10.3 电势差与电场强度的关系 分层练习卷 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 练习以“基础过关-能力提升-素养培优”三级分层，覆盖电势差与电场强度关系的单一应用到综合创新，通过梯度设计巩固物理观念，培养科学思维与模型建构能力。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础过关|电势差计算、电场强度方向判断、φ-x图像分析等单一知识点|以矩形、等势线等基础模型为主，如矩形四点电势计算，夯实物理观念| |能力提升|电场力做功与电势能、匀强电场综合计算|结合运动轨迹、三角形等复杂模型，如电子在等势面间运动分析，体现科学推理| |素养培优|三维电场、E-x图像等创新情境|如轴对称电场E-x图像分析，培养模型建构与质疑创新能力|

电势差与电场强度的关系分层练习卷 【基础过关】 1．如图所示，与纸面平行的匀强电场中有一矩形abcd，a、b、c三点处的电势分别为4V、6V、10V，则d点的电势和匀强电场的电场强度的大小为（     ） A．12V，N/C B．12V，2N/C C．8V，N/C D．8V，2N/C 【答案】D 【详解】由匀强电场的性质可知， 可得点电势为 的中点（设为e点）为 则be为等势面，可得 故选D。 2．某静电除尘装置由带电的金属圆筒和带电的电极组成，其横截面上的电场线分布及方向如图所示，、、、四点到距离相等，下列说法正确的是（     ） A．、两点电场强度相同 B．点的电场强度等于点的电场强度 C．金属圆筒带正电，电极带负电 D．带正电且所带电荷量相等的粉尘在点和点，所受电场力相同 【答案】C 【详解】A．电场线分布的密集程度表示电场的强弱，根据图示可知，点位置电场线分布比点密集，则点位置电场强度比点位置电场强度大一些，由于电场强度方向沿电场线切线方向，可知、两点电场强度方向相反，即、两点电场强度不相同，故A错误； B．由于点位置电场线分布比点稀疏，则点的电场强度比点小，故B错误； C．电场线起源于正电荷（或无穷远），终止于负电荷（或无穷远），根据图示可知，金属圆筒带正电，电极带负电，故C正确； D．根据对称性可知，点和点电场强度大小相等，但电场强度方向不相同，则带正电的粉尘在点和点，所受电场力不相同，故D错误。 故选C。 3．如图所示，空间中有平行于正六边形所在平面的匀强电场，正六边形中心为O，边长为1m。将电荷量为-1×10-6 C的点电荷从M点移动到N点，静电力做了1×10-5 J的功，再从N点移动到P点，静电力又做了3×10-5 J的功。选M点为电势能零点，下列说法正确的是（　　） A．N点电势为-10 V B．O点的电势为20 V C．匀强电场方向由M指向P D．匀强电场的电场强度大小为10 V/m 【答案】B 【详解】A．根据 因 可知N点电势为，A错误； B．从N点移动到P点，静电力又做了3×10-5 J的功，则，，可得 而，即O点的电势为20 V，B正确； CD．将PM四等分，Q为MO的中点，则Q点的电势为 分析可知NQ为等势面，故电场方向由P指向M，匀强电场的电场强度大小为 故CD错误。 故选B。 4．某空间存在一静电场，其沿x轴方向的电势随x变化的情况如图所示，且带电粒子的运动只受电场力，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（     ） A．在O到的范围内存在着沿x轴正方向的匀强电场 B．正电荷沿x轴从移到的过程中，电势能增大 C．沿x轴从移到的过程中，电场强度减小，负电荷的电势能增大 D．电荷沿x轴从移到的过程中，一定受电场力的作用 【答案】C 【详解】A．根据图像的斜率表示电场强度有 可知在到的范围内图线斜率为恒定正值，存在匀强电场，根据顺着电场线方向电势降低，结合题图可知在此范围内电势升高，因此存在沿轴负方向的匀强电场，故A错误； B．由图可知，正电荷沿轴从移到的过程中，电势先增大后不变再减小，根据电势能公式有 由于电荷为正电荷，可知正电荷的电势能先增大后不变再减小，故B错误； C．根据图像的斜率大小表示电场强度的大小，沿轴从移到的过程中，图线的斜率绝对值逐渐减小，则电场强度减小，由图可知此过程中电势逐渐降低，根据电势能公式有 对于负电荷而言电势降低则电势能增大，故C正确； D．根据图像的斜率大小表示电场强度的大小，从移到的过程中，图线的斜率为零，则此范围内的电场强度为零，所以电荷一定不受电场力的作用，故D错误。 故选C。 5．如图甲所示，a～h是圆心为O、半径为R的圆周上的8个等分点，空间存在平行于圆面的匀强电场（图中未画出）。圆上各点半径与Oa的夹角为，带电量为的粒子在圆周上各点的电势能与的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．电场方向从a点指向e点 B．电场强度的大小为 C．b、f两点的电势差为 D．将电子从c点沿圆弧顺时针移动到g点电势能先增大后减小 【答案】C 【详解】A．因正电荷在电势越高处电势能越大，由图乙可知圆上各点半径与Oa的夹角为0时正电荷的电势能最小，即点电势最低，与Oa的夹角为时正电荷的电势能最大，即点电势最高，可知匀强电场的方向从点指向点，即水平向右，故A错误； B．由图乙可知粒子从点移动到点，根据电场力做功与电势能变化的关系、匀强电场中电场强度与电势差的关系分别有， 联立解得 可知电场强度大小的表达式与选项不符，故B错误； C．由几何关系可知、两点沿电场线方向的距离为 解得 因匀强电场方向水平向右，可知点电势低于点电势，根据电势差的定义有 联立解得 可知两点间电势差的表达式与选项相符，故C正确； D．将电子从点沿圆弧顺时针移动到点，电势先升高后降低，由于电子带负电，运动过程中电子的电势能先减小后增大，故D错误。 故选C。 6．如图，实线为某电场的等势线分布示意图，一个带电粒子仅在静电力的作用下沿虚线轨迹由M点运动到N点，则（     ） A．带电粒子带正电 B．带电粒子在M点的速度小于粒子在N点的速度 C．带电粒子在M点受到的静电力小于在N点受到的静电力 D．带电粒子在M点具有的电势能小于在N点具有的电势能 【答案】D 【详解】A．电场线垂直等势线，由高电势指向低电势，而根据运动轨迹电场力指向凹侧，与电场方向相反，则该粒子带负电，故A错误； B．根据得，负电荷从M点到N点电势降低，电势能增大，由能量守恒，该粒子动能减小，速度减小，故B错误； C．等差等势线越密集电场强度越大，则M点更密集电场强度更大，所受静电力更大，故C错误； D．由B选项分析得，M点具有的电势能小于在N点具有的电势能，故D正确。 故选 D。 7．（多选）如图所示，静电场中竖直虚线a、b、c、d、e是等势线且相邻之间电势差相等，一带正电的小液滴从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与点A在同一水平线上的E点，A、B、C、D、E为液滴轨迹与等势线的交点。则下列说法正确的是（     ） A．A点的电势低于B点的电势 B．B→E过程静电力所做的功是A→B过程的3倍 C．B→E过程的时间等于A→B过程的时间 D．B→E过程时间是A→B过程的3倍 【答案】BC 【详解】A．等差等势线平行且等间距，即静电场为匀强电场，且电场强度方向与等势线垂直，又因为电场力应指向轨迹内侧，且小液滴带正电，故电场强度方向垂直等势线由a指向b，即电场线方向由a指向b，沿电场线方向电势降低，故A点的电势高于B点的电势，故A错误； B．A→B过程静电力做的功为 B→E过程静电力所做的功为，故B正确； C．在垂直等势线方向，小液滴只受电场力，且电场力为恒力，初速度为零，即小液滴在垂直等势线方向做初速度为零的匀加速直线运动，由初速度为零的匀变速直线运动推论可知，连续通过相等位移的时间之比为，故A→B过程的时间与B→E过程的时间之比为，故C正确，D错误。 故选BC。 8．（多选）如图所示，匀强电场中有、、三点，在以它们为顶点的三角形中，，，、之间的距离为，电场方向与三角形所在平面平行。规定该平面内某点为零电势点，当把电荷量为、和的三个试探电荷先后分别置于点、点和点时，电势能均为（）。下列说法正确的是（     ） A．、中点电势为零 B．、中点电势与点电势相等 C．电场强度大小为 D．电场强度大小为 【答案】AC 【详解】AB．由题可知，， 电势在匀强电场中沿直线均匀变化，故、中点电势为零，与点电势不相等，故A正确，B错误； CD．由题意可知 C到AB的垂直距离为 将场强分解为沿AB方向的分量和沿AB中垂线方向的分量。 沿AB方向的电势差 解得 沿中垂线方向的电势差 解得 总场强大小为，故C正确，D错误。 故选AC。 9．如图所示，匀强电场的场强方向水平向右，A、B两点相距0.4 m，AB连线与水平方向成角，已知A、B两点间电势差，求该匀强电场的场强大小。 【答案】 【详解】（1）线段在电场方向的投影长度为 由匀强电场中电势差与场强的关系有 解得 10．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。 【答案】(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 【能力提升】 11．等边三角形的边长为1m，P、Q、R三点分别是等边三角形三边的中点，在三角形所在平面内有一匀强电场（图中未画出）。已知a、b、c三点的电势分别为1V、2V、3V，则下列说法正确的是（     ） A．该电场方向垂直于bc指向a B．将一个电子从P点移动到Q点，电子的电势能增加 C．该电场的电场强度大小为3V/m D．将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为-0.5eV 【答案】B 【详解】A．匀强电场中，线段中点的电势等于两端点电势的平均值。已知，，，由图可知：P、Q、R三点分别是等边三角形三边的中点，因此： ，， 不是等势线（），等势线为，因此电场方向垂直于而非，故A错误； B．电子从到，电势差 电场力做功 电场力做负功，电子电势能增加，故B正确； C．与等势线的电势差为 由几何关系得到的垂直距离 因此电场强度，故C错误； D．电子从到，电势差 可得： ，故D错误。 故选B。 12．如图所示，虚线a、b、c、d是静电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为某电子仅在静电力作用下通过该区域的轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法正确的是（　　） A．在四个等势面中d的电势最高 B．电子一定是从Q点向P点运动 C．电子通过P点时的动能比通过Q点时的小 D．电子通过P点时的加速度比通过Q点时的小 【答案】C 【详解】A．因等势面与电场线正交，电子所受电场力方向指向轨迹的凹向，可知电子受电场力方向大致向下，可知电场线方向大致向上，沿电场线电势逐渐降低，可知在四个等势面中a的电势最高，A错误； B．根据题中条件无法判断电子是从Q点向P点运动还是从P点向Q点运动，B错误； C．若电子从P向Q运动，则电场力做正功，动能增加，即电子通过P点时的动能比通过Q点时的小；同理若电子从Q向P运动，则电场力做负功，动能减小，即电子通过P点时的动能比通过Q点时的小，C正确； D．P点的等差等势面较Q点密集，可知P点的电场线较Q点密集，则电子在P点受电场力较大，则通过P点时的加速度比通过Q点时的大，D错误。 故选C。 13．如图所示，匀强电场中有两平行等势面、，电子以初速度从点射入等势面，入射时速度方向与竖直方向成角，从等势面出射的位置在图中点，则（     ） A．电子受到水平向右的电场力 B．两等势面的电势关系为 C．电子从点射出的速率小于 D．电子从点运动到点电势能减小 【答案】C 【详解】AB．电场线与等势面垂直，由题意可知，电子受电场力方向向上，场强方向向下，沿电场线电势逐渐降低，可知两等势面的电势关系为，AB错误； CD．从a到b电场力做负功，则动能减小，电势能增加，则电子从点射出的速率小于，C正确，D错误。 故选C。 14．（多选）如图所示，O-xyz空间坐标系中有一匀强电场，A、B、C三点分别位于x、y、z坐标轴上，，D、E、F分别为AB、BC、AC的中点，已知各点电势分别为、、。下列说法正确的是（     ） A．E点电势为6V B．电场强度沿OD方向 C．电场强度大小为 D．将一电子从F点移到D点，电势能减少2eV 【答案】AD 【详解】A．在匀强电场中，由于为的中点，根据匀强电场沿任意直线电势均匀分布的规律，有 代入数据解得，故A正确； BC．将匀强电场沿、、轴方向进行正交分解，设各分量的大小分别为、、。 在轴上，从原点到电势升高，说明电场在轴的分量沿轴负方向，大小为 在轴上，从原点到电势升高，电场在轴的分量沿轴负方向，大小为 在轴上，从原点到电势升高，电场在轴的分量沿轴负方向，大小为 因此，匀强电场的总场强大小为 点为的中点，其坐标为，则方向的空间向量为，与、轴正方向成锐角。而电场强度的三个分量均沿坐标轴负方向，即总电场强度指向空间中的左下方，显然电场强度的方向不沿方向，故B、C错误； D．为的中点，同理可得点电势为 点为的中点，其电势为 将一电子（电荷量为）从点移到点，电场力做功为 根据功能关系，电势能的变化量，即电子的电势能减少了，故D正确。 故选AD。 15．如图所示，两平行金属板、间有一匀强电场， 、为电场中的两点，且，其连线的延长线与金属板成角。已知电子从点移到点的过程中电场力做功为，元电荷。求： (1) 、两点间的电势差、匀强电场的场强大小； (2)若选取 板的电势，点距 板，电子在点的电势能为多少？ 【答案】(1)300V， (2) 【详解】（1）电子从点移到点 匀强电场的场强大小 （2）根据几何关系，有 A、D两点间的电势差 由 因，解得 电子在点的电势能为。 16．如图A、B、C、D为一匀强电场中的四个点，其中AB=4cm，AC=4cm，电场线与矩形所在平面平行。已知将的正电荷从A点移到B点，电场力做功； =－16V ，设A点电势为零。求： (1)AB两点的电势差； (2)匀强电场的电场强度大小和方向。 【答案】(1)4.0V (2)2V/cm，方向与竖直方向夹角为。 【详解】（1）根据题意可知AB两点的电势差 （2）由于A点电势为零，则 解得 由于 可知 将电场强度沿CA方向、AB方向正交分解，且随着电场线方向电势降低，故场强分量方向如图 可知， 则匀强电场的电场强度大小 设E方向与竖直方向夹角为，则 可知 可知场强方向与竖直方向夹角为。 17．如图，有一直角三角形处在匀强电场中，电场方向与三角形所在平面平行。将一个电子从点移动到点，电场力做功为；将一个质子从点移动到点，克服电场力做功为。已知边长为，，电子与质子的电荷量大小均为。取点的电势为零，求： (1)点的电势； (2)匀强电场的电场强度的大小和方向。 【答案】(1) (2)[1] [2] 斜向左上并与水平方向的夹角为 【详解】（1）B两点间的电势差 又, 故A点的电势为 （2）CB两点间的电势差 故C点的电势为,延长CA至点E，使AE=CA, 这样 连接EB，其连线就表示等势线（面），过点A作，垂足为点F 从点F到A，场强大小，方向沿F指向A,或斜向左上并与水平方向的夹角为 【素养培优】 18．有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，的正方向与轴的正方向一致，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（    ） A．点的电势等于0 B．质子在点的电势能最小 C．点比点的电势大 D．与之间的电势差小于与之间的电势差 【答案】D 【详解】A．由图可知，时，电场方向沿x轴正方向，时，电场方向沿x轴负方向。电场线从O点向两侧发散。顺着电场线方向电势逐渐降低，则O点电势最高，取无穷远处电势为零，O点电势为正，故A错误； B．质子带正电，在电势最高处电势能最大，O点电势最高，则质子在点的电势能最大，故B错误； C．电场强度随变化的图像面积表示电势差的大小。题中电场沿x轴对称分布，且图像关于原点O中心对称，则从O点到点的图像包围面积等于从O点到点的图像包围面积，可知从O点到点的电势降落等于从O点到点的电势降落，故点与点的电势相等，C错误； D．电场强度随x变化的图像面积表示电势差的大小。由图可知到区间的面积小于到区间的面积，所以与之间的电势差小于与之间的电势差，故D正确。 故选D。 19．（多选）如图所示，某匀强电场中有一棱长为1cm的正方体，一带电荷量为e的正点电荷从A点分别移到B、和点，电场力做的功分别为3eV、7eV和16eV。以A点为电势零点，下列说法正确的是（　　） A．C点的电势为 B．点电荷在面中心时电势能为 C．匀强电场的电场强度大小为 D．匀强电场的方向与BC夹角的正弦值为 【答案】AD 【详解】A．一带电荷量为的正点电荷从点移到电场力做的功为3eV，根据 可得、两点的电势差 将该点电荷从点移到电场力做的功为7eV，根据 可得、两点的电势差 根据，可得 匀强电场中两平行且等长的线段两端电势差相等，则、两点的电势差，、两点的电势差 将该点电荷从点移到电场力做的功为16eV，根据 可得、两点的电势差 根据，可得、两点的电势差 根据， 可得、两点的电势差 以A点为电势零点，则点的电势为，故A正确； B．匀强电场中两平行且等长的线段两端电势差相等，可得、两点的电势差 点到面中心点的电势差 点到点的电势差 将该点电荷从点移到点电场力做的功为 A点为电势零点，该点电荷在点电势能为0，根据，可得该点电荷在面中心时电势能，故B错误； C．根据，正方体棱长，可得电场强度沿方向的分量为 根据，可得电场强度沿方向的分量为 根据，可得电场强度沿方向的分量为 根据匀强电场的电场强度大小 解得匀强电场的电场强度大小为，故C错误； D．如图为的四等分点，，根据几何关系得 则和的合场强方向为方向，大小 将反向延长，使，根据几何关系可得 则电场强度的方向为，与夹角的正弦值为 与平行，则匀强电场的方向与夹角的正弦值为，故D正确。 故选AD。 20．（多选）以某电场中的一条电场线为x轴，x轴上各点电场强度E随x变化的关系如图所示，取x轴正方向为电场强度正方向。将质量为m、电荷量为+q的粒子从O点沿x轴正方向以初速度v0释放，仅在静电力作用下恰好运动到3d处。已知2d~3d之间的图线与x轴围成的图形面积大小为S（阴影区域），选取x=3d处的电势为零，下列说法正确的是（　　） A．粒子在O~d做匀加速直线运动 B．粒子经x=d点时速度为 C．原点O处的电势为S D．粒子运动的初速度v0可以表示为 【答案】BD 【详解】A．粒子在电场中所受合力为电场力，根据牛顿第二定律，加速度 阶段，减小，加速度减小，粒子做加速度减小的加速直线运动，故A错误; B．阶段，根据动能定理得 根据微元法，为图像与轴围成的面积，阶段 解得，故B正确； C．阶段，电场力做功为 根据微元法，为图像与轴围成的面积，阶段 解得 电势能变化量 又 选取x=3d处的电势为零，解得 所以原点O处的电势为，故C错误； D．阶段，根据动能定理得 解得，故D正确。 故选BD。 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 电势差与电场强度的关系分层练习卷 【基础过关】 1．如图所示，与纸面平行的匀强电场中有一矩形abcd，a、b、c三点处的电势分别为4V、6V、10V，则d点的电势和匀强电场的电场强度的大小为（     ） A．12V，N/C B．12V，2N/C C．8V，N/C D．8V，2N/C 2．某静电除尘装置由带电的金属圆筒和带电的电极组成，其横截面上的电场线分布及方向如图所示，、、、四点到距离相等，下列说法正确的是（     ） A．、两点电场强度相同 B．点的电场强度等于点的电场强度 C．金属圆筒带正电，电极带负电 D．带正电且所带电荷量相等的粉尘在点和点，所受电场力相同 3．如图所示，空间中有平行于正六边形所在平面的匀强电场，正六边形中心为O，边长为1m。将电荷量为-1×10-6 C的点电荷从M点移动到N点，静电力做了1×10-5 J的功，再从N点移动到P点，静电力又做了3×10-5 J的功。选M点为电势能零点，下列说法正确的是（　　） A．N点电势为-10 V B．O点的电势为20 V C．匀强电场方向由M指向P D．匀强电场的电场强度大小为10 V/m 4．某空间存在一静电场，其沿x轴方向的电势随x变化的情况如图所示，且带电粒子的运动只受电场力，根据图中信息可以确定下列说法中正确的是（     ） A．在O到的范围内存在着沿x轴正方向的匀强电场 B．正电荷沿x轴从移到的过程中，电势能增大 C．沿x轴从移到的过程中，电场强度减小，负电荷的电势能增大 D．电荷沿x轴从移到的过程中，一定受电场力的作用 5．如图甲所示，a～h是圆心为O、半径为R的圆周上的8个等分点，空间存在平行于圆面的匀强电场（图中未画出）。圆上各点半径与Oa的夹角为，带电量为的粒子在圆周上各点的电势能与的关系图像如图乙所示。下列说法正确的是（     ） A．电场方向从a点指向e点 B．电场强度的大小为 C．b、f两点的电势差为 D．将电子从c点沿圆弧顺时针移动到g点电势能先增大后减小 6．如图，实线为某电场的等势线分布示意图，一个带电粒子仅在静电力的作用下沿虚线轨迹由M点运动到N点，则（     ） A．带电粒子带正电 B．带电粒子在M点的速度小于粒子在N点的速度 C．带电粒子在M点受到的静电力小于在N点受到的静电力 D．带电粒子在M点具有的电势能小于在N点具有的电势能 7．（多选）如图所示，静电场中竖直虚线a、b、c、d、e是等势线且相邻之间电势差相等，一带正电的小液滴从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与点A在同一水平线上的E点，A、B、C、D、E为液滴轨迹与等势线的交点。则下列说法正确的是（     ） A．A点的电势低于B点的电势 B．B→E过程静电力所做的功是A→B过程的3倍 C．B→E过程的时间等于A→B过程的时间 D．B→E过程时间是A→B过程的3倍 8．（多选）如图所示，匀强电场中有、、三点，在以它们为顶点的三角形中，，，、之间的距离为，电场方向与三角形所在平面平行。规定该平面内某点为零电势点，当把电荷量为、和的三个试探电荷先后分别置于点、点和点时，电势能均为（）。下列说法正确的是（     ） A．、中点电势为零 B．、中点电势与点电势相等 C．电场强度大小为 D．电场强度大小为 9．如图所示，匀强电场的场强方向水平向右，A、B两点相距0.4 m，AB连线与水平方向成角，已知A、B两点间电势差，求该匀强电场的场强大小。 10．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。 【能力提升】 11．等边三角形的边长为1m，P、Q、R三点分别是等边三角形三边的中点，在三角形所在平面内有一匀强电场（图中未画出）。已知a、b、c三点的电势分别为1V、2V、3V，则下列说法正确的是（     ） A．该电场方向垂直于bc指向a B．将一个电子从P点移动到Q点，电子的电势能增加 C．该电场的电场强度大小为3V/m D．将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为-0.5eV 12．如图所示，虚线a、b、c、d是静电场中的四个等势面，相邻等势面间的电势差相等，实线为某电子仅在静电力作用下通过该区域的轨迹，P、Q是轨迹上的两点。下列说法正确的是（　　） A．在四个等势面中d的电势最高 B．电子一定是从Q点向P点运动 C．电子通过P点时的动能比通过Q点时的小 D．电子通过P点时的加速度比通过Q点时的小 13．如图所示，匀强电场中有两平行等势面、，电子以初速度从点射入等势面，入射时速度方向与竖直方向成角，从等势面出射的位置在图中点，则（     ） A．电子受到水平向右的电场力 B．两等势面的电势关系为 C．电子从点射出的速率小于 D．电子从点运动到点电势能减小 14．（多选）如图所示，O-xyz空间坐标系中有一匀强电场，A、B、C三点分别位于x、y、z坐标轴上，，D、E、F分别为AB、BC、AC的中点，已知各点电势分别为、、。下列说法正确的是（     ） A．E点电势为6V B．电场强度沿OD方向 C．电场强度大小为 D．将一电子从F点移到D点，电势能减少2eV 15．如图所示，两平行金属板、间有一匀强电场， 、为电场中的两点，且，其连线的延长线与金属板成角。已知电子从点移到点的过程中电场力做功为，元电荷。求： (1) 、两点间的电势差、匀强电场的场强大小； (2)若选取 板的电势，点距 板，电子在点的电势能为多少？ 16．如图A、B、C、D为一匀强电场中的四个点，其中AB=4cm，AC=4cm，电场线与矩形所在平面平行。已知将的正电荷从A点移到B点，电场力做功； =－16V ，设A点电势为零。求： (1)AB两点的电势差； (2)匀强电场的电场强度大小和方向。 17．如图，有一直角三角形处在匀强电场中，电场方向与三角形所在平面平行。将一个电子从点移动到点，电场力做功为；将一个质子从点移动到点，克服电场力做功为。已知边长为，，电子与质子的电荷量大小均为。取点的电势为零，求： (1)点的电势； (2)匀强电场的电场强度的大小和方向。 【素养培优】 18．有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，的正方向与轴的正方向一致，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（    ） A．点的电势等于0 B．质子在点的电势能最小 C．点比点的电势大 D．与之间的电势差小于与之间的电势差 19．（多选）如图所示，某匀强电场中有一棱长为1cm的正方体，一带电荷量为e的正点电荷从A点分别移到B、和点，电场力做的功分别为3eV、7eV和16eV。以A点为电势零点，下列说法正确的是（　　） A．C点的电势为 B．点电荷在面中心时电势能为 C．匀强电场的电场强度大小为 D．匀强电场的方向与BC夹角的正弦值为 20．（多选）以某电场中的一条电场线为x轴，x轴上各点电场强度E随x变化的关系如图所示，取x轴正方向为电场强度正方向。将质量为m、电荷量为+q的粒子从O点沿x轴正方向以初速度v0释放，仅在静电力作用下恰好运动到3d处。已知2d~3d之间的图线与x轴围成的图形面积大小为S（阴影区域），选取x=3d处的电势为零，下列说法正确的是（　　） A．粒子在O~d做匀加速直线运动 B．粒子经x=d点时速度为 C．原点O处的电势为S D．粒子运动的初速度v0可以表示为 答案第10页，共12页 2 学科网（北京）股份有限公司 $