2020届高考物理二轮复习 专题3 电场与磁场 第1讲 电场、磁场的基本性质课件

1、专题突破专题突破 第一部分第一部分 专题三电场与磁场专题三电场与磁场 摘要：摘要：电场和磁场内容是高考必考的考点，其中磁场部分近几年侧重考查选择电场和磁场内容是高考必考的考点，其中磁场部分近几年侧重考查选择 题，而电场部分近几年侧重考查计算题题，而电场部分近几年侧重考查计算题 主题主题 新课标全国卷考查情况新课标全国卷考查情况(序号为题号序号为题号) 热度热度 2019年年2018年年2017年年2016年年 电场电场 卷卷15 卷卷20,24 卷卷21,24 卷卷16 卷卷21 卷卷16,20,25 卷卷25 卷卷21 卷卷14,20 卷、卷、卷卷15 磁场磁场 卷卷17,24 卷卷17 卷

2、卷18 卷卷25 卷卷20,25 卷卷24 卷卷16,19 卷卷18,21 卷卷18,24 卷卷15 卷、卷、卷卷18 第第1讲电场、磁场的基本性质讲电场、磁场的基本性质 栏 目 导 航 0202热 点 突 破 0303强 化 集 训 0101真 题 再 现 0101真 题 再 现 1(多选多选)(2019年新课标年新课标卷卷)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用下自M 点由静止开始运动，点由静止开始运动，N为粒子运动轨迹上的另外一点，则为粒子运动轨迹上的另外一点，则() A运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后减小运动过程中，粒子的速度大小可能先增大后

3、减小 B在在M、N两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合两点间，粒子的轨迹一定与某条电场线重合 C粒子在粒子在M点的电势能不低于其在点的电势能不低于其在N点的电势能点的电势能 D粒子在粒子在N点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行点所受电场力的方向一定与粒子轨迹在该点的切线平行 【答案答案】AC 电场基本性质电场基本性质 【解析解析】若电场中由同种电荷形成即由若电场中由同种电荷形成即由A点释放负电荷，则先加速后减速，故点释放负电荷，则先加速后减速，故 A正确；若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故正确；若电场线为曲线，粒子轨迹不与电场线重合，故B错误；由于错误；由于N点速度大于点

4、速度大于 等于零，故等于零，故N点动能大于等于点动能大于等于M点动能，由能量守恒可知，点动能，由能量守恒可知，N点电势能小于等于点电势能小于等于M点点 电势能，故电势能，故C正确；粒子可能做曲线运动，故正确；粒子可能做曲线运动，故D错误错误 2(2019年北京卷年北京卷)如图所示，如图所示，a、b两点位于以负点电荷两点位于以负点电荷Q(Q0)为球心的球为球心的球 面上，面上，c点在球面外，则点在球面外，则() Aa点场强的大小比点场强的大小比b点大点大 Bb点场强的大小比点场强的大小比c点小点小 Ca点电势比点电势比b点高点高 Db点电势比点电势比c点低点低 【答案答案】D 3(2019年新课

5、标年新课标卷卷)如图，等边三角形线框如图，等边三角形线框LMN由三根相同的导体棒连接由三根相同的导体棒连接 而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点而成，固定于匀强磁场中，线框平面与磁感应强度方向垂直，线框顶点M、N与直与直 流电源两端相接，已如导体棒流电源两端相接，已如导体棒MN受到的安培力大小为受到的安培力大小为F，则线框，则线框LMN受到的安培受到的安培 力的大小为力的大小为() A2F B1.5F C0.5F D0 【答案答案】B 磁场基本性质磁场基本性质 【答案答案】AC 5(多选多选)(2019年新课标年新课标卷卷)如图，电荷量分别为如图，电荷量分别为q和和q

6、(q0)的点电荷固定在的点电荷固定在 正方体的两个顶点上，正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点则是正方体的另外两个顶点则 Aa点和点和b点的电势相等点的电势相等 Ba点和点和b点的电场强度大小相等点的电场强度大小相等 Ca点和点和b点的电场强度方向相同点的电场强度方向相同 D将负电荷从将负电荷从a点移到点移到b点，电势能增加点，电势能增加 【答案答案】BC 电场矢量合成电场矢量合成 【解析解析】由几何关系，可知由几何关系，可知b的电势大于的电势大于a的电势，故的电势，故A错误；把负电荷从错误；把负电荷从a移到移到 b，电势能减少，故，电势能减少，故D错误；由对称性和电场的叠加原理，

7、可得出错误；由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度的合电场强度 大小、方向都相同，故大小、方向都相同，故B、C正确正确 【答案答案】B 带电粒子在有界场中的临界、极值问题带电粒子在有界场中的临界、极值问题 【答案答案】B 【答案答案】A 9(2018年江苏卷年江苏卷)如图所示，水平金属板如图所示，水平金属板A、B分别与电源两极相连，带电油分别与电源两极相连，带电油 滴处于静止状态现将滴处于静止状态现将B板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势板右端向下移动一小段距离，两金属板表面仍均为等势 面，则该油滴面，则该油滴() A仍然保持静止仍然保持静止 B竖直向下运动竖直向下运动

8、 C向左下方运动向左下方运动 D向右下方运动向右下方运动 【答案答案】D 【解析解析】两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力当下极板两极板平行时带电粒子处于平衡状态，则重力等于电场力当下极板 旋转时，板间距离增大，场强减小，电场力小于重力由于电场线垂直于金属板表旋转时，板间距离增大，场强减小，电场力小于重力由于电场线垂直于金属板表 面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子面，所以电荷处的电场线如图所示，所以重力与电场力的合力偏向右下方，故粒子 向右下方运动，选项向右下方运动，选项D正确正确 0202热 点 突 破 电场性质的判断思路：电场性质的判断思

9、路： 1明确电场的电场线与等势面的分布规律明确电场的电场线与等势面的分布规律(特别注意对称性特别注意对称性) 2利用电场线的疏密分布规律或场强的叠加原理判定场强的强弱利用电场线的疏密分布规律或场强的叠加原理判定场强的强弱 3根据电场线的方向、电场线的疏密及电势能的大小分析电势的高低根据电场线的方向、电场线的疏密及电势能的大小分析电势的高低 4应用电场力做功与电势能改变之间的关系判定电势能的大小或电场力做功应用电场力做功与电势能改变之间的关系判定电势能的大小或电场力做功 情况情况 热点热点1对电场性质的理解对电场性质的理解 例例1(多选多选)(2019年河南名校二模年河南名校二模)如图甲所示为电

10、场中的一条电场线，在电场如图甲所示为电场中的一条电场线，在电场 线上建立坐标轴，则坐标轴上线上建立坐标轴，则坐标轴上Ox2间各点的电势分布如图乙所示，则间各点的电势分布如图乙所示，则() A在在Ox2间，场强先减小后增大间，场强先减小后增大 B在在Ox2间，场强方向一定发生了变化间，场强方向一定发生了变化 C若一负电荷从若一负电荷从O点运动到点运动到x2点，电势能逐渐增大点，电势能逐渐增大 D从从O点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在点静止释放一仅受电场力作用的正电荷，则该电荷在Ox2间一直做加间一直做加 速运动速运动 【答案答案】CD 2电势电势 (1)沿电场线方向电势降低，电场线

11、由电势高的等势面指向电势低的等势面，且沿电场线方向电势降低，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，且 电场线垂直于等势面；电场线垂直于等势面； (2)根据根据UABAB比较正负，判断比较正负，判断A、B的大小的大小 3电势能电势能 (1)根据根据Epq，判断，判断Ep的大小；的大小； (2)根据电场力做功与电势能的关系判断：无论正电荷还是负电荷，电场力做正根据电场力做功与电势能的关系判断：无论正电荷还是负电荷，电场力做正 功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加功，电势能减小；电场力做负功，电势能增加 1电势能与平行板电容器电势能与平行板电容器(2019年鄂东南名校联考年鄂东南名校联考)如

12、图所示，平行板电容器如图所示，平行板电容器 与一个恒压直流电源连接，下极板通过与一个恒压直流电源连接，下极板通过A点接地，一带电液滴在点接地，一带电液滴在P点刚好平衡，现将点刚好平衡，现将 平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则() A静电计指针张角变小静电计指针张角变小 B液滴将向上移动液滴将向上移动 CP点电势降低点电势降低 D液滴在液滴在P点的电势能减小点的电势能减小 【答案答案】D 2场强场强E随随x变化的图象变化的图象(2019年濮阳二模年濮阳二模)某电场中某电场中x轴上电场强度轴上电场强度E随随x变化变化 的关系如图所示，设的关

13、系如图所示，设x轴正方向为电场强度的正方向一带电荷量为轴正方向为电场强度的正方向一带电荷量为q的粒子从坐标的粒子从坐标 原点原点O沿沿x轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到轴正方向运动，结果粒子刚好能运动到x3x0处假设粒子仅受电场力作处假设粒子仅受电场力作 用，用，E0、x0已知，则下列说法正确的是已知，则下列说法正确的是() A粒子一定带负电粒子一定带负电 B粒子的初动能大小为粒子的初动能大小为qE0 x0 C粒子沿粒子沿x轴正方向运动过程中最大动能为轴正方向运动过程中最大动能为2qE0 x0 D粒子沿粒子沿x轴正方向运动过程中电势能先增大后减小轴正方向运动过程中电势能先增大后减小 【答案答

14、案】C 【答案答案】AB 【答案答案】B 电场的叠加是近几年高考中时常出现的考向，分析近几年的高考命题，命题规电场的叠加是近几年高考中时常出现的考向，分析近几年的高考命题，命题规 律是以选择题形式考查律是以选择题形式考查 热点热点2电场矢量合成问题电场矢量合成问题 【答案答案】BD 1熟练掌握常见电场的电场线和等势面的画法熟练掌握常见电场的电场线和等势面的画法 2对于复杂的电场场强、电场力合成时要用平行四边形定则对于复杂的电场场强、电场力合成时要用平行四边形定则 3电势的高低可以根据电势的高低可以根据“沿电场线方向电势降低沿电场线方向电势降低”或者由离正、负场源电荷或者由离正、负场源电荷 的关

15、系来确定的关系来确定 【答案答案】D 【答案答案】D 【解析解析】由于由于C、D到连线上中点到连线上中点O的距离相等，根据电场线分布的对称性可的距离相等，根据电场线分布的对称性可 知，知，C、D 两点的电场强度相同，方向也相同；又由于等量异种点电荷连线的中垂两点的电场强度相同，方向也相同；又由于等量异种点电荷连线的中垂 线是一条等势线，沿着电场线方向电势降落，则线是一条等势线，沿着电场线方向电势降落，则C点电势大于点电势大于D点电势，故点电势，故A、B错错 误误. 如图所示，从如图所示，从O到到D的过程中电场线与的过程中电场线与CD连线的夹角从连线的夹角从1增大到增大到2，故倾斜直线，故倾斜直

16、线 上各点的场强方向有可能垂直该直线；电场线的疏密代表场强的大小，从上各点的场强方向有可能垂直该直线；电场线的疏密代表场强的大小，从O向向C再再 到无穷远，电场线可能会先变密再变疏，故场强可能先变大后变小，故到无穷远，电场线可能会先变密再变疏，故场强可能先变大后变小，故C错误，错误，D 正确正确 【答案答案】D 【答案答案】D 带电粒子在有界匀强磁场中的圆周运动往往会出现临界和极值问题，有时还会带电粒子在有界匀强磁场中的圆周运动往往会出现临界和极值问题，有时还会 出现多解问题，解决这类问题，对考生分析能力、判断能力和综合运用知识的能力出现多解问题，解决这类问题，对考生分析能力、判断能力和综合运

17、用知识的能力 要求较高，因此可能成为今年高考命题点要求较高，因此可能成为今年高考命题点 热点热点3带电粒子在有界磁场中的临界、极值问题带电粒子在有界磁场中的临界、极值问题 例例3(多选多选)(2019年广东茂名联考年广东茂名联考)等腰梯形等腰梯形ABCD区域内存在垂直纸面向里的区域内存在垂直纸面向里的 匀强磁场，磁感应强度大小为匀强磁场，磁感应强度大小为B，梯形上、下底，梯形上、下底AB、CD长度分别为长度分别为L和和2L，D 60，下底，下底CD的中点的中点E处有一个处有一个粒子放射源，可以向粒子放射源，可以向CD上方射出速率不等的上方射出速率不等的粒粒 子，子，粒子的速度方向与磁场方向垂直

18、，不计粒子间的相互作用力，已知质子的电粒子的速度方向与磁场方向垂直，不计粒子间的相互作用力，已知质子的电 荷量为荷量为e，质量为，质量为m，下列说法正确的是，下列说法正确的是() 【答案答案】BD 1解决带电粒子在磁场中运动的临界问题，关键在于运用动态思维，寻找临解决带电粒子在磁场中运动的临界问题，关键在于运用动态思维，寻找临 界点，确定临界状态，根据粒子的速度方向找出半径方向，同时由磁场边界和题设界点，确定临界状态，根据粒子的速度方向找出半径方向，同时由磁场边界和题设 条件画好轨迹，定好圆心，建立几何关系条件画好轨迹，定好圆心，建立几何关系 2粒子射出或不射出磁场的临界状态是粒子运动轨迹与磁场边界相切粒子射出或不射出磁场的临界状态是粒子运动轨迹与磁场边界相切 【答案答案】C 2电场磁场组合场电场磁场组合场(2019年北海模拟年北海模拟)如图所示，内圆半径为如图所示，内圆半径为r、外圆半径为、外圆半径为3r 的圆环区域内有垂直纸面向里、磁感应强度为的圆环区域内有垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场圆环左侧的