2024届高三物理一轮复习重点突破：专题32静电场中能的性质

专题32静电场中能的性质 一、单项选择题 1．关于电势、电势差和电势能这三个物理量，下面说法中正确的是（　　） A．电荷在高电势处具有较大的电势能 B．电场中确定的两点间的电势差与零电势位置的选取有关 C．电势、电势差和电势能都是描述电场本身性质的物理量 D．单位负电荷在A点具有1J的电势能，在B点具有2J的电势能，则A点电势比B点电势高1V 2．避雷针是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。当雷云放电接近地面时它使地面电场发生畸变，在避雷针的顶端形成局部电场集中的空间。图示为某次避雷针周围的等势面分布情况，电场中有M、N、P三点。下列说法正确的是（　　） A．P点的电势比N点的高 B．P点的场强比N点的大 C．M、N两点的场强相同 D．电子在P点的电势能大于其在M点的电势能 3．如图所示为真空中等量异种点电荷的电场，O为两电荷连线的中点，A、B是连线的中垂线上关于O点对称的两点、C、D为过O点的某一直线上关于O点对称的两点，在该电场中放一正的试探电荷。对这个试探电荷，以下说法正确的是（　　） A．在C、D两点的电势能相同 B．在A、B两点所受电场力相同 C．在外力作用下沿直线从C经O移到D点的过程中， 电场力先做正功后做负功 D．在A点获得AB方向的速度后，仅电场力作用时一定沿直线AB做匀速直线运动 4．某棵大树被雷电击中：此时以大树为中心的地面上形成了电场，该电场中三个等势面分布及电场中M、N两点的位置如图所示，虚线是一组等间距同心圆，M、N两点在同一半径上。下列说法正确的是（　　） A．M点比N点电势低 B．电场强度的方向由N点指向M点 C．M、N两点间的电势差为 D．电子由M移到N点，电场力做功 5．互相正对的平行金属板、带等量的异种电荷，倾斜固定放置，一个带电小球（可看成点电荷）从一块金属板的边缘附近由静止释放沿图中水平虚线运动通过电场区域，两板间的电场可看成匀强电场，则下列判断正确的是（　　） A．小球一定带正电 B．小球一定从点运动到点 C．小球受到的电场力和重力大小相等 D．小球的电势能一定减小 6．如图所示，O为球心，A、B为直径上的两点，垂直于AB将均匀带正电的球壳均分为左右两部分，，C、D为截面上同一直线上的两点。现移去左半球壳只保留右半球壳，右半球壳所带电荷仍均匀分布，已知均匀带电的封闭球壳内部空间的电场强度处处为零。下列说法正确的是（　　）   A．C点场强方向沿OC方向向上 B．A点与B点电场强度大小相等、方向相同 C．O点场强为零 D．质子由A到O再到D电势能先增大再减小 7．如图所示，在匀强电场中有直角三角形BOC。，∠BOC=90°，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φO=9V，φB=0V、中φc=18V，且边长OB=cm，BC=cm，将一电荷量为的负点电荷由O点开始沿路线OBC运动，则下列说法中正确的是（　　） A．该点电荷在O点的电势能为 B．该点电荷在O点由静止释放后会沿直线OB运动 C．该电场电场强度的大小为200V/m D．该点电荷从O点移到C点过程中，电场力做功为 8．如图所示，平行于纸面的匀强电场中有四个点ABCD恰好构成一个矩形，初始时A、B点的电势φA = φB = 0，A、C点间的电势差UAC = 10V。现保持电场不变，让矩形以A点为轴在纸面内顺时针转过60°。已知矩形的AB边长为cm，BC边长为1cm，则下列说法中正确的是（    ） A．电场强度大小为10V/m，方向垂直于AB B．转动前D点的电势为10V C．转动后UAB = 0 D．转动后UAC = 20V 9．如图所示，A、B是半径为r的圆上两点，空间存在平行于圆面的匀强电场，将质量为m、电荷量为q的带正电的粒子从圆心处以大小均为v0的初速度向各个方向射出，结果粒子到达A、B两点时动能均减少了，已知∠AOB=120°，不计粒子的重力，则匀强电场的电场强度大小为（　　） A． B． C． D． 10．在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标（ra，φa）标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为Wab、Wbc和Wcd。下列选项正确的是（　　） A．Ea：Eb=1：4 B．Ec：Ed=2：1 C．Wab：Wbc=3：1 D．Wbc：Wcd=1：3 11．a、b、c是静电场中一直线上的三个点，从a点释放一个初速度为零的正电子，仅在静电力的作用下由a点经b点运动到c点，以a点为坐标原点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示，则（    ） A．该电场可能是