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2018年高考物理静电场经典题型汇编

静电场作为电磁学的开篇与基础，在高考物理中占据着举足轻重的地位。其概念抽象，对学生的理解能力、分析能力和综合应用能力均有较高要求。为帮助同学们更好地复习备考，笔者结合多年教学经验与对高考命题趋势的研究，特汇编了2018年高考物理中静电场部分的经典题型，并辅以详细解析与点评，希望能为大家的复习提供有益的参考。

一、电场强度与电场线的理解及应用

电场强度是描述电场力的性质的物理量，电场线则是形象化描述电场的重要工具。高考对这部分的考查，既注重基本概念的理解，也常结合力学知识进行综合命题。

核心考点：

1.电场强度的定义式及其矢量性。

2.点电荷的场强公式及叠加原理。

3.电场线的疏密、方向所代表的物理意义。

4.常见电场（如孤立点电荷、等量同种/异种电荷、匀强电场）的电场线分布特点。

典型例题：

例题1：关于电场强度，下列说法正确的是（）

A.由E=F/q可知，电场中某点的场强E与试探电荷所受的电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比。

B.电场中某点的场强方向就是放入该点的正试探电荷所受电场力的方向。

C.电场线越密集的地方，场强一定越大。

D.正电荷周围的电场一定比负电荷周围的电场强。

解析与点评：

本题考查对电场强度基本概念的理解。

选项A：E=F/q是电场强度的定义式，E是由电场本身决定的，与试探电荷的电荷量q以及所受的电场力F无关，就像密度ρ=m/V与m、V无关一样。故A错误。

选项B：电场强度的方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向，这是电场强度方向的基本定义。故B正确。

选项C：电场线是为了形象描述电场而引入的假想曲线，其疏密程度确实直观地表示了场强的大小，同一幅图中，电场线越密，场强越大。故C正确。

选项D：电场强度的大小取决于场源电荷的电荷量和该点到场源电荷的距离，与场源电荷的正负无关。一个电荷量很小的正电荷周围的电场可能比一个电荷量很大的负电荷周围的电场弱。故D错误。

答案：BC

点评：此类概念辨析题，需要同学们对基本定义和物理意义有深刻的理解，尤其要注意定义式与决定式的区别，以及各物理量间的因果关系。

典型例题：

例题2：如图所示，真空中两个等量异种点电荷+Q和-Q固定在x轴上，关于原点O对称。下列能正确描述两电荷连线上各点电场强度大小E随位置x变化规律的图像是（）

（此处应有示意图：x轴上，原点O左侧为-Q，右侧为+Q，距离O点距离均为a。图像选项为E-x图像，涉及O点及两侧E的大小变化趋势）

解析与点评：

本题考查等量异种点电荷的电场分布及电场强度的叠加。

设两电荷间距为2a（则各自到O点距离均为a）。在两电荷连线上任取一点P，设其到O点距离为x（规定向右为正方向）。则P点到+Q的距离为(a-x)，到-Q的距离为(a+x)（若P在O点右侧，表达式需相应调整符号，但场强大小计算只取绝对值）。

根据点电荷场强公式E=kQ/r2，+Q在P点产生的场强方向向右（若P在+Q左侧）或向左（若P在+Q右侧），-Q在P点产生的场强方向向左（若P在-Q右侧）或向右（若P在-Q左侧）。由于是异种电荷，在两电荷之间（包括O点），两场强方向总是同向的（均指向负电荷一侧），故合场强E为两者大小之和。

在O点（x=0）处，P到两电荷距离均为a，两场强大小均为kQ/a2，方向相同，故O点合场强E_O=2kQ/a2。

在两电荷连线的两端（靠近+Q或-Q处），当P无限接近+Q时，+Q在P点产生的场强E+趋于无穷大，而-Q产生的场强E-为有限值，故合场强E趋于无穷大。同理，靠近-Q处合场强也趋于无穷大。

因此，从+Q到-Q，电场强度E应从无穷大开始减小，到O点达到最小值2kQ/a2，然后再增大到无穷大。故符合此规律的图像应为“U”型曲线，O点为最低点。

答案：（对应“U”型曲线的选项）

点评：解决此类问题，关键在于明确各点电荷产生的场强方向，并能正确应用叠加原理进行矢量合成。对于常见的电场分布（如点电荷、等量同种/异种电荷、匀强电场）的电场线分布和场强、电势变化规律，同学们应烂熟于心。

二、电势、电势能与电场力做功

电势和电势能是静电场中描述能的性质的重要概念，与电场力做功密切相关。这部分内容概念性强，综合性也较高，是高考的重点和难点。

核心考点：

1.电势的定义及相对性（零电势点的选取）。

2.电势能的概念及电场力做功与电势能变化的关系（W_AB=E_pA-E_pB=-ΔE_p）。

3.电势差的定义（U_AB=φ_A-φ_B=W_AB/q）及与电场强度的关系（U=Ed，适用于匀强电场）。

4.等势面的概念及其与电场线的关系。

5.带电粒子在电场中运动时，电场力做功、电势能变化与动能变化的综合分析（动能