10.2 电势差 同步练习 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

10.2电势差同步练习 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．在电场中，两点间的电势差为两点间的电势差为，则三点电势高低关系为（　　） A． B． C． D． 2．在如图所示的负点电荷产生的电场中，一检验电荷从A点分别移到B、C、D、E（在以场源电荷为圆心的圆周上），则下列情况正确的是（　　） A．从A到B电场力做功最多 B．从A到E电场力做功最多 C．电场力做功一样多 D．A点比D点电势高 3．如图所示，某电场中A点的电势为2 V，B点的电势为，则A、B间的电势差 UAB 为（　　） A．1 V B．2 V C．3 V D．4 V 4．真空中某点电荷的等势面如图所示，图中相邻等势面间的电势差相等，P、Q为电场中的两点。下列说法正确的是（　　） A．该点电荷一定带负电 B．P点的电场强度一定比Q点的电场强度大 C．P点的电势一定比Q点的电势低 D．带正电的试探电荷在P点的电势能一定比在Q点的电势能大 5．如图所示，水平平行线代表等势线，带电量为的正电微粒仅受电场力的作用，由A运动到B时动能损失，A点的电势为，下列说法正确的是（　　） A．微粒的运动轨迹是虚线1，B点电势为 B．微粒的运动轨迹是虚线2，B点电势为 C．微粒的运动轨迹是虚线1，B点电势为 D．微粒的运动轨迹是虚线2，B点电势为 6．如图所示，在匀强电场中，将电荷量为的正点电荷从电场中的A点移动到B点，静电力做了的功；再从B点移动到C点，静电力做了的功。已知电场方向与所在平面平行。则下列说法正确的是（　　） A．A、B两点间的电势差 B．B、C两点间的电势差 C．若规定C点的电势为零，则A点的电势 D．电场的方向由A指向B 7．如图所示，光滑绝缘固定管道足够长，管道与水平面夹角为，管道内存在方向与管道平行的匀强电场。质量为，电荷量为的带电小球（带电小球的直径小于管道的内径，且可视为质点），从固定管道底端点由静止释放，经时间，小球沿管道上升到 点，此时撤去电场，又经过时间小球恰好回到初始位置点，重力加速度为， 忽略电场变化带来的电磁效应。则（　　） A．撤去电场前小球从到电势能增大 B．带电小球上滑过程中撤去电场前后的加速度大小之比为 C．撤去电场后小球从点沿管道上升到最高点的时间为 D．撤去电场前P、Q两点间的电势差为 二、多选题 8．如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中，导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（　　） A．A、B两点电场强度相等，电势相等 B．A、B两点的电场强度不相等，电势相等 C．感应电荷产生的附加场强大小是|EA|>|EB| D．当电键K闭合时，电子沿导线移向大地 9．带电粒子射入点电荷Q的电场中，如图所示，实线表示电场的等势线，虚线为粒子运动轨迹，则（　　） A．在从a→b→c的全过程中，电场力始终做正功 B．在从a→b→c的全过程中，电场力始终做负功 C．粒子在ab段电势能增加，在bc段电势能减少 D．粒子在a和c具有相同的电势能 10．图（a）为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图（b）为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则（　　）    A．P点电势比M点的低 B．P点电场强度大小比M点的大 C．M点电场强度方向沿z轴正方向 D．沿x轴运动的带电粒子，电势能不变 三、填空题 11．如图所示，O为等量同种正电荷连线中点，距离两边正电荷的距离均为2r，连线上a、b两点与O点的距离均为r，以O点为圆心做一个垂直于连线的圆，c、d为圆上两点，设无穷远电势为零，已知两电荷的电荷量均为Q，静电力常量为k，则O点的场强______0（选填“大于”、“小于”或“等于”），O点的电势________0（选填“大于”、“小于”或“等于”），a点的场强方向为________（选填“水平向左”、“水平向右”、“竖直向上”或“竖直向下”），带负电的试探电荷从c点移到d点，静电力________（选填“做正功”、“做负功”或“不做功”）。    12．如图是点电荷+Q形成的电场线，请画出经过A点的等势面___，带负电的点电荷在A点的电势能EpA和在B点的电势能EpB的大小关系是：EpA_____EpB（选填“>”，“<”或“=”）。 四、解答题 13．有一电荷量的点电荷，从电场中的A点移到B点过程中，电场力做功，从B点移到C点过程中，克服电场力做功，试分析： （1）AB、BC、CA间电势差各为多少？ （2）如设B点电势为零，则A、C两点电势各为多少？电荷在A、C两点的电势能分别为多大？ 14．如图，固定于同一条竖直线上的点电荷A、B相距为2d，电荷量分别为＋Q和－Q。MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球，质量为m、电荷量为＋q（可视为点电荷，q远小于Q），现将小球从与点电荷A等高的C处由静止开始释放，小球向下运动到距C点距离为d的O点时，速度为v。已知MN与AB之间的距离也为d。静电力常量为k，重力加速度为g。求： (1)C、O间的电势差UCO。 (2)小球经过与点电荷B等高的D点时速度的大小。 15．如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离Lab=8cm，bc间距离Lbc=14cm，其中ab沿电场方向，bc和电场方向成60°角。一个带电量q=-2×10-8C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功3.2×10-6J，求： （1）电荷从b点移到c点，电势能的变化量； （2）若a点的电势为0，c点的电势。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C C C B C B D AC CD CD 11． 等于 大于 水平向右 不做功 12． ＞ 13．（1）-50V；150V；-100V；（2）；；； 【详解】（1）由 可得 又由于 可得 所以 （2）由 可得 又由 可得 14．(1) (2) 【详解】（1）从C到O过程中根据动能定理有 解得 （2）小球在CO和OD两个过程中，静电力做功相同，则根据动能定理有 解得 15．（1）；（2）-300V 【详解】（1）由于负电荷从a点移到b点克服电场力做功为3.2×10-6J，表明电场方向向右，且有 根据 解得 电荷从b点移到c点过程有 根据 解得电荷从b点移到c点，电势能的变化量为 （2）根据电势差与电场力做功关系有 ， 若a点的电势为0，根据电势差与电势的关系有 解得 学科网（北京）股份有限公司 $