五年真題(2021-2025)

專兼07幫電場

(五年考情?探規(guī)律)

考點(diǎn)五年考情(2021-2025)命題趨勢

考點(diǎn)1電場力注重對電場基本性質(zhì)的深度挖掘，如

和電場能的性2021、2023、2024、2025電場強(qiáng)度、電勢、電勢能等概念的理解與

質(zhì)辨析，強(qiáng)化電場力的性質(zhì)與能的性質(zhì)的綜

考點(diǎn)2電容器合應(yīng)用。一方面，通過庫侖定律分析電荷

2022

與電容間相互作用，結(jié)合電場疊加原理處理多電

布體系的電場分布；另一方面，利用電場

線、等勢面考查電場強(qiáng)度與電勢的變化規(guī)

律，常涉及帶電粒子在電場中的運(yùn)動，將

牛頓運(yùn)動定律、功能關(guān)系與靜電場知識相

結(jié)合，如分析帶電粒了?在電場中的加速、

偏轉(zhuǎn)及復(fù)雜曲線運(yùn)動。

能力要求上，突出數(shù)理結(jié)合與邏輯推

理?？忌柽\(yùn)用數(shù)學(xué)工具，如函數(shù)圖像分

析電場強(qiáng)度、電勢隨空間位置的變化，借

考點(diǎn)3帶電粒助幾何關(guān)系求解電場中的距離、角度等物

了在電場中的2021、2022、2023理量。面對多過程、多因素的靜電場問題，

運(yùn)動能依據(jù)物理規(guī)律，理清各物理量間的邏輯

關(guān)系，推導(dǎo)結(jié)論。實驗探究能力的考查力

度也在加大，要求考生設(shè)計實驗測量電場

強(qiáng)度、電勢差，驗證電場相關(guān)規(guī)律，處理

實驗數(shù)據(jù)并分析誤差，如利用傳感器探究

電場分布特點(diǎn)。此外，部分試題會引入新

的科研成果或情境信息，考查考生獲取信

息、遷移知識、解決新問題的創(chuàng)新能力，

全方位檢驗考生對靜電場知識的掌握程度

與物理學(xué)科核心素養(yǎng)的發(fā)展水平

（五年真題?分點(diǎn)精準(zhǔn)練）

考點(diǎn)01電場力和電場能的性質(zhì)

1.（2025?北京?高考）如圖1所示，金屬圓筒A接高壓電源的正極，其軸線上的金屬線B接負(fù)極。

1-/二二

圖2

⑴設(shè)A、B兩極間電壓為U,求在B極附近電荷量為。的負(fù)電布到達(dá)A極過程中靜電力做的功

（2）已知筒內(nèi)距離軸線〃處的電場強(qiáng)度大小E=其中A為靜電力常量，4為金屬線B單位長度的電荷量。

如圖2所示，在圓筒內(nèi)橫截面上，電荷量為夕、質(zhì)量為m的粒子繞軸線做半徑不同的勻速圓周運(yùn)動，其半

徑為心、主和r3M的總能量分別為%、%和%。若門-r2=r2-r1,推理分析并比較（%-％）與（％-G）

的大小。

⑶圖1實為某種靜電除塵裝置原理圖，空氣分子在B極附近電離，筒內(nèi)塵埃吸附電子而帶負(fù)電，在電場作

用下最終被A極收集。使分子或原子電離需要一定條件。以電離氫原子為例。根據(jù)玻爾原子模型，定態(tài)氫

原子中電子在特定軌道上繞核做圓周運(yùn)動，處于特定能量狀態(tài)，只有當(dāng)原子獲得合適能量才能躍遷或電離。

若氫原子處于外電場中，推導(dǎo)說明外電場的電場強(qiáng)度多大能將基態(tài)氫原子電離。（可能用到：元電荷e=1.6X

10-19C,電子質(zhì)量m=9.1xl（）vikg,靜電力常量上=9.0x109Nm2/c2,基態(tài)氫原子軌道半徑a=5.3x

10-rim和能量E°=-13.6eV）

2.（2025?北京?高考）某小山坡的等高線如圖，M表示山頂，人B是同一等高線上兩點(diǎn)，MA.MB分別是

沿左、右坡面的直滑道。山頂?shù)男∏蜓鼗缽撵o止滑下，不考慮阻力，則（）

A.小球沿M71運(yùn)動的加速度比沿M3的大

B.小球分別運(yùn)動到力、8點(diǎn)時速度大小不同

C.若把等高線看成某靜電場的等勢線，則力點(diǎn)電場強(qiáng)度比B點(diǎn)大

D.若把等高線看成某靜電場的等勢線，則右側(cè)電勢比左側(cè)降落得快

3.（2024?北京?高考）如圖所示，兩個等量異種點(diǎn)電荷分別位于M、N兩點(diǎn)，P、。是連線上的兩點(diǎn),

旦MP=QN。下列說法正確的是（)

0

N

A.。點(diǎn)電場強(qiáng)度比0點(diǎn)電場強(qiáng)度大

B.。點(diǎn)電勢與0點(diǎn)電勢相等

C.若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小也變?yōu)樵瓉淼?倍

D.若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，P、。兩點(diǎn)間電勢差不變

4.（2023?北京?高考）如圖所示，兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷位于M、N兩點(diǎn)上，E、尸是MN連線中垂線上的

兩點(diǎn)，O為EF、MN的交點(diǎn),EO=OF.一不計重力帶負(fù)電的點(diǎn)電荷在七點(diǎn)由靜止釋放后（）

QE

A.做勻加速直線運(yùn)動

B.在。點(diǎn)所受靜電力最大

C.由E到。的時間等于由。到戶的時間

D.由芯到〃的過程中電勢能先增大后減小

5.12021?北京?高考）如圖所示的平面內(nèi)，有靜止的等量異號點(diǎn)電荷，M、N兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線對稱，M、

產(chǎn)兩點(diǎn)關(guān)于兩電荷連線的中垂線對稱。下列說法正確的是（）

一

A.M點(diǎn)的場強(qiáng)比P點(diǎn)的場強(qiáng)大B.M點(diǎn)的電勢比N點(diǎn)的電勢高

C.N點(diǎn)的場強(qiáng)與〃點(diǎn)的場強(qiáng)相同D.電子在M點(diǎn)的電勢能比在〃點(diǎn)的電勢能大

考點(diǎn)02電容器與電容

6J2022?北京?高考）利用如圖所示電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中七為電源，火為定值電阻，C為

電容器，A為電流表，V為電壓表。下列說法正確的是（）

（3）若在帶電粒子運(yùn)動?距離時撤去所加電壓，求該粒子從M板運(yùn)動到N板經(jīng)歷的時間八

9.（2021?北京?高考）如圖所示，〃為粒子加速器；N為速度選擇器，兩平行導(dǎo)體板之間有方向相互垂直

的勻強(qiáng)電場和勻強(qiáng)磁場，磁場的方向垂直紙面向里.，磁感應(yīng)強(qiáng)度為心從S點(diǎn)釋放一初速度為0、質(zhì)量為小、

甩荷量為g的帶正電粒子，經(jīng)M加速后恰能以速度v沿直線（圖中平行于導(dǎo)體板的虛線）通過N。不計重

力。

（1）求粒子加速器M的加速電壓U：

（2）求速度選擇器N兩板間的電場強(qiáng)度E的大小和方向；

（3）仍從S點(diǎn)釋放另一初速度為0、質(zhì)量為2機(jī)、電荷量為g的帶正電粒子，離開N時粒子偏離圖中虛線

的距離為d,求該粒子離開N時的動能無。

5xxxx

XXXX

1年模擬?精選模考題

1.（2025?北京朝陽?二模）某電場中四個等勢面的分布情況如圖所示。下列說法正確的是（）

A.電子在力點(diǎn)所受靜電力大于在4點(diǎn)所受靜電力

B.電子在4點(diǎn)的電勢能大于在8點(diǎn)的電勢能

C.電子僅在電場力作用下從力點(diǎn)運(yùn)動到B點(diǎn)動能變大

D.電場線由等勢面d指向等勢面e

2.（2025?北京朝陽?二模）在距離為￡的質(zhì)子源和靶之間有一旦壓為U的勻強(qiáng)電場，質(zhì)子（初速度為零）

經(jīng)電場加速，形成電流強(qiáng)度為/佗細(xì)柱形質(zhì)子流打到靶上且被靶全部吸收。在質(zhì)子流中與質(zhì)子源相距/和4/

的兩處，各取一段極短的相等長度的質(zhì)子流，其中的質(zhì)子數(shù)分別為小和〃2,已知質(zhì)子質(zhì)量為小、電荷量為6。

下列說法正確的是（）

A.〃I=4〃2

B.每秒打到靶上的質(zhì)子的總動能為eU

C.質(zhì)子流對靶的作用力大小為/嚴(yán)

D.質(zhì)子源與靶間的質(zhì)子總數(shù)為一后

3.（2025?北京大興?練習(xí)）某帶電體產(chǎn)生電場的等勢面分布如圖中實線所示，虛線是一帶電粒子僅在此電

場作用下的運(yùn)動軌跡，/、N分別是運(yùn)動軌跡與等勢面b、a的交點(diǎn)，下列說法不正確的是（）

A.粒子帶正電荷

B.M點(diǎn)的電場強(qiáng)度比N點(diǎn)的小

C.粒子在M點(diǎn)的動能大于在N點(diǎn)的動能

D.粒子在M點(diǎn)的電勢能大于在8點(diǎn)的電勢能

4.（24-25高三下,北京海淀?二模）如圖所示,實線是豎直面內(nèi)以。點(diǎn)為圓心的圓,和尸0是圓的兩條

相互垂直的直徑，在豎直面內(nèi)存在由。點(diǎn)指向尸點(diǎn)的勻強(qiáng)電場.從。點(diǎn)在豎直面內(nèi)向各個方向以大小相同

的初速度發(fā)射電荷量和質(zhì)量完全相同的帶正電小球,通過圓卜各點(diǎn)的小球中.經(jīng)過乂點(diǎn)的小球速度最大C

不計空氣阻力及小球間的相互作用。下列說法正確的是（）

A.沿OP方向發(fā)射的小球可以沿OP方向做直線運(yùn)動

B.沿ON方向發(fā)射的小球不會沿ON方向做直線運(yùn)動

C.通過圓上尸、。兩點(diǎn)的小球機(jī)械能相等

D.通過圓上“、N兩點(diǎn)的小球機(jī)械能相等

5.（2025?北京西城??模）如圖所示，正點(diǎn)電荷。周圍的兩個等勢面是同心圓，兩個帶正電的試探電荷力

和牡分別置于河、N兩點(diǎn)，將兩個試探電荷移動到無窮遠(yuǎn)的過程中靜電力做的功相等，取無窮遠(yuǎn)處的電勢

為零。下列說法正確的是（）

//必\

；：41iN

*\：：

'、//

''-----?'

A.M點(diǎn)電勢比N點(diǎn)電勢低

B.1］在M點(diǎn)的電勢能大于先在N點(diǎn)的電勢能

C.%的電荷量大于的的電荷量

D.若0的電荷量變?yōu)樵瓉淼?倍，則”、N兩點(diǎn)的電勢差變?yōu)樵瓉淼?倍

6.（2025?北京豐臺?二模）如圖I所示，一個空塑料瓶上固定著一根鐵鋸條和一塊易拉罐（金屬）片，將

它們分別與靜電起電機(jī)的兩極相連，其俯視圖如圖2所示。在塑料瓶里放一盤點(diǎn)燃的蚊香，很快就看見整

個透明塑料瓶里煙霧繚繞。搖動起電機(jī)，強(qiáng)電場使空氣電離而產(chǎn)生負(fù)離子和正離子，負(fù)離子碰到煙塵微粒

使它帶負(fù)電，塑料瓶變得清澈透明。關(guān)于該過程，下列說法正確的是（）

A.金屬片附近的氣體分子更容易被電離

B.帶電煙塵微粒做勻加速運(yùn)動

C.帶電煙塵微粒運(yùn)動過程中電勢能增大

D.帶電煙塵微粒會被吸附到金屬片上

7.（2025?北京西城?二模）密立根油滴實驗的示意圖如圖所示。兩水平金屬板上下放置，從上板中央的小

孔向兩板間噴入大小不同、電荷量不同、密度相同的小油滴.觀察兩個油滴〃、〃的運(yùn)動情況：當(dāng)兩板間不

加電壓時，兩個油滴在重力和空與阻力的作用下豎直向下勻速運(yùn)動，速率分別為“、小兩板間加上電壓后,

兩滴滴很快達(dá)到相同的速率5，均豎直向卜.勻速運(yùn)動。油滴視為小球，所受空氣阻力的大小片其中,?

為滴滴的半徑，-為油滴的速率，々為常量。不計空氣浮力和油滴間的相互作用。則。、力兩個油滴（)

aoob

A.帶同種電荷B.半徑之比為4:1

C.質(zhì)量之比為4:1D.電荷量之比為4:1

8.（2025?北京西城?二模）如圖所示，電荷量為q的正點(diǎn)電荷與豎直放置的均勻帶電薄板相距2d,點(diǎn)電荷

到帶電薄板的垂線通過板的幾何中心，垂線上的4、8兩點(diǎn)到薄板的距離均為已知力點(diǎn)的電場強(qiáng)度為0,

下列說法正確的是（）

A.薄板帶正電

B-月點(diǎn)電勢高于4點(diǎn)電勢

C.8點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向向右

D.8點(diǎn)電場強(qiáng)度的大小為條

9d~

9.（2025?北京東城?二模）如圖所示，虛線為某點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場的等勢線，相鄰等勢線間的電勢差相等;

實線為一個。粒子僅在電場力作用下的運(yùn)動軌跡。在a粒子從A經(jīng)B運(yùn)動到C的過程中（）

A.a粒子的加速度先減小后增大

B.靜電力對a粒子先做負(fù)功后做正功

C.。粒子的動能先增大后減小

D.a粒子的電勢能先減小后增大

10.（2025?北京通州?一模）如圖所示,虛線a、b.c代表電場中的三條電場線，實線為一帶正電的粒子僅

在電場力作用下通過該區(qū)域時的運(yùn)動軌跡，尸、R、0是軌跡上的三個點(diǎn)。在運(yùn)動過程中，該帶電粒子（）

h

A.在R點(diǎn)時受力沿虛線向左

B.在尸點(diǎn)時的加速度比在。點(diǎn)時小

C.在P點(diǎn)時的動能比在Q點(diǎn)時小

D.在夕點(diǎn)時的電勢能比在。點(diǎn)時小

II.（24-25高三下?北京海淀?一模（期中））兩個點(diǎn)電荷A和B的電荷量分別為火和夕8,M是點(diǎn)電荷連

線中垂線上的某點(diǎn)，其電場方向如圖所示，下列說法正確的是（）

A.火和歿的大小可能相等

B.A和B為同種電荷，且qA>qn

C.A和B為異種電荷,且QA>QB

D.若A和B的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，則M點(diǎn)的電場方向不變

12.（2025北京東城一模）閃電是由云層中所積累的電荷放電引起的，通常是云層底部帶正電荷，云層下

方的地面會感應(yīng)出負(fù)電荷，當(dāng)云層底部與地面間的電場強(qiáng)度增大到&=5xl05v/m時擊穿空氣，發(fā)生短時放

電現(xiàn)象，形成閃電。某圓盤形云朵底部與地面的距離〃=”103m,該云朵與地面間的電場強(qiáng)度恰好達(dá)到島時

發(fā)生閃電，放電電流隨時間變化的簡化函數(shù)圖像如圖所示。假設(shè)該次放電將云朵所帶電荷全部放掉，云朵

和地面構(gòu)成的電容器可視為理想的平行板電容器。下列說法不氐確的是（）

A.這次放電釋放的總電荷量。=5C

B.這次放電過程中的平均電流/=5X1（）4A

C.該等效電容器的電容值。=”10一8尸

D.放電前該電容器存儲的電能E=2.5xl（）9j

13.（2025」匕京東城?一模）圖中虛線為某靜電場的等勢面，相鄰等勢面間的電勢?差相等。實線為一電子運(yùn)

動的部分軌跡，O、P、。為軌跡與等勢面的交點(diǎn)。電子從。點(diǎn)運(yùn)動到。點(diǎn)的過程中，僅受靜阻力作用。下

列說法正確的是（）

A.電子加速度一直減小

B.電子速度先減小后增大

C.電子在。點(diǎn)電勢能比在。點(diǎn)電勢能小

D.電子從O點(diǎn)到尸點(diǎn)與從2點(diǎn)到。點(diǎn)的動能增量相等

14.（2025?北京四中順義分校?零模）如圖所示，兩個等量異種點(diǎn)電荷分別位于必、N兩點(diǎn)，P、Q是MN

連線上的兩點(diǎn)，且下列說法正確的是（）

?~~下5一

Mr丫N

A.〃點(diǎn)電勢與。點(diǎn)電勢相等

B.P、。兩點(diǎn)電場強(qiáng)度大小相等，方向相反

C.若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，P、。兩點(diǎn)間電勢差變?yōu)樵瓉淼?倍

D.若兩點(diǎn)電荷的電荷量均變?yōu)樵瓉淼?倍，P點(diǎn)電場強(qiáng)度大小變?yōu)樵瓉淼?倍

15.（2025?北京門頭溝??模）如圖所示，兩個帶等量正電的點(diǎn)電荷分別位于〃、N兩點(diǎn)上，P、Q是MN

連線上的兩點(diǎn)，E、b是"N連線中垂線上的兩點(diǎn)，。為EA的交點(diǎn)，OE=OF,OP=PQ.將一負(fù)點(diǎn)電

荷在七點(diǎn)靜止釋放，不計負(fù)點(diǎn)電荷重力。下列說法正確的是（）

M??⑥N

b\Q

A.負(fù)電荷始終做加速運(yùn)動

B.從￡點(diǎn)到少點(diǎn)電勢先增大后減小

C.OP兩點(diǎn)間電勢差與。。兩點(diǎn)間電勢差相等

D.僅將M、N兩點(diǎn)電荷改為等量帶負(fù)電，P點(diǎn)電場強(qiáng)度不變

16.（2025?北京朝陽?二模）大氣電場強(qiáng)度是大氣電學(xué)領(lǐng)域的基本參數(shù)，監(jiān)測大氣電場強(qiáng)度對研究大氣物理

變化、災(zāi)害天氣預(yù)防具有重大意義。通常情況下，地面附近的電場分布如圖1所示，低空大氣與地球表面

可視為平行板電容器。已知靜電力常量為鼠

低空大氣

地面

圖1

(1)空氣中平行板電容器的電容為。=高，其中S表示電容器極板的正對面積，4表示板間的距離。

a.若地表單位面積上的電荷最為/請推導(dǎo)地球表面電場強(qiáng)度E=4兀ku

b.地面附近某空間的電場強(qiáng)度E=130V/m,已知地球半徑R=6.4xl()6m,靜電力常量后n?/C?。請

結(jié)合。中結(jié)論，估算地球表面帶電量的數(shù)量級。

(2)電場強(qiáng)度計能夠探測大氣電場強(qiáng)度的變化，其結(jié)構(gòu)可簡化為圖2：平行且靠近的動片和定片中心在一條

豎直軸上，動片在上、定片在下，動片接地且與定片絕緣。動片和定片形狀相同，均由4個扇形金屬片構(gòu)

成，每個扇形金屬片的面積為S。。定片保持靜止，動片由馬達(dá)驅(qū)動，以角速度①勻速轉(zhuǎn)動，使得定片被交替

地遮擋。定片未被遮擋部分處于大氣電場中，由于靜電感應(yīng)，其上產(chǎn)生均勻分布的感應(yīng)電荷。

圖2圖3

a.求定片被交替遮擋的周期久：

b.定片上感應(yīng)電荷隨時間的變化會產(chǎn)生周期性的電流，這一電流通過測量儀器就能顯示大氣電場強(qiáng)度上的數(shù)

值。從定片被動片完全遮擋開始計時，結(jié)合(1)a中結(jié)論，推導(dǎo)電流強(qiáng)度1與大氣電場強(qiáng)度E的大小關(guān)系,

并在圖3中畫出大氣電場強(qiáng)度恒定時電流強(qiáng)度/與時間/的圖像。

17.(2025?北京昌平?二模)電磁彈射是航空母艦上艦載機(jī)的一種起飛方式，是航空母艦的核心技術(shù)之一。

某學(xué)習(xí)小組設(shè)計了一個簡易的電容式電磁彈射裝置，如圖甲所示，在豎直向下的勻強(qiáng)磁場中，兩根相距為上

平行金屬導(dǎo)軌水平放置，左端接電容為。的電容器，-導(dǎo)體棒放置在導(dǎo)軌右側(cè)，與導(dǎo)軌垂直且接觸良

好。單刀雙擲開關(guān)S先接1,經(jīng)過足夠長的時間后，再把開關(guān)S接到2,導(dǎo)體棒向右離開導(dǎo)軌石水平射出。

己知勻強(qiáng)磁場的磁感應(yīng)強(qiáng)度大小為&導(dǎo)體棒的質(zhì)量為〃?，接入電路部分的電阻為R,電源的電動勢為反

不計導(dǎo)軌電阻及導(dǎo)體棒與導(dǎo)軌間的摩擦。

2XX磐XX

丫XXXXI

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XXxxI

O\

XXNXX

圖甲圖乙

將開關(guān)S接1給電容器充電，在圖乙所示的坐標(biāo)系中畫出電容器兩極板電壓〃與電荷量q變化關(guān)系的圖像：

并求出經(jīng)過足夠長的時間后電容器極板的電荷量。和電容器儲存的電能號；

(2)求開關(guān)S接2的瞬間導(dǎo)體棒的加速度大小a；

(3)若某次試驗導(dǎo)體棒彈射出去后電容器兩端的電壓減為初始值的右求導(dǎo)體棒離開導(dǎo)軌時的速度大小陞

18.(2025?北京大興?