内容正文:
2022-2024北京高中合格考物理汇编
电势能和电势(第一次)
一、单选题
(2024北京高中合格考)请阅读下述文字,完成下题。
如图所示,实线是正点电荷的电场线,虚线是等势面。a、b、c是电场中的三个点,这三点的电场强度大小分别为、、,电势分别为,一个试探电荷在这三点受到的静电力大小分别为。
1.关于电场强度大小的比较,下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
2.关于电势高低的比较,下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
3.关于静电力大小的比较,下列关系中正确的是( )
A. B. C. D.
(2024北京高中合格考)请阅读下述文字,完成下题。
如图所示,、、是电场中的三个点,其电场强度大小分别为、、,电势分别为、、
4.关于、、的比较,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
5.关于、、的比较,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
6.把正电荷由点移动到点过程中,关于电场力对电荷所做的功和电荷电势能的变化,下列说法中正确的是( )
A.电场力做负功,电势能增加 B.电场力做负功,电势能减少
C.电场力做正功,电势能减少 D.电场力做正功,电势能增加
(2023北京房山高中合格考)请阅读下述文字,完成下列小题。
图为带电体空间分布的电场线。a、b、c是同一条电场线上的三个点,其电场强度大小分别为、、,电势分别为、、。
7.下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
8.把带负电的试探电荷沿电场线从a点移到c点的过程中,试探电荷所受的静电力( )
A.保持不变 B.逐渐增大 C.先增大后减小 D.逐渐减小
9.关于电场中a、b、c三点电势高低的比较,下列说法正确的是( )
A. B. C. D.
(2020北京高中合格考)请阅读下列文字,完成下列3小题:
如图所示,a、b、c是电场中的三个点,其电场强度大小分别为、、,电势分别为、、。
10.关于、、的比较,下列说法中正确的是( )
A. B. C. D.
11.关于、、的比较,下列说法中正确的是( )
A. B.
C. D.
12.把正点电荷由a点沿电场线移到b点的过程中,关于电场力对电所做的功及电势能的变化,下列说法中正确的是( )
A.电场力做正功、电势能减少 B.电场力做正功,电势能增如
C.电场力做负,功电势能增加 D.电场力做负,功电势能减少
(2023北京高中合格考)请阅读下述文字,完成下列3小题。
如图所示,实线为正点电荷的电场线,虚线是等势面。是电场中的三个点,这三点的电场强度大小分别为、、,电势分别为,一试探电荷在这三点受到的静电力大小分别为。
13.关于电场强度大小的比较,下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
14.关于电势高低的比较,下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
15.关于静电力大小的比较,下列关系正确的是( )
A. B. C. D.
(2023北京高中合格考)请阅读下述文字,完成下列各题。
在如图所示的匀强电场E中,1、2、3三条虚线表示三个等势面且间距相等,电势分别为、、;a、b两点在同一条电场线上且分别在等势面1、3上。
16.把带正电的点电荷由a点移到b点的过程中,该点电荷所受的静电力( )
A.变小 B.变大
C.保持不变 D.先变大后变小
17.关于、的比较,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.无法判断
18.关于、的比较,下列说法正确的是( )
A.Ea>Eb B.Ea<Eb
C.Ea=Eb D.无法判断
19.(2023北京高中合格考)电场线、等势面均可形象的描述电场。某区域的电场分布如图所示,带箭头的实线为电场线,虚线为等势面,A 、B、C 三点的电场强度分别为、、,电势分别为、、。关于这三点电场强度和电势的比较,下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
(2022北京高中合格考)如图为一静电除尘装置内部某一区域内的电场线分布。a、b、c是同一条电场线上的三个点,其电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec,电势分别为φa、φb、φc,一带电粉尘(电荷量保持不变)经过a、b、c三点时,受到该电场的静电力大小分别为Fa、Fb、Fc。据此完成下题。
20.关于电场强度大小的比较,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
21.关于电势高低的比较,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
22.关于静电力大小的比较,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
23.(2022北京房山高中合格考)图为带电体空间分布的电场线。a、b、c是同一条电场线上的三个点,其电场强度大小分别为、、,电势分别为、、。关于电场中a、b、c三点电势高低的比较,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D.
二、解答题
24.(2023北京高中合格考)静电除尘的原理如图所示,负极B附近的气体分子被电离成正离子和电子,其中电子在向着正极A运动的过程中附着在粉尘上,使粉尘带负电。粉尘在静电力的作用下被吸附到正极A上,最后在重力作用下落入下面的漏斗中,达到除尘的目的。已知A、B两极间的电压为,一粉尘颗粒所带的电荷量为,从距离B足够近的地方运动到A。
(1)求静电力对该粉尘颗粒所做的功;
(2)初始位置和电荷量相同,但质量不同的粉尘颗粒,落在A板上的位置可能不同,静电力对这些粉尘颗粒做的功是否相同?简要说明理由。
25.(2024北京高中合格考)如图所示,在匀强电场中,A、B为同一条电场线上的两点。已知电场的电场强度,A、B两点之间的距离,将电荷量的试探电荷沿电场线从A点移至B点。求:
(1)该试探电荷在电场中所受静电力的大小F;
(2)在此过程中静电力对试探电荷所做的功W。
26.(2023北京房山高中合格考)如图所示,某匀强电场的电场强度,A、B为同一条电场线上的两点。
(1)现将电荷量的检验电荷放在电场中的A点,求该检验电荷在A点所受电场力的大小F;
(2)将检验电荷从A点移动到B点,若A、B两点相距d=0.10m,求电场力做的功W。
参考答案
1.B 2.B 3.B
【解析】1.由电场线的疏密程度可知
故ACD错误;B正确。
故选B。
2.AB.根据沿电场线方向电势逐渐降低可知
故A错误;B正确;
CD.由图可知,b、c两点处于同一条等势线上,可得
故CD错误。
故选B。
3.根据
可知
故ACD错误;B正确。
故选B。
4.A 5.A 6.C
【解析】4.电场线的疏密表示电场的强弱,越密场强越大,所以
故选A。
5.沿电场线方向电势逐渐降低,所以
故选A。
6.把正电荷由点移动到点过程中,电场力做正功,电势能减少。
故选C。
7.C 8.B 9.B
【解析】7.ABC.电场线的疏密程度表示场强的大小,可知
AB错误,C正确;
D.沿着电场线方向,电势逐渐降低,可知
D错误。
故选C。
8.电场线的疏密反映场强大小,可知从a点移到c点的过程中,场强变大,则试探电荷所受的静电力变大。
故选B。
9.沿电场线电势逐渐降低,则
故选B。
10.A 11.A 12.A
【解析】10.根据电场线的特点可知,电场线越密电场强度越大,则
Ea>Eb>Ec
故选A。
11.电势的高低可以根据电场线的走势判断。沿着电场线,电势降低,所以
故选A。
12.正电荷在电场中的受力方向沿电场线的方向,故由a点沿电场线移到b点的过程中,电场力做正功;则电势能减小。
故选A。
13.B 14.C 15.B
【解析】13.根据电场线的疏密程度,可得
故B正确;ACD错误。
故选B。
14.根据沿电场线方向电势逐渐降低,可得
故C正确;ABD错误。
故选C。
15.根据
联立,解得
故B正确;ACD错误。
故选B。
16.C 17.A 18.C
【解析】16.同一个正电荷在匀强电场中的不同位置,受到的静电力相同,即保持不变,故C正确,ABD错误。
故选C。
17.根据沿着电场线的方向电势降低,点到点电势降低,故A正确,BCD错误。
故选A。
18.图示为匀强电场,电场强度大小处处相等,故C正确,ABD错误。
故选C。
19.A
【详解】AB.根据电场线疏密代表场强可知
A正确,B错误;
CD.沿电场线方向电势降低,则有
CD错误。
故选A。
20.A 21.B 22.A
【解析】20.电场线越密集的位置,电场强度越大,由图可知a、b、c三点的电场强度大小关系为
故选A。
21.沿电场方向,电势逐渐降低,由图可知a、b、c三点的电势高低关系为
故选B。
22.根据可知,带电粉尘经过a、b、c三点时,受到的静电力大小关系为
故选A。
23.B
【详解】沿电场线电势逐渐降低,则
故选B。
24.(1);(2)相同,理由见解析
【详解】(1)静电力对粉尘颗粒做的功
(2)静电力对粉尘颗粒做的功相同。
根据
静电力做功只与电荷量、初末位置电势差有关。板上各点电势相同,电荷量相同的粉尘颗粒从同一位置出发,落到板上的不同位置,电势差均相同,因此静电力做功相同。
25.(1);(2)
【详解】(1)该试探电荷在电场中所受静电力的大小
(2)在此过程中静电力对试探电荷所做的功
26.(1);(2)
【详解】(1)检验电荷在A点所受电场力的大小
(2)电场力做的功
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