物理必修 第三册2 电势差精品复习练习题

10.2 电势差

培优第一阶——基础过关练

1．关于电势差的描述，正确的是（　　）

A．电势差与电势一样，是相对量，与零电势点的选取有关

B．电势差是标量，没有正值和负值之分

C．由于静电力做功跟移动电荷的路径无关，所以电势差也跟移动电荷的路径无关，只跟这两点的位置有关

D．A、B两点的电势差是恒定的，不随零电势点的改变而改变，所以UAB=UBA

2．如果在某电场中将C的电荷由A点移到B点，电场力做功为J，那么（       ）

A．A、B两点间的电势差是

B．A、B两点间的电势差是

C．若在A、B两点间移动C的电荷，电场力将做的功

D．若在A、B两点间移动的电荷，电场力将做的功

3．在电场中A、B两点间的电势差为UAB=75V，B、C两点间的电势差为UBC=-100V，则A、B、C三点电势高低关系为（　　）

A．φA＞φB＞φC B．φA＜φC＜φB C．φC＞φA＞φB D．φC＞φB＞φA

4．一个带正电的质点，电荷量，在静电场中由点移到点，在这过程中，除静电力外，其他力做的功为，质点的动能增加了，则、两点间的电势差为（　　）

A． B． C． D． 

5．一个电量为10-6C的负电荷从电场中A点移动到B点，电场力做功2×10-6J，从C点移动到D点电场力做功-7×10-6J，已知C点比B点电势高3V，从C点移动到D点电场力做功-7×10-6J，已知C点比B点电势高3V，且A、B、C、D四点在同一条电场线上，则下列图中正确的是（       ）

A． B． C． D．

6．(多选)关于等势面、电场线和电场力做功的关系，下列说法正确的是(　　)

A．在等势面上移动电荷，不受电场力作用

B．电场线不一定与等势面垂直

C．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小

D．电场线总是从电势高的等势面指向电势低的等势面

7．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和，a、b点的电场强度大小分别为和，则

A． B．

C． D．

8．如图所示为处于静电场中某空腔导体周围的电场分布情况，实线表示电场线，虚线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点，O为空腔导体内的一点，已知处于静电平衡的导体是个等势体，规定无穷远处的电势为0。下列说法正确的是（     ）

A．O点的电势为零

B．A点的电场强度小于B点的电场强度

C．导体表面的电场线与导体表面不垂直

D．将正电荷从A点移到C点，电场力做正功

9．如图所示，在一块面积很大的接地金属平板的上方固定一个带负电的小球，虚线是金属平板上方电场的等势面（相邻等势面间的电势差都相等），点和点分别位于图中相邻等势面上。下列说法正确的是（　　）

A．点的电势高于点的电势 B．点的电势低于点的电势

C．点的电场强度大于点的电场强度 D．点的电场强度等于点的电场强度

10．一对等量正点电荷电场的电场线（实线）和等势线（虚线）如图所示，图中A、B两点电场强度分别是EA、EB，电势分别是ΦA、ΦB，负电荷q在A、B时的电势能分别是EPA、EPB，下列判断正确的是

A．EA>EB，ΦA>ΦB，EPA< EPB

B．EA>EB，ΦA<ΦB，EPA<EPB

C．EA<EB，ΦA>ΦB，EPA> EPB

D．EA<EB，ΦA<ΦB，EPA>EPB

11．（多选）电场中有A、两点，一个点电荷在A点的电势能为，在点的电势能为。已知A、两点在同一条电场线上，如图所示，该点电荷的电荷量为，那么（　　）

A．A点电势一定高于零

B．A点的电场强度一定大于点的电场强度

C．A、两点的电势差

D．把该点电荷从移到A，电场力做功为

12．如图所示，a、b和c表示电场中的三个等势面，a和c的电势分别为U和U，a、b 的电势差等于b、c的电势差．一带电粒子从等势面a上某处以速度v释放后，仅受电场力作用而运动，经过等势面c时的速率为2v，则它经过等势面b时的速率为（ ）

A． B． C． D．

培优第二阶——拓展培优练

1．避雷针上方有雷雨云时，避雷针附近的电场线分布如图所示，图中中央的竖直黑线AB代表了避雷针，CD为水平地面。MN是电场中两个点，下列说法正确的是（　　）

A．M点的场强比N点的场强大

B．M点的电势比N点的电势低

C．试探电荷从M点沿直线移动到N点，电场力做功最少

D．CD的电势为零，其表面附近的所有电场线都与地面垂直

2．在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A电线的电势，虚线表示电工周围某一截面上的等差等势线，c、d、e、f是等势线上的四个点。以下说法中正确的是（          ）

A．在c、d、e、f四点中，c点的电场最强

B．在c、d、e、f四点中，f点的电势最低

C．若将某电子由c移到f，电势能将减小

D．将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动

3．如图所示，a、b、c三条虚线为电场中的等势面，等势面b的电势为0，且相邻两个等势面间的电势差相等，一个带正电的粒子在A时的动能为10J，在静电力作用下从A运动到B，在B时速度为0，当这个粒子的动能为6J时，其电势能为（　　）

A．－1J B．0 C．1J D．11J

4．图中虚线 代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面上的电势为 。一个粒子（氦核）垂直等势面进入电场，经过面时的动能为 ，从到的过程中克服电场力所做的功为。下列说法正确的是（　　）

A．平面上的电势为

B．该粒子经过平面 时，其电势能为

C．该粒子可能到达平面

D．该 粒子经过平面时的速率是经过时的倍

5．如图所示，一质量为m、电荷量为-q的粒子，以初速度v0从a点竖直向上射入匀强电场中，匀强电场方向水平向左。粒子通过电场中的b点时，速率为3v0，方向与电场方向一致，则a、b两点间的电势差Uab为（　　）

A． B．

C． D．

6．（多选）如图所示，一带电粒子在两个固定的等量正电荷电场运动，图中的实线为等势面，虚线ABC为粒子的运动轨迹，其中B点是两电荷连线的中点，A、C位于同一等势面上，下列说法正确的是（   ）

A．该粒子可能带正电

B．该粒子经过B点时的速度最大

C．该粒子在B点的加速度一定为零

D．该粒子在B点的电势能小于在A点的电势能

7．（多选）如图所示，空间有一匀强电场，电场方向与纸面平行。一电荷量为-q的粒子（重力不计），在恒力F的作用下沿虚线由M匀速运动到N。已知力F和MN间夹角为θ，M、N间距离为d，则下列结论中正确的是（　　）

A．M、N两点的电势差为

B．匀强电场的电场强度大小为

C．带电粒子由M运动到N的过程中，电势能增加了Fdcosθ

D．若要使带电粒子由N向M做匀速直线运动，则F必须反向

8．绝缘粗糙的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定电荷量不等的正电荷，两电荷的位置坐标如图甲所示，已知A处电荷的电荷量为＋Q，图乙是A、B连线之间的电势φ与位置x之间的关系图像，图中x＝L处对应图线的最低点，x＝－2L处的纵坐标φ＝2φ0，x＝2L处的纵坐标φ＝φ0，若在x＝－2L处的C点由静止释放一个质量为m、电荷量为＋q的带电物块（可视为质点），物块随即向右运动（假设此带电物块不影响原电场分布），求：

（1）固定在B处的电荷的电荷量QB；

（2）小物块与水平面间的动摩擦因数μ为多大，才能使小物块恰好到达x＝2L处？

（3）若小物块与水平面间的动摩擦因数，小物块运动到何处时速度最大？