【物理】2020届一轮复习人教版 　电场能的性质 课时作业

【物理】2020届一轮复习人教版 　电场能的性质 课时作业

‎2020届一轮复习人教版 　电场能的性质 课时作业 ‎ (建议用时：40分钟)‎ ‎[基础对点练]‎ 题组一：电场力做功与电势能 ‎1．(2019·济宁模拟)关于电场强度和电势，下列说法正确的是(　　)‎ A．电场强度为零的地方，电势一定为零 B．在静电场中，沿电场方向电势逐渐降低 C．电荷一定会沿电场线方向移动 ‎ D．将一正的试探电荷从电势较低的等势面移到电势较高的等势面，电场力做正功 B　[电场强度为零的地方，电势不一定为零，例如等量同种电荷连线的中点处，选项A错误；在静电场中，沿电场方向电势逐渐降低，选项B正确；电荷在电场中不一定会沿电场线方向移动，还与电荷的初速度方向，电场线的形状等都有关系，选项C错误；将一正的试探电荷从电势较低的等势面移到电势较高的等势面，电势能增加，则电场力做负功，选项D错误。]‎ ‎2．(2019·昭通模拟)如图所示，P是一个带电体，将原来不带电的导体球Q放入P激发的电场中并接地，a、b、c、d是电场中的四个点。则静电平衡后(　　)‎ A．导体Q仍不带电 B．a点的电势高于b点的电势 C．检验电荷在a点所受电场力等于b点所受电场力 D．带正电的检验电荷在c点的电势能大于d点的电势能 D　[由于静电感应，Q将带上与P异号的电荷，故A错误；由图可知电场线由b到a，故a点的电势低于b点的电势，故B错误；b点电场线较为密集，故a点场强要小于b点场强，故检验电荷在a点所受电场力小于b点所受电场力，故C错误；由于Q接地，d点电势接近0，而c点电势肯定大于d 点电势，故带正电的检验电荷在c点的电势能大于d点的电势能，故D正确。]‎ 题组二：电势与等势面 ‎3．如图所示为某示波管内的聚焦电场，实线和虚线分别表示电场线和等势线。两电子分别从a、b两点运动到c点，设电场力对两电子做的功分别为Wa和Wb，a、b点的电场强度大小分别为Ea和Eb，则(　　)‎ A．Wa＝Wb，Ea>Eb　　 B．Wa≠Wb，Ea>Eb C．Wa＝Wb，EaEb。选项A正确。]‎ ‎4.(2019·泰州模拟)在某一点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d，a点的场强大小为Ea，方向与ab连线成120°角，b点的场强大小为Eb，方向与ab连线成150°角，如图所示，则关于a、b两点场强大小及电势高低的关系的说法中正确的是(　　)‎ A．Ea＝Eb，φa>φb B．Ea＝Eb，φa<φb C．Ea＝3Eb，φa>φb D．Ea＝3Eb，φa<φb C　[由点电荷的电场可得：E＝k，因为a点的场强方向与ab连线成120°角，b点的场强方向与ab连线成150°角，所以点电荷所在位置与a、b两点所构成的三角形是直角三角形，则两直角边之比为1∶，那么a点的场强大小为Ea与b点的场强大小为Eb之比为3∶1，由于沿着电场线电势降低，所以φa>φb，故选项C正确。]‎ 题组三：电势差 ‎5.(2019·泉州模拟)如图所示，电荷量分别为＋q、＋q、－q、－q的点电荷a、b、c、d，分别处于菱形abcd的四个端点，∠α ‎＝60°，1、2、3、4分别为所在边的中点，其对应的电场强度大小分别为E1、E2、E3、E4，对应的电势分别为φ1、φ2、φ3、φ4，则下列说法正确的是(　　)‎ A．E1＝E3、φ1＝φ3 B．E2＝E4、φ2＝φ4‎ C．E1＝E3、φ1>φ3 D．E2＝E4、φ2＞φ4‎ C　[由场强合成原理并联系对称性可知，1、3两点和2、4两点的场强大小和方向均相同，即E1＝E3，E2＝E4；1点离两个正电荷较近，离两个负电荷较远；3点离两个负电荷较近，离两个正电荷较远，则φ1>φ3；a、d两电荷在4点形成电场的电势为零，正电荷b比负电荷c离4点较近，可知4点电势大于零；同理可分析2点电势小于零，即φ2<φ4；综上可知，选项C正确，A、B、D错误。]‎ ‎6．(多选)如图所示，在匀强电场中平行于电场线的某一平面上有A、B、C三个点，各点的电势分别为φA＝5 V，φB＝2 V，φC＝3 V，H、F三等分AB，G为AC的中点，在各示意图中，能正确表示电场强度方向的是(　　)‎ A　 　　B　　　C　 　　　　D BC　[把AB三等分，因UAB＝3 V，则每等份两端的电势差为1 V，φH＝4 V，φF＝3 V，连接FC，则FC为等势线，电场线应垂直于FC，从电势高处指向电势低处；把AC两等分，因UAC＝2 V，则每等份两端的电势差为1 V，φG＝4 V，直线GH为等势线，电场线应垂直于GH，从电势高处指向电势低处，所以选项B、C能正确表示电场强度方向，故A、D不符合题意。]‎ ‎7．如图所示，在直角三角形所在的平面内有匀强电场，其中A点电势为0 V，B点电势为3 V，C点电势为6 V。已知∠ACB＝30°，AB边长为 m，D为AC的中点。现将一点电荷放在D点，且点电荷在C点产生的场强为2 N/C，则放入点电荷后，B点场强为(　　)‎ A．4 N/C　　　　 B．5 N/C C．2 N/C D. N/C C　[D点电势为3 V，BD连线为等势线，由几何关系可知，A点到等势线的距离为1.5 m，所以匀强电场的场强E1＝ N/C＝2 N/C，且与AB的夹角为30°，点电荷在B点的场强E2与E1垂直，所以合场强E＝2 N/C。]‎ ‎[考点综合练]‎ ‎8.(2019·皖江模拟)两电荷量大小相等的点电荷连线中点为O，连线上MN两点关于O点对称，两电荷连线上电荷外侧区域电场强度变化规律如图所示，规定向右为场强的正方向，则下列判断正确的是(　　)‎ A．两电荷为等量同种电荷 B．M、N两点场强不同，两点电势相同 C．M、N两点场强相同，两点电势不同 D．M、N两点均比O点电势高 ‎ C　[规定向右为场强的正向，而左侧电荷左侧场强向左，右侧电荷右侧场强也是向左，即两个电荷是等量异种电荷，A错误；沿着电场线电势降低，故φM>φN，且M点电势高于O点，N点电势低于O点，结合对称性可知EM＝EN，B、D错误，C正确。]‎ ‎9.(多选)(2019·天津模拟)如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点所在的直线平行于两电荷的连线，且a和c关于MN对称，b点位于MN上，d点位于两电荷的连线上，以下判断正确的是(　　)‎ A．b点与d点场强方向相同 B．a点和c点电势相同 C．a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差 D．带正电的试探电荷在a点的电势能大于在c点的电势能 ACD　[根据等量异种电荷周围的电场线的特点，知两电荷连线的垂直平分线上的电场方向水平向右，d点的场强方向水平向右，所以b点与d点的场强方向相同，故A正确。‎ 作出a点、c点的等势线，如图所示。‎ 沿着电场线方向电势逐渐降低，可以知道a点的电势大于c点的电势，故B错误。由对称性可以知道，a、b两点的电势差等于b、c两点间的电势差，所以C选项是正确的。‎ 将正电荷从a点移动到c点，电场力做正功，电势能减小，则试探电荷在a点的电势能大于在c点的电势能，故D正确。]‎ ‎10．(多选)(2019·合肥模拟)如图所示，某匀强电场中A、B、C、D四点构成一个菱形，对角线AC＝12 cm，BD＝16 cm，一个质子从A移到B，电场力做了24 eV的功；一个电子从A移到C，克服电场力做了24 eV的功。其中A点的电势为零，则下列说法正确的是(　　)‎ A．D点的电势φD＝0‎ B．D点的电势φD＝－24 V C．电场强度E＝250 N/C D．电场强度E＝200 N/C AC　[由题意可知：UAB＝＝24 V，UAC＝＝24 V，φA＝0，φB＝φC＝－24‎ ‎ V，BC的连线为一条等势线，所以AD的连线也为一条等势线，所以φD＝0，A正确，B错误；根据几何关系可求得AD和BC间的垂直距离d＝9.6 cm，电场强度E＝250 N/C，C正确，D错误。]‎ ‎11．两个点电荷Q1、Q2位于x轴上A、B两点，若取无限远处的电势为零，则在它们形成的电场中，沿x轴正方向上各点的电势如图所示，且AP>PB。由图线提供的信息可知(　　)‎ A．P点的电场强度为零 B．Q1的电荷量较大 C．电子沿x轴从A移到B的过程中，加速度逐渐减小 D．电子沿x轴从A移到B的过程中，电场力先做正功，后做负功 B　[φx图象的斜率大小表示该点的电场强度大小，E＝，由于P点的斜率不为零，所以P点的电场强度不为零，A错误；从A到B电场强度先减小后增大，没有电场强度为零的位置，所以两电荷为异种电荷，电场强度最小值的位置靠近Q2，所以Q1的电荷量较大，B正确；加速度a＝，所以电子沿x轴从A到B加速度先减小后增大，C错误；电场强度的方向是从A指向B，所以电子沿x轴从A移到B的过程中，电场力一直做负功，D错误。]‎ ‎12．(多选)(2019·泰安检测)如图所示，竖直向上的匀强电场中，一竖直绝缘轻弹簧的下端固定在地面上，上端连接一带正电小球，小球静止时位于N点，弹簧恰好处于原长状态。保持小球的带电量不变，现将小球提高到M点由静止释放。则释放后小球从M运动到N的过程中(　　)‎ A．小球的机械能与弹簧的弹性势能之和保持不变 B．小球重力势能的减少量等于小球电势能的增加量 C．弹簧弹性势能的减少量等于小球动能的增加量 D．小球动能的增加量等于电场力和重力做功的代数和 BC　[由于有电场力做功，故小球的机械能与弹簧的弹性势能之和是改变的，故A错误；由题意，小球受到的电场力与重力大小相等，在小球从M运动到N过程中，重力做了多少正功，重力势能就减少多少，电场力做多少负功，电势能就增加多少，又两力做功一样多，可知B正确；由动能定理可知，弹力对小球做的功等于小球动能的增加量，又弹力做的功等于弹性势能的减少量，故C正确；显然电场力和重力做功的代数和为零，故D错误。]‎ ‎13．(多选)(2016·全国卷Ⅰ)如图所示，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面(纸面)内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称，忽略空气阻力。由此可知(　　)‎ A．Q点的电势比P点高 B．油滴在Q点的动能比它在P点的大 C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大 D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小 AB　[带电油滴在电场中受重力、电场力作用，据其轨迹的对称性可知，电场力方向竖直向上，且电场力大于重力，电场力先做负功后做正功。则电场强度方向向下，Q点的电势比P点高，选项A正确；油滴在P点的速度最小，选项B正确；油滴在P点的电势能最大，选项C错误；油滴运动的加速度大小不变，选项D错误。]‎