2021高考物理考前基础冲刺：8电场（含答案及解析）

8电场-2021年高考物理回归课本基础巩固练习

一、易混易错判断

1.物体带电的实质是电子的转移.（工）

2.两个完全相同的带电金属球（电荷量不同）接触时，先发生正、负电荷的中和，然后再平

分.（工）

3.相互作用的两个点电荷，电荷量大的，受到库仑力也大.（A）

4.根据尸=烂岩，当LO时，F—°°.（）

5.是电场强度的定义式，可知电场强度与电场力成正比.（X）

6.电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关.（工）

7.电场强度反映了电场力的性质，所以电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的电场

力成正比。（X）

8.电场中某点的电场强度方向即为正电荷在该点所受的电场力的方向。（J）

9.真空中点电荷的电场强度表达式中，Q就是产生电场的点电荷的电荷量。（J）

10.在点电荷产生的电场中，以点电荷为球心的同一球面上各点的电场强度都相同。（X）

11.电场线的方向即为带电粒子的运动方向。（X）

12.英国物理学家法拉第最早引入了电场概念，并提出用电场线表示电场。（J）

13.美国物理学家密立根通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量。（J）

14.沿电场线方向电场强度越来越小，电势逐渐降低。（X）

15.4、B两点间的电势差等于将正电荷从A点移到B点时静电力所做的功。（X）

16.A、B两点的电势差是恒定的，所以（X）

17.等差等势线越密的地方，电场线越密，电场强度越大。（V）

18.电场中电势降低的方向，就是电场强度的方向。（X）

19.电场力做功与重力做功相似，均与路径无关.（±）

20.电场中电场强度为零的地方电势一定为零.（2<）

21.电场强度处处相同的区域内，电势一定也处处相同.（工）

22.沿电场线方向电场强度越来越小，电势逐渐降低.（）

23.A、8两点间的电势差等于将正电荷从A移到8点时静电力所做的功.（）

24.电场线越密集的地方，等差等势线也越密集.（，）

25.电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和.（A）

26.电容器的电容与电容器所带电荷量成反比.（A）

27.放电后的电容器电荷量为零，电容也为零.（工）

28.带电粒子在匀强电场中只能做类平抛运动.（A）

29.带电粒子在电场中，只受电场力时，也可以做匀速圆周运动.（4）

30.示波管屏幕上的亮线是由于电子束高速撞击荧光屏而产生的.（±）

31.带电粒子在电场中运动时重力一定可以忽略不计.（A）

二、选择题

1.两个分别带有电荷量一Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两

处，它们间库仑力的大小为F,两小球相互接触后将其固定距离变为j则两球间库仑力的大小为

)

5F

A-76B-f

4F16F

c-TD-T

答案：D

解析：选D.两球相距r时，根据库仑定律尸=注平，两球接触后，带电荷量均为2。，则尸

=邛乎，由以上两式可解得尸=竿，选项D正确.

2.有两个半径为r的金属球如图放置，两球表面间距离为3八今使两球带上等量的异种电荷Q,

两球间库仑力的大小为F,那么（）

A.尸=脸B.㊀一

C.尸D.无法判定||||

答案：B

解析：选B异种电荷相互吸引，电荷间的距离小于5r，故B正确。

3.已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的

电场相同.如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为。的电荷，在过球心。的直线上有

A、B两个点，。和B、B和A间的距离均为R.现以0B为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常

4

量为晨球的体积公式为则A点处检验电荷q受到的电场力的大小为（）

A稣

36R2R36R2

,2^2

J32R2D，16R2

答案：B

解析：选B.实心大球对q的库仑力F尸喘挖出的实心小球的电荷量。=祭。=¥，实

kqQ则检验电荷4所受的电场力一尸2=崇假，选项B正

心小球对q的库仑力&=一18尺2

确.

4.（多选）某电场区域的电场线如图所示，或6是其中一条电场线上的两点，下列说法正确的是

（）

A.负电荷在。点受到的电场力一定小于它在匕点受到的电场力一

B.。点的场强方向一定沿着。点的电场线向右

C.正电荷在a点受到的电场力一定大于它在b点受到的电场力

D.〃点的场强一定大于6点的场强

答案：BCD

解析：选BCD电场线越密，场强越大，电荷受到的电场力越大，与电荷的正、负无关，故A

错误，B、C、D正确。

5.如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在。点固定一电荷量为。的正电荷，A、

B、C、。为以。为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、O连线与电场线平行，4、C连线与

电场线垂直.则（）

从----。陷--；8:

A.A点的电场强度大小为B.8点的电场强度大小为E—帚

C.。点的电场强度大小不可能为0D.A、C两点的电场强度相同

答案：A

解析：选A.+Q在A点的电场强度沿0A方向，大小为帚，所以A点的合电场强度大小为

yj^+k笔A正确；同理，8点的电场强度大小为E+4,B错误；如果E=碍，则。点的电

场强度为0,C错误：A、C两点的电场强度大小相等，但方向不同，D错误.

6.如图所示，一半径为R的圆盘上均匀分布着电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有“、

b、d三个点，。和从人和c、c和d间的距离均为R,在a点处有一电荷量为q（q>0）的固定点电荷,

己知b点处的场强为零，则4点处场强为（）

b

A.嘿水平向左B.嗜水平向右

C.g*水平向左D.g耨水平向右

答案：D

解析：选D.电荷量为q的点电荷在。点处产生的电场强度为E=碳，而力点处的场强为零，

则圆盘在此处产生电场强度也为£=室.由对称性可知圆盘在d点处产生电场强度大小仍为£=嗫.

而电荷量为q的点电荷在d点处产生的电场强度大小为£=宅知=与会，由于两者在4点处产生

电场强度方向相同，所以“点处合场强大小为E+E，=既，方向水平向右，故选项D正确，A、

B、C错误.

7.如图所示，两个不带电的导体A和8,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷

的物体C置于A附近，贴在A、8下部的金属箔都张开（）

A.此时A带正电，B带负电人飞

B.此时A带正电，2带正电C

C.移去C,贴在4、8下部的金属箔都闭合J,工

D.先把A和B分开，然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合

答案：C

解析：选C由静电感应可知，A左端带负电，8右端带正电，选项A、B错误；若移去C,A、

8两端电荷中和，则贴在A、8下部的金属箔都闭合，选项C正确；先把A和8分开，然后移去C,

则A、8带的电荷不能中和，故贴在A、8下部的金属箔仍张开，选项D错误。

8.如图所示，四幅有关电场说法正确的是（）

A.图甲为等量同种点电荷形成的电场线

B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点场强相同

C.图丙中在c点静止释放一正电荷，可以沿着电场线运动到d点

D.图丁中某一电荷放在e点与放到了点，它们的电势能相同

答案：D

解析：选D由图可知，甲为等量异种电荷形成的电场线，故A错误；乙为正的点电荷所形

成的电场线分布，离点电荷距离相等的〃、6两点场强大小相同，场强方向不同，故B错误；只有

电场线为直线时，粒子才有可能沿着电场线运动。曲线电场线中，粒子不会沿着电场线运动，故C

错误；图丁中e点与7点电势相同，它们的电势能相同，故D正确。

9.如图所示，在真空中有两个固定的等量异种点电荷+Q和一Q.直线是两点电荷连线的

中垂线，。是两点电荷连线与直线A/N的交点.“、6是两点电荷连线上关于。的对称点，c、d是

直线上的两个点.下列说法中正确的是（）

N

A.a点的场强大于6点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到4,所受电场力先增大后减

小

B.a点的场强小于b点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先减小后增大

C.。点的场强等于6点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先增大后减小

D.。点的场强等于8点的场强；将一检验电荷沿MN由c移动到d,所受电场力先减小后增

大

答案：C

解析：选C.在两电荷的连线上，由场强的叠加原理可知，中点。场强最小，从。点到a点

或8点，场强逐渐增大，由于。、人是两点电荷连线上关于。的对称点，场强相等，选项A、B错

误：在两电荷连线的中垂线上，中点。的场强最大，由。点到c•点或“点，场强逐渐减小，所以

沿MN从c点到d点场强先增大后减小，因此检验电荷所受电场力先增大后减小，所以C正确、D

错误.

10.（多选）关于电场强度的叙述，正确的是（）

A.沿着电场线的方向，场强越来越小

B.电场中某点的场强大小等于单位电荷量的电荷在该点所受的电场力大小

C.电势降落的方向就是场强的方向

D.负点电荷形成的电场，离点电荷越近，场强越大

答案：BD

解析：选BD沿着电场线的方向，电势越来越小，而电场强度根据疏密才能确定，故A错误；

根据电场定义式■可知电场中某点的场强大小等于单位电荷量的电荷在该点所受的电场力大

小，故B正确：电势降落最快的方向为电场强度的方向，故C错误；负点电荷形成的电场，由公

式E=4可知离点电荷越近，电场强度越大，故D正确。

11.电荷量为q的电荷在电场中由A点移到B点时，电场力做功W,由此可算出两点间的电

势差为U，若让电荷量为2q的电荷在电场中由A点移到8点，则（）

W

A.电场力做功仍为WB.电场力做功为彳

C.两点间的电势差仍为UD.两点间的电势差为当

答案：c

解析：选C两点间电势差与移动的电荷无关，电场力做功变为W'=2qU=2W,只有C正

确。

12.关于电场力和电场强度，以下说法正确的是（）

A.一点电荷分别处于电场中的A、8两点，点电荷受到的电场力大，则该处场强小

B.在电场中某点如果没有试探电荷，则电场力为零，电场强度也为零

C.电场中某点场强为零，则试探电荷在该点受到的电场力也为零

D.一试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为r的球面上各点所受电场力相同

答案：C

解析：选C.一点电荷分别处于电场中的A、8两点，根据场强的定义式E=。得知，电荷受到

的电场力大，则场强大，故选项A错误：在电场中某点没有试探电荷时，电场力为零，但电场强

度不一定为零，电场强度与试探电荷无关，由电场本身决定，故选项B错误；电场中某点场强E

为零，由电场力公式F=gE可知，试探电荷在该点受到的电场力也一定为零，故选项C正确；一

试探电荷在以一个点电荷为球心、半径为「的球面上各点所受电场力大小相等，但方向不同，所以

电场力不同，故选项D错误.

13.（多选）下列说法中正确的是（）

A.无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越多，电荷在

该点的电势能就越大

B.无论是正电荷还是负电荷，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功越少，电荷在

该点的电势能越大

C.无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷在

该点的电势能越大

D.无论是正电荷还是负电荷，从无穷远处移到电场中某点时，电场力做功越多，电荷在该点

的电势能越大

答案：AC

解析：选AC.电荷在无穷远处电势能为零，从电场中某点移到无穷远处时，电场力做的正功

越多，电荷的电势能减少就越多，则电荷在该点的电势能就大，故A正确，B错误.电荷在无穷远

处电势能为零，从无穷远处移到电场中某点时，克服电场力做功越多，电荷的电势能增加就越多，

则电荷在该点的电势能就大，故C正确，D错误.

14.下列说法正确的是（）

A.带电粒子仅在电场力的作用下一定做匀变速运动

B.带电粒子仅在电场力的作用下运动时，动能一定增加

C.电场力做正功，带电粒子的电势一定降低

D.电场力做正功，带电粒子的电势能一定减少

答案：D

解析：选D只有电场是匀强电场时，带电粒子仅在电场力的作用下做匀变速运动，A错误；

如果电场力做负功，则动能减小，B错误；电场力做正功，电势能一定减小，负电荷从低电势向高

电势运动，故C错误，D正确。

15.在电场中，下列说法正确的是（）

A.某点的电场强度大，该点的电势一定高

B.某点的电势高，试探电荷在该点的电势能一定大

C.某点的场强为零，试探电荷在该点的电势能一定为零

D.某点的电势为零，试探电荷在该点的电势能一定为零

答案：D

解析：选D.电势是人为规定的，与电场强度无关，电势能与零势能面的选取有关，与电场强

度无关，A、C错误；负电荷在高电势处电势能小，B错误；根据Ep=0g可知，电势为零，电势能

为零，D正确.

16.如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点.已知A点的电势9A=30

V,B点的电势约=-10V,则C点的电势（）

A.ec=10VB.^c>10V

C.夕c<10VD.上述选项都不正确

答案：C

解析：选C.由于AC之间的电场线比之间的电场线密，相等距离之间的电势差较大，所

以伙'<10V,C正确.

17.如图所示，实线为某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，A、B、C是电场中的三点，下

列说法正确的是（）

A.三点中，B点的场强最大

B.三点中，A点的电势最高

C.将一带负电的检验电荷从4移动到8,电势能增大

D.将一带正电的检验电荷从A移动到8和从A移动到C,电势能的变化相同

答案：D

解析：选D.电场线的疏密表示电场强度的大小，所以三点中，A点场强最大，A错误；沿电

场线方向，电势逐渐降低，A点电势最低，B错误；将一带负电的检验电荷从A移动到B,电场力

做正功，电势能减小，C错误；因为8、C两点在同一等势面上，所以将一带正电的检验电荷从A

移动到B和从A移动到C,电场力做的功相同，电势能变化相同，D正确.

18.关于电容器的电容，下列说法中正确的是（）

A.电容器所带电荷量越多，电容越大

B.电容器两板间电压越低，其电容越大

C.电容器不带电时，其电容为零

D.电容器的电容只由它本身的特性决定

答案：D

解析：选D.电容器所带电荷量越多，板间电压越大，但电容不变，故A错误；电容器所带

电荷量越少，两板间电压越低，但电容不变.故B错误；电容表征电容器容纳电荷本领的大小，

电容器不带电时与带电时，电容相同，其电容不为零，故C错误；电容由电容器本身的特性决定，

故D正确.

19.如图所示的装置，可以探究影响平行板电容器电容的因素，关于下列操后_+田燧姚

作及出现的现象的描述正确的是（）—二：＞一

A.电容器与电源保持连接，左移电容器左极板，则静电计指针偏转角增大

B.电容器充电后与电源断开，上移电容器左极板，则静电计指针偏转角增F

C.电容器充电后与电源断开，在电容器两极板间插入玻璃板，则静电计指针偏转角增大

D.电容器充电后与电源断开，在电容器两极板间插入金属板，则静电计指针偏转角增大

答案：B

解析：选B电容器与电源保持连接时两极板间的电势差不变，静电计指针偏转角不变，A错

QpV

误；与电源断开后，电容器所带电荷量不变，结合U=7；和C=；七可判断B正确，C、D错误。

20.一平行板电容器两极板之间充满云母介质，接在恒压直流电源上.若将云母介质移出，则

电容器（）

A.极板上的电荷量变大，极板间电场强度变大

B.极板上的电荷量变小，极板间电场强度变大

C.极板上的电荷量变大，极板间电场强度不变

D.极板上的电荷量变小，极板间电场强度不变

答案：D

解析：选D.平行板电容器电容的表达式为C=&,将极板间的云母介质移出后，导致电容

器的电容C变小.由于极板间电压不变，据Q=CU知,极板上的电荷量变小.再考虑到极板间电

场强度E=%,由于U、d不变，所以极板间电场强度不变，选项D正确.

21.（多选）如图为某一机器人上的电容式位移传感器工作时的简化模型图.当被测物体在左右

方向发生位移时，电介质板随之在电容器两极板之间移动，连接电容器的静电计会显示电容器电压

的变化，进而能测出电容的变化，最后就能探测到物体位移的变化，若静电计上的指针偏角为仇

则被测物体（）

A.向左移动时，。增大B.向右移动时，。增大

C.向左移动时，6减小D.向右移动时，。减小

答案：BC

解析：选BC.由公式可知当被测物体带动电介质板向左移动时，导致两极板间电

介质增大，则电容C增大，由公式C=£可知电荷量。不变时，U减小，则J减小，故A错误，C

<?s

正确；由公式可知当被测物体带动电介质板向右移动时，导致两极板间电介质减小，则

电容C减少，由公式C=£可知电荷量。不变时，。增大，则6增大，故B正确，D错误.

22、两平行金属板相距为d,电势差为U,一电子质量为〃八电荷量为e,从。点沿垂直于极板的

方向射出，最远到达4点，然后返回，如图2所示，OA=h,此电子具有的初动能是（）

edh-eUeUh

AA.-/7B.edUhCryrD.--r

Uaha

答案D

rjeUh

解析由动能定理得：一e方〃=一反，所以及=亍.

23.（多选）如图4所示，例、N是在真空中竖直放置的两块平行金属板，板间有匀强电场，质

量为加、电荷量为一q的带电粒子，以初速度的由小孔进入电场，当M、N间电压为。时，粒子

刚好能到达N板，如果要使这个带电粒子能到达M、N两板间距的上处返回，则下述措施能满足要

求的是（）

+-

MN

A.使初速度减为原来的;

B.使"、N间电压提高到原来的2倍

C.使M、N间电压提高到原来的4倍

D.使初速度和M、N间电压都减为原来的£

答案：BD

解析：选BD在粒子刚好到达N板的过程中，由动能定理得一4Ed=0—J”。小,所以4=舒》,

令带电粒子离开M板的最远距离为x,则使初速度减为原来的;，x=*使M、N间电压提高到原

来的2倍，电场强度变为原来的2倍，x=*使M、N间电压提高到原来的4倍，电场强度变为原

来的4倍，x=g;使初速度和A/、N间电压都减为原来的电场强度变为原来的一半，

24.（多选）如图所示，示波管是示波器的核心部件，它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成.如

果在荧光屏上P点出现亮斑，那么示波管中的（）

:偏转电极

A.极板X应带正电极板X，应带正电

c.极板y应带正电极板『应带正电

答案：AC

解析：选AC.由荧光屏上亮斑的位置可知，电子在XX偏转电场中向X极板方向偏转，故极

板x带正电，A正确，B错误：电子在yr偏转电场中向y极板方向偏转，故极板y带正电，c正

确，D错误.

25、如图所示，A、B两个带正电的粒子，所带电荷量分别为⑺与碘，质量分别为如和，“2。

它们以相同的速度先后垂直于电场线从同一点进入平行板间的匀强电场后，A粒子打在N板上的

A'点，B粒子打在N板上的夕点，若不计重力，贝（1（）M

m\tm'm\侬NA，B，

答案：C

［解析］设粒子的初速度为w,电荷量为q,质量为，%加速度为。，运动的时间为f,所以有

加速度”=（，运动时间为/=东偏转位移为尸会於，整理得），=母定生显然由于A粒子的水平

位移小，则有史＞生，但4粒子的电荷量不一定大，质量关系也不能确定，故A、B、D错误，C

/77|1712

正确。

26.如图所示，两平行金属板水平放置，板长为L板间距离为d,板间电压为U,一不计重力、

电荷量为夕的带电粒子以初速度如沿两板的中线射入，经过［时间后恰好沿下板的边缘飞出，则

)

在前夕寸间内，电场力对粒子做的功制功

A.

在后（时间内，电场力对粒子做的功为

B.

在粒子下落的前（和后日过程中，电场力做功之比为1:1

C.

在粒子下落的前日和后彳过程中，电场力做功之比为1:2

D.

答案BC

解析粒子在两平行金属板间做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的

匀加速直线运动，在前后两个方的时间内沿电场线方向的位移之比为1：3,则在前夕寸间内，电场

力对粒子做的功为在后《时间内，电场力对粒子做的功为］Uq,选项A错，B对；由

知在粒子下落的前（和后（过程中，电场力做功之比为1：1,选项C对，D错.

27、如图所示，两极板与电源相连接，电子从负极板边缘沿垂直电场方向射入匀强电场，且恰好从

正极板边缘飞出；现使电子入射速度变为原来的2倍，而电子仍从原位置射入，且仍从正极板边缘

飞出，则两极板间距应变为原来的（）

A.2倍B.4倍C.^D.1

答案：C।、

解析电子在两极板间做类平抛运动：水平方向：l=vot,竖直方向：d=\

v（）2

d=给=端，故/=鬻