课时作业7 电势差-【志鸿优化训练】2025-2026学年高中物理必修第三册(人教版)

课时作业 A级基础巩固练 1.在某静电场中，A、B两点间的电势差UAB= 一1V,B、C两点间的电势差Uc=2V,则 A、B、C三点的电势高低关系为() A.BAPC B.BCPA C.ABC D.APCPB 2.电场中A、B两点的电势差UAB=10V。将 一电荷量q=+2×10-11C的点电荷从B点 移到A点，电场力做功为() A.2×10-12J B.-2×10-12J C.5×10-11J D.-2×10-10J 3.一个带正电的质点，电荷量q=3.0×10-5 C,在静电场中由a点移到b点，在这过程 中，除电场力外，其他力做的功为9.0×10-5J, 质点的动能增加了1.5×10-4J,则a、b两点 间的电势差为() A.3 V B.2V C.5V D.8V 4.某电场的等势面如图所示，下列说法正确的 是() 6 101 A.A、B两点间的电势差为2V B.A、B、C三点中C点的电场强度最强 C.A、B、C三点中A点的电场强度最强 D.将一个质子分别放置在A、B、C三点，在 C点的电势能最大 5.如图所示，有一半径为R的均匀带电圆形薄 板，其中心轴线上与圆心O相距2R处C点 固定一电量为+Q的点电荷，A点位于OC 的中点，B是A关于圆形薄板的对称点，若 B点的电场强度为零，静电力常量为k,则下 2 电势差 列说法正确的是( +0 C B 2R A.圆形薄板在B点产生的电场强度大小为 怒，方向B指向0 B.圆形薄板所带电荷量为一？ C.A点的电场强度人小为90，方向A指 向O D.过A点与轴线垂直的平面上各点电势 为零 6.竖直面内，一带电小球以一定的速度进入匀 强电场中，如图所示，虚线为匀强电场的等 差等势面，实线为带电小球的运动轨迹。下 列说法正确的是( N A.匀强电场的方向一定竖直向上 B.小球从O到N,其机械能守恒，电势能 增大 C.小球从O到M与从M到N,其动能的变 化量相同 D.小球从O到N,电场力对其做正功，小球 的电势能减小 7.如图所示，一个金属杆原来不带电。现在沿 着杆的轴线方向放置一个正点电荷Q,金属 杆达到静电平衡状态后，下列说法正确的是 () a b c ------●---◆-----●---◆ A.d点电势高于b点 B.b点场强的方向由c指向a C.杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c 三点的场强大小E。=E6=E。 D.将导体棒右端接地后再断开，最后移走点 电荷，导体棒最终带正电 B级》综合提升练 8.(多选)如图所示，正六棱柱上.下底面的中 心分别为O和O',棱柱高为底面边长的2 倍，在A、D两点分别固定等量异种点电荷， 取无穷远处电势为零，下列说法正确的是 () B A.C点的电势为零 B.电势差UB=UE C.O点与O'点的电场强度相同 D.将一带负电的试探电荷沿直线从A'点移 动至D点，电势能先减小后增大 9.(多选)如图所示，直角三角形ABC的边AC 与匀强电场的电场方向平行。将点电荷q 从A点移到B点，电场力做功为W1,从A 点移到C点、从C点移到B点，电场力做功 分别为W2、W3,则( B A◆2---------◆C A.W<W2 B.W>W2 C.Wj=W2 D.W3=0 10.在匀强电场中把电荷量为q=十2.0×109C 的点电荷从A点移动到B点，静电力做的 功为WAB=1.6×10-7J。再把这个电荷从 B点移动到C点，静电力做的功为Wc= 2 -4.0×10-7J。 (1)A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是 多大？ (2)把电荷量为q=一1.5×10-9C的点电 荷从A点移动到C点，静电力做的功W'AC 是多少？ (3)根据以上结果，定性地画出电场分布的 示意图，并标出A、B、C三点可能的位置。7C根据E=号可知E,9,根据=2可得94 9可得答-Q:同型爱=Q,得器会故 选C。 8.BD由场强叠加可知，O点的电场强度大小为E。= 识-号-29，A错误；由场强叠加可知，C点的 电场强度大小为Ec 3Q ▣2 kQ 2 V (2rcos 30(2rsin 30 2kQ,B r2 正确；因AB之间场强为零的点在AO之间某点（设 为D点)，则从A到D电势降低，从D到B电势升 高，即从A到O电势先降低后升高，将一个正试探电 荷从A点沿直线移动至O点过程中，其电势能先减 小后增大，C错误，D正确。故选BD。 9.答案：(1)pA=300V(2)200V(3)4×10-3J 解析：(1)根据题意可得 WAn=EA一Ee EPA=qA,Epo=0 代入数据，解得 PA=300V。 (2)根据公式，可得 WB=EpB-Epa 故B点的电差为 pB100V。 (3)根据静电力做功与电势能关系公式可得 WAB=EpA一EB 则有 WAB=-4X10-3 J 静电力做负功，电势能增加，故电势能增加 4×10-3J。 课时作业7电势差 1.AA、B两点间的电势差UAB=PA一Pr=一1V,可 得PA=pB一1V;B、C两点间的电势差Uc=PB一pC =2V>0,可得pc=Ps2V,则A、B、C三点的电势 高低关系为PB>PA>pc。故选A。 2.D根据电场力做功的计算公式可得，将点电荷从B 点移到A点，电场力做功为W=qUA,而UA= 3 -U4B=一10V,代入数据解得W=一2×10-10J。 侧，即受到竖直向上的电场力，但由于带电小球的电 故选D。 性未知，则匀强电场的方向未知，A错误；小球从O 3.B根据题意，由动能定理可得qU十W外=△Ek,代 到N的过程中，电场力做负功，故带电小球的机械能 入数据解得Ub=2V。故选B。 减小，电势能增大，B、D错误；小球从O到M与从M 4.CA、B两点在同一条等势线上，两点间的电势差为 到N,根据W电=qU可得电场力做的负功相同，电势 零，A错误；根据电场线与等势面垂直，画出电场线， 能增加量相同，根据能量守恒定律可知其动能的变化 可知A点处电场线最密，故A点的电场强度最强，B 量相同，C正确。故选C。 错误，C正确；将一个质子分别放置在A、B、C三点， 7.A由于点电荷带正电，所以电场方向由点电荷指向 在A、B两点的电势能较大，在C点的电势能最小，D 金属杆，根据沿电场方向电势降低，可知，d点电势高 错误。故选C。 于b点，A正确；金属杆达到静电平衡状态后，内部场 5.CB点的电场强度为零，表明点电荷在B点产生的 强为0，B错误；金属杆达到静电平衡状态后，内部场 电场强度与圆盘在B点产生的电场强度大小相等， 强为0，则感应电荷在内部某点产生的场强与点电荷 方向相反，则有E=长2R4K最，点电符带正 在该点产生的场强大小相等，方向相反，则杆上感应 电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小关 电，其在B点产生的电场强度方向O指向B,则圆形 系为E。<E6<E。,C错误；将导体棒右端接地后再断 薄板在B点产生的电场强度大小为船，方向B指向 开，则导体棒靠近点电荷的右端带负电，最后移走点 O,圆盘带负电，A错误；若圆形薄板所带电荷量集中 电荷，导体棒最终带负电，D错误。故选A。 8.BCA、D'两点放上等量异种电荷，则其连线的中垂 在圆心0，则电荷量应为-号，而实际上圆形薄板的 面为等势面，电势为零，但C点不在该等势面上，A 电荷量是均匀分布在薄板上的，除了圆心O处距离B 错误；由对称性可知PB=一PE,9B=一PE,则PB 点的距离与点电荷一号距离B点的距离相同外，其 Pg=pE一pE,解得UB=UE,B正确；同样由对称 性可知，正电荷在O点与O点产生的电场强度与负 余各点距离B点的距离都大于R,若将电荷量一号均 电荷对应在O点与O'点产生的电场强度相同，则O 匀的分布在薄板上，则根据点电荷在某点处产生的场 点与O'点的合电场强度相同，C正确；A'、D两点连 强公式可知此时圆盘在B点的场强一定小于E1,故 线是等势线，试探电荷的电势能不变，D错误。故 圆形薄板所带电荷量的绝对值一定大于号，B错误； 选BC。 9.CD设匀强电场的电场强度为E,∠BAC=0,则将 点电荷在A点产生的电场强度E,一怒，方向向有， 电荷q从A点移到B点，电场力做功为W:=Eq |AB|cos0=EqAC|,将电荷q从A点移到C点，电 根据对称性，结合上述可知，圆盘在A点产生的电场 场力做功为W2=Eq|AC引，将电荷q从C点移到B 强度E=日一是，方向向右，则A点的电场强度大 点，电场力做功为W3=0,A、B错误，C、D正确。故 小为E:=品十品-92，方向A指向0.C正确；结 选CD 10.答案：(1)80V-200V-120V 合上述，点电荷带正电，圆盘带负电，可知，点电荷与 (2)1.8×10-7J(3)图见解析 圆盘之间的电场线方向整体向右，但电场线的分布在 解析：(1)根据静电力做的功与电势差的关系，A、B A点左右并不对称，即过A点与轴线垂直的平面并 间的电势差 没有与任意电场线垂直，即该平面不是等势面，则过 W4B=1.6X10-7 A点与轴线垂直的平面上各点电势并不都为零，D错 UAB- 92.0x10-V=80V 误。故选C。 同样，根据静电力做的功与电势差的关系，B、C间 6.C由题意可知，带电小球所受电场力指向轨迹凹 的电势差 65 3 Uc=W=-4.0X107 92.0X109V=-200V A、C间的电势差 UAC=UAB+UBC=80 V-200 V=-120 V. (2)电荷量q=一1.5×10-9C的点电荷，从A点移 动到C点时，静电力做的功为 Wc'=qUAc=(-1.5×10-9)×(-120)J=1.8X 10-7J。 (3)电场分布示意图和A、B、C三点可能的位置如图 所示。 C 4 RE 课时作业8电势差与电场强度的关系 1.D电场强度公式E=,号可知，距q相同距离点的 电场强度大小相等，但方向不同，A错误；电场强度公 式E=F是定义式，电场强度只由电场自身决定，与 试探电荷的电荷量无关，B错误；电场强度公式E= 号只适合于匀强电场的电畅强度计第，C错误9 为电势的定义式，电势只由电场自身决定，与试探 9 电荷的电荷量无关，所以由电势定义式9=不能得 出电场中某点的电势与该点的电荷量q成反比，D正 确。故选D。 2.D根据公式W=qU分析可知，电场力做功W6= 0,则a、b两点的电势差Ub为零。而电势与场强无 关，所以a、b两点的电场强度不一定相等。A错误； 电场力做功只与初末位置有关，与路径无关。电场力 做功为零，点电荷可能沿等势面移动，也可能不沿等 势面移动，B错误；电场力做功为零，作用于该点电荷 的电场力与其移动的方向不一定总是垂直的，C错 误；由公式Wb=qUb,Wb=0,得Ub=0,即a、b电 势一定相等，D正确。故选D。 3.A如图 -2V C D/2V A B 6V 2V 66