高考物理100考点最新模拟题(静电场)精选训练 专题06 等势面(解析版)
一．选择题
1. （2016上海闸北期末）空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点放＋q电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图，a、b、c、d为电场中的4个点。则（）
（A）c点的电势高于d点的电势
（B）P、Q两点处为同种电荷
（C）负电荷从b到c，电势能增大
（D）Q点处为负电荷，电量多少无法判断
【参考答案】C
2.空间存在甲乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场．实线为其电场线，虚线为其等势线，A、B两点与两球球心连线位于同一直线上，C、D两点关于直线AB对称，则（）
A．A点和B点的电势相同
B．C点和D点的电场强度相同
C．正电荷从A点移至B点，电场力做正功
D．负电荷从C点沿直线CD移至D点，电势能先减小后增大
【参考答案】CD
3. 如图，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．若将q1、q2移动到C点的过程中电场力做的正功相等，则下列说法正确的是()
A．A点电势大于B点电势
B．A、B两点的电场强度相等
C．q1的电荷量大于q2的电荷量
D．q1和q2在C点的电势能相等
【参考答案】 C
【名师解析】将带正电的试探电荷由A、B两点移动到C点的过程中，电场力做正功，由电场力做功W＝qU可得A、B两点电势高于C点电势，沿着电场线方向电势逐渐降低，故φB>φA，A错．A点处电场线比较密集，故A点电场强度大于B点电场强度，B错．由于U BC>U AC，而电场力做功W BC＝W AC，故q1>q2，C对．由于q1与q2电荷量不等，由ε＝qφ可得q1与q2在C点电势能不等，D错．
4．如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线．两电子分别从a 、b 两点运动到c 点，设电场力对两电子做的功分别为W a 和W b ，a 、b 点的电场强度大小分别为E a 和E b ，则( )
A ．W a ＝W b ，E a >E b
B ．W a ≠W b ，E a >E b
C ．W a ＝W b ，E a D ．W a ≠W b ， E a 5.(2016·山东潍坊一中月考)如图所示的电场，等势面是一簇相互平行的竖直平面，间隔均为d ，各面电势已在图中标出，现有一质量为m 的带电小球(可视为点电荷)以速度v 0，方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动，则小球所带电的电性及电荷量为( ) A.负电 mgd 100 B.正电 mgd 100 C.负电 mgd 20 D.正电 mgd 200 【参考答案】 B 【名师解析】要使带电小球做直线运动，则其所受合力与v0应在一条直线上，而电场力与等势面垂直，必在水平方向，则需考虑小球的重力作用。电场线由等势面高处指向等势面低处， 得电场线方向水平向左，且E＝U d＝ 100 d。对小球受力分析：为使合力与v0在一条直线上，则 得小球带正电，且有mg＝Eq，得q＝mg E＝ mgd 100。故选项B正确。 6.(多选)如图所示，真空中M、N点处固定有两等量异种点电荷，a、b、c表示两点电荷形成的电场中的3条等势线，b是M、N连线的中垂线，交M、N于O点，a、c关于b对称。点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点。已知一带正电的试探电荷从d点移动到e点时，试探电荷的电势能增加，则以下判断正确的是() A.M点处固定的是正电荷 B.d点的电势低于f点的电势 C.d点的场强与f点的场强相同 D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点，电势能先增大后减小 【参考答案】BC 7.如图所示，虚线为一静电场中的等势面1、2、3、4，相邻等势面间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带正电的点电荷仅在静电力的作用下沿图中实线从a点运动到b 点，经过a、b两点时粒子的动能分别为5eV和26eV。当这一点电荷运动到某一位置c时，其电势能变为-5 eV。下列说法正确的是 A．粒子从a点运动到b点的过程中电场力做负功 B．粒子在a点的电势能小于其在b点的电势能 C．粒子在c点时的动能为24 eV D．a、b点的电势关系为 【参考答案】CD 8.如图所示,虚线a、b和c是某静电场中的三个等势面,它们的电势分别为Ua、Ub和Uc,Ua＞Ub＞Uc.一带正电的粒子射入电场中,其运动轨迹如实线KLMN所示,由图可知( ). (A)粒子从K到L的过程中,电场力做负功 (B)粒子从L到M的过程中,电场力做负功 (C)粒子从K到L的过程中,静电势能增加 (D)粒子从L到M的过程中,动能减少 AC 【参考答案】 9.（2012·山东）题17-5图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a、b、c三点是实线与虚线的交点。则该粒子（） A．带负电 B．在c点受力最大 C．在b点的电势能大于在c点的电势能 D．由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化 【参考答案】CD 【名师解析】由粒子仅在电场力作用下的运动轨迹可知，该粒子受到圆心处正点电荷的排斥， 该粒子带正电，在a 点受力最大，在c 点受力最小，选项AB 错误；在该正点电荷电场中，b 点电势大于c 点，该粒子在b 点的电势能大于在c 点的电势能，选项C 正确；根据点电荷电场强度特点，该电场等距等势面ab 之间电势差大于bc 之间的电势差，由动能定理qU=△E k 可知，该粒子由a 点到b 点的动能变化大于由b 点到c 点的动能变化，选项D 正确。 10.（2003·全国）题17-19图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0，一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a 、b 点时的动能分别为26 eV 和5 eV ，当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为－8 eV ，它的动能应为（ ） A ．8 eV B ．13 eV C ．20 eV D ．34 eV 【参考答案】 C 【名师解析】 11．（2016洛阳一模）如图5中虚线表示某电场的等势面.一带电粒子仅在电场力作用下由A 运动到B 的径迹如图中实线所示.粒子在A 点的加速度为a A 、动能为E KA ，电势能为E PA ；在B 点的加速度为a B 、动能为E KB ，电势能为E PB ．则下列结论正确的是（ ） 题17-19图 A ．a A >a B ，E KA >E KB B ．a A E PB