2013高考物理终极猜想11对电场的力及能的性质的考查

2013高考物理终极猜想11对电场的力及能的性质的考查内容摘要：

1、对电场的力及能的性质的考查(本卷共 7 小题，满分 60 分建议时间：30 分钟 )命题专家寄语电场内容是历年来高考重点考查内容，主要集中在两个方面：一是对电场本身，即电场、电场强度、电势、电势差、电势能、电场线、等势面等知识的考查；二是电场知识的应用，如带电粒子在电场中的运动、仑定律、电场强度来源：全,品中&高*考+网1(2022北京西城期末)如图 1 所示，两个电荷量均为q 的小球用长为 l 的轻质绝缘细绳连接，静止在光滑的绝缘水平面上两个小球的半径 rl，k 表示静电力常量则轻绳的张力大小为 ()图 1A0 多选) 如图 2 所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球 a、b、c(均可视为点电 2、荷)，三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态，则以下判断正确的是 () 来源：全,品中&高*考+网图 2Aa 对 b 的静电力一定是引力Ba 对 b 的静电力可能是斥力Ca 的电荷量可能比 b 的少Da 的电荷量一定比 b 的多三十七、电场力做功、电势能、电势(多选) 如图 3 所示，在 y 轴上关于 O 点对称的 A、B 两点有等量同种点电荷Q，在 x 轴上 C 点有电荷Q ，且 D.60，下列判断正确的是()AO 点电场强度为零来源：全,品中& 高*考+网BD 点电场强度为零C将点电荷q 从 O 移向 C 的过程中，则电势能增大D将点电荷q 从 O 移向 C 的过程中， 3、则电势能增大4(多选) 如图 4 所示，在 x 轴上关于原点 O 对称的两点固定放置等量异种点电荷Q 和Q，x 轴上的 P 点位于Q 的右侧下列判断正确的是 () 图 4A在 x 轴上还有一点与 P 点电场强度相同 来源：全,品中& 高*考+网B在 x 轴上还有两点与 P 点电场强度相同C若将一试探电荷q 从 P 点移至 O 点，电势能增大D若将一试探电荷q 从 P 点移至 O 点，电势能减小三十八、电场线、等势面5如图 5 所示，某个点电荷的一根电场线，在电场线上 O 点由静止释放一个负电荷，它仅在电场力作用下沿电场线向 B 点运动，下列判断正确的是 ()来源：全,品中&高*考+网图 5A电 4、场线由 B 点指向 A 点，该电荷做加速运动，加速度越来越小 来源：全,品中&*考+网B电场线由 B 点指向 A 点，该电荷做加速运动，其加速度大小变化由题设条件不能确定C电场线由 A 点指向 B 点，电荷做匀加速运动D电场线由 B 点指向 A 点，电荷做加速运动，加速度越来越大6如图 6 所示，虚线为静电场中的等势面 1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面 3 的电势为 0 一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过 a、b 点时的动能分别为 26 5 电势能变为8 ，它的动能应为 ()图 6A8 B13 来源：全,品中&高*考+网C20 D34 合应用7为使带负电的点电荷 5、 q 在一匀强电场中沿直线匀速地由 A 运动到 B，必须对该电荷施加一个恒力 F，如图 7 所示，若 .4 m，37310 7 C，F0 4 N，A 点的电势 A100 V(不计负电荷受到的重力)图 7(1)在图中用实线画出电场线，用虚线画出通过 A、B 两点的等势线，并标明它们的电势(2)求 q 在由 A 到 B 的过程中电势能的变化量参考答案来源：全,品中& 高*考+ 网1B轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律，F ，确 若三个点电荷均处于平衡状态，三个点电荷必须满足“三点共线，两同夹异，两大夹小” ，所以选项 A、D 正确3由对称性和电场的叠加可知，E D0，所以 B 6、正确负电荷从 O 点，即电场力做负功，电势能增大，所以 C 正确，反之，正电荷从O 到 C 电场力做正功，电势能减小4本题主要考查等量异种电荷形成的电场和电场力做功与电势能的变化，意在考查考生受力分析和运用数学知识处理物理问题的能力由点电荷产生的场强和场强叠加知识得， P 点场强水平向左，由对称性可知，在 Q 点左侧有一点与 据对称性特点知，A 正确、B 错；根据等量异种电荷形成的电场特点知，O 点电势为零，而 P 点电势小于零，故将q 从 P 点移至 O 点，电场力做负功，其电势能一定增大5B仅由一条电场线是不能确定电场的疏密情况的，所以无法判定电场力大小变化及加速度大小变化情况选项 A、C 7、、D 错误负电荷从 O 点由静止向 B 点运动，说明其所受电场力由 A 点指向 B 点，电场强度方向由 B 点指向 A 点，所以选项B 正确6C由题意可知，带正电的点电荷由 a 到 b 时其动能减少了 26 1 据能量守恒可知，其电势能必增加相等的数值因为点电荷是正电荷，所以由 a 到 b，电势必增加由题意又知各相邻的等势面间电势差相等，所以，正电荷在两等势面间所具有的电势能的差值均为 等势面 3 的电势为零，正电荷213在此处的电势能也为零于是可知，点电荷由 a 到 b 经图中所示的 1、2、3、4 各等势面时的电势能应分别为14 7 7 ，点电荷必位于等势面 1 和 2 之间某处，设此时动能为 由能量守恒可知：E k(8 26 (14 即 0 是正确的来源：全,品中&高*考+ 网7解析(1)因为点电荷在电场中匀速运动F E N/C500 N/C，且 E 的方向与 F 的方向相同0 4310 7 500160 AU 100160) V60 2)电势能的增加量为EpB3 107 160 J0 5 1)见解析(2)105 J。