高考物理总复习《电势差》专项检测卷及答案

第第页高考物理总复习《电势差》专项检测卷及答案学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________A级必备知识基础练1.雷雨天,一避雷针周围电场的等势面分布情况如图所示,在等势面上有A、B、C三点,其中A、B两点位置关于避雷针对称。下列说法正确的是()A.A、B两点的电场强度相同B.C点电场强度大于B点电场强度C.某负电荷从C点移动到B点,静电力做负功D.某正电荷在C点的电势能小于在B点的电势能2.一对等量正点电荷的电场的电场线(实线)和等势线(虚线)如图所示,图中A、B两点电场强度分别是EA、EB,电势分别是φA、φB,负电荷q在A、B处时的电势能分别是EpA、EpB,下列判断正确的是()A.EA>EB,φA>φB,EpA<EpBB.EA>EB,φA<φB,EpA<EpBC.EA<EB,φA>φB,EpA>EpBD.EA<EB,φA<φB,EpA>EpB3.如图所示,a、b、c三条虚线表示电场中的等势面,等势面b的电势为0,且相邻两个等势面间的电势差相等,一个带正电的粒子在A时的动能为10J,仅在静电力作用下从A运动到B,在B时速度为0,当这个粒子的动能为6J时,其电势能为()A.-1J B.0C.1J D.11J4.(2023海南嘉积中学校考)空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P为正电荷。P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,相邻等势面间电势差相等,a、b、c、d为电场中的4个点。下列说法正确的是()A.P、Q两点处的电荷带同种电荷B.c点与d点电场强度方向相同,电势也相同,a点电场强度小于b点电场强度C.电子从c点到b点静电力做正功D.电子在a点电势能比在b点的电势能大5.如图所示,正点电荷电场中有A、B两点,将一电荷量q=+3.2×10-19C的试探电荷从电场中的A点移至B点,静电力做功W=+6.4×10-20J,则A、B两点间的电势差U等于()A.0.5V B.0.2VC.5V D.2V6.如图所示,在某静电除尘器产生的电场中,带等量负电荷的两颗微粒只受静电力作用,分别从p点沿虚线pm、pn运动,被吸附到金属圆筒上,下列说法正确的是()A.p点的电势高于n点的电势B.微粒在p点的电势能小于在m点的电势能C.微粒从p到n的动能变化量大于从p到m的动能变化量D.微粒从p到n的电势能变化量等于从p到m的电势能变化量7.电势反映了静电场各点的能的性质,请写出电势φ的定义式。类比电势的定义方法,在重力场中建立“重力势φG”的概念。B级关键能力提升练8.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等。a、b为电场中的两点,则下列判断错误的是()A.a点的电场强度比b点的大B.a点的电势比b点的高C.试探电荷+q在a点的电势能比在b点的大D.将试探电荷+q从a点移到b点的过程中,静电力做负功9.(多选)如图所示,电场中有A、B两点,则下列说法正确的是()A.电势φA>φB,电场强度EA>EBB.电势φA>φB,电场强度EA<EBC.将+q从A点移到B点,静电力做正功D.将-q分别放在A、B两点时具有的电势能EpA>EpB10.(2023湖北孝感高一联考)如图所示,在正四面体D-ABC的A、B两点固定两等量异种点电荷,其中E、F、G分别为AB、BC、CD的中点,则关于C、D、E、F、G五点的电场强度和电势说法正确的是()A.C、D两点的电势相等,电场强度大小相等、方向不同B.D、G两点的电势相等,电场强度大小不等、方向相同C.E、G两点的电势不等,电场强度大小不等、方向相同D.E、F两点的电势不等,电场强度大小相等、方向不同11.(2023江苏南通一中校考)两个位于纸面内的点电荷产生的电场的等势面如图中实线所示,相邻等势面间的电势差相等,虚线MPN是一个电子在该电场中的运动轨迹,轨迹与某等势面相切于P点。下列说法正确的是()A.两点电荷可能是异种点电荷B.A点的电场强度比B点的大C.A点的电势高于B点的电势D.电子运动到P点时动能最大12.(多选)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,实线为粒子仅在静电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13.(2023陕西宝鸡中学校考)如图所示,虚线为某电场的5个等势面,相邻等势面间电势差相等。一电子只在静电力作用下在电场中运动(轨迹未画出),已知电子经过等势面1时动能为5eV,经过等势面4时动能为23eV,等势面2的电势为+3V,求:(1)电子从等势面1运动至等势面4过程静电力做的功;(2)等势面1的电势。14.如图所示,Q为固定的正点电荷,A、B两点在Q的正上方和Q相距分别为h和0.25h,将一带电小球从A点由静止释放,运动到B点时速度正好又变为0。若此带电小球在A点的加速度大小为34g(1)此带电小球在B点的加速度;(2)A、B两点间的电势差(用k、Q和h表示)。参考答案1.D2.A3.A4.B由等势面作出电场线,如图所示,可知P、Q两点处的电荷带异种电荷,故A错误;根据点电荷的电场强度E=kQr2以及电场强度的叠加原理可知,c点与d点电场强度方向相同,因为c点与d点在同一等势面上,所以φc=φd,又因b点等差等势面比a点密集,可知b点电场强度较大,故B正确;电场线从高电势面指向低电势面,所以φc>φb,由Ep=qφ可知,电子在c点电势能低于在b点电势能,所以从c点到b点静电力做负功,故C错误;因为a点电势高于b点电势,由Ep=φq可知电子在a点电势能比在b点的电势能小,故5.B6.D7.解析电场中,电势的定义为电势能与电荷量的比值,即φ=Epq,根据电势的定义可以这样定义重力势能:物体在某点的重力势能与质量的比值,即φG=答案见解析8.D电场线的疏密表示电场强度的大小,由题图知a点的电场强度比b点的大,A正确;a点所在的电场线从带电小球出发到不带电的金属球终止,所以a点的电势高于金属球表面的电势,而b点所在的电场线从金属球出发,终止于无穷远,所以金属球表面的电势高于b点的电势,B正确;正电荷在电势高处电势能大,所以试探电荷+q在a点的电势能比在b点的大,C正确;由于试探电荷+q在a点的电势能比在b点的大,将试探电荷从a点移到b点的过程中,电势能减小,静电力做正功,D错误。9.BCB处电场线较密,故电场强度EA<EB,沿电场线方向电势降低,故φA>φB,A错误,B正确。对正电荷,由于φA>φB,故EpA>EpB,从A到B,电势能减小,静电力做正功;对负电荷,φA>φB,EpA<EpB,C正确,D错误。10.B根据对称性知,C、D两点的电场强度大小相等,方向均从A指向B,AB中垂面为等势面,C、D、G、E点电势相等,A、C错误;D、G两点中G点距离AB近,电场强度矢量和大,方向均从A指向B,B正确;E点电势为0,F点的电势小于0,E点为连线中点,电场强度大于F点电场强度,并且方向不同,D错误。11.C由等势面和电子在该电场中的运动轨迹,可以判断两点电荷都是负电荷,A错误;根据等差等势面密集的地方电场强度大,可知A点的电场强度比B点的小,B错误;过A点的电场线垂直于过A点的等势面指向左侧点电荷,A点的电势高于B点的电势,C正确;静电力从M点到P点对电子做负功,从P点到N点对电子做正功,由动能定理,电子运动到P点时动能最小,D错误。12.CD做曲线运动时,合力方向指向轨迹的凹侧,说明粒子带正电,A错误;由库仑定律F=kq1q2r2知离圆心越远,粒子所受的力越小,B错误;粒子从b点到c点过程中,静电力做正功,电势能减小,C正确;点电荷的等势面与虚线重合,依题意得Uab>Ubc,又静电力做功W=qU,则Wab>Wbc,由动能定理得粒子由a点到b点的动能变化大于由b13.解析(1)由动能定理得,电子从等势面1运动至等势面4的过程静电力做的功为W14=Ek4-Ek1=23eV-5eV=18eV。(2)等势面1、4间的电势差为U14=W14-e=-由题意U12=φ1-φ2=13U解得φ