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第38讲 静电能的性质
(模拟精练+真题演练)
1.(2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考模拟预测)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点场强方向相同,电势也相同,a点电场强度小于b点电场强度
C.一负电子从c点到b点电场力做正功
D.负电子在a点电势能比在b点的电势能大
2.(2023·海南省直辖县级单位·嘉积中学校考一模)电鳗是放电能力极强的淡水鱼类,具有“水中高压线”的称号。电鳗体内从头到尾都有一些类似小型电池的细胞,这些细胞就像许多叠在一起的叠层电池,这些电池(每个电池电压约0.15伏)串联起来后,在电鳗的头和尾之间就产生了很高的电压,此时在电鳗的头和尾的周围空间产生了类似于等量异种点电荷(O为连线的中点)的强电场。如图所示,虚线为该强电场的等势线分布,实线ABCD为以O点为中心的正方形,点A和D、点B和C分别在等势线上。则下列说法正确的是( )
A.电鳗的头部带正电
B.A点与B点的电场强度相同
C.B点与D点的电场强度相同
D.负电荷沿正方形对角线从C点向A点运动过程中,电势能减小
3.(2023·河北张家口·统考三模)如图所示,真空中两个等量同种正点电荷分别放置在P、Q两点,PQ连线的中点为O,以QO为棱构成一个空间正方体,A、B、C、D、E、F为该正方体上六个顶点。下列说法正确的是( )
A.A、C两点的电场强度相同
B.O、B 两点的电势相等
C.将电子沿棱自D—E—F移动过程中,电场力先做正功再做负功
D.将电子自C点沿CB方向射出,电子可能做匀速圆周运动
4.(2023·安徽·校联考模拟预测)如图所示,一对等量异号点电荷分别固定在正方体的c、d两个顶点上,a、b是正方体的另外两个顶点,一带正电的粒子仅在电场力的作用下,以一定的初速度从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示,则下列说法中正确的是( )
A.c点固定的是负电荷 B.a、b两点的电势相等
C.带电粒子在a点和b点的加速度相同 D.带电粒子的动量先增加后减小
5.(2023·云南曲靖·校考模拟预测)如图所示,在匀强电场中有直角三角形BOC,电场方向与三角形所在平面平行,若三角形三顶点处的电势分别为φ0=4.5V、φB=0V、φC=9V,且边长,,则下列说法中正确的是( )
A.电场强度的大小为
B.一个电子在O点由静止释放后会做曲线运动
C.电场强度的大小为100V/m
D.一个电子在O点由静止释放后会沿直线OB运动
6.(2023·重庆·统考三模)一带电粒子仅在电场力作用下沿轴做直线运动,其动能随位置变化的关系如题图所示,则其电势能、加速度大小、电场的电场强度大小、电势分别与位置的关系图,正确的是( )
A. B.
C. D.
7.(2023·全国·模拟预测)如图1所示,是匀强电场中的四个点,它们正好是边长为的菱形的四个顶点,且。电场方向平行于菱形所在平面。以为坐标原点,规定为x轴正方向,为轴正方向,沿着两方向的电势变化如图2所示,下列说法错误的是( )
A.沿方向的场强大小为
B.沿方向的场强大小为
C.匀强电场的场强大小为
D.匀强电场的方向从由指向
8.(2023·江苏扬州·统考三模)真空中静止的均匀带正电的球体,其半径为R,场强大小沿半径方向分布如图所示,静电力常量为k,则( )
A.r1和r2两处电势相等 B.球体表面处电势最高
C.r1和r2两处电势差为 D.该球所带的电荷量为
9.(2023·云南昆明·统考二模)如图所示,四根带有等量正电荷且电荷均匀分布的细绝缘棒a、b、c、d组成一个正方形,A点位于正方形的中心,A、B两点关于a棒对称。若将a棒移走,其余棒上电荷仍均匀分布,规定无穷远处电势为零。下列说法正确的是( )
A.移走a棒后,A、B两点的电势均减小
B.移走a棒后,A、B两点的电场强度均减小
C.移走a棒前,将正点电荷从A点移动到B点,电势能减小
D.移走a棒前,将负点电荷从无穷远处分别移动到A、B两点,电场力做功相同
10.(2023·河北衡水·衡水市第二中学校考三模)如图所示,在空间坐标系Oxyz上a(0,0,L)、b(0,L,0)、c(L,0,0)三点处分别固定一电荷量为+q、-q、-q(q>0)的点电荷,M、N、P三点分别为ab、ac、bc的中点。规定无穷远处的电势为0,下列说法正确的是( )
A.同一试探电荷在M、N两点的电势能相等
B.负的试探电荷在M点的电势能大于其在P点的电势能
C.M、N两点的电场强度大小相等
D.O点的电场强度大于N点的电场强度