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2019-2020年高考物理母題題源系列 專題07 電場線 電場強(qiáng)度 電勢（含解析） 【母題來源一】 xx年江蘇卷第8題 【母題原題】8．兩個相同的負(fù)電荷和一個正電荷附近的電場線分布如圖所示，c時(shí)兩負(fù)電荷連線的中點(diǎn)，d點(diǎn)在正電荷的正上方，c、d到正電荷的距離相等，則： （ ） A．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的大 B．a(chǎn)點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的高 C．c點(diǎn)的電場強(qiáng)度比d點(diǎn)的大 D．c點(diǎn)的電勢比d點(diǎn)的低 【母題來源二】 xx年新課標(biāo)二第14題 【母題原題】14．如圖所示，兩平行的帶電金屬板水平放置。若在兩板中間a點(diǎn)從靜止釋放一帶電微粒，微粒恰好保持靜止?fàn)顟B(tài)。現(xiàn)將兩板繞過a點(diǎn)的軸（垂直于紙面）逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)45，再由a點(diǎn)從靜止釋放一同樣的微粒，改微粒將： （ ） A．保持靜止?fàn)顟B(tài) B．向左上方做勻加速運(yùn)動 C．向正下方做勻加速運(yùn)動 D．向左下方做勻加速運(yùn)動 【命題意圖】 本題考查了電場線和電勢知識，它們都是高中物理的核心知識，意在考查考生對物理主干知識的掌握情況。 【考試方向】 電場線是人們?yōu)榱搜芯侩妶龅姆奖悖氲募傧氲膶?shí)際并不存在的曲線，理解電場線的性質(zhì)和作用，是研究電場問題的基礎(chǔ)。高考對電場的考查重點(diǎn)有：庫侖定律，對電場強(qiáng)度、電勢的理解、應(yīng)用，勻強(qiáng)電場中電場強(qiáng)度與電勢差的關(guān)系、電場力做功的特點(diǎn)，平行板電容器的動態(tài)變化，帶電粒子在勻強(qiáng)電場中的運(yùn)動等知識。題型仍以選擇題、計(jì)算題為主。 【得分要點(diǎn)】 對電場線和電勢，考生重點(diǎn)理解以下幾點(diǎn)： （1）電場線的性質(zhì)：電場線是人們?yōu)榱搜芯侩妶龅姆奖悖傧氲膶?shí)際并不存在的曲線，是理想化的模型；電場線始于正電荷（或無窮遠(yuǎn)處），終止于負(fù)電荷（或無窮遠(yuǎn)處），不是閉合的；電場線永不相交。 （2）電場線的特點(diǎn)或作用：電場線的疏密表示電場的強(qiáng)弱（等勢線的疏密也表示電場的強(qiáng)弱）；電場線上某點(diǎn)的切線方向表示該點(diǎn)處的場強(qiáng)方向；沿著電場線的方向，電勢逐漸減小。 （3）等勢面的特點(diǎn)或作用：等勢面一定與電場線垂直，即一定垂直于場強(qiáng)方向；電場線總是從電勢高的等勢面指向電勢低的等勢面，兩個不同的等勢面永不相交；相鄰兩個等勢面間的電勢差是相等的，但在非勻強(qiáng)電場中，等勢面間的距離并不恒定，場強(qiáng)大的地方，間距小，所以等勢線的疏密表示電場的強(qiáng)弱；在同一等勢面上移動電荷時(shí)，電場力不做功；處于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢體，表面是等勢面。 【母題1】如圖所示，A、B、C、D是真空中一正四面體的四個頂點(diǎn)．現(xiàn)在在A、B兩點(diǎn)分別固定兩個點(diǎn)電荷Q1和Q2，則關(guān)于C、D兩點(diǎn)的場強(qiáng)和電勢，下列說法正確的是： （ ） A．若Q1和Q2是等量異種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度不同，電勢相同 B．若Q1和Q2是等量異種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均相同 C．若Q1和Q2是等量同種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均不相同 D．若Q1和Q2是等量同種電荷，則C、D兩點(diǎn)電場強(qiáng)度和電勢均相同 【母題2】如圖所示，處于真空中的勻強(qiáng)電場與水平方向成15o角，在豎直平面內(nèi)的直線AB與場強(qiáng)E互相垂直，在A點(diǎn)以大小為v0的初速度水平向右拋出一質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的小球，經(jīng)時(shí)間t，小球下落一段距離過C點(diǎn)(圖中未畫出)時(shí)其速度大小仍為vo，己知A、B、C三點(diǎn)在同一平面內(nèi)，則在小球由A點(diǎn)運(yùn)動到C點(diǎn)的過程中： （ ） A．小球的機(jī)械能增加 B．小球的電勢能增加 C．小球的重力勢能增加 D．C點(diǎn)位于AB直線的右側(cè) 【母題3】如圖，真空中以O(shè)點(diǎn)為圓心、Oa為半徑的圓周上等間距分布a、b、c、d、e、f、g、h八個點(diǎn)，a、e兩點(diǎn)放置等量異種點(diǎn)電荷+Q和-Q，下列說法正確的是： （ ） A.b、d、f、h的電場強(qiáng)度相同 B.b、d、f、h的電勢相等 C.在c點(diǎn)由靜止釋放的電子將沿cg連線做勻加速直線運(yùn)動 D.將一電子由b點(diǎn)沿bcd圓弧移到d點(diǎn)，電子的電勢能一直增大 【母題4】如圖，a、b為沿豎直方向電場線上的兩點(diǎn)，一帶電小球從a點(diǎn)靜止釋放，沿電場線向上運(yùn)動，到b點(diǎn)時(shí)速度恰好為零，下列說法正確的是： （ ） A．a(chǎn)點(diǎn)的電勢比b點(diǎn)的電勢高 B．a(chǎn)點(diǎn)的電場強(qiáng)度比b點(diǎn)的電場強(qiáng)度大 C．帶電小球受到的電場力方向始終豎直向上 D．帶電小球在a點(diǎn)的電勢能比在b點(diǎn)的電勢能大 【母題5】兩電荷量分別為q1和q2的點(diǎn)電荷固定在x軸上的O、M兩點(diǎn)，兩電荷連線上各點(diǎn)電勢隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中A、N兩點(diǎn)的電勢為零，ND段中C點(diǎn)電勢最高，下列說法不正確的是： （ ） A．q1為正電荷，q2為負(fù)電荷 B． C．C點(diǎn)的電場強(qiáng)度為零 D．將一帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從N點(diǎn)移到D點(diǎn)，電場力先做負(fù)功后做正功 【答案】BD 【解析】根據(jù)正電荷遠(yuǎn)離場源電荷電勢降低，靠近負(fù)電荷電勢逐漸降低，可以得出q1為正電荷，q2為負(fù)電荷，A項(xiàng)錯誤；圖象切線斜率表示電場強(qiáng)度，C點(diǎn)切線的斜率為零，電場強(qiáng)度為零，所以C項(xiàng)錯誤；C點(diǎn)由兩個電荷產(chǎn)生的電場強(qiáng)度疊加而成，兩電荷產(chǎn)生的場強(qiáng)大小相等方向相反，，可以得出，所以B項(xiàng)正確；帶負(fù)電的檢驗(yàn)電荷從N點(diǎn)移到C點(diǎn)電勢升高，電場力對電荷做正功，從C點(diǎn)移到D點(diǎn)電勢降低，電場力對電荷做負(fù)功，電場力先做正功后做負(fù)功，所以D項(xiàng)正確。 考點(diǎn)：本題考查了電場的性質(zhì)和電勢圖象 【母題6】如圖所示:長為L、傾角為的光滑絕緣斜面處于電場中，一帶電量為+q、質(zhì)量為m的小球以初速度從斜面底端A點(diǎn)開始沿斜面上滑，當(dāng)?shù)竭_(dá)斜面頂端B點(diǎn)時(shí)，速度仍為，則： （ ） A．小球在B點(diǎn)的電勢能一定大于在A點(diǎn)的電勢能 B．A、B兩點(diǎn)間的電壓一定等于 C．若電場是勻強(qiáng)電場，則該電場的電場強(qiáng)度最大值一定為 D．若該電場是由放置在C點(diǎn)的點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生，則為45 【母題7】如圖所示，M和N是帶有異種電荷的帶電金屬導(dǎo)體，P和Q是M表面上的兩點(diǎn)，S是N表面上的一點(diǎn)，在M和N之間的電場中畫有三條等勢線。現(xiàn)有一個帶正電的粒子（重力不計(jì)）在電場中的運(yùn)動軌跡如圖中虛線所示，不計(jì)帶電粒子對原電場的影響，不計(jì)空氣阻力，則以下說法正確的是： （ ） A．P和Q兩點(diǎn)的電勢不相等 B．S點(diǎn)的電勢高于P點(diǎn)的電勢 C．帶電粒子在F點(diǎn)的電勢能大于在E點(diǎn)的電勢能 D．帶電粒子應(yīng)該由W點(diǎn)射入經(jīng)F點(diǎn)到E點(diǎn) 【母題8】如圖所示，在x軸上固定兩個等量異種點(diǎn)電荷+Q、-Q，兩點(diǎn)電荷之間相距L。虛線是以+Q所在點(diǎn)為中心、邊長為L的正方形．a(chǎn)、b、c、d為正方形的四個頂點(diǎn)，其中a、c兩點(diǎn)在x軸上，b、d兩點(diǎn)關(guān)于x軸對稱。下列判斷正確的是： （ ） A．四點(diǎn)中c點(diǎn)處的電勢最低 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢差Uab等于a、d兩點(diǎn)的電勢差Ucd C．將一正的試探電荷沿a→b→c從a點(diǎn)移至c點(diǎn)，電勢能先增大后減小 D．a(chǎn)點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小大于c點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小 【母題9】圖中虛線是某電場中的一簇等勢線。兩個帶電粒子從P點(diǎn)均沿等勢線的切線方向射入電場，粒子運(yùn)動的部分軌跡如圖中實(shí)線所示。若粒子僅受電場力的作用，下列說法中正確的是： （ ） A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小關(guān)系 B．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電勢關(guān)系 C．粒子從P運(yùn)動到a的過程中，電勢能增大 D．粒子從P運(yùn)動到b的過程中，動能增大 【母題10】如圖所示，正方形ABCD處于真空中一對等量異種點(diǎn)電荷形成的電場中，點(diǎn)電荷和正方形共面。已知AC連線為電場中的一條等勢線(圖中未畫出)，下列分析正確的是： （ ） A．B、D兩點(diǎn)場強(qiáng)大小一定相等 B．A、C兩點(diǎn)場強(qiáng)大小一定相等 C．B、D兩點(diǎn)電勢可能相等 D．若將一電荷先從A移到B，再從B移到C，電勢能的變化量大小相等