物理高考复习电势差专项练习题(附解析)

合集下载

高三物理电势差电势试题

高三物理电势差电势试题

高三物理电势差电势试题1.将一正电荷从无限远处移入电场中M点,静电力做功W1=6×10-9J,若将一个等量的负电荷从电场中N点移至无限远处,静电力做功W2=7×10-9J,则M、N两点的电势φM、φN关系正确的是()A.φN <φM<0B.φN>φM>0C.φM <φN<0D.φM>φN>0【答案】A【解析】由题意知,根据电场力做功,又,联立解得:,同理,,联立解得:,又因为W2大于W1,故φN<φM<0,所以A正确;B、C、D错误。

【考点】本题考查电场力做功、电势2.如图所示,虚线A、B、C为某电场中的三条等势线,其电势分别为3 V、5 V、7 V,实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹,P、Q为轨迹与等势线A、C的交点,带电粒子只受电场力,则下列说法正确的是A.粒子可能带负电B.粒子在P点的动能大于Q点动能C.粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能D.粒子在P点受到电场力大于Q点受到的电场力【答案】B【解析】根据等势线与电场线垂直可画出电场线,确定带电粒子运动所受电场力的方向偏向左侧,粒子在P点的动能大于Q点动能,选项B正确;由于带电粒子只受电场力,带电粒子运动时动能和电势能之和保持不变.根据A、B、C三条等势线的电势分别为3 V、5 V、7 V,可确定电场线方向偏向左侧,粒子带正电,粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能,选项A、C错误;由于P点所在处等差等势面疏,电场强度小,所以粒子在P点受到电场力小于Q点受到的电场力,选项D 错误.3.如图所示,长为L,倾角为θ的光滑绝缘斜面处于匀强电场中,一带电荷量为+q、质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端时速度仍为v.则下列说法正确的是()A.小球在B点的电势能一定大于小球在A点的电势能B.由上述条件可以求得A、B两点的电势差C.电场方向与AC垂直时,电场强度最大D.电场方向与斜面平行时,电场强度最小【答案】BD【解析】小球从A到B动能不变,重力势能增加量等于电势能减小量,所以A错误.由于重力做功与电场力做功大小相等,所以mgh=qUAB ,A、B两点间电势差UAB=,B正确.小球受重力、斜面的支持力和电场力作用,当电场力与重力沿斜面的分力相等,电场力沿垂直斜面方向的分力、重力沿垂直斜面方向的分力和支持力平衡时,小球就会做匀速运动,所以当电场力沿斜面向上时电场力有最小值,而电场力没有最大值,所以C错误,D正确.4.如图所示,在固定的带电小球A的正上方有一竖直的绝缘光滑细杆,细杆上套一个带电的小环,其内径略大于细杆的直径。

2020年高考物理练习题 电势和电势差(含解析)

2020年高考物理练习题  电势和电势差(含解析)

2020年高考物理练习电势和电势差(含解析)1.静电场是________周围空间存在的一种物质;通常用________来描述电场的能的性质。

答案:静止电荷;电势解析:静止电荷是周围空间存在的一种物质;电势是用来描述电场的能的性质的物理量。

2.关于静电场,下列说法正确的是()A.电势等于零的物体一定不带电B.电场强度为零的点,电势一定为零C.同一电场线上的各点,电势一定相等D.负电荷沿电场线方向移动时,电势能一定增加答:D【解析】考察电场和电势概念及其电场力做功与电势能的关系,选D3.关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是:()A.电场强度的方向处处与等势面垂直B.电场强度为零的地方,电势也为零C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向【答案】A D解:电场线与等势面处处垂直,而电场强度的方向为电场线的方向,故电场强度的方向与等势面垂直,故A正确。

电势零点可以任意选择,故电场强度为零的地方,电势不一定为零,故B错误。

场强的大小与电场线的疏密有关,与电势的高低没有关系,例如负点电荷的电场中,逆着电场线方向电场强度的大小逐渐减小,而电势却逐渐增大,故C错。

任一点的电场强度方向总是和该点的电场线方向一致,而电场线的方向是电势降落最快的方向,可知选项D正确。

4.如图所示,实线表示某静电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。

下列判断正确的是()A.1、2两点的场强相等Array B.1、3两点的场强相等C.1、2两点的电势相等D.2、3两点的电势相等【答案】D【解析】根据电场线密处场强大,电场线稀处场强小的特点,1点的场强大于2、3点的场强,故A、B错误;根据沿着电场线电势要逐渐降低的原理,1点的电势大于2、3点的电势,故C错误,D正确。

5.如图所示,一圆环上均匀分布着正电荷,x轴垂直于环面且过圆心O. 下列关于x 轴上的电场强度和电势的说法中正确的是A .O 点的电场强度为零,电势最低B . O 点的电场强度为零,电势最高C .从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度减小,电势升高D .从 O 点沿 x 轴正方向,电场强度增大,电势降低 【答案】B【解析】O 点合场强为零,在O 点右侧每一点合场强方向向右,在O 点左侧每一点合场强方向向左,沿电场方向电势降低,所以O 点电势最高,选项B 正确;ACD 错误。

2020-2024全国高考真题物理汇编:电势差与电场强度的关系

2020-2024全国高考真题物理汇编:电势差与电场强度的关系

2020-2024全国高考真题物理汇编电势差与电场强度的关系一、单选题1.(2024江西高考真题)极板间一蜡烛火焰带有正离子、电子以及其他的带电粒子,两极板电压保持不变,当电极板距离减小时,电场强度如何变?电子受力方向?( )A .电场强度增大,方向向左B .电场强度增大,方向向右C .电场强度减小,方向向左D .电场强度减小,方向向右2.(2024北京高考真题)如图所示,两个等量异种点电荷分别位于M 、N 两点,P 、Q 是MN 连线上的两点,且MP QN =。

下列说法正确的是( )A .P 点电场强度比Q 点电场强度大B .P 点电势与Q 点电势相等C .若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P 点电场强度大小也变为原来的2倍D .若两点电荷的电荷量均变为原来的2倍,P 、Q 两点间电势差不变二、多选题3.(2021海南高考真题)如图,在匀强电场中有一虚线圆,ab 和cd 是圆的两条直径,其中ab 与电场方向的夹角为60︒,0.2m ab =,cd 与电场方向平行,a 、b 两点的电势差20V ab U =。

则( )A .电场强度的大小200V /m E =B .b 点的电势比d 点的低5VC .将电子从c 点移到d 点,电场力做正功D .电子在a 点的电势能大于在c 点的电势能4.(2022重庆高考真题)如图为两点电荷Q 、Q '的电场等势面分布示意图,Q 、Q '位于x 轴上,相邻等势面的电势差为3V 。

若x 轴上的M 点和N 点位于0V 等势面上,P 为某等势面上一点,则( )A.N点的电场强度大小比M点的大B.Q为正电荷C.M点的电场方向沿x轴负方向D.P点与M点的电势差为12V三、填空题5.(2023福建高考真题)“场离子显微镜”的金属钨针尖处于球形真空玻璃泡的球心O,玻璃泡内壁有一层均匀导电膜:在钨针和导电膜间加上高电压后,玻璃泡上半部分的电场可视为位于O点处点电荷形成的电场,如图所示。

2011高考物理一轮复习考点演练:第6章 静电场 电势能与电势差(解析版)

2011高考物理一轮复习考点演练:第6章 静电场 电势能与电势差(解析版)

第六章静电场电势能与电势差第1节电场力性质的描述班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. 在静电场中a 、b 、c 、d 四点分别放一检验电荷,其电量可变,但很小,结果测出检验电荷所受电场力与电荷电量的关系如图所示,由图线可知 ( ) A. a 、b 、c 、d 四点不可能在同一电场线上 B. 四点场强关系是E c >E a >E b >E d C. 四点场强方向可能不相同 D. 以上答案都不对2. 电场强度E 的定义式为E =qF,根据此式,下列说法中正确的是( )①上式说明电场中某点的场强E 与F 成正比,与q 成反比,拿走q ,则E =0②式中q 是放入电场中的点电荷的电量,F 是该点电荷在电场中某点受到的电场力,E 是该点的电场强度 ③式中q 是产生电场的点电荷的电量,F 是放在电场中的点电荷受到的电场力,E 是电场强度 ④在库仑定律的表达式F =221r q kq 中,可以把22r kq 看做是点电荷q 2产生的电场在点电荷q 1处的场强大小,也可以把21r kq 看做是点电荷q 1产生的电场在点电荷q 2处的场强大小A. 只有①②B.只有①③C. 只有②④D.只有③④3. 在x 轴上有两个点电荷,一个带电量Q 1,另一个带电量Q 2,且Q 1=2Q 2.用E 1和E 2分别表示两个点电荷产生的场强的大小,则在x 轴上 ( ) A. E 1=E 2的点只有一处,该处的合场强为0B. E 1=E 2的点共有两处,一处的合场强为0,另一处的合场强为2E 2C. E 1=E 2的点共有三处,其中两处的合场强为0,另一处的合场强为2E 2D. E 1=E 2的点共有三处,其中一处的合场强为0,另两处的合场强为2E 2 4. A 、B 两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)如图所示.图中C 点为两点电荷连线的中点,MN 为两点电荷连线的中垂线,D 为中垂线上的一点,电场线的分布关于MN 左右对称.则下列说法中错误的是 ( ) A. 这两个点电荷一定是等量异种电荷 B. 这两个电荷一定是等量同种电荷 C. C 、D 两点的电势一定相等D. C 点的电场强度比D 点的电场强度大5. (改编题)下面各图中A 球系在绝缘细线的下端,B 球固定在绝缘平面上,它们带电的种类以及位置已在图中标出,则A 球能保持静止的是()6. 如图所示,中子内有一个电荷量为+32e 的上夸克和两个电荷量为-31e 的下夸克,3个夸克都分布在半径为r 的同一圆周上,则3个夸克在其圆心处产生的电场强度为 ( ) A.2r ke B. 23r ke C. 29r ke D. 232r ke7. (改编题)如图所示,两等量异号的点电荷相距为2a .M 与两点电荷共线,N位于两点电荷连线的中垂线上,两点电荷连线中点到M 和N 的距离都为L ,且L >>a.忽略(La )n(n ≥2)项的影响,则两点电荷的合电场在M 和N 点的强度( )A. 大小之比为4,方向相反B. 大小之比为1,方向相反C. 大小均与a 成正比,方向相反D. 大小均与L 的平方成反比,方向相互垂直8. 如图所示,光滑绝缘水平面上带异号电荷的小球A 、B ,它们一起在水平向右的匀强电场中向右做匀加速运动,且保持相对静止.设小球A 的带电量大小为Q A ,小球B 的带电量大小为Q B ,下列判断正确的是 ( )A. 小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A >Q BB. 小球A 带正电,小球B 带负电,且Q A <Q BC. 小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A >Q BD. 小球A 带负电,小球B 带正电,且Q A <Q B9. 如图所示,质量分别为m 1和m 2的两小球,分别带电荷量q 1和q 2,用同等长度的绝缘线悬于同一点,由于静电斥力使两悬线与竖直方向张开相同的角度,则( )A. q 1必等于q 2B. m 1必等于m 2C.11m q 必等于22m q D. 必须同时满足q 1=q 2和m 1=m 210.(改编题)如图所示,图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a,b是轨迹上的两点.若粒子在运动中只受电场力作用.根据此图做出的下列判断中错误的是( )A. 带电粒子所带电荷的符号B. 粒子在a、b两点的受力方向C. 粒子在a、b两点何处速度大D. a、b两点何处电场强度大二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (14分)在真空中同一条直线上的A、B两点固定有电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷.(1)将另一个点电荷放在该直线上的哪个位置,可以使它在电场力作用下保持静止?(2)若要求这三个点电荷都只在电场力作用下保持静止,那么引入的这个点电荷应是正电荷还是负电荷?电荷量是多大?12. (16分)有三根长度皆为l=0.30 m的不可伸长的绝缘轻线,其中两根的一端固定在天花板的O点,另一端分别拴有质量皆为m=1.0×10-2kg的带电小球A和B,它们的电荷量分别为-q 和+q,q=1.0×10-6C. A、B之间用第三根线连接起来,空间中存在大小为E= 2.0×105 N/C的匀强电场,电场强度的方向水平向右.平衡时A、B球的位置如图所示.已知静电力常量k=9×109N·m2/C2, 重力加速度g=10 m/s2.(1)求连接A、B 的轻线的拉力大小.(2)若将O、B 间的线烧断,由于有空气阻力,A、B 球最后会达到新的平衡状态,请定性画出此时A、B 两球所在的位置和其余两根线所处的方向(不要求写出计算过程).第2节电场能性质的描述班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. 关于电场强度、电势和电势能的说法中正确的是 ( ) A. 在电场中,电势高的地方,电荷在该点具有的电势能就大B. 在电场中,电势高的地方,放在该点的电荷的电荷量越大,它所具有的电势能也越大C. 在电场中电势高的点,电场强度一定大D. 在负的点电荷所产生的电场中的任何一点上,正电荷所具有的电势能一定小于负电荷所具有的电势能 2.(2008·天津)带负电的粒子在某电场中仅受电场力作用,能分别完成以下两种运动: ①在电场线上运动,②在等势面上做匀速圆周运动.该电场可能由 ( ) A. 一个带正电的点电荷形成 B. 一个带负电的点电荷形成C. 两个分立的带等量负电的点电荷形成D. 一带负电的点电荷与带正电的无限大平板形成3. 如图所示,xOy 坐标系中,将一负检验电荷Q 由y 轴上a 点移至x 轴上b 点,需克服电场力做功W ;若从a 点移至x 轴上c 点,也需克服电场力做功W .那么此空间存在的静电场不可能是 ( ) A. 电场强度方向沿y 轴负方向的匀强电场 B. 电场强度方向沿x 轴正方向的匀强电场C. 处于第Ⅰ象限某一位置的正点电荷形成的电场D. 处于第Ⅳ象限某一位置的负点电荷形成的电场4. 如图所示,P 、Q 是两个电荷量相等的异种电荷,在其电场中有a 、b 、c 三点在一ab =bc ,下列说法正确的条直线上,平行于P 、Q 的连线,在P 、Q 连线的中垂线上,是()A. φa >φb >φcB. φa >φc >φbC. E a >E b >E cD. E b >E a >E c5. 如图所示,P 、Q 是两个电量相等的正的点电荷,它们连线的中点是O ,A 、B 是中垂线上的两点,OA <OB ,用E A 、E B 、A ϕ、B ϕ分别表示A 、B 两点的场强和电势,则( ) A. E A 一定大于E B ,A ϕ一定大于B ϕ B. E A 不一定大于E B ,A ϕ一定大于B ϕ C. E A 不一定大于E B ,A ϕ不一定大于B ϕ D. E A 一定大于E B ,A ϕ不一定大于B ϕ分别为A ϕ=50 V ,C ϕ =20 V6. (改编题)某电场的电场线如图所示,过A 、C 两点的电势那么AC 连线中点B 的电势B ϕ为 ( )A. 等于35 VB. 大于35 VC. 小于35 VD. 无法确定7. (2008·广东理科基础)空间存在竖直向上的匀强电场,质量为m 的带正电的微粒水平射入电场中,微粒的运动轨迹如图所示,在相等的时间间隔内 ( ) A. 重力做的功相等 B. 电场力做的功相等C. 电场力做的功大于重力做的功D. 电场力做的功小于重力做的功电势分别为A ϕ、B ϕ和C ϕ,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A ϕ>B ϕ>C ϕ,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,电势能减少D. 粒子从L 到M 的过程中,动能减少9. (改编题)如图所示,在x 轴上关于原点O 对称的两点固定放置等量异种点电荷+Q 和-Q ,x 轴上的P 点位于-Q 的右侧.下列判断正确的是 ( )①在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同 ②在x 轴上还有两点与P 点电场强度相同③若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能增大 ④若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电势能减小A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④ 10. (改编题)图中虚线为匀强电场中与场强方向垂直的等间距平行直线.两粒子M 、N 质量相等,所带电荷的绝对值也相等.现将M 、N 从虚线上的O 点以相同速率射出,两粒子在电场中运动的轨迹分别如图中两条实线所示.点a 、b 、c 为实线与虚线的交点,已知O点电势高于c 点.若不计重力,则下列说法错误的是( ) A. M 带负电荷,N 带正电荷B. N 在a 点的速度与M 在c 点的速度大小相同C. N 从O 点运动至a 点的过程中电场力做正功D. M 在从O 点运动至b 点的过程中,电场力对它做的功等于零二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (12分)将电荷量为6×10-6C 的负电荷从电场中A 点移到B 点,克服电场力做了3×10-5 J 的功,再将该电荷从B 点移到C 点,电场力做了1.2×10-5J 的功,则该电荷从A 点移到B 点,再从B 点移到C 点的过程中,电势能变化了多少?12. (18分)如图所示,在绝缘水平面上,相距为L 的A 、B 两点分别固定着等量正点电荷.O 为AB 连线的中点,C 、D 是AB 连线上两点,其中AC =CO =OD =DB =41L .一质量为m 电量为+q 的小滑块(可视为质点)以初动能E 0从C 点出发,沿直线AB 向D 运动,滑块第一次经过O 点时的动能为nE 0(n >1),到达D 点时动能恰好为零,小滑块最终停在O 点,求:(1)小滑块与水平面之间的动摩擦因数μ. (2)OD 两点间的电势差U OD . (3)小滑块运动的总路程s .第3节电容器带电粒子在电场中的运动班级姓名成绩(时间:45分钟满分:100分)一、选择题(本题共10小题,每小题7分,每题只有一个答案正确,共70分)1. 电容器是一种常用的电子元件,对电容器认识正确的是 ( ) A. 电容器的电容表示其储存电荷的能力 B. 电容器的电容与它所带的电荷量成正比C. 电容器的电容与它两极板间的电压成正比D. 电容的常用单位有μF 和pF,且有1μF=103pF2. (2009·海南)一平行板电容器两极板间距为d 、极板面积为S ,电容为dS0 ,其中ε0是常量.对此电容器充电后断开电源.当增加两板间距时,电容器极板间 ( )A. 电场强度不变,电势差变大B. 电场强度不变,电势差不变C. 电场强度减小,电势差不变D. 电场强度减小,电势差减小3. 给平行板电容器充电,断开电源后A 极板带正电,B 极板带负电.板间一带电小球C 用绝缘细线悬挂,如图所示.小球静止时与竖直方向的夹角为θ,则下列说法错误的有 ( ) A. 若将B 极板向右平移稍许,电容器的电容将减小B. 若将B 极板向下平移稍许,A 、B 两板间电势差将增大C. 若将B 板向上平移稍许,夹角θ将变大D. 轻轻将细线剪断,小球将做斜抛运动4.(2010·济南模拟)如图所示,质子(11H )和α粒子(42He ),以相同的初动能垂直射入偏转电场(粒子不计重力),则这两个粒子射出电场时的侧位移y 之比为 ( )A. 1∶1B. 1∶2C. 2∶1D. 1∶45. (改编题)如图所示的电路可将声音信号转化为电信号,该电路中右侧固定不动的金属板b ,与能在声波驱动下沿水平方向振动的镀有金属层的振动膜a 通过导线与恒定电源两极相接,若声源S 沿水平方向做有规律的振动,则 ( ) A. a 振动过程中,ab 板间的电场强度不变 B. a 振动过程中,ab 板所带电量不变C. a 振动过程中,灵敏电流计中始终有方向不变的电流D. a 向右的位移最大时,ab 两板所构成的电容器的电容量最大6. 如图所示,a 、b 、c 是静电场中的三个等势面,其电势分别是 5 V 、0和-5 V .一个电子从O 点以初速度v 0进入电场,电子进入电场后的运动情况是() A. 如果v 0的方向向上,则电子的速度大小不变,方向不变 B. 如果v 0的方向向上,则电子的速度大小改变,方向不变 C. 如果v 0的方向向左,则电子的速度大小改变,方向改变 D. 如果v 0的方向向左,则电子的速度大小改变,方向不变7. (改编题)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 ( )①极板X 应带正电②极板X ′应带正电③极板Y 应带正电④极板Y ′应带正电 A. ①③ B. ①④ C. ②③ D. ②④8. (创新题)如图所示,示波器的示波管可以视为加速电场与偏转电场的组合,若已知加速电压为U 1,偏转电压为U 2,偏转极板长为L ,极板间距为d ,且电子被加速前的初速度可忽略,则关于示波器的灵敏度(即偏转电场中每单位偏转电压所引起的偏转量2U h)与加速电场、偏转电场的关系,下列说法中正确的是( ) A. L 越大,灵敏度越高B. d 越大,灵敏度越高C. U 1越大,灵敏度越高D. U 2越大,灵敏度越高 9. (2007·广东)平行板间有如图所示的周期性变化的电压.重力不计的带电粒子静止在平行板中央,从t =0时刻开始将其释放,运动过程无碰板情况.则能正确定性描述粒子运动的速度图象的是( )10. (2010·天津)如图所示,带等量异号电荷的两平行金属板在真空中水平放置,M 、N 为板间同一电场线上的两点,一带电粒子(不计重力)以速度v M 经过M 点在电场线上向下运动,且未与下板接触,一段时间后,粒子以速度v N 返回N 点,则 ( )A. 粒子受电场力的方向一定由M 指向NB. 粒子在M 点的速度一定比在N 点的大C. 粒子在M 点的电势能一定比在N 点的大D. 电场中M 点的电势一定高于N 点的电势二、计算题(本题共2小题,共30分,要有必要的文字说明和解题步骤,有数值计算的要注明单位)11. (2010·莱芜模拟)(14分)一质量为m 、带电荷量为+q 的小球以水平初速度v 0进入竖直向上的匀强电场中,如图甲所示.今测得小球进入电场后在竖直方向下降的高度y 与水平方向的位移x 之间的关系如图乙所示.根据图乙给出的信息(重力加速度为g ).求: (1)匀强电场场强的大小.(2)小球从进入匀强电场到下降h 高度的过程中,电场力做的功. (3)小球在h 高度处的动能.12. (16分)如图甲所示,热电子由阴极飞出时的初速度忽略不计,电子发射装置的加速电压为U 0.电容器板长和板间距离均为L =10 cm ,下极板接地.电容器右端到荧光屏的距离也是L =10 cm.在电容器两极板间接一交变电压,上极板的电势随时间变化的图象如图乙所示.(每个电子穿过平行板的时间极短,可以认为电压是不变的)求:(1)在t =0.06 s 时刻,电子打在荧光屏上的何处? (2)荧光屏上有电子打到的区间有多长? (3)屏上的亮点如何移动?参考答案第六章第1节电场力性质的描述1. 解析:根据F =Eq 知,在F -q 图象中,E 为图线斜率,由此可得E c >E a >E b >E d ,选项B 正确. 答案:B2. 解析:E =qF为电场强度的定义式,适用于各种电场,其中q 为检验电荷的电量,F 为其在电场中所受的电场力,电场强度E 由电场决定,与检验电荷及其受力无关,故①、③错误,②对.由E =q F和库仑定律F =k 221r q q 知,k 21rq 为q 1在q2处产生电场的场强,k22rq为q2在q1处产生电场的场强,故④正确,选项C正确.答案:C3.解析:设Q1、Q2相距l,在它们的连线上距Q1x处有一点A,在该处两点电荷所产生电场的场强大小相等,则有k21xQ=k22)(xlQ-,即x2-4lx+2l2=0,解得x=llll)22(2816422±=-±,即x1=(2+2)l,x2=(2-2)l,说明在Q2两侧各有一点,在该点Q1、Q2产生电场的场强大小相等,在这两点中,有一点两点电荷产生电场的场强大小,方向都相同(若Q1、Q2为异种电荷,该点在Q1、Q2之间,若Q1、Q2为同种电荷,该点在Q1、Q2的外侧),在另一点,两点电荷产生电场的场强大小相等,方向相反(若Q1、Q2为异种电荷,该点在Q1、Q2外侧,若Q1、Q2为同种电荷,该点在Q1、Q2之间).故B正确.答案:B4. 解析:由点电荷的电场线分布特点可知,A正确,B错误;等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线,因此C、D 电势相等,C正确;由C到无穷远处场强减小,D正确.答案:B5. 解析:图A中库仑力和绳的拉力的合力有可能等于球的重力大小,A球有可能保持静止;图B中库仑力和A球的重力均竖直向下,不可能和绳对A的拉力平衡;图C中库仑力和绳对A的拉力在一条直线上,其合力不可能竖直向上与重力平衡;图D中库仑力与绳对A的拉力的合力方向向左上,不可能和球A的重力平衡.答案:A6. 解析:两个-31e的下夸克在O处的合场强方向竖直向下,大小为22331rkerek=,而32e的上夸克在O处的场强方向也竖直向下,大小为223232rkerek=,故O处的合电场强度为222323rkerkerke=+,故A正确.答案:A7. 解析:题图所示合电场在M和N点的强度分别为E1=22)()(aLkqaLkq+--,E2=22222aLaaLkq+⨯+,因(La)n可忽略,故E1∶E2=2;又N点处强场方向由+q指向-q,在M点的场强表现+q的点电荷、由-q指向+q.答案:C8. 解析:如果小球A带正电,小球B带负电,则对B球来说,A对它的库仑力和匀强电场对它的电场力均水平向左,不可能向右匀加速,故A、B均错误,对A受力分析得EQ A<2rQkQBA,对B受力分析得EQB>2rQkQBA,比较可得2r kQ B >E >2rkQ A,Q B >Q A ,故D 正确. 答案:D9. 解析:依据题意对两个带电小球受力分析如图,据平衡条件得:F =m 1g tan θ,F =m 2g tan θ,所以有m 1=m 2. 答案:B10. 解析:由电场线的形状可判定产生电场的源电荷在电场线左侧,因做曲线运动的物体受到的合外力指向运动轨道的凹处,可知粒子在a 、b 点受力沿电场线向左,无论从a 向b ,还是从b 向a ,粒子在a 点速度大于b 点速度,由电场线的分布情况可得E a >E b .答案为A. 答案:A11. 解析:(1)先判定第三个点电荷所在的位置,只能在B 点的右侧;再由F =2rkQq,F 、k 、q 相同时r ∝Q ,所以r A ∶r B =2∶1,即C 在AB 延长线上,且AB =BC .(2)C 处的点电荷肯定在电场力作用下平衡;只要A 、B 两个点电荷中的一个处于平衡,另一个必然也平衡.由F =2r kQq,F 、k 、Q A 相同,Q ∝r 2,所以Q C ∶Q B =4∶1,而且要保证B 处的点电荷平衡,C 处点电荷必须是正电荷. 所以C 点处引入的点电荷Q C = +4Q . 12. 解析:(1)以B 球为研究对象,B 球受到重力mg ,电场力qE 、静电力F 、AB 间绳子的拉力T 1和OB 间绳子的拉力T 2共5个力的作用,处于平衡状态.受力情况如图.A 、B 间的静电力F =22lkq =0.1 N ,在竖直方向上:T 2sin 60°=mg ,在水平方向上:qE =F +T 1+T 2cos 60°, 代入数据解得T 1=0.042 N.(2)将O 、B 间的线烧断后,A 、B 球最后的平衡状态如图示:第六章第2节电场能性质的描述1. 解析:电势能由电荷和电场中的电势共同决定,它们均有正、负,而且正大于负,故A 、B 均错误.电场强度和电势没有必然联系,故C 错误.负电荷形成的电场中无限远处为零势能点,正电荷的电势能为负值,负电荷的电势能为正值,故D 正确. 答案:D2. 解析:仅受电场力的作用在电场线上运动,只要电场线是直线的就可能实现,但是在等势面上做匀速圆周运动,就需要带负电的粒子在电场中所受的电场力提供向心力,根据题目中给出的四个电场,同时符合两个条件的是A 选项. 答案:A3. 解析:由题意知,b 、c 在同一等势面上,且a 点电势高于b 、c 点电势.此空间的电场不可能是沿x 轴正方向的匀强电场. 答案:B4. 解析:根据电场力做功判断:若从a 到b 到c 移动一正的试探电荷,电场力做正功,电势降低,所以A 正确,由于点a 和点c 关于P 、Q 连线的中垂线对称,故a 、c 两点的场强大小相等,但方向不同,所以C 、D 错误. 答案:A5. 解析: P 、Q 在O 点的合场强为0,沿OAB 线到无穷远处P 、Q 的合场强也为0,可见沿OAB 线远离O 点时,合场强先增大再减小,故E A 不一定大于E B ,而电势离电荷越远越小,必有A ϕ>B ϕ,故选B 项正确. 答案:B6. 解析:因为电场线越密场强越大,所以AB 段的场强要比BC 段的场强大,因而U AB =E 1·AB ,U BC =E 2·BC ,U AB >U BC ,这里的E 1、E 2分别指AB 段、BC 段场强的平均值. 因此A ϕ-B ϕ>B ϕ-C ϕ,故2B ϕ<A ϕ+C ϕ.代入数值得小于35 V ,所以选项C 正确.答案:C7. 解析:根据微粒的运动轨迹可知电场力大于重力,故选项C 正确. 由于微粒做曲线运动,故在相等的时间间隔内,微粒的位移不相等,故选项A 、B 错误. 答案:C8. 解析:由图可知,等势线为一系列的同心圆,再结合电势关系可判断出场源电荷应为一带正电的点电荷,带正电的粒子在正的点电荷电场中受斥力作用,运动轨迹发生偏转,粒子从K 到L 的过程中轨迹靠近场源电荷,电场力做负功,由能量守恒定律可知,动能减少,电势能增加;粒子从L 到M 的过程中,轨迹远离场源电荷,电场力做正功,故电势能减少,动能增加,只有选项A 正确. 答案:A9. 解析:根据等量正负点电荷的电场分布可知,在x 轴上还有一点与P 点电场强度相同,即和P 点关于O 点对称,①正确.若将一试探电荷+q 从P 点移至O 点,电场力先做正功后做负功,所以电势能先减小后增大.一般规定无穷远电势为零,过O 点的中垂线电势也为零,所以试探电荷+q 在P 点时电势能为负值,移至O 点时电势能为零,所以电势能增大,③正确. 答案为A. 答案:A10. 解析:本题考查带电粒子在电场中的运动.图中的虚线为等势线,所以M 从O 点到b 点的过程中电场力对粒子做功等于零,D 正确.根据M 、N 粒子的运动轨迹可知N 受到的电场力向上M 受到的电场力向下,电荷的正负不清楚但为异种电荷.A 错误.a 到O 到的电势差等于O 到c 的电势差,而且电荷和质量大小相等,电场力都做正功,根据动能定理得N 在a 与M 在c 两点的速度大小相同,但方向不同,B 正确,C 正确. 答案:A11. 解析:A 、C 两点的电势差为:UAC =655106102.1103---⨯-⨯+⨯-=+q W W BC AB V=3 V , 所以电势能的变化量为:ΔE =W AC =qU AC =-6×10-6×3 J=-1.8×10-5 J ,负号表示电荷的电势能增加.12. 解析:(1)因O 为AB 连线的中点,C 、D 是AB 连线上两点,其中AC =CO =OD =41L.知C 、D 关于O 点对称,则U CD =0.设滑块与水平面间的摩擦力大小为f ,对滑块从C 到D 的过程中,由动能定理得: qU CD -f ·2L=0-E 0,且f =μmg .得μ=m gLE 02. (2)对于滑块从O 到D 的过程中,由动能定理得qU OD -f ·4L=0-nE 0,则U OD =qE n 2)21(0-. (3)对于小滑块从C 开始运动最终在O 点停下的整个过程,由动能定理得:qU CO -fs=0-E 0, 而U CO =-U OD =qE n 2)12(0-,得s =412+n L.第六章第3节电容器带电粒子在电场中的运动1. 解析:C =UQ是电容的定义式,不是决定式,故C 与Q 、U 无关,B 、C 错误.1 μF=106 pF ,D 错误.电容是表示电容器储存电荷的能力的物理量,A 正确. 答案:A2. 解析:平行板所带电荷量Q 、两板间电压U ,有C =U Q 、C =d S 0ε、两板间匀强电场的场强E =d U ,可得E =S Q0ε.电容器充电后断开,电容器电荷量Q 不变,则E 不变.根据C =dS 0ε可知d 增大、C 减小,又根据C =U Q可知U 变大.答案:A3. 解析:电容器充电后与外电路断开,两极板电量不变,根据电容C的定义式C=UQ和决定式C=kdSπε4可知A、B正确.B板上移后,板间电势差增大,由dqU=mgtanθ,可知θ变大,C正确.绳子剪断后,小球做匀加速直线运动,D错误. 答案:D4. 解析:由y=2221vLmEq和E ko=221mv,得y=koEqEL42可知,y与q成正比,B正确.答案:B5. 解析:电容器始终与电源相连,U不变,a振动过程中,极板距离d变化,由E=dU可知,E变化,由Q=UC可知Q 变化,产生交变电流,故D正确.答案:D6. 解析:电子在O点所受电场力水平向左,AB中电子做匀变速曲线运动,CD中电子做匀加速直线运动,故D正确. 答案:D7. 解析: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,①正确,②错误;电子在YY′偏转电场中向Y极板方向偏转,故极板Y带正电,③正确,④错误.答案为A.答案:A8. 解析:偏转位移h=221at=22)(21vLdmqU=1224dULU,灵敏度2Uh=124dUL,故A正确.B、C、D错误.答案:A9. 解析:0~2T时间内粒子做初速度为零的匀加速直线运动.2T~T时间内做加速度恒定的匀减速直线运动,由对称性可知,在T时速度减为零.此后周期性重复,故A正确.答案:A10. 解析:由于带电粒子未与下板接触,可知粒子向下做的是减速运动,故电场力向上,A错误;粒子由M到N电场力做负功电势能增加,动能减少,速度减小,故B正确、C错误;由于粒子和两极板所带电荷的电性未知,故不能判断M、N点电势的高低,D错误.答案:B11. 解析:(1)小球进入电场后,水平方向做匀速直线运动,设经过时间t,水平方向:v0t=L,竖直方向:mtqEmg2)(2-=h,所以E=222qLhmvqmg-.(2)电场力做功为W=-qEh=22222LmghLmvh-.(3)根据动能定理E k=mgh-qEh+22m v=222222m vLm vh+.。

【高二】高二物理电势差与电场强度的关系同步练习题(附答案和解释)

【高二】高二物理电势差与电场强度的关系同步练习题(附答案和解释)

【高二】高二物理电势差与电场强度的关系同步练习题(附答案和解释)1、下列各组物理量中,由电场本身性质决定的是(c)a、电场力,电场强度B.电场力产生的功和电势c.电场强度、电势差d.电势差、电势能2.关于均匀电场中场强和电位差之间关系的正确表述是(c)a.在相同距离上的两点,电势差大的其场强必定大b、任意两点之间的电位差等于场强和两点之间距离的乘积c.沿着电场线方向,经过任何相同的距离电势降落必定相等d、电位降低的方向必须是电场强度的方向3(10全国卷1)关于静电场,下列结论普遍成立的是( d )a、电场中任意两点之间的电位差只与这两点的场强有关b.电场强度大的地方电势高,电场强度小的地方电势低c、将正电荷从场强为零的点移动到场强为零的另一点,电场力所做的功为零d.在正电荷或负电荷产生的静电场中,场强方向都指向电势降低最快的方向【分析】在正电荷的电场中,靠近正电荷的电场强度大,电势高,远离正电荷的电场强度小,电势低;在负电荷的电场中,靠近正电荷的电场强度大,电势低,远离负电荷的电场强度小,电势高,a是错误的。

电位差的大小取决于两点之间的距离和电场强度,B 误差;电场沿正确方向衰减最快;如果场强为零,电位不一定为零。

例如,如果正电荷从带正电荷的导体球移动到带负电荷的导体球,电场力做正功。

4、电场中有一条直线,在直线上有m、n两点,若将一试探电荷q从直线外的p点分别移到m、n两点,电场力对q做功相等,则(bd)a、如果电场是均匀电场,则M和N的连接线必须与电场线平行b.该电场若是匀强电场,则m、n连线?定与电场线垂直c、如果电场是由点电荷产生的,那么M和N的电势和场强是相同的d.该电场若是由一个点电荷产生的,则m、n两点的电势相等,电场强度不同5.图1?6.在5中,a、B和C点都处于均匀的电场中。

众所周知,AC⊥ 公元前,∠ ABC=600,BC=20厘米。

将电荷q=10-5c的正电荷从a移到B,电场力所做的功为零;从B移动到C,电场力所做的功为-1.73×10-3j,则均匀电场的场强和方向为()a.865v/m,垂直ac向左b、 865v/m,垂直交流,右侧c.1000v/m,垂直ab斜向上d、 1000V/m,垂直AB,向下倾斜解析:把电荷q从a移到b,电场力不做功,说明a、b两点在同一等势面上,因该电场为匀强电场,等势面应为平面,故图中直线ab即为等势线,场强方向垂直于等势面,可见,选项a、b不正确.B点的电势比C点的电势低173v。

【高考物理专题】高三物理一轮总复习——电势差与电场强度的关系专题复习卷

【高考物理专题】高三物理一轮总复习——电势差与电场强度的关系专题复习卷

高中物理高考备考一轮总复习——电势差与电场强度的关系专题复习卷一、单选题(共7题)1.如图,有一匀强电场的电场强度方向与圆所在平面平行,圆的半径1m R =,圆周上的3个点a 、b 、c 的电势分别为0a ϕ=、12V b ϕ=、6V c ϕ=,其中ab 为圆的直径,60cab ∠=︒,则该匀强电场电场强度大小为( )A ./m E =B ./m E =C .12V /m E =D ./mE =2.在匀强电场中A 点、B 点、C 点、D 点为等腰梯形的四个顶点,AB ∥CD ,AB =2CD ,已知A 点电势为24V ,C 点电势为4V ,D 点电势为18V ,如图所示,则B 点电势为 ________ V 。

A .4VB .-4VC .10VD .-10V 3.关于公式UE d=的说法中正确的是( ) A .它适用于任何电场B .在匀强电场中,场强的数值等于每单位距离上降低的电势C .场强的另一单位V/m 适用于任何电场D .只要测出两点的电势差和两点的间距,即可算出电场强度4.两电荷量分别为q 1和q 2的点电荷固定在x 轴上的O 、M 两点,两电荷连线上各点电势φ随x 变化的关系如图所示,其中C 为ND 段电势最低的点,则下列说法正确的是( )A.q1、q2为等量异种电荷B.N、C两点间场强方向沿x轴负方向C.N、D两点间的电场强度大小沿x轴正方向先减小后增大D.将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小5.如图,已知某匀强电场方向平行于正大边形ABCDEF所在平面。

已知A、B、C、D点的电势分别为4V、3V、1V、0V。

现有一电荷量大小为2e的带电粒子(不计重力)从A点以初动能6eV沿AC方向射入电场,恰好经过AB的中点G。

下列说法中正确的是()A.该粒子一定带正电B.该匀强电场的场强方向是从A沿直线指向DC.该粒子达到G点时的动能为1eVD.若只改变该粒子在A点时的初速度方向,该粒子可能经过C点6.如图所示,在沿x轴正方向的匀强电场E中,有一动点A以O为圆心、以r为半径逆时针转动, 为OA 与x轴正方向间的夹角,则O、A两点问电势差为()A .OA U Er =B .sin OA U Er θ=C .cos OA U Er θ=D .cos OAE U r θ= 7.对于场强,出现了F E q =,2Q E k r=及U E d =三个公式,你认为下列说法正确的是( ) A .q 表示电场中的试探电荷的电荷量B .E 随U 的增大而增大,随Q 的增大而增大C .第一个公式适用于所有电场的电场强度的计算,且E 的方向和F 的方向一致D .1N /C 10V /m =二、多选题(共5题)8.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。

高中物理【电势差与电场强度的关系】专题训练典型题

高中物理【电势差与电场强度的关系】专题训练典型题

高中物理【电势差与电场强度的关系】专题训练典型题[A组基础达标练]1.关于静电场,下列说法正确的是()A.电场强度为0的地方,电势也为0B.任一点的电场强度方向总是指向该点电势降落最快的方向C.电场线越密的地方,相等距离两点的电势差越大D.根据公式U ab=Ed可知,在匀强电场中a、b间的距离越大,电势差就越大解析:电场强度与电势没有直接关系,电场强度为0时,电势不一定为0;电势为0,电场强度不一定为0,故A错误;顺着电场线方向电势降低,电场强度的方向是电势降低最快的方向,故B正确;电场线越密的地方电场强度越大,但是若两点连线不沿电场线,则电势差不一定越大,故C错误;公式U ab=Ed中d为沿电场线的距离,若a、b两点连线不沿电场线,则两点间距离越大,电势差不一定越大,故D错误。

答案:B2.在水深超过200 m的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出的生物电获取食物、威胁敌害、保护自己。

若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达到1.0×104 N/C时,可击昏敌害,则身长50 cm的电鳗,在放电时产生的瞬间电压可达()A.50 V B.500 VC.5 000 V D.50 000 V解析:U=Ed=1.0×104×0.5 V=5 000 V,C正确。

答案:C3.如图所示,三个同心圆是点电荷q周围的三个等势面,A、B、C是这三个等势面与一条电场线的交点,且AB=BC。

A、C两点的电势分别为φA=10 V和φC=2 V,则B点的电势()A.等于6 V B.低于6 VC.高于6 V D.无法确定解析:因点电荷所形成的电场离点电荷越远电场强度越小,故有φA-φB>φB-φC,即φB<φA +φC 2=6 V ,B 正确。

答案:B4.如图所示是一个匀强电场的等势面示意图,每两个相邻的等势面相距2 cm 。

由此可以确定电场强度的方向和数值是( )A .竖直向下,E =100 V/mB .水平向左,E =100 V/mC .水平向左,E =200 V/mD .水平向右,E =200 V/m解析:电场强度E =Ud =100 V/m ,电场强度的方向垂直于等势面指向电势降落的方向,即水平向左,选项B 正确。

高一物理电势差电势试题答案及解析

高一物理电势差电势试题答案及解析

高一物理电势差电势试题答案及解析1.图中的实线表示电场线,虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹,粒子先经过M点,再经过N点,可以判定()A.M点的电势大于N点的电势B.M点的电势小于N点的电势C.粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力D.粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力【答案】BC【解析】根据顺着电场线方向电势降低可知,M点的电势低于N点的电势.故A错误,B正确;根据电场线的疏密来判定电场强度的强弱,M点的电场力大于N点,故C正确,D错误。

【考点】考查了对电场线的理解2.标有“8 V,6.4 W”和“8 V ,20 W”字样的a、b两只灯泡连接在如图所示的电路中,C点接地.如果将电路中a、b两灯的位置互换,则A.BC两点的电势差增大B.BC两点的电势差减少C.两灯的亮度不改变D.a灯变暗,b灯变亮【答案】AC【解析】a的电阻为,b灯的电阻为,根据串联电路电压与电阻成正比得知,a灯两端的电压大于b灯两端的电压,将电路中a,b两灯的位置互换后B、C间电势差增大.A正确B错误;将电路中a,b两灯的位置互换后,电路中总电阻不变,电流不变,两灯的亮度不变.故C正确D错误。

【考点】考查了闭合电路的欧姆定律.3. a、b、c、d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点.电场线与矩形所在平面平行。

已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图,由此可知c点的电势为A.8 V B.6 V C.12 V D.24 V【答案】A=8V,选【解析】因为是匀强电场,且,故,即,解得:Uc项A正确。

【考点】匀强电场;电势及电势差。

4.一电子在电场中由a点运动到b点的轨迹如图中实线所示图中一组平行虚线是等势面,则下列说法正确的是A.a点的电势比b点低B.电子在a点的加速度方向向右C.电子从a点到b点动能增加D.电子从a点到b点电势能增加【答案】D【解析】当物体做曲线运动时,其所受合外力必指向轨迹的凹侧,所以由电子的运动轨迹知,电子受的电场力竖直向下,又电场线与等势面垂直,且负电荷所受电场力方向与场强方向相反,由此可知电场线的方向向上,沿电场线的方向,电势降低,所以a点的电势比b点高,故A错误;根据牛顿第二定律知,电子在a点的加速度方向与所受电场力的方向相同,竖直向下,故B错误;由知,电场力做负功,根据动能定理得,电子从a点到b点动能减小,故C错误;根据功能关系知,电场力做负功,电势能增加,所以电子从a点到b点电势能增加,故D正确。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

物理高考复习电势差专项练习题(附解析)电势差是衡量单位电荷在静电场中由于电势不同所产生的能量差的物理量。

查字典物理网整理了物理2021年高考复习电势差专题练习题,请考生认真做题,提高自己。

1.(改编)图K6-2-1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()图K6-2-1A.带负电B.在c点受力最大C.在b点的电势能小于在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【答案】D【解析】由于带电粒子受到电场力指向轨迹凹侧,说明带电粒子带正电,选项A错误;依照库仑定律F=k可知,粒子在c点受到电场力最小,选项B错误;粒子从b点运动到c点的过程中,电场力对粒子做正功,粒子电势能减小,选项C错误;由动能定理可得:qU=Ek,因为UabUbc,因此选项D正确.2.(2021年北京模拟)下列四个电场中,均有相互对称分布的a、b两点,其中电势和场强都相同的是()【答案】B【解析】a、b两点场强的方向不同,选项A错误;a、b两点电势和场强均相同,选项B正确;a点电势高于b点电势,选项C错误;a、b两点场强的方向不同,选项D错误.3.(改编)图K6-2-2是某种静电矿料分选器的原理示意图,带电矿粉经漏斗落入水平匀强电场后,分落在收集板中央的两侧,对矿粉分离的过程,下列表述正确的有()图K6-2-2A.带正电的矿粉落在右侧B.电场力对矿粉做负功C.带负电的矿粉电势能变大D.带正电的矿粉电势能变小【答案】D【解析】带正电的矿粉受到向左的电场力作用,落在左侧,电场力对矿粉做正功,矿粉电势能变小,选项D正确.4.a、b、c、d是匀强电场中的4个点,它们正好是一个矩形的4个顶点.电场线与矩形所在的平面平行.已知a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,如图K6-2-3,由此可知c点的电势为()图K6-2-3A.4 VB.8 VC.12 VD.24 V【答案】B【解析】平行于匀强电场所在平面的1个平行四边形,任意两条平行边上对应两点的电势差相等,即d=c,可得选项B正确.5.(2021年德州期末)如图K6-2-4甲所示,一条电场线与Ox轴重合,取O点电势为零,Ox方向上各点的电势随x变化的情形如图K6-2-4乙所示,若在O点由静止开释一电子,电子仅受电场力的作用,则()图6-2-4A.电子将沿Ox方向运动B.电子的电势能将增大C.电子运动的加速度恒定D.电子运动的加速度先减小后增大【答案】AD【解析】由题图乙可知,沿x轴正方向电势越来越高,故电场线方向沿x轴负方向,电子受到的电场力沿x轴正方向,故电子将沿Ox方向运动,电子的电势能将减小,A正确,B错误;因电势随x的增大,其变化领先减小后增大,故沿x轴正方向,电场强度先减小后增大,电子运动的加速度先减小后增大,D正确,C错误.6.(2021年金山中学期末)某带电粒子仅在电场力的作用下由A点运动到B点,电场线及粒子的运动轨迹如图K6-2-5所示,能够判定()图K6-2-5A.粒子在A点的加速度小于它在B点的加速度B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能D.粒子在A点的电势低于它在B点的电势【答案】AB【解析】A点的场强小于B点场强,在A点受电场力小于在B点,A 正确;A到B过程电场力做正功,电势能减小,动能增大,B正确、C错误; A点电势高于B点,D错误.7.(2021年江苏模拟)真空中有一带负电的点电荷绕固定的点电荷+Q运动,其轨迹为椭圆,如图K6-2-6所示.已知a、b、c、d为椭圆的四个顶点,+Q处在椭圆焦点上,则下列说法正确的是()图K6-2-6A.负电荷在a、c两点所受的电场力大小相等B.负电荷在a点的电势能高于在c点的电势能C.负电荷由b运动到d的过程中电势能增加,动能减少D.负电荷由a经b运动到c的过程中,电势能先增大后减小【答案】AC【解析】电场强度是矢量,由对称性可知a、c两点的场强大小相等,故负电荷在a、c两点所受电场力大小相等但方向不同,A正确;依照电势是标量和对称性可知,a、c两点的电势相等,故负电荷在a、c两点的电势能相等,B错误;正点电荷的电场线是辐射向外的,且沿电场线方向电势降低,故轨迹上a、b、c、d四点中b点电势最高,d点电势最低,a、c两点相同,因此负电荷在b点电势能最小,故选项C正确,D错误.8.如图K6-2-7所示,真空中等量异种点电荷放置在M、N 两点,在M N的连线上有对称点a、c,MN连线的中垂线上有对称点b、d,则下列说法正确的是()图K6-2-7A.a点场强与c点场强一定相同B.a点电势一定小于c点电势C.负电荷在c点的电势能一定大于在a点的电势能D.正电荷从d点移到b点电场力不做功【答案】AD【解析】依照真空中等量异种点电荷电场线的分布特点,在MN的连线上对称点a、c场强一定相同,故选项A正确;因沿着电场线方向电势逐步降低,但电场方向未知,则a点电势不一定小于c点电势,故选项B错误;电荷从a点移到c点,电场力做功正负未知,则不能判定电势能增减,负电荷在c点电势能不一定大于a点电势能,故选项C错误;而MN连线的中垂线是等势线,其上的对称点b、d电势相等,则正电荷从d点移到b点电场力不做功,故选项D正确.9.(2021年珠海模拟)如图K6-2-8所示,长为L,倾角为的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电荷量为+q,质量为m的小球,以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑,到达斜面顶端的速度仍为v0,则()图K6-2-8A.小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能B.A、B两点的电势差一定为C.若是匀强电场,则该电场的场强一定是D.若是匀强电场,则该电场的场强可能是【答案】AD【解析】小球动能没变,电场力与重力做功之和为零,重力做负功,电场力做正功,电势能减小,在B点的电势能小于A点,A正确;动能定理qU-mgLsin =0,得U=,B错误;场强方向不确定,因此场强不一定是,C错误,D正确. 二、非选择题10.(2021年泉州模拟)如图K6-2-9所示,固定在竖直平面内的绝缘细半圆管轨道在C点与绝缘的水平地面平滑连接,半圆管的半径R=1.6 m,管内壁光滑,两端口C,D连线沿竖直方向,CD右侧存在场强大小E=1.5 1 03 N/C、方向水平向左的匀强电场,水平面AB段表面光滑,长L1=6.75 m,BC段表面粗糙,长L2=5.5 m.质量m=2.0 kg、电荷量q=0.01 C的带正电小球在水平恒力F=10.0 N的作用下从A点由静止升始运动,通过一段时刻后撤去拉力F,小球进入半圆管后通过端口D时对圆管内轨道有竖直向下的压力ND=15 N.小球与水平面BC段之间的动摩擦因数=0.2,取g=10 m/s2.求:图K6-2-9(1)小球通过端口D时的速度大小vD;(2)小球通过半圆管中点P时与圆管的作用力大小NP;(3)撤去拉力F时小球的速度大小v0.【答案】(1)2 m/s (2)0 (3)9 m/s【解析】(1)在端口D,由牛顿第二定律有mg-ND=m解得vD==2 m/s.(2)设小球通过半圆管中点P时的速度大小为vP,从P到D的过程中由动能定理可得qER-mgR=mv-mv解得vP=2 m/s在P点由牛顿第二定律有qE-NP=m解得NP=0.(3)设F作用的距离为s,从A到D由动能定理有Fs-mgL2-2mgR=mv解得s=9 m在F作用的过程中由动能定理得Fs-mg(s-L1)=mv解得v0=9 m/s.11.如图K6-2-10甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2 kg、带电荷量为q=+2.010-6 C的小物块处于静止状态,小物块与地面间的摩擦因数=0.1.从t=0时刻开始,空间上加一个如图K6-2-10乙所示的电场.(取水平向右的方向为正方向,g取10 m/s2)求:图K6-2-10(1)4秒内小物块的位移大小;(2)4秒内电场力对小物块所做的功.【答案】(1)8 m (2)16 J【解析】(1)0~2 s内小物块加速度a1==2 m/s2,位移s1=a1t=4 m,2 s末的速度为v2=a1t1=4 m/s,2~4 s内小物块加速度a2==-2 m/s2,位移s2=v2t2+a2t=4 m,4秒内的位移s=s1+s2=8 m.(2)v4=v2+a2t2=0,即4 s末小物块处于静止状态设电场力对小物块所做的功为W,由动能定理有:W-mgs=0,解得W=1.6 J.12.如图K6-2-11所示,光滑水平面上放有用绝缘材料制成的L形滑板,其质量为M,平面部分的上表面光滑且足够长.在距滑板的A端为l的B处放置一个质量为m、带电量为q的小物体C(可看成是质点),在水平的匀强电场作用下,由静止开始运动.已知M=3m,电场的场强为E.假设物体C在运动中及与滑板A端相碰时不缺失电量.图K6-2-11(1)求物体C第1次与滑板A端相碰前瞬时的速度大小.(2)若物体C与滑板A端相碰的时刻极短,而且碰后弹回的速度大小是碰前速度大小的,求滑板被碰后的速度大小.(3)在(2)问条件下,求小物体C从开始运动到与滑板A第2次碰撞这段时刻内,电场力对小物体C做的功.【答案】(1) (2) (3)qEl【解析】(1)设物体C在电场力作用下第1次与滑板A端碰撞时的速度为v1,由动能定理,得qEl=mv,解得v1=.(2)小物体C与滑板碰撞过程中动量守恒,设滑板碰撞后的速度为v2,由动量守恒定律,得mv1=Mv2-mv1,解得v2=v1=.(3)设小物体C的加速度为a,由牛顿第二定律,有F=qE=ma.设第1次碰后到第2次碰前的时刻为t,小物体C与滑板从第1次碰后到第2次碰时位移相等,以水平向左为正方向,即v2t=-v1t+at2,解得t=.两次相碰之间滑板走的距离s=v2t=l.设小物体C从开始运动到与滑板A第2次碰撞这段过程电场力对小物体做的功为W,则W=qE(l+s),解得W=qEl.物理2021年高考复习电势差专题练习题及解析的全部内容确实是这些,查字典物理网期望考生能够在2021高考取得中意的成绩。

相关文档
最新文档