（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場(chǎng) 考點(diǎn)強(qiáng)化練19 電場(chǎng)能的性質(zhì)

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1、（浙江專版）2022年高考物理一輪復(fù)習(xí) 第七章 靜電場(chǎng) 考點(diǎn)強(qiáng)化練19 電場(chǎng)能的性質(zhì) 1.如圖所示為電場(chǎng)中的一條電場(chǎng)線,在這條直線上有a、b兩點(diǎn),用Ea、Eb表示a、b兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小,則(　　) A.因?yàn)殡妶?chǎng)線從a指向b,所以Ea>Eb B.因?yàn)殡妶?chǎng)線從a指向b,所以b點(diǎn)的電勢(shì)比a點(diǎn)電勢(shì)低 C.因?yàn)殡妶?chǎng)線是直線,所以Ea=Eb D.在a點(diǎn)由靜止釋放一正的點(diǎn)電荷,電荷將做勻加速直線運(yùn)動(dòng) 2.對(duì)于電場(chǎng)中的A、B兩點(diǎn),下列說(shuō)法正確的是(　　) A.公式UAB=說(shuō)明兩點(diǎn)間的電勢(shì)差UAB與靜電力做功WAB成正比,與移動(dòng)電荷的電荷量q成反比 B.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于將正電荷從A

2、點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)靜電力所做的功 C.1 C的正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn),靜電力做1 J的功,則這兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為1 V D.若電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)的過(guò)程中,除受靜電力外,還受其他力的作用,電荷電勢(shì)能的變化就不再等于靜電力所做的功 3.一個(gè)帶正電的質(zhì)點(diǎn),電荷量q=2.0×10-9 C,在靜電場(chǎng)中由a點(diǎn)移到b點(diǎn),在這個(gè)過(guò)程中,除電場(chǎng)力外,其他外力做的功為6.0×10-5 J,質(zhì)點(diǎn)的動(dòng)能增加了8.0×10-5 J,則a、b兩點(diǎn)間電勢(shì)差Uab為(　　) A.1×104 V B.-1×104 V C.4×104 V D.-7×104 V 4.如圖所示,真空中固定兩個(gè)等量異號(hào)點(diǎn)電荷+Q、-Q,圖中O是兩電

3、荷連線中點(diǎn),a、b兩點(diǎn)與+Q的距離相等,c、d是兩電荷連線垂直平分線上的兩點(diǎn),bcd構(gòu)成一等腰三角形,a、e兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱。則下列說(shuō)法正確的是(　　) A.a、b兩點(diǎn)的電勢(shì)相同 B.a、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反 C.將電子由c沿cd邊移到d的過(guò)程中電場(chǎng)力做正功 D.質(zhì)子在b點(diǎn)的電勢(shì)能比在O點(diǎn)的電勢(shì)能大 5.靜電現(xiàn)象在自然界中普遍存在,我國(guó)早在西漢末年已有對(duì)靜電現(xiàn)象的記載,《春秋緯·考異郵》中有“玳瑁吸衣若”之說(shuō),但下列不屬于靜電現(xiàn)象的是(　　) A.梳過(guò)頭發(fā)的塑料梳子吸起紙屑 B.帶電小球移至不帶電金屬球附近,兩者相互吸引 C.小線圈接近通電線圈過(guò)程中,小線圈中

4、產(chǎn)生電流 D.從干燥的地毯上走過(guò),手碰到金屬把手時(shí)有被電擊的感覺(jué) 6.靜電場(chǎng)在x軸上的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x的變化關(guān)系如圖所示,x軸正向?yàn)殡妶?chǎng)強(qiáng)度正方向,帶正電的點(diǎn)電荷沿x軸運(yùn)動(dòng),則點(diǎn)電荷(　　) A.在x2和x4處電勢(shì)能相等 B.由x1運(yùn)動(dòng)到x3的過(guò)程中電勢(shì)能減小 C.由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先增大后減小 D.由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中電場(chǎng)力先減小后增大 7.(加試)在勻強(qiáng)電場(chǎng)中建立一直角坐標(biāo)系,如圖所示。從坐標(biāo)原點(diǎn)沿+y軸前進(jìn)0.2 m到A點(diǎn),電勢(shì)降低了10 V,從坐標(biāo)原點(diǎn)沿+x軸前進(jìn)0.2 m到B點(diǎn),電勢(shì)升高了10 V,則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向?yàn)?　　) A

5、.50 V/m,方向B→A B.50 V/m,方向A→B C.100 V/m,方向B→A D.100 V/m,方向垂直AB斜向下 8.(加試)如圖所示,A、B、C、D、E、F為勻強(qiáng)電場(chǎng)中一個(gè)邊長(zhǎng)為10 cm的正六邊形的六個(gè)頂點(diǎn),A、B、C三點(diǎn)電勢(shì)分別為1 V、2 V、3 V,正六邊形所在平面與電場(chǎng)線平行,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是(　　) A.通過(guò)CD和AF的直線應(yīng)為電場(chǎng)中的兩條等勢(shì)線 B.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為10 V/m C.勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向?yàn)橛蒀指向A D.將一個(gè)電子由E點(diǎn)移到D點(diǎn),電子的電勢(shì)能將減少1.6×10-19 J 9.如圖所示,菱形ABCD的對(duì)角線相交于

6、O點(diǎn),兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷分別固定在AC連線上的M點(diǎn)與N點(diǎn),且OM=ON,則(　　) A.A、C兩處電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度均相同 B.B、D兩處電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度均相同 C.A、C兩處電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度均不相同 D.B、D兩處電勢(shì)、電場(chǎng)強(qiáng)度均不相同 10.如圖,一質(zhì)量為m、電荷量為q(q>0)的粒子在勻強(qiáng)電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),A、B為其運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)。已知該粒子在A點(diǎn)的速度大小為v0,方向與電場(chǎng)方向的夾角為60°;它運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)速度方向與電場(chǎng)方向的夾角為30°。不計(jì)重力。求A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差。 考點(diǎn)強(qiáng)化練19　電場(chǎng)能的性質(zhì) 1.B　一根電場(chǎng)線無(wú)法確

7、定其疏密情況,也就無(wú)法判斷電場(chǎng)強(qiáng)弱的問(wèn)題和靜電力大小,選項(xiàng)A、C、D均錯(cuò);而沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低,選項(xiàng)B正確。 2.C　A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差由電場(chǎng)本身決定,與移動(dòng)的電荷及靜電力做功無(wú)關(guān),在數(shù)值上等于將單位正電荷從A點(diǎn)移到B點(diǎn)時(shí)靜電力所做的功,選項(xiàng)A、選項(xiàng)B錯(cuò)誤,選項(xiàng)C正確;不管電荷是否受其他力的作用,電荷電勢(shì)能的變化總等于靜電力所做的功,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 3.A　設(shè)電場(chǎng)力做功為W,由動(dòng)能定理知W+6.0×10-5 J=8.0×10-5 J,可求得W=2.0×10-5 J,因此a、b兩點(diǎn)間的電勢(shì)差Uab==1×104 V。故選A。 4.D　a、b兩點(diǎn)雖然關(guān)于+Q對(duì)稱,但是由于-Q的影響,

8、兩點(diǎn)的電勢(shì)并不相等,故A錯(cuò)誤;a、e兩點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,且方向相同,故B錯(cuò)誤;c、O、d在一條等勢(shì)線上,故電子從c點(diǎn)移到d點(diǎn)電場(chǎng)力不做功,C錯(cuò)誤;b點(diǎn)電勢(shì)高于O點(diǎn)的電勢(shì),則質(zhì)子在b點(diǎn)的電勢(shì)能大,故D正確。 5.C　小線圈接近通電線圈過(guò)程中,小線圈中產(chǎn)生電流屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象,不屬于靜電現(xiàn)象。 6.C　從x2~x4處電場(chǎng)強(qiáng)度沿x負(fù)方向,從x2到x4處逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)升高,正電荷在x4處電勢(shì)能較大,故A錯(cuò)誤;從x1~x3處電場(chǎng)強(qiáng)度沿x負(fù)方向,從x1到x3處逆著電場(chǎng)線方向移動(dòng),電勢(shì)升高,正電荷在x3處電勢(shì)能較大,故B錯(cuò)誤;由x1運(yùn)動(dòng)到x4的過(guò)程中,由圖可知電場(chǎng)強(qiáng)度的絕對(duì)值先增大后減小

9、,故電場(chǎng)力先增大后減小,故C正確,D錯(cuò)誤。 7.C　連接AB,由題意可知,AB中點(diǎn)C點(diǎn)電勢(shì)應(yīng)與坐標(biāo)原點(diǎn)O相等,連接OC即為等勢(shì)線,與等勢(shì)線OC垂直的方向?yàn)殡妶?chǎng)的方向,故電場(chǎng)方向由B→A,其大小E= V/m=100 V/m,選項(xiàng)C正確。 8.B　連接AC,AC中點(diǎn)電勢(shì)為2 V,與B點(diǎn)電勢(shì)相等,則EB連線必為一條等勢(shì)線,由正六邊形對(duì)稱性,CD∥EB,而勻強(qiáng)電場(chǎng)的等勢(shì)面平行,則CD直線也是一條等勢(shì)線,故A項(xiàng)正確。BA間的電勢(shì)差為UBA=1 V,又UBA=EdABcos 30°,得電場(chǎng)強(qiáng)度E= V/m= V/m,故B錯(cuò)誤。由幾何知識(shí)得知,CA⊥EB,EB是等勢(shì)線,則CA連線必為一條電場(chǎng)線,而且電場(chǎng)

10、強(qiáng)度的方向由C指向A,故C項(xiàng)正確。由上得知,E點(diǎn)的電勢(shì)為2 V,D點(diǎn)與C點(diǎn)的電勢(shì)相等為3 V,則電子從E點(diǎn)移到D點(diǎn),電場(chǎng)力做正功,而且為WED=qUED=q(φE-φD)=-1.6×10-19×(2-1) J=-1.6×10-19 J,故D項(xiàng)正確。 9.B　根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的分布特點(diǎn)和疊加原理可知,A、C兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同,取無(wú)窮遠(yuǎn)處電勢(shì)為零,沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低,則A點(diǎn)電勢(shì)高于C點(diǎn)電勢(shì),故A、C項(xiàng)錯(cuò)誤;由疊加原理可知,B、D兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同,由于B、D兩點(diǎn)處于等勢(shì)面上,則B、D兩點(diǎn)電勢(shì)相同,故D項(xiàng)錯(cuò)誤,B項(xiàng)正確。 10.答案 解析 設(shè)帶電粒子在B點(diǎn)的速度大小為vB。粒子在垂直于電場(chǎng)方向的速度分量不變,即vBsin 30°=v0sin 60°① 由此得vB=v0 ② 設(shè)A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差為UAB,由動(dòng)能定理有 qUAB=m() ③ 聯(lián)立②③式得UAB=。 ④