专题03 电势能和电势（期中压轴题训练）高二物理上学期人教版

专题03 电势能和电势 1．（24-25高二上·四川·期中）x轴上的电场强度E随着x的变化关系如图所示，以x轴的正方向为电场强度的正方向。一个电荷量为+q的点电荷，仅在电场力的作用下，从坐标原点O由静止沿x轴正方向运动，已知OA=AB=BC=CD=L，A点的电势为0。下列说法正确的是（　　） A．该点电荷由O点到D点，先做加速运动，再做减速运动 B．该点电荷在A点和C点的电势能相等 C．该点电荷在A、C两点的动能之比为1∶3 D．C点的电势为E0L 【答案】D 【详解】A．该点电荷由O点到D点，一直受到沿x轴正向的电场力作用，可知一直做加速运动，A项错误； B．由A点运动到C点，电场力做正功，电势能减小，该点电荷在A点和C点的电势能不相等，B项错误； C．图与x轴围成的面积表示电势差，由图可知 而电荷由O点出发向右运动获得的动能 则 C项错误； D．由图中面积可知 A点的电势为0，则C点的电势为，D项正确。 故选D。 2．（24-25高二上·浙江·期中）如图所示，ABCD为真空中一正四面体区域，M和N分别为AC边和AD边的中点，A处和C处分别有等量异种点电荷+Q和-Q。则（　　） A．N点的电势小于M点的电势 B．电子在M点的电势能小于在N点的电势能 C．将一试探正电荷从B沿直线BD移动到D静电力做正功 D．将位于C处的电荷-Q移到B处时，M、N点的电场强度大小相等 【答案】D 【详解】AB．根据等量异种点电荷形成的电场的特征可知，两点电荷连线的中垂面为等势面，电势为零，而M点在该等势面上，则可知M点的电势为零，以此中垂面为界限，靠近正电荷电势为正，靠近负电荷电势为负，N点靠近正电荷，则其电势大于零，则 而带负电的粒子在电势越高的地方电势能越小，由此可知电子在M点的电势能大于在N点的电势能，故AB错误； C．根据正四面体的性质可知，BD在该等量异种点电荷连线的中垂面上，因此B、D两点电势相等，均为零，将一试探正电荷从B沿直线BD移动到D电场力不做功，故C错误； D．将位于C处的电荷-Q移到B处时，可知M、N两点到正电荷的距离相等，且M、N两点到负电荷的距离也相等，根据点电荷的场强公式以及几何关系可知，两点电荷分别在M、N两点产生的合场强的大小相等，故D正确。 故选D。 3．（24-25高二上·山西长治·期中）如图所示，为水平面上的两等量异种点电荷连线的中点，竖直固定的半径为的光滑绝缘圆轨道与点电荷连线相切于点，，，为圆轨道上的三个点，、两点连线与两点电荷连线垂直，点是轨道的最高点，、为圆轨道上与圆心等高的两个点，一带正电的小球从轨道的最低点开始以速度沿逆时针方向在轨道内侧做圆周运动，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．点的场强小于点的场强 B．小球在点的电势能比在点的电势能大 C．小球到达点时的速度大小为 D．小球在圆轨道内运动时，在、两点间的电势能大小相差最多 【答案】C 【详解】A．根据等量异种电荷的电场和等势面的分布 可知点的场强大于点的场强，A错误； B．结合上述电势分布情况可知，a点电势低于b点电势，由于小球带正电，故小球在点的电势能比在点的电势能大小，B错误； C．小球从轨道的最低点运动到最高点c，电场力不做功，根据动能定理则有 解得 C正确； D．等量异种电荷等势面的分布如图所示 由图可知圆与等势线相切的两个切点是电势差最大的点，即电势能相差最大的点，D错误。 故选C。 4．（24-25高二上·河北保定·期中）学习了等量异种点电荷的电场模型后，一个实验小组把两个等量的异种电荷固定在绝缘正方体 abcd—efgh上，其中a点放置正电荷，f点放置负电荷，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．b点电势高于e点电势 B．d点电势高于e点电势 C．b点和c点电场强度相同 D．d点和g点电场强度相同 【答案】B 【详解】A．b点和e点都在与连线的中垂面上，故b点电势等于e 点电势，故A错误； B．d点和e点离的距离相等，故在d点和e点产生的电势相等，又d点离比e点远，故在d点产生的电势比e点高，故d点电势高于e 点电势，故B正确； C．b点和c点都在af的中垂面上，故b点和c点电场强度方向相同，但c点离与连线的中点比b点远，故b点的电场强度大于c点的电场强度，故b点和c点电场强度不同，故C错误； D．等量异种点电荷周围的电场线分布图如图所示 a点、d点、g点、f点在同一平面内，且d点和g点关于与连线的中垂面对称，根据等量异种点电荷周围的电场线的对称性可知，d点和g点电场强度大小相等，但方向不同，故d点和g点电场强度不同，故D错误。 故选B。 5．（24-25高二上·四川自贡·期中）如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、B、C三点，已知。该电子的电势能随坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．A点电势高于B点电势 B．A点的电场强度小于B点的电场强度 C．A、B两点电势差的绝对值大于B、C两点电势差的绝对值 D．电子经过A点的速率大于经过B点的速率 【答案】C 【详解】AD．一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，由图知电势能一直减小，则电子从A到B电场力做正功，电势升高，根据动能定理，动能增加，速度增大，A点电势低于B点电势，故AD错误； B．根据可知图像的斜率大小体现电场强度的强弱，因此从A到B，电场强度减小，A点的电场强度大于B点的电场强度，故B错误； C．由从A到B电场强度减小，电子通过相同位移时，可知A、B两点电势差绝对值大于B、C两点电势差绝对值，故C正确。 故选C。 6．（24-25高二上·江西上饶·期中）如图所示，AB、CD、EF都为半径为R的空间球面的直径，其中AB与EF同在水平面内，EF与AB的夹角θ=45°，CD与水平面垂直，现在A、B两点分别固定等量异种点电荷，则（　　） A．将带负电的试探电荷从E点沿直线移到F点，电势能增加 B．E、F两点电场强度不同 C．C点和O点场强大小之比为 D．C、E、F三点中C点电势最高 【答案】A 【详解】A．根据等量异种电荷电场线分布规律可知，点电势比F点电势大。带负电的电荷在电势越低的地方电势能越大，因此可知将带负电的检验电荷从E点沿直线移到F点，电势能增大，故A正确； B．根据等量异种电荷电场规律可知，关于O点对称的E、F两点电场强度大小相等，方向相同，故B错误； C．根据几何关系结合点电荷产生的场强的叠加法则可得 方向从O指向B； 同理C点场强 方向平行于AB向右，则可得，故C错误； D．根据几何关系可知，CD为等量异种点电荷的中垂线，而等量异种点电荷的中垂线为等势线且电势为零，且无穷远处电势为零，因此CD所在中垂面即为等势面，电势为零，而电场线从正电荷出发指向负电荷或无穷远处，且沿着电场线的方向电势降低，则可知，CD所在等势面左侧电势大于零，而CD所在等势面右侧电势小于零，因此，故D错误； 故选A。 7．（24-25高二上·湖北武汉·期中）（多选）如图所示，光滑绝缘水平面上有A、B、C三个带电小球，A球的质量为m，电荷量为，B、C球质量均为5m，电荷量均为，用长为L的三根绝缘轻绳连接，稳定后呈等边三角形，a、b、c为三条边的中点。已知电荷量为Q的点电荷产生的电场中，取无限远处电势为零时，距离该点电荷r处的电势为，其中k为静电力常量。多个点电荷产生的电场中某点的电势，等于每个点电荷单独存在时该点的电势的代数和。下列说法正确的是（　　） A．a、c两点电场强度相同 B．a、b、c三点电势的大小关系为 C．A、B、C三个带电小球与电场组成的系统的电势能为 D．若b处剪断，则之后小球A的最大速度为 【答案】BD 【详解】A．分别做出A、B、C三个带电小球在a、c两点的电场强度如图所示 根据对称性及平行四边形定则可知a、c两点的电场强度大小相同，方向不同，A错误； B．根据点电荷的电势公式可得 由此可得，B正确； C．A小球的电势能 B小球的电势能 C小球的电势能 则整个系统的电势能 C错误； D．当3个小球位置关系成一条直线时整个系统的电势能最小，动能最大，A球速度最大，此时A的电势能 B小球的电势能 C小球的电势能 此时整个系统电势能最小为 对系统，根据能量守恒有 根据动量守恒有 解得 D正确。 故选BD。 8．（24-25高二上·安徽六安·期中）（多选）在绝缘粗糙的水平面上相距为的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，已知B处电荷的电量为，图乙是AB连线之间的电势与位置之间的关系图像，图中点为图线的最低点，处的纵坐标，处的纵坐标。若在的C点由静止释放一个质量为，电量为的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动。水平面间的动摩擦因数取下列哪个值，小物块到达处刚好停下。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】AC 【详解】AB．假设动摩擦因数为时小物块刚好可以运动到处，根据动能定理有 解得 故A正确，B错误； CD．由于在处场强为零，根据场强叠加关系可得 解得 故C正确，D错误。 故选AC。 9．（24-25高二上·陕西榆林·期中）（多选）如图所示，在边长为的正六边形、、三个顶点上分别固定电荷量为、、的点电荷，、、为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A．点的电场强度大小为 B．点的电场强度大小为 C．点的电势比点电势低 D．带负电小球沿从点移到点过程中，电势能一直减少 【答案】ABD 【详解】A．根据几何关系可知，每一条边与中心构成的三角形为等边三角形，每一个点电荷在中心产生的电场强度大小均为 N、P两点电荷在中心的电场强度方向夹角为120°，根据矢量叠加原理可知，点的电场强度大小为 故A正确； B．N、P两点电荷在X点的电场强度方向夹角为120°，根据矢量叠加原理可知，X点的电场强度大小为 故B正确； C．根据点电荷电势的表达式有 则有 ， 可知 故C错误； D．将N、P点电荷看为一个整体，根据等量同种点电荷的电场分布可知，N、P点电荷在之间的电场方向由M指向O，M位置正点电荷的电场方向也由M指向O，即三个点电荷在之间的电场方向由M指向O，可知，带负电小球沿从点移到点过程中，电场力做正功，电势能一直减小，故D正确。 故选ABD。 10．（24-25高二上·广东江门·期中）一电量为的试探电荷，放在A点时所受电场力大小是。将它从电场中A点移到零电势O点处时，电场力做功，选取无穷远处为零电势点，求： (1)A点处的电场强度E的大小； (2)电势差UAO； (3)A点电势φA； (4)电量为的电荷在A点的电势能。 【详解】（1）根据电场强度的定义式可得 （2）根据电势差的定义式可得 （3）根据可得 （4）利用电势能公式可得 11．（24-25高二上·浙江杭州·期中）如图所示，真空中A、B两点分别固定电荷量均为+Q的两个点电荷，O为A、B连线的中点，C为A、B连线中垂线上的一点，C点与A点的距离为r，AC与AB的夹角为θ，中垂线上距离A点为x的点的电势为（以无穷远处为零电势点）。一个质量为m的点电荷（其电荷量远小于Q），以某一速度经过C点，不计点电荷的重力，静电力常量为k。 (1)求C点的电场强度； (2)若经过C点的点电荷的电荷量为，要让此点电荷能够做过C点的匀速圆周运动，求其在C点的速度v的大小和方向； (3)若经过C点的点电荷的电荷量为，速度方向由C指向O，要让此点电荷能够到达O点，求其在C点的速度最小值。 【详解】（1）两点电荷均为正电荷且带电量相等，则两点电荷在C点处的电场强度方向均背离各自电荷，电场强度如图所示 根据电场强度的矢量合成法则可得C点的场强 方向沿方向向上。 （2）设圆周运动的半径为R，C点电场强度大小为E，则有 ，， 联立解得 方向垂直于纸面向里或者向外。 （3）根据题意可知，C点电势为 O点电势为 设此点电荷刚好能够到达点，由能量守恒定律可得 解得 1．如图所示，沿纸面方向的匀强电场内有一半径为R的圆形区域，圆心为O，AOB为圆的直径，C为圆上一点，。A点有一质子源，质子以相同大小的初速度在纸面内沿各个方向射入电场，其中到达B、C两处的质子具有相同大小的速度，已知质子电荷量为q，质量为m，不计质子重力及质子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．电场方向由A指向B B．电场强度大小为 C．圆形区域内某点与A点间电势差的最大值为 D．质子从圆形区域飞出的最大速度为 【答案】C 【详解】A．质子在B、C两点具有相同大小的速度，则质子相同动能，电场力做功相等，B、C为等势点，匀强电场的电场线垂直于等势线BC，而质子由A点运动到B、C两点过程中动能增加，电场力做正功，且质子带正电，故电场方向垂直于BC，即由A指向C，故A错误； B．由A到C，根据动能定理得 解得 故B错误； C．如图 圆形区域内某点D与A点间电势差的最大，最大值为 故C正确； D．质子由D点出电场时电场力做功最多，速度最大，由A到D，由动能定理得 解得 故D错误。 故选C。 2．电场的某条电场线是一条直线，沿电场线方向依次有O、A、B、C四个点，相邻两点间距离均为，以O点为坐标原点，沿电场线方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示，。一个带电量为1C的正电粒子，从O点由静止释放，仅受电场力作用。则下列说法正确的是（　　） A．粒子从A到B做匀速直线运动 B．若O点的电势为零，则B点的电势为V C．粒子运动到A点时动能为J D．粒子在OA段电势能减少量等于BC段电势能减少量 【答案】B 【详解】A．由图可知，从A到B电场强度不变，电场力恒定不变，粒子仅在电场力作用下做匀变速直线运动，故A错误； B．图像的面积表示电势变化，沿电场线方向电势逐渐降低，若O点的电势为零，则B点的电势为 故B正确； C．根据题意，由动能定理有 解得粒子运动到A点时动能为 D．根据及图像与坐标轴围成的面积表示电势变化可知，粒子在OA段电势能减少量大于BC段电势能减少量，故D错误。 故选B。 3．点电荷与金属板（厚度不计）之间形成的电场可以等效为两个等量异种电荷形成的电场。一带电量为的正电荷固定在一金属板上方的点，电荷与金属板之间的电场线分布如图。、为电场中的两点，、为无限靠近金属板表面的两点，且满足（垂直金属板），静电力常量为，关于该电场，下列说法正确的是（　　） A．点电场强度小于点电场强度 B．一负电荷在点的电势能大于其在点的电势能 C．点电场强度大小为 D．点电场强度方向与金属板表面的夹角为 【答案】C 【详解】A．点电场线比点更密，所以点场强更大，故A错误； B．在同一根电场线上，点电势高于点电势，对负电荷，电势越高，电势能越小，故B错误； C．点场强可等效为等量异种电荷形成电场，可知 故C正确； D．点的场强方向与金属板表面垂直，故D错误。 故选C。 4．如图所示，正三棱柱的A点固定一个电荷量为的点电荷，C点固定一个电荷量为的点电荷，、点分别为AC、边的中点，选无穷远处电势为零。下列说法中正确的是（　　） A．、两点的电场强度方向不同 B．将一负试探电荷从点移到点，其电势能减少 C．将一正试探电荷沿直线从B点移到点，电场力始终不做功 D．将一正试探电荷沿直线从点移到点，电场力做负功 【答案】C 【详解】A．分别画出AC在B、、D、各点的场强，然后进行场强的合成可以得到两个点电荷在这四点的电场强度方向均平行于AC，方向由A指向C，故A错误； B．沿线电场强度方向由指向，电势降低，但试探电荷为负电荷，故电势能增加，故B错误； CD．几何体为正三棱柱，D、点分别AC为、边的中点，所以BD为AC的中垂面，也就是等势面，各处电势相等，电势能相等，电场力不做功，故C正确，D错误； 故选C。 5．如图所示，某平面内虚线为等差等势线，实线为一电子经过该区域的运动轨迹，为运动轨迹上两点，电子只受电场力作用，下列说法正确是（　　） A．电子一定是从运动到 B．两点电势关系为 C．电子在两点速率关系一定是 D．电子在两点加速度关系一定是 【答案】C 【详解】A．只有电子运动轨迹，无法判断出电子的运动过程为到，还是到，A错误； B．根据电场线与等势线相互垂直，做出过点的电场线如图所示 由合力在运动轨迹凹侧可以做出电子在点受到电场力的方向，由于电子带负电，电子受到的电场力与场强方向相反，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，B错误； C．电子从点到点的过程中，电场力做正功，电势能减小，动能增大，由可知， C正确； D．根据牛顿第二定律可得 等势线的疏密程度可以表示场强大小，所以，则有 D错误。 故选C。 6．某静电场方向平行于轴，其电势随的分布可简化为如图所示的曲线。一质量为、带电荷量为的粒子（不计重力），以初速度从点进入电场，沿轴正方向运动。下列叙述正确的是（　　）    A．粒子从向右运动到运动的过程中做匀减速运动 B．若粒子能运动到，则从运动到的过程中，电势能先减小后增大 C．若，则粒子运动到处时速度最大，其大小为 D．若，粒子运动到时速度大小为 【答案】C 【详解】A．图像的斜率表示电场强度，由图像可知从到电场强度逐渐减小，电势升高，场强方向沿轴负方向，粒子所受的电场力方向也沿轴负方向，粒子做加速度减小的减速运动，故A错误； B．由图可知从到电势逐渐降低，结合电势能公式可知正粒子的电势能是逐渐减小的，故B错误； C．若，则粒子运动到处时电势能最小，则动能最大，速度最大，由动能定理得 解得 故C正确； D．若，粒子沿轴正方向做减速运动，当减速到零时，由动能定理得 解得 则粒子运动不到位置速度就减为0了，故D错误。 故选C。 7．（多选）如图所示，为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上O点套有一质量为m、带电荷量为的小环，在杆的左侧固定一电荷量为的点电荷，杆上两点到的距离相等。Oa之间距离为，ab之间距离为，使小环从图示位置的O点由静止释放后，通过点的速率为，则下列说法正确的是（　　） A．小环通过两点时的速度大小相等 B．小环经过中点的加速度等于 C．小环从O到，静电力做的功可能为零 D．小环通过点的速率为 【答案】BD 【详解】D．由题意可知，a、b两点是所产生的电场中的两个等势点，所以小环从a到b的过程中只有重力做功，小环从a到b的过程中根据动能定理可得 解得 故D正确； AC．小环在之间运动过程中，重力和静电力均做正功，小环在ab之间运动过程中，重力做正功，静电力做功为0，所以在此期间重力做正功，动能增大，速度增大，且从O到b的过程中静电力做正功，故AC错误； B．根据正点电荷电场线分布情况可知，小环经过中点时，水平方向上水平平衡，竖直方向上受重力作用，故加速度等于，故B正确。 故选BD。 8．（多选）在x轴上坐标原点O与－x1处分别固定两点电荷Q1、Q2。将一带正电的试探电荷从x轴正方向无穷远处移动到坐标原点O的过程中，其电势能随其位置变化的关系如下图所示，图线与x轴交点的横坐标为，最高点对应的横坐标为，则下列说法正确的是（　　） A．点电荷Q1带负电 B．坐标为x3处的电场强度为0 C．两点电荷Q1、Q2电荷量的比值为 D．试探电荷从x4~x3的过程中受到的静电力方向沿x轴正方向 【答案】AC 【详解】A．由图像可知，正试探电荷在Q1附近的电势能为负值，可知点电荷Q1带负电，故A正确； B．因EP-x图像的斜率等于电场力，可知坐标为x3处的电场强度不为0，坐标为x4处的电场强度为0，选项B错误； C．坐标为x4处的电场强度为0，可得 可得 选项C正确； D．将试探电荷从x4~x3过程中，由图像可得，电势能减小，电场力做正功，因此静电力沿x轴负方向，故D错误。 故选AC。 9．（多选）如图所示，真空中有一半径为5cm的圆，其圆心为O，是圆的内接直角三角形，空间存在着平行于圆面的匀强电场（取O点的电势为零）。C点电势为V，把电子从A点移动到B点，静电力做功为eV。放置在A点的质子源，向各个方向发射动能均为5eV的质子。已知电子的电荷量为，不考虑质子源产生的电场，不计各种粒子的重力和粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（   ） A．匀强电场的电场强度大小为 B．圆周上C、B两点间的电势差UCB=8V C．若某一质子到达圆周边界时的电势能为4eV，则其动能为1eV D．当某个质子经过圆周上某一位置时，动能可能为22eV 【答案】AD 【详解】AB．由公式 及取O点的电势为零可知，圆周上A点的电势为，把电子从A点移动到B点，克服静电力做功为，则有 解得 则有圆周上B、C两点间的电势差连接OB，则OB为匀强电场的等势面，过A点作OB的垂线交OB于D点，则AD的方向就是该电场的电场强度方向，如图所示 由几何关系可得 则有 又有 故A正确，B错误； CD．由公式 可知，质子在点的电势能为，粒子的总能量 由能量守恒定理可知，若某一质子到达圆周边界时的电势能为4eV，则其动能为，由公式 及取O点的电势为零可知，圆周上电势最高为，最低为，则质子经过圆周上某一位置时，电势能最大为，最小为，由能量守恒定理可知，动能最大为，最小为，则动能可能为22eV，故C错误，D正确。 故选AD。 10．一个电荷量的点电荷，从某电场的A点移到B点，电荷克服电场力做的功，问： (1)A、B两点的电势差多大？ (2)若规定A点的电势为0V，则B点的电势能多大？ (3)若把一个电荷量的电荷由B移到A，则电场力对此电荷做功多大？ 【详解】（1）根据题意可得 代入数据解得 （2）若规定A点的电势为0V，则 B点的电势能为 （3）若电荷由B移到A，则电场力做功为 11．如图所示，光滑绝缘细杆沿竖直方向固定，其底端O固定一带正电的点电荷。一质量为m、电荷量为+q的小球，中心开孔套在杆上，孔径比杆的直径略大，小球恰能静止在距O点为h的A点。现将小球移至距O点为2h的B点由静止释放，小球运动至A点时速度大小为v。已知重力加速度为g，静电力常量为k，求： （1）O点处点电荷在A处的场强大小和方向 （2）小球在B点释放时的加速度大小a； （3）以A为零电势，B点的电势大小。 【详解】（1）小球最开始静止在距O点高为h的A点，由受力平衡有 解得 方向竖直向上 （2）小球最开始静止在距O点高为h的A点，由受力平衡有 小球在B点由静止释放时，由牛顿第二定律有 解得 （3）小球由B运动到A，由动能定理有 解得 又由 解得 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题03 电势能和电势 1．（24-25高二上·四川·期中）x轴上的电场强度E随着x的变化关系如图所示，以x轴的正方向为电场强度的正方向。一个电荷量为+q的点电荷，仅在电场力的作用下，从坐标原点O由静止沿x轴正方向运动，已知OA=AB=BC=CD=L，A点的电势为0。下列说法正确的是（　　） A．该点电荷由O点到D点，先做加速运动，再做减速运动 B．该点电荷在A点和C点的电势能相等 C．该点电荷在A、C两点的动能之比为1∶3 D．C点的电势为E0L 2．（24-25高二上·浙江·期中）如图所示，ABCD为真空中一正四面体区域，M和N分别为AC边和AD边的中点，A处和C处分别有等量异种点电荷+Q和-Q。则（　　） A．N点的电势小于M点的电势 B．电子在M点的电势能小于在N点的电势能 C．将一试探正电荷从B沿直线BD移动到D静电力做正功 D．将位于C处的电荷-Q移到B处时，M、N点的电场强度大小相等 3．（24-25高二上·山西长治·期中）如图所示，为水平面上的两等量异种点电荷连线的中点，竖直固定的半径为的光滑绝缘圆轨道与点电荷连线相切于点，，，为圆轨道上的三个点，、两点连线与两点电荷连线垂直，点是轨道的最高点，、为圆轨道上与圆心等高的两个点，一带正电的小球从轨道的最低点开始以速度沿逆时针方向在轨道内侧做圆周运动，重力加速度为，下列说法正确的是（　　） A．点的场强小于点的场强 B．小球在点的电势能比在点的电势能大 C．小球到达点时的速度大小为 D．小球在圆轨道内运动时，在、两点间的电势能大小相差最多 4．（24-25高二上·河北保定·期中）学习了等量异种点电荷的电场模型后，一个实验小组把两个等量的异种电荷固定在绝缘正方体 abcd—efgh上，其中a点放置正电荷，f点放置负电荷，如图所示，下列说法正确的是（　　） A．b点电势高于e点电势 B．d点电势高于e点电势 C．b点和c点电场强度相同 D．d点和g点电场强度相同 5．（24-25高二上·四川自贡·期中）如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、B、C三点，已知。该电子的电势能随坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．A点电势高于B点电势 B．A点的电场强度小于B点的电场强度 C．A、B两点电势差的绝对值大于B、C两点电势差的绝对值 D．电子经过A点的速率大于经过B点的速率 6．（24-25高二上·江西上饶·期中）如图所示，AB、CD、EF都为半径为R的空间球面的直径，其中AB与EF同在水平面内，EF与AB的夹角θ=45°，CD与水平面垂直，现在A、B两点分别固定等量异种点电荷，则（　　） A．将带负电的试探电荷从E点沿直线移到F点，电势能增加 B．E、F两点电场强度不同 C．C点和O点场强大小之比为 D．C、E、F三点中C点电势最高 7．（24-25高二上·湖北武汉·期中）（多选）如图所示，光滑绝缘水平面上有A、B、C三个带电小球，A球的质量为m，电荷量为，B、C球质量均为5m，电荷量均为，用长为L的三根绝缘轻绳连接，稳定后呈等边三角形，a、b、c为三条边的中点。已知电荷量为Q的点电荷产生的电场中，取无限远处电势为零时，距离该点电荷r处的电势为，其中k为静电力常量。多个点电荷产生的电场中某点的电势，等于每个点电荷单独存在时该点的电势的代数和。下列说法正确的是（　　） A．a、c两点电场强度相同 B．a、b、c三点电势的大小关系为 C．A、B、C三个带电小球与电场组成的系统的电势能为 D．若b处剪断，则之后小球A的最大速度为 8．（24-25高二上·安徽六安·期中）（多选）在绝缘粗糙的水平面上相距为的A、B两处分别固定电量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，已知B处电荷的电量为，图乙是AB连线之间的电势与位置之间的关系图像，图中点为图线的最低点，处的纵坐标，处的纵坐标。若在的C点由静止释放一个质量为，电量为的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动。水平面间的动摩擦因数取下列哪个值，小物块到达处刚好停下。下列说法正确的是（　　） A． B． C． D． 9．（24-25高二上·陕西榆林·期中）（多选）如图所示，在边长为的正六边形、、三个顶点上分别固定电荷量为、、的点电荷，、、为正六边形的另外三个顶点，点是正六边形的中心，静电力常量为，下列说法正确的是（　　） A．点的电场强度大小为 B．点的电场强度大小为 C．点的电势比点电势低 D．带负电小球沿从点移到点过程中，电势能一直减少 10．（24-25高二上·广东江门·期中）一电量为的试探电荷，放在A点时所受电场力大小是。将它从电场中A点移到零电势O点处时，电场力做功，选取无穷远处为零电势点，求： (1)A点处的电场强度E的大小； (2)电势差UAO； (3)A点电势φA； (4)电量为的电荷在A点的电势能。 11．（24-25高二上·浙江杭州·期中）如图所示，真空中A、B两点分别固定电荷量均为+Q的两个点电荷，O为A、B连线的中点，C为A、B连线中垂线上的一点，C点与A点的距离为r，AC与AB的夹角为θ，中垂线上距离A点为x的点的电势为（以无穷远处为零电势点）。一个质量为m的点电荷（其电荷量远小于Q），以某一速度经过C点，不计点电荷的重力，静电力常量为k。 (1)求C点的电场强度； (2)若经过C点的点电荷的电荷量为，要让此点电荷能够做过C点的匀速圆周运动，求其在C点的速度v的大小和方向； (3)若经过C点的点电荷的电荷量为，速度方向由C指向O，要让此点电荷能够到达O点，求其在C点的速度最小值。 1．如图所示，沿纸面方向的匀强电场内有一半径为R的圆形区域，圆心为O，AOB为圆的直径，C为圆上一点，。A点有一质子源，质子以相同大小的初速度在纸面内沿各个方向射入电场，其中到达B、C两处的质子具有相同大小的速度，已知质子电荷量为q，质量为m，不计质子重力及质子间的相互作用，下列说法正确的是（　　） A．电场方向由A指向B B．电场强度大小为 C．圆形区域内某点与A点间电势差的最大值为 D．质子从圆形区域飞出的最大速度为 2．电场的某条电场线是一条直线，沿电场线方向依次有O、A、B、C四个点，相邻两点间距离均为，以O点为坐标原点，沿电场线方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示，。一个带电量为1C的正电粒子，从O点由静止释放，仅受电场力作用。则下列说法正确的是（　　） A．粒子从A到B做匀速直线运动 B．若O点的电势为零，则B点的电势为V C．粒子运动到A点时动能为J D．粒子在OA段电势能减少量等于BC段电势能减少量 3．点电荷与金属板（厚度不计）之间形成的电场可以等效为两个等量异种电荷形成的电场。一带电量为的正电荷固定在一金属板上方的点，电荷与金属板之间的电场线分布如图。、为电场中的两点，、为无限靠近金属板表面的两点，且满足（垂直金属板），静电力常量为，关于该电场，下列说法正确的是（　　） A．点电场强度小于点电场强度 B．一负电荷在点的电势能大于其在点的电势能 C．点电场强度大小为 D．点电场强度方向与金属板表面的夹角为 4．如图所示，正三棱柱的A点固定一个电荷量为的点电荷，C点固定一个电荷量为的点电荷，、点分别为AC、边的中点，选无穷远处电势为零。下列说法中正确的是（　　） A．、两点的电场强度方向不同 B．将一负试探电荷从点移到点，其电势能减少 C．将一正试探电荷沿直线从B点移到点，电场力始终不做功 D．将一正试探电荷沿直线从点移到点，电场力做负功 5．如图所示，某平面内虚线为等差等势线，实线为一电子经过该区域的运动轨迹，为运动轨迹上两点，电子只受电场力作用，下列说法正确是（　　） A．电子一定是从运动到 B．两点电势关系为 C．电子在两点速率关系一定是 D．电子在两点加速度关系一定是 6．某静电场方向平行于轴，其电势随的分布可简化为如图所示的曲线。一质量为、带电荷量为的粒子（不计重力），以初速度从点进入电场，沿轴正方向运动。下列叙述正确的是（　　）    A．粒子从向右运动到运动的过程中做匀减速运动 B．若粒子能运动到，则从运动到的过程中，电势能先减小后增大 C．若，则粒子运动到处时速度最大，其大小为 D．若，粒子运动到时速度大小为 7．（多选）如图所示，为竖直、固定的光滑绝缘杆，杆上O点套有一质量为m、带电荷量为的小环，在杆的左侧固定一电荷量为的点电荷，杆上两点到的距离相等。Oa之间距离为，ab之间距离为，使小环从图示位置的O点由静止释放后，通过点的速率为，则下列说法正确的是（　　） A．小环通过两点时的速度大小相等 B．小环经过中点的加速度等于 C．小环从O到，静电力做的功可能为零 D．小环通过点的速率为 8．（多选）在x轴上坐标原点O与－x1处分别固定两点电荷Q1、Q2。将一带正电的试探电荷从x轴正方向无穷远处移动到坐标原点O的过程中，其电势能随其位置变化的关系如下图所示，图线与x轴交点的横坐标为，最高点对应的横坐标为，则下列说法正确的是（　　） A．点电荷Q1带负电 B．坐标为x3处的电场强度为0 C．两点电荷Q1、Q2电荷量的比值为 D．试探电荷从x4~x3的过程中受到的静电力方向沿x轴正方向 9．（多选）如图所示，真空中有一半径为5cm的圆，其圆心为O，是圆的内接直角三角形，空间存在着平行于圆面的匀强电场（取O点的电势为零）。C点电势为V，把电子从A点移动到B点，静电力做功为eV。放置在A点的质子源，向各个方向发射动能均为5eV的质子。已知电子的电荷量为，不考虑质子源产生的电场，不计各种粒子的重力和粒子间的相互作用力，下列说法正确的是（   ） A．匀强电场的电场强度大小为 B．圆周上C、B两点间的电势差UCB=8V C．若某一质子到达圆周边界时的电势能为4eV，则其动能为1eV D．当某个质子经过圆周上某一位置时，动能可能为22eV 10．一个电荷量的点电荷，从某电场的A点移到B点，电荷克服电场力做的功，问： (1)A、B两点的电势差多大？ (2)若规定A点的电势为0V，则B点的电势能多大？ (3)若把一个电荷量的电荷由B移到A，则电场力对此电荷做功多大？ 11．如图所示，光滑绝缘细杆沿竖直方向固定，其底端O固定一带正电的点电荷。一质量为m、电荷量为+q的小球，中心开孔套在杆上，孔径比杆的直径略大，小球恰能静止在距O点为h的A点。现将小球移至距O点为2h的B点由静止释放，小球运动至A点时速度大小为v。已知重力加速度为g，静电力常量为k，求： （1）O点处点电荷在A处的场强大小和方向 （2）小球在B点释放时的加速度大小a； （3）以A为零电势，B点的电势大小。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 1 / 1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $