10.3 电势差与电场强度的关系 同步练习 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

10.3电势差与电场强度同步练习 2025-2026学年高一下学期人教版必修三 一、单选题 1．如图所示为一个点电极A 与平板电极B 接入电源时的空间电场分布图，C 为A 到B 垂线的中点，D、E 为同在A、B 垂线上的两点，DC=CE，F、G 处在DE 的中垂线上，FC=CG，下列说法正确的是 A．A 电极的带电量小于B 电极的带电量 B．F 点的电场强度大于C 点的电场强度 C．DC 两点间电势差小于CE 两点间电势差 D．电子从F 点沿直线移动到G 点，电场力先做正功，后做负功 2．如图所示，a、b、c是匀强电场中的三个点，各点电势分别为，a、b、c三点在同一平面上，下列各图中电场强度的方向表示正确的是（　　） A． B． C． D． 3．如图所示的等腰直角三角形ABC处于匀强电场中，其平面平行于电场方向，AB长为1m，A、B、C三点的电势分别为1V、2V、3V，以下说法不正确的是（　　） A．匀强电场沿CA方向 B．该三角形上C点的电势最高 C．电场强度的大小为1V/m D．一负电荷从A点沿该三角形逆时针转动一周电势能先减小后增大 4．如图所示，一倾角为30°的光滑绝缘斜槽放在方向竖直向下的匀强电场中，带负电的小球从斜槽顶端处沿斜槽向下运动至点。其中点的电势为、点的电势为0、相距、小球带电量为，则（　　） A．两点的电势差 B．电场强度的大小为 C．电场力对小球做正功 D．小球的电势能增加了 5．如图所示，A、B、C、D为正点电荷电场中的一条电场线上依次排开的点，已知，下列关于各点电势的关系正确的是（　　） A． B． C． D． 6．某电场中x轴上至之间的电势分布如图所示，一个质量为m、电荷量大小为q的带电粒子仅在电场力作用下从处沿x轴正向运动，粒子可以运动到处，在粒子从运动至处过程中，下列判断正确的是（　　） A．若粒子带正电，粒子的电势能先增大后减小 B．若粒子带正电，粒子的动能先增大后减小 C．粒子运动的加速度先减小后增大 D．粒子运动的加速度先增大后减小 7．真空中两个静止点电荷、的电场线分布如图所示，其带电量分别为、，、两点关于点电荷左右对称，其中在连线上，一带电粒子仅在电场力作用下沿虚线从向运动，其中、分别表示场强与电势。下列说法正确的是（    ） A．粒子带正电 B． C． D． 二、多选题 8．如图所示，三个同心圆是带正电的点电荷周围的三个等势面，同一条电场线上的A、B、C三点分别位于三个等势面上，其电场强度的大小分别为、、，A、B两点间的电势差为，B、C两点间的电势差为。已知三个圆的半径关系为。下列判断正确的是（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，在匀强电场中有A、B、C三点，三点构成直角三角形，，AB边长为，D为AB中点，电场线与ABC所在平面平行，A、C、D三点的电势分别为、和，取，，则（　　） A．两点间电势差 B．B点电势=6V C．该电场的电场强度 D．该电场的方向为沿方向 10．沿电场中某条直电场线方向建立坐标系，电场强度大于0表示方向与x轴正方向相同，该电场线上各点的电场强度E随x变化的规律（图像）如图所示，x轴上的a、b、c、d四点间隔相等，一个带负电的点电荷仅受电场力作用从a点沿x轴正方向运动，下列说法正确的是（　　） A．点电荷从a运动到d的过程中所受电场力先增大后减小 B．从a到d电势先降低后升高 C．点电荷从a运动到d的过程中电势能一直减小 D．点电荷从a运动到b的过程中电场力做的功大于从b运动到c的过程中电场力做的功 三、填空题 11．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为2V、8V、14V。由此可知，坐标原点的电势为___________V；该匀强电场的电场强度大小为___________V/m。 12．如图，水平面内有A、B、C、D、E、F六个点，位于边长4cm的正六边形的顶点上，空间有一方向与正六边形平面平行的匀强电场。已知A、C、E三点的电势分别为、、，则D点电势为___________V，该电场的电场强度的大小为___________N/C。 四、解答题 13．一电量为的试探电荷，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0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)A点电势φA； (3)电量为的电荷在A点的电势能EpA。 14．如图所示的电场，等势面是一簇互相平行的竖直平面，间隔均为d，各平面电势已在图中标出，现有一质量为m的带电小球以速度v0、方向与水平方向成45°角斜向上射入电场，要使小球做直线运动，求： （1）小球应带何种电荷及其电荷量； （2）小球受到的合外力的大小； （3）在入射方向上小球运动的最大位移x。（电场足够大） 15．如图所示，△ABC处于匀强电场中，电场强度方向平行于三角形所在平面，已知，，，A、B、C三点的电势分别为2V、8V、6V，电子的电荷量为。求： (1)匀强电场的电场强度； (2)将一电子从AC的中点Q移到C点，静电力做的功。 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D D C D D B D AD BC AC 11． 8 12． 0 100 13．(1)2000N/C (2)200V (3)-2.0×10-6J 【详解】（1）根据电场强度的定义式可得 （2）根据题意，电场力做功表达式 解得 （3）根据电势能的计算公式可得 14．（1）正电荷，；（2）；（3） 【详解】（1）作电场线如图（a）所示。由题意知，只有小球受到向左的电场力，电场力和重力的合力与初速度才可能在一条直线上，如图（b）所示。只有当F合与v0在一条直线上才可能使小球做直线运动，所以小球带正电，小球沿v0方向做匀减速运动。由图（b）知 qE=mg 相邻等势面间的电势差为U，所以 E= 所以 q= （2）由图（b）知 F合=mg （3）由动能定理得 -F合xm=0- 所以 xm= 15．(1)80V/m，方向与BC方向的夹角为60° (2) 【详解】（1）根据题意可知 故 则 根据电场强度与电势差的关系可得电场强度沿BA方向的分量为 电场强度沿BC方向的分量为 如下图所示，根据矢量合成可得匀强电场的电场强度大小为 设电场强度的方向与BC方向的夹角为θ，则有 解得 即电场强度的方向与BC方向的夹角为30°。 （2）AC的中点Q点的电势为 则将一电子从AC的中点Q移到C点，静电力做的功为 学科网（北京）股份有限公司 $