《2021高二物理寒假作業(yè)同步練習(xí)題：電勢(shì)能、電勢(shì)、電勢(shì)差和電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《2021高二物理寒假作業(yè)同步練習(xí)題：電勢(shì)能、電勢(shì)、電勢(shì)差和電勢(shì)差與電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系（5頁珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、1、關(guān)于電勢(shì)差與電場(chǎng)力做功的說法中，正確的是() A電勢(shì)差的大小由電場(chǎng)力在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷做的功和電荷的電荷量決定 B電場(chǎng)力在兩點(diǎn)間移動(dòng)電荷做功的多少由兩點(diǎn)間的電勢(shì)差和該電荷的電荷量決定 C電勢(shì)差是矢量，電場(chǎng)力做的功是標(biāo)量 D電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于把電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)電場(chǎng)力做的功 【答案】B 【解析】電勢(shì)差的大小由電場(chǎng)本身的因素決定，與移動(dòng)電荷的電荷量及移動(dòng)電荷所做的功無關(guān)，A 項(xiàng) 錯(cuò)由 WABqU AB 知，B 項(xiàng)對(duì)電勢(shì)差、電場(chǎng)力做的功都是標(biāo)量，C 項(xiàng)錯(cuò)電場(chǎng)中兩點(diǎn)間的電勢(shì)差等于單 位正電荷從一點(diǎn)移到另一點(diǎn)電場(chǎng)力所做的功，D 項(xiàng)錯(cuò) 2、如圖所示是某電場(chǎng)中的一條直線，一電子從 A 點(diǎn)由靜止釋放

2、，它將沿直線向 B 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)下列有關(guān)該電 場(chǎng)情況的判斷正確的是( ) A該電場(chǎng)一定是勻強(qiáng)電場(chǎng) B電場(chǎng)強(qiáng)度 EA 一定小于 EB C電子的電勢(shì)能 EpAE pB D電子的電勢(shì)能 EpAE pB 【答案】C 【解析】只有一條電場(chǎng)線，無法判斷該電場(chǎng)是不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，也無法判斷電場(chǎng)強(qiáng)度 EA 和 EB 的大小關(guān)系， 故選項(xiàng) A、B 錯(cuò)誤；電子在靜電力的作用下從 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到 B 點(diǎn)，靜電力做正功，電勢(shì)能減少，故選項(xiàng) C 正 確，選項(xiàng) D 錯(cuò)誤 3、在如圖所示的四個(gè)電場(chǎng)中，均有相互對(duì)稱分布的 a、b 兩點(diǎn)，其中 a、b 兩點(diǎn)電勢(shì)和場(chǎng)強(qiáng)都相同的是() 【答案】C 【解析】本題考查電場(chǎng)的疊加因?yàn)殡妱?shì)是標(biāo)量，并在

3、題中的四個(gè)電場(chǎng)中具有對(duì)稱性，故四個(gè)電場(chǎng)中 a、b 兩點(diǎn)的電勢(shì)都是相等的；而電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，所以 A 圖中點(diǎn)電荷的電場(chǎng)對(duì)稱點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、 方向相反；B 圖中疊加后 a 點(diǎn)斜向右上方， b 點(diǎn)斜向右下方；C 圖中疊加后都是水平向右；D 圖中疊加后 a 點(diǎn)向上，b 點(diǎn)向下因此只有選項(xiàng) C 正確 4、如圖所示，在處于 O 點(diǎn)的點(diǎn)電荷 Q 形成的電場(chǎng)中，試探電荷 q 由 A 點(diǎn)移到 B 點(diǎn)靜電力做的功為 W1，以 OA 為半徑畫弧交 OB 于 C，再把試探電荷由 A 點(diǎn)移到 C 點(diǎn)靜電力做的功為 W2；由 C 點(diǎn)移到 B 點(diǎn) 靜電力做功的為 W3.則三次靜電力做功的大小關(guān)系為 ( ) AW 1W

4、 2W 30 BW 1W 2W 30 CW 1W 3W 20 DW 3W 1W 20 【答案】C 【解析】點(diǎn)電荷形成電場(chǎng)的等勢(shì)面是以該點(diǎn)電荷為球心的球面，由題意知，三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系為 A C B，所以電勢(shì)差 UABU CB0，U AC0.而 W1qU AB，W 2qU AC，W 3qU CB，所以 W1W 3W 20.故選項(xiàng) C 正確 5、如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中坐標(biāo)原點(diǎn) O 處的電勢(shì)為 0 V，點(diǎn) A 處的電勢(shì)為 6 V，點(diǎn) B 處的電勢(shì)為 3 V，則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為() A.200 V/m B.200 V/m3 C.100 V/m D.100 V/m

5、3 【答案】A 【解析】x 軸上 OA 的中點(diǎn) C 的電勢(shì)為 3 V，則 BC 的連線為等勢(shì)線，如圖所示。電場(chǎng)的方向與等勢(shì)線垂直， 且由電勢(shì)高處指向電勢(shì)低處，設(shè)OCB，則 tan ，所以 30，O 點(diǎn)到 BC 的距離為 dOCsin 33 1.5 cm，所以 E V/m200 V/m，故選項(xiàng) A 正確。 Ud 30.015 6、如圖所示，在 x 軸相距為 L 的兩點(diǎn)固定兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，虛線是以點(diǎn)電荷Q 為圓心、 為半徑的 L2 圓，a、b、c、d 是圓上的四個(gè)點(diǎn)，其中 a、c 兩點(diǎn)在 x 軸上， b、d 兩點(diǎn)關(guān)于 x 軸對(duì)稱，下列判斷正確的是( ) A.b、d 兩點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 B.a

6、、c 兩點(diǎn)處的電勢(shì)相同 C.將一試探電荷q 沿圓周由 a 點(diǎn)移至 c 點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功 D.將一試探電荷q 沿圓周由 a 點(diǎn)移至 c 點(diǎn)，q 的電勢(shì)能減小 【答案】C 【解析】b、d 兩點(diǎn)關(guān)于 x 軸對(duì)稱，由點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式與電場(chǎng)疊加原理可知，b、d 兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相 等，但方向不同，故 b、d 兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度不同，A 錯(cuò)誤；由題圖可知，該電場(chǎng)為等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)， 等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線與等勢(shì)面分布如圖所示： c 點(diǎn)的電勢(shì)為 0，a 點(diǎn)的電勢(shì)大于 0，a、c 兩點(diǎn)的電勢(shì)不同，故 B 錯(cuò)誤；c 點(diǎn)的電勢(shì)低于 a 點(diǎn)的電勢(shì)，試探 電荷q 沿圓周由 a 點(diǎn)移至 c 點(diǎn)，電勢(shì)能減少，電場(chǎng)力做正功，

7、故 C 正確；c 點(diǎn)的電勢(shì)低于 a 點(diǎn)的電勢(shì)， 試探電荷q 沿圓周由 a 點(diǎn)移至 c 點(diǎn)，電勢(shì)能增加，電場(chǎng)力做負(fù)功，故 D 錯(cuò)誤。 7、一質(zhì)量為 m 的帶電小球，在豎直方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)中以水平速度拋出，小球的加速度大小為 g，空氣阻 23 力不計(jì)，小球在下落 h 的過程中，則() A.小球的動(dòng)能增加 B.小球的電勢(shì)能增加 mgh3 mgh3 C.小球的重力勢(shì)能減少 D.小球的機(jī)械能減少 2mgh3 2mgh3 【答案】B 【解析】根據(jù)動(dòng)能定理知小球動(dòng)能的變化量等于合力做功，即 EkF 合 hmah mgh，故 A 錯(cuò)誤；小球 23 的重力做正功 mgh，重力勢(shì)能減小 mgh，根據(jù)能量守恒定律得：

8、小球電勢(shì)能增加 mgh mgh mgh，故 23 13 B 正確，C 錯(cuò)誤；由上可知，重力勢(shì)能減小 mgh，動(dòng)能增加 mgh，則機(jī)械能減小 mgh ，故 D 錯(cuò)誤。 23 13 8、如圖所示，虛線表示某電場(chǎng)的等勢(shì)面一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下由 A 點(diǎn)運(yùn)動(dòng) B 點(diǎn)的徑跡如圖中實(shí) 線所示粒子在 A 點(diǎn)的速度為 vA、電勢(shì)能為 EpA；在 B 點(diǎn)的速度為 vB、電勢(shì)能為 EpB.則下列結(jié)論正確的是() A粒子帶正電，v AvB，E pAEpB B粒子帶負(fù)電，v AvB，E pAEpB C粒子帶正電，v AvB，E pAEpB D粒子帶負(fù)電，v AvB，E pAEpB 【答案】B 【解析】由等勢(shì)面的分

9、布情況知，該電場(chǎng)的等勢(shì)面是負(fù)的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的等勢(shì)面，由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡 可知，該粒子帶負(fù)電，且由 A 到 B，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，動(dòng)能減少，電勢(shì)能增加，故 B 項(xiàng)正確 9、 (多選) 某靜電場(chǎng)中 x 軸上的電勢(shì)隨 x 坐標(biāo)變化的圖象如圖 19 所示，x 圖象關(guān)于 軸對(duì)稱，a、b 兩 點(diǎn)到 O 點(diǎn)的距離相等。將一電荷從 x 軸上的 a 點(diǎn)由靜止釋放后粒子沿 x 軸運(yùn)動(dòng)到 b 點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過程中粒子只 受電場(chǎng)力作用，則下列說法正確的是() A該電荷一定帶負(fù)電 B電荷在 b 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零 C從 O 到 b，電荷的電勢(shì)能減小 D從 a 到 b 電場(chǎng)力對(duì)電荷先做正功，后做負(fù)功 【答案】BD 【解析】此 x 圖

10、象可視為在 x 軸上關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱的兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷，在它們連線上電勢(shì)隨 x 坐標(biāo) 變化的圖象。由于 a、b 兩點(diǎn)等電勢(shì)，該電荷一定帶正電，由動(dòng)能定理可知，將一電荷從 x 軸上的 a 點(diǎn)由 靜止釋放后沿 x 軸運(yùn)動(dòng)到 b 點(diǎn)，電荷到 b 點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，選項(xiàng) A 錯(cuò)誤，B 正確；電荷從 O 到 b，電勢(shì)升高， 電荷的電勢(shì)能增大，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；電荷從 a 到 b，電勢(shì)能先減小后增大，電場(chǎng)力對(duì)電荷先做正功，后做負(fù) 功，選項(xiàng) D 正確。 10、(多選) 一帶負(fù)電的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿 x 軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能 Ep 隨位移 x 的變化關(guān)系如圖所 示，則下列說法正確的是( ) A.粒子從 x1

11、處運(yùn)動(dòng)到 x2 處的過程中電場(chǎng)力做正功 B.x1、x 2 處電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿 x 軸正方向 C.x1 處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小大于 x2 處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小 D.x1 處的電勢(shì)比 x2 處的電勢(shì)低 【答案】AD 【解析】由于粒子從 x1 運(yùn)動(dòng)到 x2，電勢(shì)能減小，因此電場(chǎng)力做正功，粒子所受電場(chǎng)力的方向沿 x 軸正方向， 粒子帶負(fù)電，故電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿 x 軸負(fù)方向，選項(xiàng) A 正確， B 錯(cuò)誤；由于 x1 處的圖線斜率的絕對(duì)值小于 x2 處圖線斜率的絕對(duì)值，因此 x1 處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小小于 x2 處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，選項(xiàng) C 錯(cuò)誤；沿著電場(chǎng)線 方向電勢(shì)降低，故 x1 處的電勢(shì)比 x2 處的電勢(shì)低，選項(xiàng) D 正確

12、. 11、(多選) 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 的過程中電勢(shì)能增大 C由 x1 運(yùn)動(dòng)到 x4 的過程中電場(chǎng)力先增大后減小 D由 x1 運(yùn)動(dòng)到 x4 的過程中電場(chǎng)力先減小后增大 【答案】BC 【解析】由圖像可知，正電荷從 x2 移動(dòng)到 x4 的過程電場(chǎng)力做功不為零，兩點(diǎn)電勢(shì)能不相等，A 項(xiàng)錯(cuò)誤； 從 x1 移動(dòng)到 x3 的過程電場(chǎng)力沿 x 軸負(fù)方向，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大， B 項(xiàng)正確；從 x1 到 x4 的過程電 場(chǎng)強(qiáng)度先增

13、大，后減小，所以電場(chǎng)力先增大后減小，C 項(xiàng)正確，D 項(xiàng)錯(cuò)誤。 12、一勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)強(qiáng)方向是水平的(如圖所示) 一個(gè)質(zhì)量為 m 的帶正電的小球，從 O 點(diǎn)出發(fā)，初速度的 大小為 v0，在電場(chǎng)力與重力作用下，恰能沿著與場(chǎng)強(qiáng)的反方向成 角的直線運(yùn)動(dòng)求小球運(yùn)動(dòng)到最高點(diǎn)時(shí) 其電勢(shì)能與在 O 點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能之差 【答案】 mv cos2 12 20 【解析】設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度為 E，小球帶電荷量為 q，因小球做直線運(yùn)動(dòng)，它受到的 電場(chǎng)力 qE 和重力 mg 的合力必與小球的運(yùn)動(dòng)方向在同一直線上，如圖所示 Eq mgtan F 合 mgsin 加速度大小 a gsin 設(shè)從 O 到最高點(diǎn)的路程為 s，則 v 2as20 運(yùn)動(dòng)的水平距離 lscos 兩點(diǎn)的電勢(shì)能之差 WqEl 由以上各式得 W mv cos2 12 20