10.2 电势差 分类同步训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 以“概念辨析-计算应用-综合分析”为分层逻辑，通过判断题、计算题、图像分析题的梯度设计，系统巩固电势差核心概念，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基本概念辨析|电势差定义、矢量性、与零电势点关系等|10道判断题强化概念辨析，夯实物理观念| |静电力做功与电势差计算|电场力做功、电势差公式应用|选择+计算题结合动能定理，提升科学推理能力| |等势面与电场线综合|电场线与等势面关系、场强与电势比较|图像题培养模型建构与科学论证能力|

10.2 电势差 分类同步训练 姓名：___________班级：___________ 一、基本概念辨析 1．判断正误。 (1)电势差有正负，是矢量。( ) (2)电场中两点间的电势差是恒定的，与零电势点的选取无关。( ) (3)若UAB>0，说明从A到B电势降低。( ) (4)将电荷由A点移到B点，静电力做正功，则电势差为正值。( ) (5)把1C的正电荷从A点移到B点，静电力做功1J，则这两点间的电势差为1V。( ) (6)若电荷由A点移到B点过程中，有静电力以外的力做功，不影响电势的变化。( ) (7)由可知，UAB与WAB成正比，与q成反比。( ) (8)与、无关，与是否移动电荷也没有关系。( ) (9)电场线一定与等势面垂直，且从电势高的等势面指向电势低的等势面（　　） (10)两个等势面不可能相交（ ） 二、静电力做功与电势差计算 1．电子枪发射出的电子仅在电场力作用下从a点运动到b点，动能增加了5eV，a、b两点间的电势差为，则下列说法正确的是（　　） A．电场力做正功， B．电场力做正功， C．电场力做负功， D．电场力做负功， 2．在某电场中，将一带电荷量为的点电荷从a点移到b点，静电力做功，则a、b两点间的电势差为（　　） A． B． C． D． 3．电场中有A、B、C三点，将电荷量的试探电荷放在A点，所受的电场力，将该电荷从A点移动到B点，静电力做功，从B点移动到C点，电势能减少了，设C点的电势，则下列说法正确的是（　　） A．A、B两点间的电势差为 B．A点的电场强度大小，与放入的试探电荷无关 C．A、B、C三点的电势大小关系为： D．该试探电荷在A点的电势能为 4．如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，电荷量为-q的有孔球从杆上的A点无初速度下滑，已知q≤Q，AB＝h。小球滑到B点时速度大小为。求： (1)小球由A到B的过程中静电力做的功； (2)已知UBC＝0，求A、C两点间的电势差。 三、等势面与电场线综合 1．一对等量正点电荷的电场的电场线（实线）和等势线（虚线）如图所示，图中A、B两点电场强度分别是、，电势分别是，，负电荷q在A、B时的电势能分别是、，下列判断正确的是（    ） A．，， B．，， C．，， D．，， 2．正点电荷的电场线和等势线如图所示，下列说法正确的是（    ） A．负点电荷从c点沿圆弧移到d点，电势能增大 B．b点的电场强度比c点的小 C．正点电荷从c点移到b点，静电力做正功 D．a点的电势比d点的高 3．电场中等势面如图所示，下列关于电场的描述正确的是（    ） A．A点的电场强度比C点的小 B．负电荷在A点的电势能比在C点的电势能大 C．正电荷从A移动到C，静电力做负功 D．电荷沿等势面AB移动的过程中，静电力始终不做功 参考答案 一、基本概念辨析 1．(1)错误 (2)正确 (3)正确 (4)错误 (5)正确 (6)正确 (7)错误 (8)正确 (9）正确 （10）正确 【详解】（1）电势差有正负，是标量，故错误。 （2）电势具有相对性，电场中各点的电势与零电势点的选取有关，但电场中两点间的电势差是恒定的，与零电势点的选取无关，故正确。 （3）若，则有，所以，说明从A到B电势降低，故正确。 （4）将电荷由A点移到B点，静电力做正功，若电荷带负电，则电势差为负值；若电荷带正电，则电势差为正值，故错误。 （5）根据 可知将1C的正电荷从A点移到B点，静电力做功1J，则这两点间的电势差为1V，故正确。 （6）电势是描述电场某点的能的性质的物理量，只与电场本身有关，与有无非静电力做功无关，若电荷由A点移到B点过程中，有静电力以外的力做功，不影响电势的变化，故正确。 （7）电场中A、B两点间的电势差由电场本身决定，与静电力做功、电荷量无关，故错误。 （8）电场中A、B两点间的电势差由电场本身决定，所以与、无关，与是否移动电荷也没有关系，故正确。 (9)假设电场线与等势面不垂直，则电场强度在等势面方向上有分量。沿等势面移动电荷时，电场力会做功，与等势面的定义矛盾，故电场线一定与等势面垂直；电场线的方向是正电荷受力方向，沿电场线方向移动正电荷，电场力做正功，电势能减少，电势降低。因此，电场线从电势高的等势面指向电势低的等势面。 （10）等势面不能相交，因为在空间中每一点的电势值是唯一确定的，交点会导致电势值矛盾。其次等势面总是与电场线垂直，如果等势面相交，则交点处电场线将有两个方向，从而场强方向不唯一，这在物理上也是不允许的 二、静电力做功与电势差计算 1．B 【详解】根据动能定理可知，电场力做的功等于动能的增加量，即 即电场力做正功，a、b两点间的电势差。 故选B。 2．C 【详解】根据电场力做功与电势差关系可得 可得a、b两点间的电势差为 故选C。 3．BD 【详解】A．A、B两点间的电势差为 ，A错误； B．A点的电场强度大小为 ，与放入的试探电荷无关，B正确； C．试探电荷从B点移动到C点，电势能减少了，电场力做功为 B、C两点间的电势差为 根据， 解得 根据， 解得 A、B、C三点的电势大小关系为 ，C错误； D．该试探电荷在A点的电势能为 ，D正确。 故选BD。 4．(1) (2) 【详解】（1）带电小球由A向B运动的过程中，根据动能定理，有 解得静电力做功 （2）根据静电力做功与电势差的关系，有W电＝qU 解得A、B两点间电势差为 则A、C两点间的电势差为 三、等势面与电场线综合 1．A 【详解】由图可知，A处电场线比B处密集，故 离正电荷越近电势越高，故 负电荷在A、B处的电势能 故A正确。 故选A。 2．D 【详解】A．因cd两点电势相等，可知负点电荷从c点沿圆弧移到d点，电势能不变，选项A错误； B．b点的等差等势面较c点密集，可知电场线也密集，则b点的电场强度比c点的大，选项B错误； C．c点电势低于b点，则正点电荷从c点移到b点，电势能增加，则静电力做负功，选项C错误； D．由图可知，a点的电势比d点的高，选项D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．由于A点的等差等势面较C点密集，可知A点的电场线也密集，则A点的电场强度比C点的大，故A错误； B．因A点电势比C点高，根据可知，负电荷在A点的电势能比在C点的电势能小，故B错误； C．因A点电势比C点高，则正电荷由A移动到C，电势能减小，电场力做正功，故C错误； D．电场线与等势面垂直，则电荷沿等势面移动的过程中，电场力与速度垂直，则电场力始终不做功，故D正确。 故选D。 试卷第1页，共3页 试卷第5页，共5页 学科网（北京）股份有限公司 $