法为微元法；需要对电场力的性质和能的性质由较为全面的理解在 B 点和 C 点附近 分别取很小的一段d，由图象， B 点段对应的电势差大于C 点段对应的电势差，看做匀强电场有E d ， 可见 Bx E Cx E，A 项正确；同理可知O 点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C 项错误；沿电场方 向电势降低，在O 点左侧， Bx E的方向沿x 轴负方向，在O 点右侧， Cx E的方向沿x 轴正方向，所以B 项 错误， D 项正确。

15、 （ 2009 年广东理科基础）12 关于同一电场的电场线，下列表述正确的是 A电场线是客观存在的 B电场线越密，电场强度越小 C沿着电场线方向，电势越来越低 D电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小 答案 .C 【解析】电场是客观存在的，而电场线是假想的，A 错电场线越密的地方电场越大B 错沿着电场线的 方向电势逐渐降低C 对，负电荷沿着电场线方向移动时电场力做负功电势能增加D 错 16、 （ 2009 年广东理科基础）16如图 6，一带负电粒子以某速度进入水平向右的 匀强电场中，在电场力作用下形成图中所示的运动轨迹M 和 N 是轨迹上的两点， 其中 M 点在轨迹的最右点不计重力，下列表述正确的是 M N L L +q-q M N E+ +q-q E E1 E+ E E2 A粒子在 M 点的速率最大 B粒子所受电场力沿电场方向 C粒子在电场中。