五年2024-2025高考物理真题专题点拨-专题08电场和磁场含解析

专题08电场和磁场

【2024年】

1.（2024•新课标II）如图，竖直面内一绝缘细圆诩的上、下半圆分别匀称分布着等量

异种电荷。&、方为圆环水平直径上的两个点，c、d为竖直直径上的两个点，它们与圆心的

距离均相等。则（）

A.a、。两点的场强相等B.a、力两点的电势相等

C.。、d两点的场强相等D.。、d两点的电势相等

【答案】ABC

【解析】BI）.如下图所示，为等量异种电荷四周空间的电场分布图。本题的带电圆环,

可拆解成这样多数对等量异种电荷的电场，沿竖直直径平行放置。它们有共同的对称轴

PP，PP'所在的水平面与每一条电场线都垂直，即为等势面，延长到无限远处，电势为

零。故在PP上的点电势为零，即。〃=必=0;而从M点到N点，电势始终在降低，即

<PC>（Pd，故B正确，D错误；

AC.上下两侧电场线分布对称，左右两侧电场线分布也对称，由电场的叠加原理可知

AC正确；故选ABC。

2.（2024•新课标HI）如图，/必是锐角三角形£楙最大的内角，电荷量为g（力（））的

点电荷固定在尸点。下列说法正确的是（）

A.沿・仞V•边，从"点到M点，电场强度的大小渐渐增大

B.沿边，从"点到M点，电势先增大后减小

C.正电荷在4点的电势能比其在N点的电势能大

D.将正电荷从"点移动到"点，电场力所做的总功为负

【答案】BC

【解析】点电荷的电场以点电荷为中心，向四周呈放射状，如图

是最大内角，所以尸N>PM,依据点电荷的场强公式£=女乌（或者依据电场

广

线的疏密程度）可知从M—N电场强度先增大后减小，A错误；电场线与等势面（图中虚

线）到处垂直，沿电场线方向电势降低，所以从例一>N电势先增大后减小，B正确；/、

N两点的电势大小关系为。”>（PN，依据电势能的公式Ep=c/。可知正电荷在M点的电势

能大于在N点的电势能，C正确；正电荷从N,电势能减小，电场力所做的总功为

正功，I）错误。故选BC。

3.（2024•浙江卷）空间只。两点处固定电荷量肯定值相等的点电荷，其中0点处为

正电荷，八。两点旁边电场的等势线分布如图所示，a、b、c、d、e为电场中的5个点，设

无穷远处电势为0,则（）

B.a点和。点的电场强度相同

C.b点的电势低于d点的电势

D.负电荷从a点移切到c点时电势能增加

【答案】D

【解析】依据电场线与等势面垂直关系，可推断尸点处为负电荷，无穷远处电势为（），

。点在国连线的中垂线上，则0=。，A错误；a、6两点电场强度大小相同，方向不同，

则a、6两点电场强度不同，B错误；

从。到夕电势渐渐降低，则%C错误；由外〉外，负电荷从a到。电场力做负

功，电势能增加，D正确。故选D。

4.（2024•山东卷）真空中有两个固定的带正电的点电荷，电荷量不相等。一个带负电

的摸索电荷置于二者连线上的。点时，仅在电场力的作月下恰好保持静止状态。过。点作两

正电荷连线的垂线，以。点为圆心的圆与连线和垂线分别交于网。和反d,如图所示。以

下说法正确的是（）

A.a点电势低丁。点

B.。点电势低于。点

C.该摸索电荷在a点的电势能大于在。点的电势能

D.该摸索电荷在。点的电势能小于在4点的电势能

【答案】BI）

【解析】由题意可知。点合场强为零，依据同种电荷之间电场线的分布可知3。之间电

场线由a到"故a点电势高于。点电势，故A错误；同埋依据同种电荷电场线分布可知b

点电视低于。点电势，故B正确；

依据电场线分布可知负电荷从a到方电场力做负功，电势能增加，即该摸索电荷在a

点的电势能小于在。点的电势能，故C错误；同理依据电场线分布可知负电荷从。点到d

点电场力做负功，电势能增加，即该摸索电荷在c点的电势能小于在d点的电势能，故D

正确。故选BD。

5.（2024•江苏卷）如图所示，绝缘轻杆的两端固定带有等量异号电荷的小球（不计重

力）。起先时，两小球分别静止在力、“位置。现外加一匀强电场区在静电力作用下，小球

绕轻杆中点。转到水平位置。取。点的电势为（）。下列说法正确的有（）

A.电场/中1点电势低于6点

B.转动中两小球的电势能始终相等

C.该过程静电力对两小球均做负功

D.该过程两小球的总电势能增加

【答案】AB

【解析】沿着电场线方向，电势降低，A正确；由于。点的电势为0,依据匀强电场的

对称性

（PA=一％,又以二-彘，Ep=q（p，所以EPA=EpB，B正确；A.夕位置的小球受到

的静电力分别水平向右、水平向左，绝缘轻杆逆时针旋转，两小球静电力对两小球均做正功,

电场力做正功，电势能削减，CD错误；故选AB。

【2024年】

1.（2024•新课标全国I卷）最近，我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动

机联试胜利，这标记着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次试验中该发动机向

后喷射的气体速度约为3km/s,产生的推力约为4.8X4N,则它在1s时间内喷射的气体

质量约为

A.1.6X102kgB.1.6X103kg

C.1.6X105kgD.1.6X106kg

【答案】B

【解析】设该发动机在，s时间内，喷射出的气体质量为阳，依据动量定理，F!=tnv,

“7F4Xx106

可知，在Is内喷射出的气体质量/叫=+益:kg=1.6xl()3kg,故本题选B。

2.(2024•新课标全国II卷)静电场中，一带电粒子仅在电场力的作用卜自助点:由静止

起先运动，八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

B.在忆A两点间，粒子的轨迹肯定与某条电场线重合

C.粒子在加点的电势能不低于其在A点的电势能

D.粒子在‘V点所受电场力的方向肯定与粒子轨迹在该点的切线平行

【答案】AC

【解析】A.若电场中由同种电荷形成即由月点释放负电荷，则先加速后减速，故A正

确；

番第

B.若电场线为曲线，粒子考L迹不与电场线重合，故B错误。C.由于4点速度大于等于

零，故N点动能大于等于必点动能，由能量守恒可知，"点电势能小于等于必点电势能，故

C正确D.粒子可能做曲线运动，故D错误：

3.(2024•新课标全国HI卷)如图，电荷量分别为0和-q(00)的点电荷固定在正方

体的两个顶点上，打、8是正方体的另外两个顶点。则

A.a点和。点的电势相等

B.a点和。点的电场强度大小相等

C.a点和。点的电场强度方向相同

I）.将负电荷从a点移到力点，电势能增加

【答案】BC

【解析】由几何关系，

可知。的电势大于a的电势，故A错误，把负电荷从a移到电势能削减，故I）错误;

由对称性和电场的叠加原理，可得出a、力的合电场强度大小、方向都相同，故B、C正确。

4.（2024•北京卷）如图所示，外。两点位于以负点电荷-0（00）为球心的球面上,

c点在球面外,则

A.8点场强的大小比5点大

B.。点场强的大小比。点小

C.a点电势比。点高

【）・人点电势比c点低

【答案】D

【解析】由点电荷场强公式E=■确定各点的场强大小，由点电荷的等势线是以点

广

电荷为球心的球面和沿电场线方向电势渐渐降低确定各点的电势的凹凸。由点电荷的场强公

式后二出乌可知，&、〃两点到场源电荷的距离相等，所以a、b两点的电场强度大小相等，

r

故A错误；由于c点到场源电荷的距离比。点的大，所以6点的场强大小比c点的大，故B

错误；由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面，所以a点与力点电势相等，负电荷的

电场线是从无穷远处指向负点电荷，依据沿电场线方向电势渐渐降低，所以方点电势比。

点低，故D正确。

5.（2024•天津卷）如图所示，在水平向右的匀强电场中，质量为根的带电小球，以

初速度/从M点竖直向上运动，通过N点时，速度大小为2〃方向与电场方向相反，则

小球从M运动到N的过程

A.动能增加,机口2

2

B.机械能增加2〃”

3

C.重力势能增加二〃z/

2

D.电势能增加2加/

【答案】B

【解析】由动能的表达式后卜=：〃?/可知带电小球在M点的动能为稣w=J，在N

乙乙

I3

点的动能为EtN=3"Z（2P）=2"“，所以动能的增量为=5〃“2,故A错误；带电小

球在电场中做类平抛运动，竖直方向受重力做匀减速运动，水平方向受电场力做匀加速运动,

由运动学公式有=u=gZ,匕=2以=画=处1,可得qE=2〃ig,竖直方向的位移

m

〃=水平方向的位移犬=引/=豆，因此有x=2〃，对小球由动能定理有

22

3z212

qEx-mgh=^Ek=—mv,联立上式可解得qEx=2mv,"igh=—mv,因此电场力做

22

正功，机械能增加，故机械能增加2m产，电势能削减2m/，故B1E确D错误，重力做负

功重力势能增加最为，机，，故C错误。

2

6.（2024•江苏卷）一匀强电场的方向竖直向上，片0时刻，一带电粒子以肯定初速度

水平射入该电场，电场力对粒子做功的功率为R不计粒子重力，则尸亡关系图象是

(A)(B)(C)(D)

【答案】A

【解析】由于带电粒子在电场中类平抛运动，在电场力方向上做匀加速直线运动，加速

度为止，经过时间Z,电场力方向速度为处乙功率为P=Fv=qEx处1,所以产

mmm

与t成正比，故A正确。

7.（2024•江苏卷）如图所示，力戈为等边三角形，电荷量为+,的点电荷固定在4点.先

将一电荷量也为+4的点电荷。从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为-川.再

将。从。点沿C7?移到打点并固定.最终将一电荷量为-29的点电荷。,从无穷远处移到。点.下列

说法正确的有

A

/\

H*-..............*C

W

A.。移入之前，。点的电势为彳

B.。从C点移到5点的过程中，所受电场力做的功为0

c.。从无穷远处移到c点的过程中，所受电场力做的功为2/

D.a在移到。点后的电势能为-4/r

【答案】ABD

EW

【解析】由题意可知.。点的电势为8c=1=一，故A正确；由于反。两点到力点

qq

（+4）的距离相等，所以3、。两点的电势相等，所以0从。点移到8点的过程中，电场力

八2W

做功为0,故B止确；由两点的电势相等，所以当在B点固定储后，C点的电势为一，

q

2W

所以0从无穷远移到。点过程中，电场力做功为：W=qU=-2qx0=4W故C

q

2W

错误：由于。点的电势为一，所以电势能为综=-4W,故D正确。

q

8.（2024•浙江选考）等量异种电荷的电场线如图所示，卜列表述正确的是

A.a点的电势低于点的电势

B.a点的场强大于。点的场强，方向相同

C.将一负电荷从a点移到分点电场力做负功

D.负电荷在〃点的电势能大于在6点的电势能

【答案】C

【解析】沿电场线方向电势降低，故a点电势高于6点电势，A错误；电场线的疏密程

度表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故a点的场强大于方点的场强，电场线

的切线方向为场强方向，故加两点的电场强度方向不同，B错误；负电荷在低电势处电势

能大，所以从a点（高电势）移动到b点（低电势），电势能增大，电场力做负功，C正确I）

错误.

9.（2024•浙江选考）电荷量为4X10—6的小球绝缘固定在力点，质量为0.2kg、电

荷量为一5X10fC的小球用绝缘细线悬挂，静止于8点。力、8间距离为30cm,//连线与

竖直方向夹角为60°。静电力常量为9.0'10飞-[112/（：2,小球可视为点电荷。下列图示正确

的是

【答案】B

【解析】两球之间的库仑力为F=k^-=9OxlQ9x/lxl°6x5x10'N=2N，小

r20.32

球占受到的重力大小为GR=2N，且尸与竖直方向夹角为60°,F=GB，故小球B受到

的库仑力，重力以及细线的拉力，组成的矢量三角形为等边三角形，所以细线与竖直方向的

夹角为60°,B正确.

10.（2024•新课标全国I卷）如图，等边三角形线框"的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MA与直流电源两端相

接，己如导体棒外受到的安培力大小为R则线框般处受到的安培力的大小为

A.2FB.1.5"C.0.5AD.0

【答案】B

【解析】设每一根导体棒的电阻为R,长度为L,则电路中，上下两路电阻之比为

R/&=2R:R=2:1,依据并联电路两端各电压相等的特点可知，上下两路电流之比

乙：/2=1：2。如下图所示，由于上路通电的导体受安培力的有效长度为L,依据安培力

计算公式/可知尸：尸=/1〃2=1：2,得F'=gb,依据左手定则可知.两

力方向相同，故线框LMN所受的合力大小为/+F'尸，故本题选B。

2

XXLMXX

2.（2024•天津卷）笔记本电脑机身和显示屏对应部位分别有磁体和霍尔元件。当显

示屏开启时磁体远离霍尔元件、电脑正常工作；当显示屏闭合时磁体靠近霍尔元件，屏幕熄

灭，电脑进入休眠状态。如图所示，一块宽为。、长为c的矩形半导体霍尔元件，元件内的

导电粒子是电荷量为e的自由电子，通入方向向右的电流时，电子的定向移动速度为心当

显示扉闭合时元件处于垂直于上表面、方向向下的匀强磁场中，于是元件的前、后表面间出

现电压U,以此限制屏幕的熄灭。则元件的（）

A.前表面的电势比后表面的低

B.前、后表面间的电压U与『无关

C.前、后表面间的电压U与。成正比

D.自由电子受到的洛伦兹力大小为子

【答案】D

【解析】由图知电流从左向右流淌，因此电子的运动方向为从右向左，依据左手定则可

知电子偏传到后面表，因此前表面的电势比后表面的高，故A错误，电子在运动过程中洛伦

兹力和电场力平衡，有5=豉8，心=ef=e且,故七二eU,故D正确，由=•则

（Id

电压U=G必，故前后表面的电压与速度有关，与a成正比，故BC错误。

3.（2024•江苏卷）如图所示，在光滑的水平桌面上，a和8是两条固定的平行长直导

线，通过的电流强度相等.矩形线框位于两条导线的正中间，通有顺时针方向的电流，在网

。产生的磁场作用下静止.则a、8的电流方向可能是

A.均向左

B.均向右

C.a的向左，。的向右

D.a的向右，。的向左

【答案】CD

【解析】由右手螺旋定则可知，若仄人两导线的电流方向相同，在矩形线框上、下边

处产生的磁场方向相反，由于矩形线框上、下边的电流方向也相反，则矩形线框上、下边所

受的安培力相反，所以不行以平衡，则要使矩形线框静止，外人两导线的电流方向相反，

故CD止确。

4.（2024•浙江选考）电流天平是一种测量磁场力的装置，如图所示。两相距很近的

通电平行线圈I和H,线圈I固定，线圈I【置于天平托盘上。当两线圈均无电流通过时，天

平示数恰好为零。下列说法正确的是

A.当天平示数为负时，两线圈电流方向相同

B.当天平示数为正时，两线圈电流方向相同

C.线圈I对线圈II的作用力大于线圈II对线圈I的作用力

【）.线圈I对线圈II的作用力与托盘对线圈II的作用力是一对相互作用力

【答案】A

【解析】当两线圈电流相同时，表现为相互吸弓，电流方向相反时，表现为相互排

斥，故当天平示数为正时，两者相互排斥，电流方向相反，当天平示数为负时，两者相

互吸引，电流方向相同，A正确B错误；线圈I对线圈II的作用力与线圈H对线圈【的

作用力是一对相互作用力，等大反向，c错误；静止时，线圈II平衡，线圈I对线圈n

的作用力与托盘对线圈H的作用力是一对平衡力，I）错误.

5.（2024•浙江选考）磁流体发电的原理如图所示。将一束速度为。的等离子体垂直

于磁场方向喷入磁感应强度为8的匀强磁场中，在相距为正宽为外长为〃的两平行金属

板间便产生电压。假如把上、下板和电阻"连接，上、下板就是一个直流电源的两极。若稳

定时等离子体在两板间匀称分布，电阻率为夕。忽视边缘效应，下列推断正确的是

Bdvab

A.上板为正极,电流/=

Rab+pd

Bvad~

B.上板为负极,电流/二

Rab+pb

Bdvab

C.下板为正极，电流/

Rab+pd

口.下板为负极'电流丁瑟法

【答案】C

【解析】依据左手定则，正电荷受到的洛伦兹力方向向下，负电荷受到的洛伦兹力向上,

E

因此卜.极板为电源的正极，依据平衡有0/=<7］，解用稳定时电源的电动势E=8小，，

d

Ed.Bdvab

则流过R的电流为/=——，而r二夕不，S=ab，则得电流大小为/二F——7,C

R+rSabR+pd

正确.

【2024年】

1.（2024年江苏卷）如图所示，水平金属板力、〃分别与电源两极相连，带电油滴处

于静止状态.现将〃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

（）

A

r

U.油滴

A.仍旧保持静止

B.竖直向下运动

C.向左下方运动

D.向右下方运动

【答案】D

【解析】本题考查平行板电容器的电场及电荷受力运动的问题，意在考查考生分析问题

的实力。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D正确。

2（2024年北京卷）探讨与平行板电容器电容有关因素的试验装置如图所示，下列说

法正确的是

A.试验前，只用带电玻璃棒与电容器a板接触，能使电容器带电

B.试验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小

C.试验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大

D.试验中，只增加极板带电量，静电计指针的张隹变大，表明电容增大

【答案】A

【解析】当用带电玻璃棒与电容器a板接触，由于静电感应，从而在。板感应出等量的

异种电荷，从而使电容器带电，A正确；依据电容器的确定式：。=昌，将电容器。板向

4冗kd

上平移，即正对面积S减小，则电容C减小，依据。=后可知，电量0不变，则电压〃增大，

则静电计指针的张角变大，B错误；依据电容器的确定式：。=捻，只在极板间插入有机

玻璃板，则介电系数£增大，则电容。增大，依据C=［可知，电量0不变，则电压U减小，

则静电计指针的张角减小，C错误；依据C=［可知，电量。增大，则电压4也会增大，则

电容C不变，故D错误。

3.（2024年天津卷；如图所示，实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一

带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为％八匹，粒子在必

和」V时加速度大小分别为AM、HN，速度大小分别为VM、VN，电势能分别为EpM、EPN。下列推

断正确的是

A.vM<vN.B.VM〈VN，9M〈匹

<

C.<PM%^PM<^PND.<aN.EpM<Epj^

【答案】D

【解析】将粒子的运动分状况探讨：从」/运动到M从N运动到」/,依据电场的性质依

次推断；电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，依据牛顿其次定律可

知其加速度越大，故有QMVQN;若粒子从V运动到，牝点，则依据带电粒子所受电场力指向

轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能

增大，动能减小，即E*<ER负电荷在低电势处电势能大，故mf>*B；

若粒子从N运动到机则依据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的

电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即

VM>VN，EpMvEpN，负电荷在低电势处电势能大，故%>%；

综上所述，D正确;

4.（2024年全国【卷）如图，三个固定的带电小球a、力和c,相互间的距离分别为

ab^5cm,Z?c=3cm,ca=4tm。小球。所受库仑力的合力的方向平衡于a、"的连线。设小球

&、6所带电荷量的比值的肯定值为々，则（）

k=_k=_

A.a、。的电荷同号，9B.a、b的电荷异号，-9

k,—64k,—64

C.a、〃的电荷同号，一方D.a、6的电荷异号，27

【答案】D

【解析】本题考查库仑定律、受力分析及其相关的学问点。对小球c所受库仑力分析,

问出a对c的库仑力和b对c的库仑力，若a对c的库仑力为排斥力，ac的电荷同号，则

b对c的库仑力为吸引力，be电荷为异号，ab的电荷为异号；若a对c的库仑力为引力，

ac的电荷异号，则b对c的库仑力为斥力，be电荷为同号，ab的电荷为异号，所以ab的

电荷为异号。设ac与be的夹角为。，利用平行四边形定则和几何关系、库仑定律可得，

q（i

F*k'——,F尿三k'——,tan。=3/4,tan8=F/ab电荷量的比值A=—,联立解得:

4232hcQb

A=64/27,D正确。

5.（2024年全国I卷）图中虚线a、b、°、d、户代表匀强电场内间距相等的一组等势

面，已知平面人上的电势为2V。一电子经过a时的动能为1（）eV,从a到d的过程中克服

电场力所做的功为6eV0下列说法正确的是（）

b

A.平面。上的电势为零

B.该电子可能到达不了平面r

C.该电子经过平面d时，其电势能为4eV

D.该电子经过平面6时的速率是经过d时的2倍

【答案】AB

【解析】本题考查等势面及其相关的学问点。依据题述，匀强电场中等势面间距相等，

相邻等势面之间的电势差相等。设相邻等势面之间的电势差为〃，依据电子从a到d的过程

中克服电场力所做功为物b=6e*电场方向水平向右。由睢=34，联立解得：生2V。已知b

的电势为2V,则平面c上的电势为零，A正确;由于af之间的电势差为458V,一电子经

过a时的动能为10eV,由于题述没有指出电子速度方向，若该电子速度方向指向左或指向

上或下，则该电子就到达不了平面f,B正确；由于题述没有指出电子速度方向，CD错误。

6.（2024年全国II卷）如图，同一平面内的a、I）、c、"四点处于匀强电场中，电场

方向与此平面平行，必为a、。连线的中点，川为从"连线的中点。一电荷量为4（力0）的

粒子从a点移动到〃点，其电势能减小生若该粒子从。点移动到“点，其电势能减小心

下列说法正确的是（）

:

II\

/\

4d

c

A.此匀强电场的场强方向肯定与出力两点连线平行

匕+%

B.若该粒子从必点移动到‘V点，则电场力做功肯定为2

C.若c、"之间的距离为/•，则该电场的场强大小肯定为林

D.若胎他则外,V两点之间的电势差肯定等于。、十两点之间的电势差

【答案】BD

【解析】利用电场力做功皿=4〃，可以找到两点之间电势差的关系，要知道中点电势

和两端点电势之间的关系，选项依据题意无法推断，A错误。由丁电场为匀强磁场，汹为a、

c连线的中点，W为。、d连线的中点，所以伊“二%一汽”;一,

3.2

牝...=3d—汽互二岁。若该粒子从J/点移动到用点，则电场力做功肯定为

W=q%=q—=。3J华=四号凹=号,B正确；因为不知道匀

强电场方向，所以场强大小不肯定是臂，C错误；若归也说明〃d=4匕

•一哪J一"一心）。由因为物＜三%一丐”二号*；

解得：UaM-UbN=°,故D正确；故选BD。

7.（2024年全国III卷）如图，一平行板电容器连接在直流电源上，电容器的极板水平,

两微粒队〃所带电荷量大小相等、符号相反，使它们分别静止于电容器的上、下极板旁边,

与极板距离相等。现同时释放a、b,它们由静止起先运动，在随后的某时刻3a、b经过

电，容器两极板间下半区域的同一水平面，a、。间的相互作用和重力可■忽视。下列说法正确

的是

A.a的质量比〃的大

B.在1时刻，a的动能比方的大

C.在，时刻，a和〃的电势能相等

0.在£时刻，a和〃的动量大小相等

【答案】BD

【解析】依据题述可知，微粒a向下加速运动，微粒。向上加速运动，依据a、b经过

电容器两极板间下半区域的同一水平面，可知a的加速度大小大于。的加速度大小，即

对微粒a,由牛顿其次定律，qE=m“a”,对微粒6,由牛项其次定律，qE初包,联近解得：

qEqE

—>—，由此式可以得出a的质量比。小，选项A错误；在a、方两微粒运动过程中，a微

mamb

粒所受合外力大于方微粒，a微粒的位移大于6微粒，依据动能定理，在t时刻，a的动能

比3大，选项B正确；由于在亡时刻两微粒经过同一水平面，电势相等，电荷量大小相等，

符号相反，所以在％时刻，a和〃的电势能不等，选项C错误；由于a微粒受到的电场力（合

外力）等于〃微粒受到的电场力（合外力），依据动量定理，在，时刻，〃微粒的动量等于〃

微粒，选项D止确。

8.（2024年全国I卷）如图，两个线圈绕在同一根铁芯上，其中一线圈通过开关与电

源连接，另一线圈与远处沿南北方向水平放置在纸面内的直导线连接成回路。将一小磁针悬

挂在直导线正上方，开关未闭合时小磁针处于静止状态。下列说法正确的是（）

A.开关闭合后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面对里的方向转动

B.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面对里的方向

C.开关闭合并保持一段时间后，小磁针的N极指向垂直纸面对外的方向

0.开关闭合并保持一段时间再断开后的瞬间，小磁针的N极朝垂直纸面对外的方向转

动

【答案】AD

【解析】本题考查电磁感应、安培定则及其相关的学问点。开关闭合的瞬间，左侧的线

圈中磁通量变更，产生感应电动势和感应电流，由楞次定律可推断出直导线中电流方向为由

南向北，由安培定则可推断出小磁针处的磁场方向垂直纸面对里，小磁针的N极朝垂直纸面

对里的方向转动，A正确；开关闭合并保持一段时间后，左侧线圈中磁通量不变，线圈中感

应电动势和感应电流为零，直导线中电流为零，小磁针复原到原来状态，BC错误；开关闭

合并保持一段时间后再断开后的瞬间，左侧的线圈中磁通量变更，产生感应电动势和感应电

流，由楞次定律可推断出直导线中电流方向为由北向南，由安培定则可推断出小磁针处的磁

场方向垂直纸面对外，小磁针的N极朝垂直纸面对外的方向转动，D正确。

9.（2024年全国II卷）如图，纸面内有两条相互垂直的长直绝缘导线£卜乙，心中的

电流方向向左，L2中的电流方向向上；L的正上方有a、b两点,它们相对于4对称。整个

系统处于匀强外磁场中，外磁场的磁感应强度大小为品方向垂直于纸面对外。已知a、b

两点的磁感应强度大小分别为十°和2%,方向也垂直于纸面对外。则（）

—及

A.流经3的电流在力点产生的磁感应强度大小为120

1

—及

B.流经L的电流在a点产生的磁感应强度大小为12

1

—及

C.流经L?的电流在6点产生的磁感应强度人小为12

r/

—及

D.流经匕的电流在a点产生的磁感应强度大小为12

【答案】AC

【解析】先利用右手定则推断通电导线各自产生的磁场强度，然后在利用矢量登加的方

式求解各个导体棒产生的磁场强度。L在ab两点产生的磁场强度大小相等设为瓦，方向都

垂直于纸面对里，而打在a点产生的磁场强度设为13方向向里，在b点产生的磁场强度

也为民，方向向外，规定向外为正，依据矢量叠加原理可知

2=＞。

1

=B?=—B

可解得：112°n故AC正确。

10.（2024年北京卷）某空间存在匀强磁场和匀强电场。一个带电粒子（不计重力）以

肯定初速度射入该空间后，做匀速直线运动；若仅撤除电场，则该粒子做匀速圆周运动，下

列因素与完成上述两类运动无关的是

A.磁场和电场的方向

B.磁场和电场的强弱

C.粒子的电性和电量

D.粒子入射时的速度

【答案】C

E

V——~

【解析】由题可知，当带电粒子在复合场内做匀速直线运动，即〃q=quB,则B,

若仅撤除电场，粒子仅在洛伦兹力作用下做匀速圆周运动，说明要满意题意须要对磁场与电

场的方向以及强弱程度都要有要求，例如：电场方向向下，磁场方向垂直纸面对里等，但是

对电性和电量无要求，故C正确，ABD错误。

【2024年】

1.【2024・江苏卷】如图所示，三块平行放置的带电金属薄板A、B、C中心各有一

小孔，小孔分别位于O、M、P点.由。点静止释放的电子恰好能运动到P点.现将C板

向右平移到P'点，则由。点静止释放的电子

ABC

h

h

||

oMppJj

-----------------------1

h

(A)运动到P点返回

(B)运动到P和尸点之间返回

(C)运动到P'点返回

(D)穿过P'点

【答案】A

【解析】设力、8板间的电势差为兄B、。板间的电势差为氏板间距为式电场强度

为E,第一次由。点静止释放的电子恰好能运动到P点，依据动能定理得：q—Ed,将

「板向右移动，氏。板间的电场强度后=巨二3"，£不变，所以电子还是运动到户点速

deS

度减小为零，然后返回,故A正确；BCD错误.

2.12024・天津卷】如图所示，在点电荷。产生的电场中，实线机V是一条方向未标出

的电场线，虚线是一个电子只在静电力作用下的运动轨迹。设电子在力、4两点的加速度

大小分别为可、电势能分别为在八孔下列说法正确的是

%

M------------\---------N

\\

1

B

A.电子肯定从力向B运动

B.若可>厮，则。靠近M端且为正电荷

C.无论0为正电荷还是负电荷肯定有反K耳s

D.8点电势可能高于1点电势

【答案】BC

【解析】电子在电场中做曲线运动，虚线力〃是电子只在静电力作用下的运动轨迹，电

场力沿电场线直线曲线的凹侧，电场的方向与电场力的方向相反，如图所示，

八、

M------、、工----

F、、E

%

I

B

由所知条件无法推断电子的运动方向，故A错误；若a>助，说明电子在必点受到的电

场力较大，加点的电场强度较大，依据点电荷的电场分布可知，靠近加端为场源电荷的位置,

应带正电，故B正确；元论。为正电荷还是负电荷，肯定有电势0,>8"，电子电势能

Ep=-e(p,电势能是标量，所以肯定有£“<£/,故C正确，D错误。

3.[2024•江苏卷】在x轴上有两个点电荷功、的其静电场的电势小在x轴上分布

如图所示.下列说法正确有

（A）小和s带有异种电荷

（B）内处的电场强度为零

（C）负电荷从汨移到及，电势能减小

（D）负电荷从汨移到在，受到的电场力增大

【答案】AC

【解析】由图知国处的电势等于零，所以S和6带有异种电荷，A正确，图象的斜率

描述该处的电场强度，故加处场强不为零，B错误；负电荷从小移到照，由低电势向高电势

移动，电场力做正功，电势能减小，故C正确；由图知，负电荷从M移到奥，电场强度越

来越小，故电荷受到的电场力减小，所以D错误.

4.[2024•新课标I卷】在一静止点电荷的电场中，任一点的电势。与该点到点电荷

的距离T的关系如图所示，电场中四个点a、6、。和d的电场强度大小分别瓦、£,、瓦和民。

点a到点电荷的距离心与点a的电势0”已在图中用坐标（n”（p）标出，其余类推。现将

一带正电的摸索电荷由a点依次经A。点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场

力所做的功分别为%，、限和K上下列选项正确的是

5例），

246r/m

A.E：Eb=\\1B.E,：E(i=2'.1C.C=3:l

D.皈「：（尸1:3

【答案】AC

【解析】由题图可知，a、b、c、d到点电荷的距离分别为1叭2m、3m、6m,依据

npr24Fr24

点电荷的场强公式£=攵号可知，一=2=±，上=卷=±,故A正确，B错误；电

r2及11E“r：1

场力做功W=9U,a与b、b与c、c与d之间的电势差分别为3V、1V\1V,所以丛=3,

W.1

也=1,故C正确，D错误。

5.【2024•新课标III卷】一匀强电场的方向平行于x方平面，平面内a、b、c三点的

位置如图所示，三点的电势分别为10V、17V、26Vo下列说法正确的是

.y/cm

60...............孑

4

2

一।,

02468x/tm

A.电场强度的大小为2.5V/cm

B.坐标原点处的电势为1V

C.电子在a点的电势能比在。点的低7eV

D.电子从6点运动到。点，电场力做功为9eV

【答案】ABD

【解析】如图所示，设&、。之间的4点电势与。点相同，则”二比£=1，d点、

de17-269

坐标为(3.5cm,6cm),过。点作cfA_bd于/；由几何关系可得。六3.6cm,则电场强度

77_17

E=—=-------V/cm=2.5V/cm,A正确：因为四边形Oacb是矩形，所以有U(lc=Uoh,

d3.6

解得坐标原点。处的电势为IV,B正确；a点电势比〃点电势低7¥,电子带负电，所以电

子在〃点的电势能比在。点的高7eV,C错误；6点电势比c点电势低9V,电子从6点运

动到。点，电场力做功为9eV,D正确。

6.12024・江苏卷】如图所示，两个单匝线圈a、力的半径分别为r和2r.圆形匀强

磁场"的边缘恰好与a线图重合，则穿过外力两线圈的磁通量之比为

(A)1:1(B)1:2(C)1:4(D)4:1

【答案】A

【解析】依据磁通量的定义，当〃垂直于S时，穿过线圈的磁通量为⑦二尚，其中5'为

有磁感线穿过区域的面积，所以图中外力两线圈的磁通量相等，所以A正确；BCD错误.

7.12024•北京卷】（16分）如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一

个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角

〃=37°。已知小球所带电荷量于1.0X10-6丸匀强电场的场强后3.0X10、N/C,取重力加

速度m/s2,sin37°=0.6,cos370=0.8。求：

挤

（1）小球所受电场力尸的大小。

（2）小球的质量加。

（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度1，的大小。

【答案】（1）3.0X10-3N（2）4.0X104kg（3）2.0m/s

【解析】（1）依据电场强度定义式可知，小球所受电场力大小为

/2=^1.0X10'6X3.