第2章 第2节 电势与等势面(同步练习)-【学而思·PPT课件分层练习】2025-2026学年高二物理必修第三册（鲁科版2019）

第2章　电势能与电势差 第2节　电势与等势面 基础过关练 题组一　对电势的理解 1.(多选)关于电势下列说法正确的是 (　　) A.电场中某点电势大小等于单位正电荷从该点移动到零电势点时,静电力所做的功 B.电场中某点的电势与零电势点的选取有关 C.由于电势是相对的,所以无法比较电场中两点的电势高低 D.电势是描述电场性质的物理量 2.将一正电荷从无限远处移到电场中的M点,电势能减少了 8.0×10-9 J;将另一负电荷(正、负电荷所带电荷量的绝对值相等)从无限远处移到电场中的N点,电势能增加了9.8×10-9 J。若以无限远处为零电势点,M、N两点的电势分别为φM、φN,则下列判断正确的是 (　　) A.φM<φN<0　　　　B.φN>φM>0 C.φN<φM<0　　　　D.φM>φN>0 3.(多选)如图所示的电场中有A、B两点,下列判断正确的是 (　　) A.电势φA<φB,场强EA>EB B.电势φA>φB,场强EA<EB C.将电荷量为q的正电荷从A点移到B点,电场力做正功,电势能减少 D.将电荷量为q的负电荷分别放在A、B两点,电荷具有的电势能EpA>EpB 题组二　对等势面的理解及应用 4.关于等势面的说法,正确的是 (　　) A.电荷在等势面上移动时,由于不受电场力作用,所以说电场力不做功 B.在同一个等势面上各点的场强大小相等 C.两个不等电势的等势面可能相交 D.若相邻两等势面的电势差相等,则等势面的疏密程度能反映场强的大小 5.下列四个图中,a、b两点电势相等、电场强度也相同的是(其中C、D图中的a、b两点位于两电荷连线的垂直平分线上,并且关于连线对称) (　　) 6.(多选)如图所示为带电体周围分布的三个等差等势面,其中a、b、c是等势面上的三个点。已知带电体带正电,则下列说法正确的是 (　　) A.a点的电势一定高于b点的电势 B.a点的场强一定大于b点的场强 C.带负电的试探电荷在a、c两点的电势能相等 D.将带负电的试探电荷由c点移到b点,电场力做负功 7.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点,则 (　　) A.P、Q两点处的电荷等量同种 B.a点和b点的电场强度相同 C.c点的电势低于d点的电势 D.负电荷从a到c,电势能减少 能力提升练 题组一　对电势的理解 1.如图所示,a、b为同一条电场线上的两点,下列说法正确的是 (　　) A.a点的电场强度一定大于b点的电场强度 B.a点的电场强度一定等于b点的电场强度 C.a点的电势一定大于b点的电势 D.a点的电势可能小于b点的电势 2.(多选)电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点,O点是正方形的中心,电场线分布如图所示,取无限远处电势为零。下列说法正确的是 (　　) A.正方形右下角电荷q带正电 B.M、N、P三点中N点场强最小 C.M、N、P三点中M点电势最高 D.负电荷在P点的电势能比在O点的电势能小 3.(多选)两个带等量正电的点电荷,固定在图中P、Q两点,MN为P、Q连线的中垂线,交PQ于O点,A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q,从A点由静止释放,只在静电力作用下运动,取无限远处的电势为零,则 (　　) A.q由A向O的运动是匀加速直线运动 B.q由A向O运动的过程电势能逐渐减小 C.q运动到O点时的动能最大 D.q运动到O点时电势能为零 题组二　等势面的理解及应用 4.避雷针可通过尖端放电中和空气中的电荷,进而使高大建筑有效避免雷击。下图为雷雨前夕某避雷针附近电场的等势面,下列说法正确的是 (　　) A.此时避雷针带正电 B.A、B两点场强大小相等,方向相同 C.若正电荷从A点移动到C点,该过程电场力做负功 D.负电荷在A点处具有的电势能比在C点时的大 5.如图所示,虚线表示某电场的等势面,实线表示一带电粒子仅在电场力作用下运动的径迹。粒子在A点的加速度为aA、动能为EkA、电势能为EpA;在B点的加速度为aB、动能为EkB、电势能为EpB。则下列结论正确的是 (　　) A.粒子带正电　　　　 B.aA>aB C.EpA>EpB　　　　 D.EkA>EkB 答案与分层梯度式解析 第2章　电势能与电势差 第2节　电势与等势面 基础过关练 1.ABD 2.C 3.BC 4.D 5.D 6.BC 7.D 1.ABD　由电势的定义可知选项A正确;由于电势是相对的,电势的数值与零电势点的选取有关,故选项B正确;虽然电势是相对的,但两点的电势的高低是绝对的,选项C错误;电势和电场强度都是描述电场性质的物理量,故选项D正确。 2.C　利用电势能的变化来判断电势的高低。取无限远处电势为零,则正电荷在M点的电势能为-8.0×10-9 J,负电荷在N点的电势能为9.8×10-9 J。由φ=可知,M、N点的电势φM<0,φN<0,且|φN|>|φM|,即φN<φM<0,故C正确。 3.BC　由电场线的疏密反映场强大小知EA<EB。沿电场线方向电势降低,故φA>φB,所以A错,B对;将正电荷从A移到B,电场力做正功,电势能减少,故C对;负电荷在电势高处电势能小,故D错。 4.D　等势面由电势相等的点组成,等势面处的电场线跟等势面垂直,因此电荷在等势面上移动时,电场力不做功,但并不是不受电场力的作用,A错;等势面上各点场强大小不一定相等,等势面不可能相交,B、C错;等差等势面的疏密反映场强的大小,D对。 5.D　A中a、b两点不在同一等势面上,所以,这两点的电势是不相等的,但这两点的场强相同,故A错;B中a、b两点在同一个等势面上,电势相等,但这两点的场强大小相等、方向不同,故B错;C中a、b两点关于两等量同种电荷的连线对称,所以电势相等,两点的场强大小相等、方向不同,故C错;在D中,a、b两点的电势相等,而且场强的方向相同、大小相等,故选D。 6.BC　带电体带正电,b所在等势面更靠近带电体,则a点的电势一定低于b点的电势,A错误;图中等势面为等差等势面,等差等势面的疏密程度反映场强大小,则a点的场强一定大于b点的场强,B正确;a、c两点在同一等势面上,电势相等,则带负电的试探电荷在a、c两点的电势能相等,C正确;带电体带正电,将带负电的试探电荷由c点移到b点,电场力做正功,D错误。 归纳总结　等差等势面的疏密反映电场强度的大小,等差等势面越密的地方,电场强度越大,反之,电场强度越小。 7. D　由题图可判断P、Q两点处的点电荷为等量异种点电荷,故Q处点电荷带负电,A项错误。a、b两点的电场强度方向不同,故B项错误。由两等量异种点电荷的等势面分布情况知φc>φd,故C项错误。由两等量异种点电荷的等势面分布情况知φa<φc,故负电荷从a到c,电势能减少,故D正确。 能力提升练 1.C 2.AC 3.BC 4.A 5.D 1.C　由一条电场线不能看出电场线的疏密情况,则不能比较两点场强大小,选项A、B错误;沿电场线方向电势逐渐降低,可知a点的电势一定大于b点的电势,选项C正确,D错误。故选C。 2.AC　根据电场线的特点及图中电场线方向可知,正方形左上角电荷带正电,右上角电荷带负电,右下角电荷带正电,左下角电荷带负电,A正确;根据电场线的疏密反映场强大小,M、N、P三点中M点场强最小,B错误;依据对称性可知,O点电势为零,M点电势为零,N、P两点更接近负电荷,所以M、N、P三点中M点电势最高,C正确;将负电荷从P点移动到O点,电势升高,电场力做正功,电势能减少,所以负电荷在P点的电势能比在O点的电势能大,D错误。故选A、C。 归纳总结　空间中某点有多个电场存在时,该点的电势应为各电场在该点的电势的叠加,遵循代数和,且离正电荷越近,电势越高,离负电荷越近,电势越低。 3.BC　q由A向O运动的过程中,静电力的方向始终由A指向O,但静电力的大小变化,所以电荷q做变加速直线运动,静电力做正功,q通过O点后在静电力的作用下做加速度变化的减速运动,所以q到O点时速度最大,动能最大,电势能最小,因无限远处的电势为零,则O点的电势φ>0,所以q在O点的电势能不为零,故选项B、C正确,选项A、D错误。 4.A　沿电场线方向电势逐渐降低,可知避雷针带正电,A正确;根据电场线与等势面垂直,结合电场线疏密程度及对称性可知A、B两点的场强大小相等,但是方向不同,B错误;已知φA>φC,将正电荷从A点移动到C点,该过程电场力做正功,C错误;负电荷在电势低的地方电势能大,因为φA>φC,故负电荷在C处电势能大,D错误。故选A。 5.D　根据电场线垂直于等势面、沿电场线方向电势逐渐降低,可以描绘出电场线的分布,根据电场线的方向及粒子的运动轨迹,可知粒子带负电,故A错误;由题图中等差等势面的分布可知,B点的场强大于A点的场强,所以粒子在B点受到的电场力大于在A点受到的电场力,所以有aA<aB,故B错误;粒子带负电,A点的电势高于B点,当粒子从A运动到B,电场力做负功,粒子的电势能增加,EpA<EpB,故C错误;根据动能定理有WAB=EkB-EkA,已知WAB<0,所以EkA>EkB,故D正确。 7 学科网（北京）股份有限公司 $$