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8.2电场能的性质——高考真题与课后专项提升练
1. (2023•河北)由点电荷组成的系统的电势能与它们的电荷量、相对位置有关。如图1,a、b、c、d四个质量均为m、带等量正电荷的小球,用长度相等、不可伸长的绝缘轻绳连接,静置在光滑绝缘水平面上,O点为正方形中心,设此时系统的电势能为E0。剪断a、d两小球间的轻绳后,某时刻小球d的速度大小为v,方向如图2,此时系统的电势能为( )
A. B.
C. D.
2. (多选)(2023•海南)如图所示,正三角形三个顶点固定三个等量电荷,其中A、B带正电,C带负电,O、M、N为AB边的四等分点,下列说法正确的是( )
A.M、N两点电场强度相同
B.M、N两点电势相同
C.负电荷在M点电势能比在O点时要小
D.负电荷在N点电势能比在O点时要大
3. (2023•湖北)在正点电荷Q产生的电场中有M、N两点,其电势分别为φM、φN,电场强度大小分别为EM、EN。下列说法正确的是( )
A.若φM>φN,则M点到电荷Q的距离比N点的远
B.若EM<EN,则M点到电荷Q的距离比N点的近
C.若把带负电的试探电荷从M点移到N点,电场力做正功,则φM<φN
D.若把带正电的试探电荷从M点移到N点,电场力做负功,则EM>EN
4. (2023•浙江)AB、CD两块正对的平行金属板与水平面成30°角固定,竖直截面如图所示。两板间距10cm,电荷量为1.0×10﹣8C、质量为3.0×10﹣4kg的小球用长为5cm的绝缘细线悬挂于A点。闭合开关S,小球静止时,细线与AB板夹角为30°;剪断细线,小球运动到CD板上的M点(未标出),则( )
A.MC距离为5cm
B.电势能增加了J
C.电场强度大小为104N/C
D.减小R的阻值,MC的距离将变大
5. (多选)(2023•广东)电子墨水是一种无光源显示技术,它利用电场调控带电颜料微粒的分布,使之在自然光的照射下呈现出不同颜色。透明面板下有一层胶囊,其中每个胶囊都是一个像素。如图所示,胶囊中有带正电的白色微粒和带负电的黑色微粒。当胶囊下方的电极极性由负变正时,微粒在胶囊内迁移(每个微粒电量保持不变),像素由黑色变成白色。下列说法正确的有( )
A.像素呈黑色时,黑色微粒所在区域的电势高于白色微粒所在区域的电势
B.像素呈白色时,黑色微粒所在区域的电势低于白色微粒所在区域的电势
C.像素由黑变白的过程中,电场力对白色微粒做正功
D.像素由白变黑的过程中,电场力对黑色微粒做负功
一、单项选择题
1. (2023秋•大兴区期末)如图所示,带箭头的实线表示某电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。其中A、B、C三点的电场强度大小分别为EA、EB、EC,电势分别为φA、φB、φC。关于这三点的电场强度大小和电势高低的关系,下列说法中正确的是( )
A.EA=EB B.EA>EC C.φA=φB D.φA>φC
2. (2023秋•包河区校级期末)静电场方向平行于x轴,其电势φ随x的分布可简化为如图所示的折线。x轴上的两点B、C的电场强度分别为EB和EC,下列说法中正确的有( )
A.EB大于EC
B.B点的电场强度方向沿x轴正方向
C.B点的电势低于C点的电势,UBC为正值
D.负电荷沿x轴从B点移到C点的过程中,静电力先做正功,后做负功
3. (2023春•宿迁期末)2023年3月,中国科学家通过冷冻电镜技术解析了晶态冰中蛋白质三维结构,电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分,其中一种电子透镜的电场分布如图所示,虚线为等势面,相邻等势面间电势差相等,a、b是轨迹上的两点,现有一电子以某一初速度从b向a运动的过程中,下列判断正确的是( )
A.a点的电势高于b点的电势
B.a点的电场强度大于b点的电场强度
C.电子在b点受力方向水平向左
D.电子在a点的电势能小于在b点的电势能
4. (2023秋•河东区期末)现代避雷针是美国科学家富兰克林发明的。避雷针,又名防雷针、接闪杆,是用来保护建筑物、高大树木等避免雷击的装置。如图所示为避雷针周围的等势面分布情况,电场中有M、N、P三点,则下列说法正确的是( )
A.P点的场强大小比M点的小
B.P、M两点电势差UPM=2kV
C.M、N两点的场强相同
D.电子在P点的电势能小于其在N点的电势能
5. (2023秋•吉林期末)雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时在避雷针周围形成电场,电场的等差等势面a、b、c、d分布情况如图所示。关于等势面上A、B、C三点的电势和电场强度说法中正确的是( )
A.φB>φA>φC B.φA>φB>φC C.EC>EB>EA D.EC>EA>EB
6. (2023秋•包河区校级期末)如图所示,立方体ABCD﹣EFGH的两个顶点A、