【物理】2020届一轮复习人教版专题7-3电势能与电势差作业

【物理】2020届一轮复习人教版专题7-3电势能与电势差作业

专题7.3　电势能与电势差 ‎1．（江苏省苏锡常镇四市2019届高三第二次模拟）在任何静电场中均适用的公式是(　　)‎ A． B． C． D．‎ ‎【答案】A ‎【解析】在任何静电场中均适用，故A正确；仅适用点电荷形成的电场中，故B错误；和仅适用匀强电场中，故CD错误。‎ ‎2．（湖北省武昌实验中学2019年高三期末）静电场在x轴上的电场强度E随x的变化关系如图所示，在x轴上有四点：x1、x2、x3、x4，相邻两点间的距离相等，x轴正向为场强正方向，带正电的点电荷沿x轴运动，则点电荷(　　)‎ A．x2和x4两点处电势相等；‎ B．由x1运动到x4的过程中加速度先增大后减小；‎ C．由x1运动到x4的过程中电势能先增大再减小；‎ D．设电荷从x2运动到x1，电场力做功W1，电荷从x3运动到x2，电场力做功W2，则W1=W2‎ ‎【答案】B ‎【解析】x2-x4处场强为x轴负方向，则从x2到x4处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在x4处电势能较大，故A错误；由x1运动到x4的过程中，由图可以看出电场强度的绝对值先增大后减小，所以电场力先增大后减小，加速度与先增大后减小，故B正确；x1-x4处场强为x轴负方向，则从x1到x4处逆着电场线方向移动，电势升高，正电荷在x4处电势能较大，故C错误；由于每两点间的距离相等，由图可知，，所以，故D 错误。‎ ‎3．（湖南省永州市2018－2019学年高三期末）下列关于电场强度、电势、电场线的说法中，正确的是(　　)‎ A．电场强度为零的地方，电势一定为零 B．沿着电场线方向，电势逐渐降低 C．电场强度较大的地方，电势一定较高 D．电势为零的地方，电场强度一定为零 ‎【答案】B ‎【解析】沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线密的地方，电场强度大，电场线疏的地方电场强度小。电势高的地方电场强度不一定大，电场强度大的地方，电势不一定高；电势为零是人为选取的，则电势为零的地方场强可以不为零，故ACD错误，B正确。‎ ‎4．（天津市部分区2019届高三期末）两个等量异种点电荷＋Q和－Q如图放置，B点为两点电荷连线的中点，AB垂直于两点电荷的连线，下列说法正确的是 (　　)‎ A．A点和B点的电势相等 B．A点的电场强度大于B点的电场强度 C．一个带负电的检验电荷由A点运动到B点电场力做负功 D．一个带正电的检验电荷放在A点所具有的电势能比放在B点所具有的电势能大 ‎【答案】A ‎【解析】根据等量异种电荷的等势线分布可知A点和B点的电势相等，都为零电势，故A正确；‎ 根据电场线的疏密可知B点的电场强度大于A点的电场强度，故B错误；根据电势能可知一个带负电的检验电荷放在A点时具有的电势能与放在B点所具有的电势能相等，一个带负电的检验电荷由A点运动到B点电场力不做功，故C错误；根据电势能可知一个带正电的试探电荷放在A点时具有的电势能与放在B点所具有的电势能相等，故D错误。‎ ‎5．（浙江省东阳中学2018-2019学年期末）如图所示，MN是由一个正点电荷Q产生的电场中的一条电场线，一个带正电的粒子＋q飞入电场后，在电场力的作用下沿一条曲线运动，先后通过a、b两点，不计粒子的重力，则(　　)‎ A．粒子在a点的加速度小于在b点的加速度 B．a点电势φa小于b点电势φb C．粒子在a点的动能Eka小于在b点的动能Ekb D．粒子在a点的电势能Epa小于在b点的电势能Epb ‎【答案】C ‎【解析】由图可知粒子受力应向左方，因粒子带正电，故电场线的方向应向左，故正点电荷Q应在N一侧，故a处的场强大于b处的场强，故粒子在a处的电场力大于b处电场力，故a点的加速度大于b处的加速度；故A正确；沿电场线的方向电势降低，故a点的电势大于b点的电势，故B错误；粒子由a到b过程中，电场力做正功，故动能增大，故a点的动能小于b点的动能，故C正确；电场力做正功，故电势能减小，故a点的电势能Epa大于在b点的电势能Epb；故D错误.‎ ‎6．（北京市101中学2019届三模）让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物以相同的初动能在同一位置垂直射入水平放置的一对平行板形成的匀强电场，不计离子的重力和离子间的相互作用，离子束从进入到射出该偏转电场的过程中，下列说法正确的是（ ）‎ A．偏转电场对每个离子做功相等 B．偏转电场对每个离子冲量相同 C．在偏转电场中它们形成两股离子束 D．在偏转电场中它们形成一股离子束 ‎【答案】C ‎【解析】偏转电场中运动的时间为：，偏转距离为：，偏转电场做功为：，由于一价氦离子和二价氦离子的电荷量不同，所以做功不同，故A错误；偏转电场对每个离子冲量为：，所以转电场对每个离子冲量不相同，故B错误；由可知，一价氢离子、一价氦离子的轨迹相同，二价氦离子的轨迹与前两者不同，所以在偏转电场中它们形成两股离子束，故C正确，D错误。‎ ‎7．（河北省张家口市2019届高三一模）空间存在平行于纸面的匀强电场，纸面内有一菱形ABCD。将一个电子由C点移动到D点，克服电场力做功1eV。A点的电势为3V，则B点的电势为(　　)‎ A．2 V B．3 V C．4 V D．6 V ‎【答案】C ‎【解析】由题可得： ‎ 解得： ‎ 由公式： ‎ 解得：。‎ 故选C。‎ ‎8．（2019年河北省唐山一中高三模拟）如图所示，一个由绝缘材料制成的轻弹簧水平放置，一端固定于竖直墙上，另一端与一带负电的小球相连，小球置于光滑的绝缘水平面上。当整个装置处于水平向左的匀强电场中时，小球在B、C间往复运动，在O点处所受合力为0。假定在动动过程中小球的电量保持不变，则(　　)‎ A．小球在由B到O的过程中，弹性势能和电势能都一直减少，动能增加 B．小球在由O到C的过程中，弹性势能增加，电势能和动能都减少 C．小球在由B经O到C的过程中，电势能的变化量大于弹性势能变化量 D．小球在由C到O的过程中，电势能的变化量和弹性势能的变化量大小相等 ‎【答案】B ‎【解析】小球做简谐运动，O点是平衡位置，此处弹簧伸长，则知小球所受的电场力方向向右，则小球在由B到O的过程中，电场力做功负功，电势能增加，弹性势能可能减小，也可能增大，平衡位置动能最大，则知小球的动能增加，故A错误；小球在由O到C 的过程中，弹簧伸长量增大，弹性势能增加，电场力做正功，电势能减小，合力向左，做负功，则动能减小，故B正确；小球在由B经O到C的过程中，动能的变化量为零，根据能量守恒得知，电势能的变化量和弹性势能的变化量大小相等，故C错误；小球在由C到O的过程中，动能减小，弹性势能增加，电势能减小，由能量守恒得知，电势能的变化量大小小于弹性势能的变化量大小，故D错误。‎ ‎9．（黑龙江省哈尔滨市第三中学2019届高三模拟）空间存在一沿x轴方向的静电场，电势φ随x变化 的关系如图所示，下列说法正确的是（　　）‎ A．沿x轴正方向，从0到无穷远电势先降低后升高，场强先减小后增大 B．将带正电粒子由之间的位置静止释放不包括点仅受电场力作用，粒子先向右加速，后向右减速，最终速度为零 C．位置场强最小，大小为0‎ D．在图示区域内点两侧电场强度方向相反 ‎【答案】D ‎【解析】由图可知，沿x轴正方向,从0到x2，电势降低，从x2到无穷远电势升高，图象的斜率表示场强，所以场强先减小后增大再减小，故A错误；由沿电场线电势降低可知，电场线沿x轴正方向，到无穷远电场线沿x轴负方向，将带正电粒子由0~x1之间的位置静止释放(不包括点x1)仅受电场力作用,粒子先向右加速,后向右减速,由于粒子的初位置电势不为零，无穷远电势为零，所以粒子的速度不会减为零，故B错误，D正确；图象的斜率表示场强，所以x1位置的场强不为零，故C错误。‎ ‎10．（山东省淄博市2019届高三三模）如图所示，实线为两个点电荷Q1、Q2 产生的电场的电场线，虚线为电子从A点运动到B点的运动轨迹，则下列判断正确的是(　　)‎ A．A 点的场强小于B点的场强 B．Q1的电荷量大于Q2 的电荷量 C．电子在A点的电势能大于在B点的电势能 D．电子在A点的速度大于在B点的速度 ‎【答案】D ‎【解析】根据“电场线的密疏表示场强的大小”可知，A点的场强比B点的场强大，选项A错误；根据电场线分布情况可知，Q1、Q2是同种电荷。由点电荷周围电场线较密可知点电荷Q2带电荷量较多，即Q1＜Q2，故B错误；电子做曲线运动，受到的合力方向指向曲线的凹处，得电子过B点时受到的电场力F方向斜向下，可知电子从A点运动到B点的过程中，电场力方向与速度方向的夹角总是大于90°，电场力做负功，电势能增大，动能减小，即电子在A点的电势能小于在B点的电势能，电子在A点的速度大于在B点的速度，故C错误，D正确。‎ ‎11．（广东省汕头市第一中学2019届高三模拟）如图所示，绝缘的斜面处在一个水平向右的匀强电场中，一带电金属块由静止开始沿斜面滑到底端，已知在金属块下滑的过程中动能增加了0.3J，克服电场力做功为0.5J，重力势能减少了1.5J，则以下说法正确的是（　）‎ A．金属块带正电荷 B．电势能减少0.5J C．金属块克服摩擦力做功0.7J D．金属块的机械能减少1.2J ‎【答案】CD ‎【解析】在下滑过程中金属块需克服电场力做功为0.5J，电势能增加0.5J，故金属块带负电，故AB错误；在金属块滑下的过程中动能增加了0.3J，重力势能减少了1.5J，故重力做功1.5J，电场力做功为﹣0.5J，根据动能定理得：W总=WG+W电+Wf=△EK，解得：Wf=﹣‎ ‎0.7J，故C正确；外力做功为W外=W电+Wf=﹣1.2J，故机械能减少1.2J，故D正确。‎ ‎12．（江苏省扬州中学2019届高三质量检测）如图所示，a、b是静电场中某电场线上的两点，将一个电子由a点移到b点的过程中电场力做功为＋6eV，则以下判断正确的是（ ）‎ A．电子受到电场力从a指向b B．电子的电势能增加6eV C．a、b两点间电势差Uab= -6V D．电场强度的方向一定由a沿直线指向b ‎【答案】AC ‎【解析】电子由a点移到b点，电场力做功6eV，电子受到的电场力的方向就是a到b，电场强度的方向与电子受电场力的方向相反，即由b指向a。故A正确，D错误；由于电场力对电子做功6eV，电子的电势能就减少了6eV．故B错误；a、b两点电势差：，故C正确。‎ ‎13．（安徽省阜阳市第三中学2019届高三调研）如图所示，匀强电场中三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，，，已知电场线平行于所在的平面，一个电荷量 C的点电荷由A移到B的过程中，电势能增加了 J，由B移到C的过程中电场力做功 J，为方便计算，设B点电势为0，下列说法正确的是(　　)‎ A．B、C两点的电势差 V B．A点的电势低于B点的电势 C．负电荷由C点移到A点的过程中，电势能减少 D．该电场的场强为1 V/m ‎【答案】CD ‎【解析】由B移到C的过程中电场力做功 WBC=6×10-6J，则B、C两点的电势差为：，故A错误；点电荷由A移到B的过程中，电势能增加 ‎1.2×10-5J，知电场力做功-1.2×10-5J，A、B两点的电势差：，，所以A点的电势高于B点的电势，故B错误；UCA=-UBC-UAB=-3V，根据W=Uq得：负电荷由C移到A的过程中，电场力做正功，所以电势能减小。故C正确；三角形ABC为等腰三角形，所以电场强度方向沿着AB方向，由A指向B．因为，所以，所以该电场的场强为1V/m。故D正确。‎ ‎14．（湖北省武汉市武昌区2019届高三调研）如图是静电除尘器除尘原理图，M、N是直流高压电源的两极，通过某种机制使电场中的尘埃带上负电，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图示位置的a、b、c三点在同一直线上，且|ab|=|bc|。下列判断正确的是（ ）‎ A．N是直流高压电源的负极 B．电场中b点的电势高于c点的电势 C．同一个点电荷在电场中c点受到的电场力小于在a点受到的电场力 D．电场中c、b间的电势差Ucb小于b、a间的电势差Uba ‎【答案】CD ‎【解析】因到达集尘极的尘埃带负电荷，那么电场强度的方向向左，因此电场线方向向左，则知N是直流高压电源的正极，故A错误；根据沿着电场线方向电势是降低的，因此电场中b点的电势低于c点的电势，故B错误；电场方向由集尘极指向放电极，电场线的分布由集尘极会聚于放电极，结合电场线的疏密来体现电场的强弱，那么电场中c点的场强小于a点的场强，故同一个点电荷在电场中c点受到的电场力小于在a点受到的电场力，故C正确；假设电场是匀强电场，由于|ab|=|bc|，那么b、a间的电势差Uba等于c、b间的电势差Ucb，但由于电场是非匀强电场，且电势，且沿着ca方向，电场强度越来越大，故电场中c、b间的电势差Ucb小于b、a间的电势差Uba，故D正确。‎ ‎15．（广东省深圳市2019‎ 届高三第一次调研考）如图所示，实线为方向未知的三条电场线，虚线123分别为三条等势线，三条等势线与其中一条电场线的交点依次为M、N、Q点，已知MN＝NQ，电荷量相等的a、b两带电粒子从等势线2上的O点以相同的初速度飞出，仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线a′、b′所示，则（　　）‎ A．a粒子一定带正电，b粒子一定带负电 B．MN两点电势差|UMN|等于NQ两点电势差|UNQ|‎ C．a粒子的加速度逐渐增大，b粒子的加速度逐渐减小 D．a粒子从出发到等势线3过程的动能变化量比b粒子从出发到等势线1过程的动能变化量小 ‎【答案】D ‎【解析】由图可知，a粒子的轨迹方向向右弯曲，a粒子所受电场力方向向右，b粒子的轨迹向左弯曲，b粒子所受电场力方向向左，由于电场线方向未知，无法判断粒子的电性，故A错误；由题可知，a所受电场力逐渐减小，加速度减小，b所受电场力增大，加速度增大，故C错误；已知MN＝NQ，由于MN段场强大于NQ段场强，所以MN两点电势差|UMN|大于NQ两点电势差|UNQ|，故B错误；根据电场力做功公式W＝Uq，|UMN|＞|UNQ|，a粒子从等势线2到3电场力做功小于b粒子从等势线2到1电场力做功，所以a粒子到达等势线3的动能变化量比b粒子到达等势线1的动能变化量小，故D正确。‎ ‎16．（2019年东北三省四市高考二模）在正方形的四个顶点分别放置点电荷，电荷量分布情况如图所示（q＞0），过正方形的中心O点做正方形的垂线，A、B为垂线上关于正方形对称的两点，以无穷远为零电势点，用EA、EB别表示A、B两点的场强，用φA、φB分别表示A、B两点的电势，则下列说法正确的是（　）‎ A．EA与EB相等 B．φA与φB相等 C．将一个带正电的点电荷由B点无初速释放，仅在电场力作用下，该电荷从B点运动到O点的过程中加速度一定会一直减小 D．将一个带正电的点电荷由A点无初速释放，仅在电场力作用下，该电荷从A点运动到O点的过程中加速度可能先增大后减小 ‎【答案】BD ‎【解析】根据电场的叠加原理和A、B两点的对称性，A、B两点的电场强度大小相等方向相反，电势相等，故A错误，B正确。如果A、B离O点足够远，A、B两点的电场强度近似为零，而对于O点，两个+q和两个﹣2q分别关于O点称性，O点处电场强度也为零，所以带电粒子从B点到O点或者从A点到O点，电场强度都是先增大后减小，由ma＝qE，加速度也先增大后减小；如果A、B离O点比较近，加速度可能会一直减小，故C错误，D正确。‎ ‎17．（云南省昆明市2019届高三模拟）空间存在一静电场，一沿x轴的电场线上的电势随x的变化如图所示。一个质量为m、电荷量为q的带电粒子仅在电场力作用下，从坐标原点0由静止开始沿x轴做直线运动。则带电粒子的加速度a、速度v、动能Ek、电势能Ep与x的关系图像中可能正确的是（ ）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎【答案】CD ‎【解析】沿x轴的电场线上的电势随x的变化图像的斜率代表电场强度的大小，‎ 图像的斜率越来越小，故物体受到的电场力越来越小，电场力提供加速度，故加速度越来越小，故A错误；粒子在电场力的作用下从静止开始运动，故电场力做正功，动能增大，由题意得， 故图像的斜率表示电场力的大小，C图像可读取的信息是：图像的斜率越来越小，由图像可知电场力越来越小，故C符合题意；，故图像的斜率与电场力成正比，故图像的斜率也越来越小，故图像不可能是一条直线；故B错误，C正确。电场力做功，，是初始位置的电势能；故图像的斜率的大小也表示电场力的大小， 图像的斜率越来越小，故电场力也越来越小，符合题意，故D正确。‎ ‎18．（山东省泰安市2019届高三模拟）已知x轴上电场方向与x轴方向平行，x轴上各点电势如图所示，x=0处电势为5V，一电子从x=-2cm处由静止释放，则下列说法正确的是（ ）‎ A．x=0处电场强度为零 ‎ B．电子在x=-2cm处的加速度小于电子在x=-1cm处的加速度 C．该电子运动到x=0处时的动能为3 eV ‎ D．该电子不可能运动到x=2cm处 ‎【答案】AC ‎【解析】根据图线斜率的意义可知，φ-t图线的斜率表示电场强度，所以可知在 x=0处电场强度为0．故A正确；图线的斜率表示电场强度，由图可知x=-2cm处的电场强度大于x=-1cm处的电场强度，则电子的加速度：a=Eq/m可知电子在x=-2cm处的加速度大于电子在x=-1cm处的加速度。故B错误；电子从x=-2cm处由静止释放，由图可知，在x=-2cm处的电势为2V，电子在x=0处的电势为0，电子的电势增大3V，所以电子的电势能减小3eV．由于电子运动的过程中只有电场力做功，电子动能的增加量等于电势能的减少量，所以电子到达x=0处的动能为3eV．故C正确；由图可知，y轴两侧的电场是对称的，所以该电子能运动到x=2cm处。故D错误。‎ ‎19．（河北衡水中学2019届高三调研）电场中有一条电场线与x轴重合，x轴上各点的电场强度与位置的关系如图所示，一质子只在电场力作用下自坐标原点由静止释放沿x轴正方向运动，已知oa=ab=bc=d，b点电势φb=0。则下列结论正确的是（ ）‎ A．质子沿x轴做匀速直线运动 B．质子在a、c两点的电势能相等 C．质子在a、b、c三点的动能之比为2：3：4 D．坐标原点O的电势为1.5E0d ‎【答案】CD ‎【解析】由E−x图象和可知质子沿x轴做先做匀加速直线运动，后做加速度减小的加速度直线，最后做加速度增大的加速直线运动，故A错误；质子一直加速直线运动，电场力做正功，电势能减小，故B错误；由图可知E−x图象所包围的面积表示两点间的电势差大小，因此，，，由动能定理则有，，，所以质子在a、b、c三点的动能之比为2：3：4，故C正确；根据可得坐标原点O的电势为，故D正确；故选CD。‎ ‎20．（安徽省安庆市2019届高三第二次模拟）有一匀强电场的方向平行于xoy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb 分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为：4V、8V、10V,将一电荷量为q = -2×l0-5C的负点电荷由a点开始沿abed路线运动，则下列判断正确的是（ ）‎ A．坐标原点0的电势为6V B．电场强度的大小为 C．该点电荷在c点的电势能为2×l0-5J D．该点电荷从a点移到d点过程中，电场力做功为 8×l0-5J ‎【答案】AD ‎【解析】由于是匀强电场，所以沿同一方向前进相同距离电势的降低相等，所以 ，代入数据解得：，故A正确；由于是匀强电场，所以沿同一方向前进相同距离电势的降低相等可知，ab中点e的电势为，连接oe则为等势面，如图所示，‎ 由几何关系可知，垂直oe，则ab为条电场线，且方向由b指向a，电场强度为：，故B错误；该点电荷在c点的电势能为：，故C错误；该点电荷从a点移动到b点电场力做功为：‎ ‎，故D正确。故选AD。‎ ‎1.（2019·江苏卷）如图所示，ABC为等边三角形，电荷量为+q的点电荷固定在A点．先将一电荷量也为+q的点电荷Q1从无穷远处（电势为0）移到C点，此过程中，电场力做功为-W．再将Q1从C点沿CB移到B点并固定．最后将一电荷量为-2q的点电荷Q2从无穷远处移到C点．下列说法正确的有（ ）‎ A．Q1移入之前，C点的电势为 B．Q1从C点移到B点的过程中，所受电场力做的功为0‎ C．Q2从无穷远处移到C点的过程中，所受电场力做的功为2W D．Q2在移到C点后的电势能为-4W ‎【答案】ABD ‎【解析】由题意可知，C点的电势为，故A正确；由于B、C两点到A点()的距离相等，所以B、C两点的电势相等，所以从C点移到B点的过程中，电场力做功为0，故B正确；由于B、C两点的电势相等，所以当在B点固定后，C点的电势为，所以从无穷远移到C点过程中，电场力做功为：故C错误；由于C点的电势为，所以电势能为，故D正确。‎ ‎2.（2019·北京卷）如图所示，a、b两点位于以负点电荷–Q（Q>0）为球心的球面上，c点在球面外，则（ ）‎ A．a点场强的大小比b点大 B．b点场强的大小比c点小 C．a点电势比b点高 D．b点电势比c点低 ‎【答案】D ‎【解析】由点电荷场强公式确定各点的场强大小，由点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面和沿电场线方向电势逐渐降低确定各点的电势的高低。由点电荷的场强公式可知，a、b两点到场源电荷的距离相等，所以a、b两点的电场强度大小相等，故A错误；由于c点到场源电荷的距离比b点的大，所以b点的场强大小比c点的大，故B错误；由于点电荷的等势线是以点电荷为球心的球面，所以a点与b 点电势相等，负电荷的电场线是从无穷远处指向负点电荷，根据沿电场线方向电势逐渐降低，所以b点电势比c点低，故D正确。‎ ‎3.（2019·浙江选考）等量异种电荷的电场线如图所示，下列表述正确的是（ ）‎ A．a点的电势低于 b点的电势 B．a点的场强大于b点的场强，方向相同 C．将一负电荷从a点移到b点电场力做负功 D．负电荷在a点的电势能大于在b点的电势能 ‎【答案】C ‎【解析】沿电场线方向电势降低，故a点电势高于b点电势，A错误；电场线的疏密程度表示电场强度大小，电场线越密，电场强度越大，故a点的场强大于b点的场强，电场线的切线方向为场强方向，故ab两点的电场强度方向不同，B错误；负电荷在低电势处电势能大，所以从a点（高电势）移动到b点（低电势），电势能增大，电场力做负功，C正确D错误．‎ ‎4.（2019·新课标全国Ⅲ卷）如图，电荷量分别为q和–q（q>0）的点电荷固定在正方体的两个顶点上，a、b是正方体的另外两个顶点。则（ ）‎ A．a点和b点的电势相等 B．a点和b点的电场强度大小相等 C．a点和b点的电场强度方向相同 D．将负电荷从a点移到b点，电势能增加 ‎【答案】BC ‎【解析】由几何关系，‎ 可知b的电势大于a的电势，故A错误，把负电荷从a移到b，电势能减少，故D错误;由对称性和电场的叠加原理，可得出a、b的合电场强度大小、方向都相同，故B、C正确。‎ ‎5.(2018·天津卷)如图所示，实线表示某电场的电场线(方向未标出)，虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹，设M点和N点的电势分别为φM、φN，粒子在M和N时加速度大小分别为aM、aN，速度大小分别为vM、vN，电势能分别为EpM、EpN，下列判断正确的是(　　)‎ A．vM＜vN，aM＜aN　　　　　 B．vM＜vN，φM＜φN C．φM＜φN，EpM＜EpN D．aM＜aN，EpM＜EpN ‎【答案】D　‎ ‎【解析】将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断．电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有aM＜aN；若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即vM＞vN，EpM＜EpN，负电荷在低电势处电势能大，故φM＞φN；若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向和速度方向如图所示，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即vM＞vN，EpM＜EpN，负电荷在低电势处电势能大，故φM＞φN；综上所述，D正确。‎ ‎6．[多选](2017·江苏高考)在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示。下列说法正确的有(　　)‎ A．q1和q2带有异种电荷 B．x1处的电场强度为零 C．负电荷从x1移到x2，电势能减小 D．负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大 ‎【答案】AC　‎ ‎【解析】由题图可知，空间的电势有正有负，且只有一个极值，则两个点电荷必定为异种电荷，A项正确；由E＝可知，φx图像的切线斜率表示电场强度，因此x1处的电场强度不为零，B项错误；负电荷从x1移到x2的过程中，电势升高，电场强度减小，由Ep＝qφ，F＝qE可知，电势能减小，受到的电场力减小，C项正确，D项错误。‎ ‎7．[多选](2017·全国卷Ⅲ)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10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是(　　)‎ A．电场强度的大小为2.5 V/cm B．坐标原点处的电势为1 V C．电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV ‎【答案】ABD ‎【解析】ac垂直于bc，沿ca和cb两方向的场强分量大小分别为E1＝＝2 V/cm、E2＝＝1.5 V/cm，根据矢量合成可知E＝2.5 V/cm，A项正确；根据在匀强电场中平行线上等距同向的两点间的电势差相等，有φO－φa＝φb－φc，得φO＝1 V，B项正确；电子在a、b、c三点的电势能分别为－10 eV、－17 eV和－26 eV，故电子在a点的电势能比在b点的高7 eV，C项错误；电子从b点运动到c点，电场力做功W＝(－17 eV)－(－26 eV)＝9 eV，D项正确。‎ ‎8．[多选](2017·全国卷Ⅰ)在一静止点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点a、b、c和d的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec和Ed。点a到点电荷的距离ra与点a的电势φa已在图中用坐标(ra，φa)‎ 标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由a点依次经b、c点移动到d点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W、W和W。下列选项正确的是(　　)‎ A．Ea∶Eb＝4∶1　　　 B．Ec∶Ed＝2∶1‎ C．W∶W＝3∶1 D．W∶W＝1∶3‎ ‎【答案】AC　‎ ‎【解析】设点电荷的电荷量为Q，根据点电荷电场强度公式E＝k，ra∶rb＝1∶2，rc∶rd＝3∶6，可知，Ea∶Eb＝4∶1，Ec∶Ed＝4∶1，选项A正确，B错误；将一带正电的试探电荷由a点移动到b点做的功W＝q(φa－φb)＝3q(J)，试探电荷由b点移动到c点做的功W＝q(φb－φc)＝q(J)，试探电荷由c点移动到d点做功W＝q(φc－φd)＝q(J)，由此可知，W∶W＝3∶1，W∶W＝1∶1，选项C正确，D错误。‎ ‎9．(2016·全国卷Ⅱ)如图，P是固定的点电荷，虚线是以P为圆心的两个圆。带电粒子Q在P的电场中运动，运动轨迹与两圆在同一平面内，a、b、c为轨迹上的三个点。若Q仅受P的电场力作用，其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac，速度大小分别为va、vb、vc。则(　　)‎ A．aa>ab>ac，va>vc>vb B．aa>ab>ac，vb>vc>va C．ab>ac>aa，vb>vc>va D．ab>ac>aa，va>vc>vb ‎【答案】D　‎ ‎【解析】a、b、c三点到固定的点电荷P的距离rb＜rc＜ra，则三点的电场强度由E＝k可知Eb＞Ec＞Ea，故带电粒子Q在这三点的加速度ab＞ac＞aa。由运动轨迹可知带电粒子Q所受P的电场力为斥力，从a到b电场力做负功，由动能定理－|qUab|＝mvb2－mva2＜0，则vb＜va，从b到c电场力做正功，由动能定理|qUbc|＝mvc2－mvb2＞0，vc＞vb，又|Uab|＞|Ubc|，则va＞vc，故va＞vc＞vb，选项D正确。‎ ‎10．(2016·全国卷Ⅲ)关于静电场的等势面，下列说法正确的是(　　)‎ A．两个电势不同的等势面可能相交 B．电场线与等势面处处相互垂直 C．同一等势面上各点电场强度一定相等 D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 ‎【答案】B　‎ ‎【解析】在静电场中，两个电势不同的等势面不会相交，选项A错误；电场线与等势面一定相互垂直，选项B正确；同一等势面上的电场强度可能相等，也可能不相等，选项C错误；电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，移动负试探电荷时，电场力做负功，选项D错误。‎