2021高三物理一轮复习-9.2-电场能的性质练习题2.doc

(本栏目内容，在学生用书中以活页形式分册装订！)1如右图所示，M、N两点分别放置两个等量异种电荷，A为它们连线的中点，B为连线上靠近N的一点，C为连线中垂线上处于A点上方的一点，在A、B、C三点中()A场强最小的点是A点，电势最高的点是B点B场强最小的点是A点，电势最高的点是C点C场强最小的点是C点，最势最高的点是B点D场强最小的点是C点，电势最高的点是A点【答案】C2如右图所示，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2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()A6 eVB13 eVC20 eV D27 eV【答案】D3(2021年河北大学附中)如右图所示，Q是带正电的点电荷，P1和P2为其电场中的两点假设E1、E2为P1和P2两点的电场强度的大小，1、2为P1和P2两点的电势；那么：()AE1>E2，1>2BE1>E2，1<2CE1<E2，1>2 DE1<E2，1<2【答案】A4如右图所示，AB，CD为一圆的两条直径且相互垂直，D点为圆心，空间存在一未知静电场，方向与圆周所在平面平行，现让一电子先从A点运动至C点，电势能减少了Ep；又从C点运动至B点，电势能增加了Ep，那么此空间存在的静电场可能是()A匀强电场，方向垂直于AB由O点指向C点B位于O点的正点电荷形成的电场C位于O点的负点电荷形成的电场D位于D点的负电荷形成的电场【答案】D5如右图所示三个同心圆是以点电荷Q为圆心的等势面，以下说法正确的选项是()A将电荷q由B点移到C点，电场力做正功B一个点电荷q在B点具有的电势能比在A点的小C一个点电荷q在B点所受的电场力比在A点的大D将同一电荷从B点移到D到，电场力做功比由B点移到C点多【答案】A6(2021年江苏省盐城调研)x轴上有两点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势上下如右图中曲线所示，从图中可看出()AQ1一定大于Q2BQ1和Q2一定是同种电荷，但不一定是正电荷C电势最低处P点的电场强度为0DQ1和Q2之间各点的电场方向都指向P点【解析】从图象看到，从Q1到Q2电势是先减小后增大，可以判断Q1和Q2为同种正电荷，假设P点位于中心，两点电荷的电荷量相同，但是P点离Q2近点，说明Q1一定大于Q2，AD项正确；根据电场的叠加原理可以判断P点电场强度为0，从图象看电势随距离的变化率也可以得出C项正确【答案】ACD7(2021年高考宁夏理综)空间有一匀强电场，在电场中建立如右图所示的直角坐标系Oxyz，M、N、P为电场中的三个点，M点的坐标为(0，a,0)，N点的坐标为(a,0,0)，P点的坐标为.电场方向平行于直线MN，M点电势为0，N点电势为1 V，那么P点的电势为()A. VB. VC. V D. V解析】根据电场线与等势面的关系，把立体图转化为平面图，因M0，N1 V，那么PPP V.【答案】D8.(2021年高考全国卷)如右图所示，一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OMMN.P点在y轴右侧，MPON.那么()AM点的电势比P点的电势高B将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功CM、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动【解析】作出过点M的等势线，因电场线与等势线是正交的，且沿电场线方向电势是降低的，故A正确将负电荷从O点移到P点时，因所处位置电势降低，其电势能增大，故应是克服电场力做功，B错误由U/d及电场线疏密程度知O、M两点间电势差应大于M、N两点间电势差，C错误沿y轴上各点场强方向相同，故从O点由静止释放的带正电粒子运动中始终受到沿y轴正方向的外力，D正确【答案】AD9(2021年高考浙江理综)空间存在匀强电场，有一电荷量q(q>0)、质量m的粒子从O点以速率v0射入电场，运动到A点时速率为2v0.现有另一电荷量q、质量m的粒子以速率2v0仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为3v0.假设忽略重力的影响，那么()A在O、A、B三点中，B点电势最高B在O、A、B三点中，A点电势最高COA间的电势差比BO间的电势差大DOA间的电势差比BA间的电势差小【解析】正电荷从O点运动到A点，速度增大，电场力做正功，电势能减少，电势降低；负电荷从O点运动到B点，速度增大，电场力做正功电势能减少，电势升高，故B点电势最高，A点电势最低，A选项正确，B选项错误；由动能定理可得qUOAm(2v)2mv，得UOA，qUBOm(3v0)2m(2v0)2，得UBO，由此可知UBO>UOA，C选项错误，UBAUOAUBO>UOA，D选项正确【答案】AD10(2021年黄冈中学)右图为电场的电场线，现将一电量q3.0×109C的负电荷从A点移到B点、从B点移到C点，从C点移到D点电场力做功分别为：WAB3.0×108J、WBC1.5×108J、WCD9.0×109J.假设取C点电势为零，试求A、B、D三点电势【解析】根据电势的概念求解：电场中某点的电势在数值上等于单位正电荷由该点移动到零势点时，电场力所做的功由于此题中移动的是负电荷，故不难理解：A、B、D三点的电势应等于单位负电荷由该点移到零势点(C点)时，电场力所做的功的负值，即UA15 V，UB5 V，UD3 V.11如右图所示，AB是半径为R的圆的一条直径，该圆处于匀强电场中，场强大小为E，方向一定，在圆周平面内，将一带正电q的小球从A点以相同的动能抛出，抛出方向不同时，小球会经过圆上不同点，在这些所有点中，到达C点时小球的动能最大ABC30°，假设不计重力和空气阻力，试求：(1)电场方向和AC之间的夹角多大？以及AC间电势差的大小(2)假设小球在A点时初速度方向与电场方向垂直，小球恰好能落在C点那么小球的初动能为多大？【解析】(1)只有A点与圆周上C点间的电势差最大，小球到达C点的动能才最大，那么圆周与等势面相切于C点，过C点作圆的切线CF即为等势线，如右图由几何知识可知，ACO30°UEdE(RRsin 30°)U.(2)设在A点小球的初速度为v0，小球做类平抛运动沿AD方向做匀速直线运动：Rcos 30°vt沿电场方向做匀加速直线运动：FEqaRRsin 30°t2解得：EkmvqER.【答案】(1)30°(2)qER