2019年高考物理总练习第七章静电场第2课时电场能的性质课时练习教科版20190723337

1、2019年高考物理总练习第七章静电场第2课时电场能的性质课时练习教科版20190723337 1.(多项选择)关于静电场,以下说法正确的选项是( AD ) A.在电场中,电势越高的地方,负电荷在该点具有的电势能越小 B.把负电荷从A点移到B点电场力做正功,那么有UAB0 C.在电场中电场强度大的地方,电势一定高 D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向 解析:由电势能与电势的关系,Ep=q,知电势越高的地方,负电荷在该点具有的电势能越小,选项A正确;由电场力做功公式WAB=qUAB,知q0,那么得UAB?c C.正电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 D.将正电荷由O移到b电场力做了

2、功 解析:根据电场的对称性,a,c两点的电场强度相同,选项A正确;沿电场线电势降低,?a?c,选项B正确;正电荷在高电势处电势能大,选项C正确;将正电荷由O移到b,电场力与运动方向垂直,电场力不做功,选项D错误. 3.a,b,c,d是匀强电场中的四个点,它们正好是一个梯形的四个顶点,梯形的下底边长是上底边长的3倍,电场线与梯形所在平面平行,a点的电势为20 V,b点的电势为24 V,d点的电势为4 V,那么c点的电势为( C ) A.8 V B.12 V C.16 V D.20 V 解析:由二级结论匀强电场中任意直线上两点间的电势差与其两点间距离成正比可知Ucd=3Uba,所以Ucd=12 V

3、,所以c点的电势为16 V,选项C正确. 4.(2019河南新乡一模)如下图,MN是一正点电荷产生的电场中的一条电场线.一个带负电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示.以下结论正确的选项是( D ) A.点电荷一定位于M点的左侧 B.带电粒子从a到b的过程中动能逐渐减小 C.带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 D.带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能 解析:根据粒子运动轨迹,其受到的电场力指向轨迹的凹侧,因粒子带负电,电场强度方向水平向左,故点电荷位于N点右侧,b点离点电荷较近,粒子在b点受到的电场力较大,加速度大,选项A,C错误;根据图示可知,电场力方向

4、与粒子速度方向成锐角,故电场力对粒子做正功,根据动能定理可知,粒子的动能增加,电势能减小,选项B错误,D 正确. 5.(2019海南卷,10)(多项选择)如图,一带正电的点电荷固定于O点,两虚线圆均以O为圆心,两实线分别为带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹,a,b,c,d,e为轨迹和虚线圆的交点.不计重力.以下说法正确的选项是( ABC ) A.M带负电荷,N带正电荷 B.M在b点的动能小于它在a点的动能 C.N在d点的电势能等于它在e点的电势能 D.N在从c点运动到d点的过程中克服电场力做功 解析:由粒子运动轨迹可知M带负电,N带正电.对M粒子由动能定理qUab=Ekb-Eka,qUab0

5、,那么EkbEB,选项A正确;粒子从A到B动能增加,由动能定理知电场力必做正功,电势能必减小,选项B正确;同理由动能定理可知A,C两点的电势相等,UAB=UCB,选项D错误;仅受电场力作用的粒子在C,D间做匀速运动,所以CD间各点电场强度均为零,但电势是相对于零电势点而言的,可以不为零,选项C错误. 12.导学号 58826158(2019江西南昌质检)(多项选择)如下图,虚线为某一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹,M,N为运动轨迹上两点,以下说法中正确的选项是( AC ) A.如果实线表示电场线,那么该粒子在M点的动能一定小于在N点的 动能 B.如果实线表示等势面,那么该粒子在M点的动能一

6、定小于在N点的 动能 C.不论实线表示电场线还是等势面,粒子在M点的加速度一定小于在N点的加速度 D.不论实线表示电场线还是等势面,都不能确定M,N两点电势高低关系,但能确定该粒子所带电荷的正负 解析:如果实线是电场线,做曲线运动的粒子受到的合力指向曲线的凹侧,从M到N电场力做正功,动能增加,选项A正确;如果实线表示等势面,粒子从M到N电场力做负功,动能减少,选项B错误;无论实线表示电场线还是等势面,N点比M点的线要密,所以粒子在N点受到的电场力大,加速度也大,选项C正确;无论实线表示电场线还是等势面,不能确定M,N两点间电势高低关系,也不能确定该粒子所带电荷的正负,选项D错误. 13.导学号

7、 58826159如下图,水平向右的匀强电场中,一带电微粒从A点以竖直向上的初速度开始运动,经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点,微粒从A到B过程中克服重力做功2.0 J,电场力做功3.0 J,那么( D ) A.微粒在A点的电势能比在C点多6.0 J B.微粒在A点的动能比在B点多1.0 J C.微粒在A点的机械能比在C点多12.0 J D.微粒在C点的动能为14.0 J 解析:因微粒在竖直方向做竖直上抛运动,水平方向在电场力作用下做初速度为零的匀加速直线运动,所以微粒从A到B和从B到C的时间相同,xAB=at2,xAC=a(2t)2,所以xAC=4xAB,那么电场力做功WAC=4WAB

8、=12 J,微粒从A到C电场力做功为12.0 J,所以微粒在A点的电势能比在C点多12.0 J,微粒在A点的机械能比在C点少了12.0 J,选项A,C错误;微粒从A到B由动能定理知Ek=3.0 J-2.0 J=1.0 J,即微粒在A点的动能比在B点少1.0 J,选项B错误;由题知微粒在A点时动能为2.0 J,由A到C电场力做功12.0 J,重力做功为0,微粒在C点的动能为14.0 J,选项D正确. 14.导学号 58826160(2019湖北黄冈模拟)有一带负电的小球,其带电荷量q=-210-4 C,如下图,开始时静止在电场强度为E=2103 V/m的匀强电场中的P点,靠近极板B有一挡板S,小

9、球与挡板S的距离h=4 cm,与A板的距离H=36 cm,小球的重力忽略不计,在电场力作用下小球向左运动,与挡板S相碰后电荷量减少到碰前的k倍,k=,碰撞过程中小球的机械能没有损失. (1)设匀强电场中挡板S所在位置的电势为零,那么小球开始在P点时的电势能为多少? (2)小球第一次被弹回到达最右端时距S板的距离为多少? (3)小球从P点出发到第一次到达最右端的过程中,电场力对小球做了多少功? 解析:(1)SP间的电势差 USP=S-P=Eh=21030.04 V=80 V, 因S=0, 所以P=-80 V 所以小球在P点时的电势能 Ep=qP=-210-4(-80)J=0.016 J. (2)设小球与S碰撞时速度大小为v,小球第一次从P到S有 -qEh=mv2, 设小球