2019-2020年高考物理一轮总复习 6.2电场能的性质的描述限时规范特训.doc

2019-2020年高考物理一轮总复习 6.2电场能的性质的描述限时规范特训一、选择题(本题共10小题，每小题6分，共60分)1. 关于电场力做功与电势差的关系，下列说法正确的是()A. M、N两点间的电势差等于单位电荷从M点移到N点电场力做的功B. 不管是否存在其他力做功，电场力对电荷做多少正功，电荷的电势能就减少多少C. 在两点移动电荷电场力做功为零，则两点一定在同一等势面上，且电荷一定在等势面上移动D. 在两点间移动电荷电场力做功的多少与零电势的选择有关解析：WqUABq(AB)，由此关系式可以得出，当q取单位正电荷时，WUAB，也就是说“M、N两点间的电势差等于单位正电荷从M点移到N点电场力做的功”，所以A错；不管是否有其他力做功，电场力做多少正功，电荷的电势能就减少多少，B正确；在两点间移动电荷，电场力做功为零，说明了两点间的电势差为零，但移动的路径不能确定，故C错误；两点间的电势差和零电势的选择没有关系，所以在两点间移动电荷，电场力做功的多少和零电势的选择没有关系，D错误。答案：B2. xx北师大附中检测如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中电势和场强都相同的是()解析：选项A中，a、b两点场强的方向不同，选项A错误；选项B中a、b两点电势和场强均相同，选项B正确；选项C中a点电势高于b点电势，选项C错误；选项D中，a、b两点场强的方向不同，选项D错误。答案：B3. (多选)如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则()A. A点场强小于B点场强B. A点场强方向指向x轴负方向C. A点场强大于B点场强D. A点电势高于B点电势解析：由电场线与等势面的关系可知，电场线一定与等势面垂直，且从电势较高的等势面指向电势较低的等势面，作出相对应的电场线分布，如图所示，则可知A、B两点处的场强方向应与x轴同向，由电场线的疏密可知，A点处的场强EA小于B点处的场强EB，故正确选项为A、D。答案：AD4. (多选)如图所示，一空间存在匀强电场，电场中的A、B、C、D四个点恰好构成正四面体，已知电场强度大小为E，方向平行于正四面体的底面ABC，正四面体棱长为2cm。已知UAC6 V、UBC6 V，则()A. UDC4 VB. UDC3 VC. E200 V/m D. E V/m解析：由题意可知，AB连线为等势线，过C点作底边AB的垂线，垂足为F，则FC即为匀强电场的电场线，由几何知识知FC3 cm，则匀强电场场强E V/m200 V/m；过D点作FC的垂线，垂足为G，则CGFC，所以UDCUAC4 V；选项A、C正确。答案：AC5. 如图所示，在圆心O处固定一正点电荷，现从P点以相同的速率发射两个检验电荷a、b，只在电场力作用下分别沿PM、PN运动到M、N两点，M、N都在以O为圆心的圆上。若检验电荷a、b的质量、电荷量均相等，则下列判断正确的是 ()A. a带正电，b带负电B. P点的场强大于N点的场强C. a、b到达M、N时两粒子速率相等D. a电荷电势能减少，b电荷电势能增加解析：据运动轨迹可知，a受到圆心处正点电荷的吸引作用，而b受到排斥作用，所以a带负电，b带正电，故选项A错误；P点离场源点电荷较N点远，所以场强较小，选项B错误；a到达M的过程中，电场力先做正功后做负功，但总功为正值，所以a的速率变大，而b到达N的过程中，电场力做的总功为负值，所以其速率减小，故a到达M时的速率较大，选项C错误；a的速率变大，动能变大，电势能减少，而b的速率变小，动能变小，电势能增加，选项D正确。答案：D6. (多选)如图所示，在等量异种电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法中正确的是()A. A点的电场强度等于B点的电场强度B. B、D两点的电场强度及电势均相同C. 一电子由B点沿BCD路径移至D点，电势能先增大后减小D. 一电子由C点沿COA路径移至A点，电场力对其先做负功后做正功解析：根据电场强度的叠加得A点和B点的电场强度大小不相等，则A选项错误；等量异种电荷形成的电场的电场线和等势线分别关于连线和中垂线对称，则B选项正确；沿BCD路径，电势先减小后增大，电子由B点沿BCD路径移至D点，电势能先增大后减小，则C选项正确；沿COA路径电势逐渐增大，电子由C点沿COA路径移至A点，电场力对其一直做正功，则D选项错误。答案：BC7. (多选)空间某一静电场的电势在x轴上分布如图所示，x轴上两点B、C的电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有()A. EBx的大小大于ECx的大小B. EBx的方向沿x轴正方向C. 电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D. 负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功解析：在B点和C点附近的图线上分别取很小的一段距离d，由图象可知，B点附近线段对应的电势差大于C点附近线段对应的电势差，由于d很小，可看作匀强电场有E，可见EBxECx，A项正确；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小且为0，C项错误；沿电场线方向电势降低，B点在O点左侧，EBx的方向沿x轴负方向，C点在O点右侧，ECx的方向沿x轴正方向，所以B项错误，D项正确。答案：AD8. xx宝鸡质检 如图所示，虚线A、B、C为某电场中的三条等势线，其电势分别为3 V、5 V、7 V，实线为带电粒子在电场中运动时的轨迹，P、Q为轨迹与等势线A、C的交点，带电粒子只受电场力的作用，则下列说法正确的是()A. 粒子可能带负电B. 粒子在P点的动能大于在Q点动能 C. 粒子在P点电势能大于粒子在Q点电势能D. 粒子在P点受到电场力大于在Q点受到的电场力解析：根据等势线与电场线垂直可画出电场线，由粒子运动轨迹及电场线分布可确定带电粒子所受电场力的方向偏向左侧，粒子带正电，粒子在P点的动能大于在Q点动能，A错误，B正确；由于带电粒子只受电场力，带电粒子运动时动能和电势能之和保持不变，根据A、B、C三条等势线的电势分别为3 V、5 V、7 V，粒子带正电，粒子在P点电势能小于粒子在Q点电势能，C错误；由于P点所在处等差等势面疏，电场强度小，所以粒子在P点受到电场力小于在Q点受到的电场力，D错误。答案：B9. xx荆门市元月调考如图所示，在某电场中画出了三条电场线，C点是A、B连线的中点。已知A点的电势为A30 V，B点的电势为B10 V，则C点的电势()A. C10 V B. C10 VC. CCB，所以CFfmg0.02 N，所以物块将沿x轴负方向加速，跨过O点之后在摩擦力作用下减速，最终停止在O点左侧某处，设该点距O点距离为x2，则对全过程由动能定理得mg(2x1x2)0mv。解得x20.2 m。答案：在O点左侧距O点0.2 m处12. (24分) 如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为Q的点电荷。一质量为m、带电荷量为q的物块(可视为质点)，从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v。已知点电荷产生的电场在A点的电势为(取无穷远处电势为零)，P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60，试求：(1)物块在A点时受到轨道的支持力大小；(2)点电荷Q产生的电场在B点的电势。解析： (1)物块在A点受重力、电场力、支持力。分解电场力，由竖直方向受力平衡得FNmgksin60又因为hrsin60由以上两式解得支持力为FNmg。(2)物块从A点运动到P点正下方B点的过程中，由动能定理得qUmv2mv又因为UBAB，由以上两式解得B(vv2)。答案：(1)mg(2)(vv2)