文档内容
专题 09 静电场
【真题汇编】
1、(2022·湖南卷·T2)如图，四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、
c、d上。移去a处的绝缘棒，假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O点处电场强度方
向和电势的变化，下列说法正确的是( )
A. 电场强度方向垂直指向a，电势减小 B. 电场强度方向垂直指向c，电势减小
C. 电场强度方向垂直指向a，电势增大 D. 电场强度方向垂直指向c，电势增大
2、(2022·山东卷·T3)半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q
的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为 的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置
于 延长线上距O点为 的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为( )
A. 正电荷， B. 正电荷，
C. 负电荷， D. 负电荷，的
3、(2022·全国甲卷·T21)地面上方某区域存在方向水平向右 匀强电场，将一带正电荷的小球自电场中
Р点水平向左射出。小球所受的重力和电场力的大小相等，重力势能和电势能的零点均取在Р点。则射出
后，( )
A. 小球的动能最小时，其电势能最大
B. 小球的动能等于初始动能时，其电势能最大
C. 小球速度的水平分量和竖直分量大小相等时，其动能最大
D. 从射出时刻到小球速度的水平分量为零时，重力做的功等于小球电势能的增加量
4、(2022·全国乙卷·T21)一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板
(半径分别为R和 )和探测器组成，其横截面如图(a)所示，点O为圆心。在截面内，极板间各点的电
场强度大小与其到O点的距离成反比，方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极板间通过，到达探测器。
不计重力。粒子1、2做圆周运动，圆的圆心为O、半径分别为 、 ；粒子3从距O
点 的位置入射并从距O点 的位置出射；粒子4从距O点 的位置入射并从距O点 的位置出射，轨迹
如图(b)中虚线所示。则( )
A. 粒子3入射时的动能比它出射时的大B. 粒子4入射时的动能比它出射时的大
C. 粒子1入射时的动能小于粒子2入射时的动能
D. 粒子1入射时的动能大于粒子3入射时的动能
5、(2022·全国乙卷·T19)如图，两对等量异号点电荷 、 固定于正方形的4个项点上。L、
N是该正方形两条对角线与其内切圆的交点，O为内切圆的圆心，M为切点。则( )
A. L和N两点处的电场方向相互垂直
B. M点的电场方向平行于该点处的切线，方向向左
C. 将一带正电的点电荷从M点移动到O点，电场力做正功
D. 将一带正电的点电荷从L点移动到N点，电场力做功为零
6、(2022·浙江6月卷·T9)如图所示，带等量异种电荷的两正对平行金属板M、N间存在匀强电场，板长
为L(不考虑边界效应)。t=0时刻，M板中点处的粒子源发射两个速度大小为v 的相同粒子，垂直M板向
0
右的粒子，到达N板时速度大小为 ；平行M板向下的粒子，刚好从N板下端射出。不计重力和粒子
间的相互作用，则( )
A. M板电势高于N板电势
B. 两个粒子的电势能都增加C. 粒子在两板间的加速度为
D. 粒子从N板下端射出的时间
7、(2022·浙江1月卷·T10 )某种气体—电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构
成，其上存在等间距小孔，其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是(
)
A. a点所在的线是等势线
B. b点的电场强度比c点大
C. b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大
D. 将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零
8、(2022·河北·T6)如图，真空中电荷量为 和 的两个点电荷分别位于 点与 点，形成一个
以 延长线上 点为球心，电势为零的等势面(取无穷处电势为零)， 为 连线上的一点，S为等势
面与直线 的交点， 为等势面上的一点，下列说法正确的是( )A. 点电势低于 点电势 B. 点电场强度方向指向O点
C. 除无穷远处外，直线MN上还有两个电场强度为零的点 D. 将正试探电荷 从T点移到P点，静电力
做正功
9、(2022·湖北·T4)密立根油滴实验装置如图所示，两块水平放置的金属板分别与电源的正负极相接，板间
产生匀强电场。用一个喷雾器把密度相同的许多油滴从上板中间的小孔喷入电场，油滴从喷口喷出时由于
摩擦而带电。金属板间电势差为U时，电荷量为q、半径为r的球状油滴在板间保持静止。若仅将金属板
间电势差调整为2U，则在板间能保持静止的球状油滴所带电荷量和半径可以为( )
A. q，r B. 2q，r C. 2q，2r D. 4q，2r
10、(2022·湖北·T10)如图所示，一带电粒子以初速度v 沿x轴正方向从坐标原点О射入，并经过点P(a>0，
0
b>0)。若上述过程仅由方向平行于y轴的匀强电场实现，粒子从О到Р运动的时间为t ，到达Р点的动能
1
为E 。若上述过程仅由方向垂直于纸面的匀强磁场实现，粒子从O到Р运动的时间为t ，到达Р点的动能
k1 2
为E 。下列关系式正确的是·( )
k2A. t t
1 2 1 2
C. E E
k1 k2 k1 k2
11、(2022·广东卷·T14)密立根通过观测油滴的运动规律证明了电荷的量子性，因此获得了1923年的诺
贝尔奖。图是密立根油滴实验的原理示意图，两个水平放置、相距为d的足够大金属极板，上极板中央有
一小孔。通过小孔喷入一些小油滴，由于碰撞或摩擦，部分油滴带上了电荷。有两个质量均为 、位于
同一竖直线上的球形小油滴A和B，在时间t内都匀速下落了距离 。此时给两极板加上电压U(上极板接
正极)，A继续以原速度下落，B经过一段时间后向上匀速运动。B在匀速运动时间t内上升了距离
，随后与A合并，形成一个球形新油滴，继续在两极板间运动直至匀速。已知球形油滴受到
的空气阻力大小为 ，其中k为比例系数，m为油滴质量，v为油滴运动速率，不计空气浮力，重
力加速度为g。求：
(1)比例系数k；
(2)油滴A、B的带电量和电性；B上升距离 电势能的变化量；
(3)新油滴匀速运动速度的大小和方向。
12、(2022·河北·T14)两块面积和间距均足够大的金属板水平放置，如图1所示，金属板与可调电源相连形成电场，方向沿y轴正方向。在两板之间施加磁场，方向垂直 平面向外。电场强度和磁感应强度随时
间的变化规律如图2所示。板间O点放置一粒子源，可连续释放质量为m、电荷量为 、初速度为
零的粒子，不计重力及粒子间的相互作用，图中物理量均为已知量。求：
(1) 时刻释放的粒子，在 时刻的位置坐标；
(2)在 时间内，静电力对 时刻释放的粒子所做的功；
(3)在 点放置一粒接收器，在 时间内什么时刻释放的粒子在电场存在期间
被捕获。
【突破练习】
1.(2022·广东普通高中高三下学期一模)有一种测量电场强度的方法，其原理如图，竖直平面的虚线框内
存在水平方向的匀强电场，虚线框高度为d。让质量为m、带电量为q的粒子从M点由静止释放，最终带
电粒子在电场区域下边界的照相底片上打出一个感光点P，P点与M点的水平距离为0.5d，已知重力加速
度为g，则电场强度E大小为( )A. B. C. D.
2.(2022·广东普通高中高三下学期一模)“超级电容器”由于电极中加入了表面积非常大的石墨烯，所以具
备超大的容量，适合作为动力电池的助力动力源。相对于普通电容器，“超级电容器”( )
A. 极板电荷量较大
B. 极板间 的电场强度较大
C. 单位电压容纳的电荷量较大
D. 带相同电荷量时电压较大
3.(2022·北京市海淀区高三下学期一模)在如图所示平面内，两个带等量正电的点电荷分别固定在A、B两
点，O为 连线的中点， 为 的垂直平分线，C、D两点在 上且 。下列说法正确
的是( )
A. O点的场强比C点的场强大 B. C点的场强与D点的场强相同
C. O点的电势比D点的电势高 D. 电子在C点的电势能比在D点的电势能大4.(2022·山东潍坊市高三下学期一模)真空空间中有四个点o、a、b、c，任意两点间距离均为L，点d(未
画出)到点o、a、b、c的距离均相等，如图所示。在a、b两点位置分别放置电荷量为q的正点电荷，在
连线的某点处放置正点电荷Q，使得d点的电场强度为零。则Q的电荷量为( )
A. B. C. D.
5.(2022·江苏七市高三下学期二模)当空气中的电场强度超过E 时，空气会被击穿。给半径为R的孤立导体
0
球壳充电，球壳所带电荷量的最大值为Q，已知静电力常量为k，则Q为( )
A. B.
C. D.
6.(2022·江苏南京盐城市高三下学期二模)如图所示，粗细均匀的圆形绝缘环位于空间直角坐标系中的xOy
平面内，其几何中心与坐标原点O重合。处于每个象限的 圆环都均匀带有相同电量的电荷，电性如图所
示。点1、2、3、4、5、6分别位于z、x、y轴上，它们与原点间距相同，以下说法错误的是( )A. 点1、点2处的场强一定相同 B. 点3、点4处的场强一定相同
C. 点3、点4处的电势一定相等 D. 点5、点6处的电势一定相等
7.(2022·山东济南市高三下学期一模)如图所示，真空中xOy坐标系平面内有以O为圆心的两个同心圆，
分别与坐标轴交于a、b、c、d和e、f、g、h。在a、c两点固定两个正点电荷，b、d两点固定两个负点电
荷，四个点电荷所带电荷量均相等。下列说法正确的是( )
A. 、h两点的电场强度相同 B. e、g两点的电势相等
C. 质子在e点所受电场力大于在h点所受电场力 D. 质子在e点电势能大于在h点电势能
8.(2022·江苏如皋市高三下学期一调)均匀带电球面内部的电场强度处处为零。如图所示，O为均匀带正
电半球面的球心，P为与半球截面相平行截面的圆心，则( )
A. P点的电场强度为零 B. P点的电场强度方向向左
C. O、P两点电势相等 D. O点电势比P点高
