2020版高考物理一轮复习第七章课时作业24电场能的性质新人教版.docx

电场能的性质时间：45分钟1(多选)下列关于电势差的说法中正确的是(AD)A在图中，若ABBC，则UABUBCB在图中，若ABBC，则UABUBCC在图中，若ABBC，则UABUBC，A对，B、C错等势面与电场线始终相互垂直，故D对2如图所示，在平面直角坐标系中，有方向平行于坐标平面的匀强电场，其中坐标原点O处的电势为0 V，点A处的电势为6 V，点B处的电势为3 V，则电场强度的大小为(A)A200 V/mB200 V/mC100 V/mD100 V/m解析：设OA中点为C，由可得C点的电势C3 V，CB，即B、C在同一等势面上，如图，由电场线与等势面的关系和几何关系知：d1.5 cm.则E V/m200 V/m，A正确3(多选)如图所示，正方形ABCD的四个顶点各固定一个点电荷，所带电荷量分别为q、q、q、q，E、F、O分别为AB、BC及AC的中点下列说法正确的是(BD)AE点电势低于F点电势BF点电势等于E点电势CE点电场强度与F点电场强度相同DF点电场强度大于O点电场强度解析：根据对称性可知，E、F两点电势相等，则A项错误，B项正确根据对称性及场强的叠加原理可知，E点和F点电场强度大小相等而方向不同，O点的电场强度为零，F点的电场强度大于零，则C项错误，D项正确4如图所示的同心圆是电场中的一簇等势线，一个电子只在电场力作用下沿着直线由AC运动的速度越来越小，B为线段AC的中点，则下列说法正确的是(B)A电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越小B电子沿AC方向运动时它具有的电势能越来越大C电势差UABUBCD电势ABC解析：该电场为负点电荷产生的电场，电子沿AC方向运动时受到的电场力越来越大，选项A错误；根据电子只在电场力作用下沿直线由AC运动时的速度越来越小，它具有的电势能越来越大，选项B正确；由于电场为非匀强电场，由UEd可以定性判断电势差UABBC，选项D错误5如图所示，真空中两等量异种点电荷Q1、Q2固定在x轴上，其中Q1带正电三角形acd为等腰三角形，cd边与x轴垂直且与x轴相交于b点，则下列说法正确的是(C)Aa点电势高于b点电势Ba点电场强度小于b点电场强度C将电子从a点移动到c点，电场力做正功D将电子从d点移动到b点，电势能不变解析：真空中两等量异种点电荷Q1、Q2固定在x轴上，故ab连线上电场线从b指向a，沿着电场线电势降低，故b点的电势大于a点电势，故A错误；a点离电荷近，电场线密集，所以a点的电场强度大于b的电场强度，故B错误；将电子从a点移到c点，电场力向右，所以电场力做正功，故C正确；将电子从d点移动到b点，电场力做负功，电势能增加，故D错误6两等量正点电荷相距一定距离，它们连线的中点为O.一带负电的粒子(不考虑重力)由静止开始，从连线的中垂线上P点运动到O点此运动过程中，关于粒子的说法，正确的是(D)A电势能逐渐增加B电势能先变大后变小，最后为零C先做加速运动，后做减速运动D始终做加速运动，到达O点时加速度为零解析：等量同种电荷分布如图所示，在中垂线O点上方，电场线竖直向上，即电场方向竖直向上，所以负电荷受到竖直向下的电场力，故做加速运动，电场力始终做正功，电势能始终减小，动能一直增大，O点电场强度为零，所以加速度为零，D正确7如图所示，竖直实线表示某匀强电场中的一簇等势面，具有一定初速度的带电小球在电场中从A到B做直线运动(如图中虚线所示)小球只受电场力和重力，则该带电小球A运动到B的过程中(D)A做匀速直线运动B机械能守恒C机械能逐渐增大，电势能逐渐减小D机械能逐渐减小，电势能逐渐增大解析：匀强电场中的等势面沿竖直方向，则电场线沿水平方向，由于带电小球在电场中做直线运动，由力和运动的关系知，小球受竖直向下的重力和水平向左的电场力，且合力方向沿虚线向下，故小球从A到B做匀减速直线运动，故A错误；小球由A运动到B的过程中，电场力做负功，小球的电势能增大，机械能减小，故D正确，B、C错误8某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点取O点为坐标原点沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计在O点到A点的运动过程中，下列关于粒子运动速度和加速度a随时间t的变化、粒子的动能Ek和运动径迹上的电势随位移x的变化图线可能正确的是(B)解析：由图可知，从O到A点，电场线由疏到密，电场强度先减小后增大，方向不变，因此电荷受到的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，vt图象的斜率表示加速度的大小，故A错误，B正确；沿着电场线方向电势降低，而电势与位移的图象的斜率表示电场强度，故C错误；电荷在电场力作用下做正功，导致电势能减小，则动能增加，由动能定理可得动能与位移的斜率表示电场力的大小，故D错误9如图所示，真空中等量同种正点电荷放置在M、N两点，在M、N的连线上有对称点a、c，M、N连线的中垂线上有对称点b、d，则下列说法正确的是(C)A正电荷q在c点电势能大于在a点电势能B正电荷q在c点电势能小于在a点电势能C在M、N连线的中垂线上，O点电势最高D负电荷q从d点静止释放，在它从d点运动到b点的过程中，加速度先减小再增大解析：由等量同种正点电荷电场分布特点可知a、c两点电势相等，正电荷q在a、c两点的电势能相等，A、B错误M、N连线的中垂线上由无穷远到O点场强先变大再变小，中间某一位置场强最大，负电荷从无穷远到O点做加速度先增大后减小的加速运动，在O点时速度最大，动能最大，电势能最小，过O点后做加速度先增大后减小的减速运动，动能减小，电势能增加，所以负电荷在M、N连线中垂线上的O点电势能最小，则O点电势最高，C正确由于不知在M、N连线的中垂线上b、d处的场强的具体情况，负电荷从d到b运动过程中加速度可能先减小再增大，也可能先增大再减小，再增大再减小，D错误10(多选)如图所示，在x轴上相距为L的两点固定两个等量异种点电荷Q、Q，虚线是以Q所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称下列判断正确的是(ABD)Ab、d两点处的电势相同B四个点中c点处的电势最低Cb、d两点处的电场强度相同D将一试探电荷q沿圆周由a点移至c点，q的电势能减小解析：由等量异种点电荷的电场线分布及等势面特点知，A、B正确，C错误四点中a点电势最高、c点电势最低，正电荷在电势越低处电势能越小，故D正确11(2019浙江名校联考)静电场聚焦在电子显微镜和示波管中起着重要的作用图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，则(C)A聚焦电场对两电子始终做负功B电子在a点具有的电势能比b点小Ca点处的电势比c点处的电势低Db处的电场强度的大小比c处小解析：由图可知，电子从a点或b点运动到c点，电场力与运动方向夹角小于90，则聚焦电场对两电子始终做正功，选项A错误；a、b两点电势相同，则电子在a点具有的电势能等于在b点的电势能，选项B错误；顺着电场线方向电势降低，则a点处的电势比c点处的电势低，选项C正确；b处的电场线比c处的密集，则b处电场强度的大小比c处大，选项D错误12(2019河南八市联考)如图所示，一匀强电场的方向平行于直角abc所在的平面，a53，c为直角，ab10 cm，d为ab边中点，a、b、c三点的电势分别为10 V、10 V、2.8 V，则(B)Aa、b、c三点中电子在a点电势能最大B匀强电场的场强为200 V/mCc、d间电势差Ucd2.8 VD电势沿ac方向变化得最快解析：a点电势最大，而电子带负电，故电子在a点电势能最小，选项A错误过c点作ab的垂线，交点记作e，如图，由几何关系可知，ae长度等于ab长度的，根据“匀强电场中沿任何方向电势都是均匀变化”可得，e2.8 V，同理可得，d0，所以ce所在直线为等势面，场强方向由a指向b，电势沿ab方向变化最快，电场强度E200 V/m，Ucdcd2.8 V，故B正确，C、D错误13(2019北京丰台一模)如图所示，水平面AB光滑，粗糙半圆轨道BC竖直放置圆弧半径为R，AB长度为4R.在AB上方、直径BC左侧存在水平向右、电场强度大小为E的匀强电场一电荷量为q、质量为m的小球自A点由静止释放，经过B点后，沿半圆轨道运动到C点在C点，小球对轨道的压力大小为mg，已知E，水平面和半圆轨道均绝缘求：(1)小