专题07 电场能的性质（三）-2020-2021学年高二上学期期中考试物理试题分项汇编（一）

2020-2021学年高二上学期期中考试物理试题分项汇编 静电场能的性质（三） 1、（2020-2021学年·河北省沧州市三中高二上学期期中）如图所示，等量异种点电荷（+ Q，-Q）固定放置，O是两电荷连线的中点，以O为圆心，在垂直于两电荷连线的平面内作圆，A、B是圆上两点，且AB连线不过圆心O，则下列说法正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度不同 B. A点的电势比B点的电势高 C. 将一个电荷沿圆弧从A点移到B点，电场力不做功 D. 将一个电荷沿直线从A点移到B点，电荷受到的电场力先增大后减小 【答案】CD 【解析】 A．根据等量异种电荷的场强分布可知，A、B两点的电场强度大小和方向均相同，选项A错误； BC．因AB所在的圆面电势均为零，则A点的电势等于B点的电势，若将一个电荷沿圆弧从A点移到B点，电势能的变化为零，则电场力不做功，选项B错误，C正确； D．因在此圆面上离O点越近的位置场强越大，则将一个电荷沿直线从A点移到B点，电荷距离O点的距离先减小后增加，则受到的电场力先增大后减小，选项D正确。 故选CD 2、（2020-2021学年·河北省沧州市三中高二上学期期中）如图所示，水平放置的金属板正上方放有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球(可视为质点且不影响Q的电场)，从左端以初速度v滑上金属板，沿光滑的上表面从左端运动到右端，在该运动过程中 A. 小球做匀速直线运动 B. 小球先做减速运动，后做加速运动 C. 小球的电势能保持不变 D. 正点电荷Q对小球先做负功后做正功 【答案】AC 【解析】 AB.金属板在Q的电场中达到静电平衡时,金属板是一个等势体,表面是一个等势面,表面的电场线与表面垂直,小球所受电场力与金属板表面垂直,在金属板上向右运动的过程中,电场力不做功,根据动能定理得知,小球的动能不变,速度不变,所以小球做匀速直线运动.故A正确，B错误； CD.因为电场力与小球的速度方向垂直,电场力对小球不做功.小球的电势能不变.故C正确，D错误． 3、（2020-2021学年·河北省沧州市三中高二上学期期中） 一个带正电的质点所带电荷量q＝2.0×10－9 C，在静电场中由a点移到b点，在这一过程中，除电场力外，其他力做的功是6.0×10－5J，质点的动能增加了8.0×10－5J，则a、b两点间的电势差Uab为（ ） A. 1×104 V B. 3×104 V C. 4×104 V D. 7×104 V 【答案】A 【解析】 由动能定理 解得 故选A 4、（2020-2021学年·甘肃省天水市实验中学高二上学期期中）一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中O~x2段是关于直线x＝x1对称的曲线，x2~x3段是直线，则下列说法正确的是（　　） A. x1处电场强度最大 B. x2~x3段是匀强电场 C. x1、x2、x3处电势φ1、φ2、φ3的关系为φ1>φ2>φ3 D. 粒子在O~x2段做匀变速运动，x2~x3段做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 A．根据电势能与电势的关系 Ep=qφ 场强与电势的关系 E= 得 由数学知识可知Ep-x图象切线的斜率等于Eq，x1处切线斜率为零，则x1处电场强度为零，故选项A错误； BD．x2～x3段斜率不变，场强不变，即电场强度大小和方向均不变，是匀强电场，粒子所受的电场力不变，做匀变速直线运动，故B正确，D错误； C．因为从x1到x3区域正电荷电势能逐渐增加，可知电势升高，所以有 φ1<φ2<φ3 故C错误。 故选B。 5、（2020-2021学年·广东省广州大学附中高二上学期期中）下列物理量中哪些与检验电荷无关（ ） A. 电场强度E B. 电势 C. 电势能EP D. 电场力F 【答案】AB 【解析】 场强表述电场力的性质，电势描述电场能的性质，由场本身决定，与检验电荷无关．AB对．电势能，电场力,与检验电荷有关，CD错． 6、（2020-2021学年·广东省广州大学附中高二上学期期中）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. 粒子在M点速度小于在N点速度 B. 粒子M点电势能小于在N点电势能 C. M点的电势高于N点的电势 D. M点的电场强度大于N点的电场强度 【答案】AC 【解析】 由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，对粒子做正功，其电势能减小，动能增大，则知粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，在M点的动能小于在N点的动能，在M点的速度小于在N点受到的速度，故A正确，B错误；由电场力方向应指向轨迹的内侧得知，粒子所受电场力方向大致斜向左下方，与电场线的方向基本一致，可知粒子带正