高中物理教科版 (2019)必修 第三册电势电势差精练

这是一份高中物理教科版 (2019)必修 第三册电势电势差精练，共6页。试卷主要包含了将一个带电荷量为+2，在静电场中,一个带电荷量q=2等内容，欢迎下载使用。
选择题1~10题,每小题8分,共80分。
基础对点练
题组一 电势
1.(2024·四川玉林中学高二期末)将一个带电荷量为+2.0×10-9 C的点电荷从无限远处(电势为零)移动到P点,电场力做功-7.0×10-8 J,则P点的电势为( )
35 V-35 V
70 V-70 V
2.(2024·江苏泰州高二期中)如图所示为某电场中的一条电场线,电场线上有A、B、C三点且AB=BC,一电子从A点出发经B点运动到C点。下列说法正确的是( )
该电场是匀强电场
在A、B、C三点中,A点的电势最高
在A、B、C三点中,A点的电场强度最大
在A、B、C三点中,电子在A点的电势能最大
3.一正电荷在电场中仅受静电力作用,从A点运动到B点,速度随时间变化的图像如图所示,tA、tB分别对应电荷在A、B两点的时刻,则下列说法中正确的是( )
A处的场强一定小于B处的场强
A处的电势一定低于B处的电势
电荷在A处的电势能一定大于在B处的电势能
从A到B的过程中,静电力对电荷做正功
题组二 电势差
4.(多选)某电场中,点电荷从a点移到b点,静电力做功为零,则( )
a、b两点的场强一定相等
a、b两点间的电势差一定为零
a、b两点的电势一定相等
电荷所受到的静电力总是垂直于其移动方向
5.在静电场中,一个带电荷量q=2.0×10-9 C的负电荷从A点移动到B点,在这过程中,除电场力外,其他力做的功为 4.0×10-5 J,点电荷的动能增加了8.0×10-5 J,则 A、B 两点间的电势差为( )
2×10-4 V1×104 V
-2×104 V2×104 V
题组三 等势面
6.关于静电场的等势面,下列说法正确的是( )
两个电势不同的等势面可能相交
电场线与等势面处处相互垂直
同一等势面上各点电场强度一定相等
将一负的检验电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,静电力做正功
7.如图所示,实线为一正点电荷的电场线,虚线为其等势面。A、B是同一等势面上的两点,C为另一等势面上的一点,下列说法正确的是( )
A点电场强度与B点电场强度相同
C点电势高于B点电势
将电子从A点沿虚线移到B点,静电力不做功
将质子从A点移到C点,其电势能增加
8.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。如图所示,电工站在高压直流输电线的A供电线上作业,其头顶上方有B供电线,B供电线的电势高于A供电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势线,c、d、e、f是等差等势线上的四个点。以下说法正确的是( )
c、d、e、f电场强度方向相同
在c、d、e、f四点中,f点的电势最高
若将某电子由c移到f,其电势能将增大
将某电子在d点由静止释放,它会向e点所在等势线运动
综合提升练
9.(多选)小明在学习了静电场的内容后,来到实验室研究如图所示的电场,实线和虚线分别表示该电场的电场线和若干条相邻等势线,若A、B两点所处的等势线电势为0,相邻等势线间的电势差为
5 V,则( )
A处电场强度的大小大于B处电场强度的大小
C、B两点间的电势差大于C、A两点间的电势差
电子在C处具有的电势能为50 eV
若将一电子在D处由静止释放,则运动至C点对应等势线时,具有的动能为5 eV
10.(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内的等势线分布如图所示,图中实线表示等势线,则( )
a点和b点的电场强度相同
正电荷从c点移到d点,静电力做正功
负电荷从a点移到c点,静电力做正功
正电荷从e点沿图中虚线移到f点,电势能先减小后增大
11.(10分)(2024·江苏南京师大附中高一期中)如图所示,在平行金属带电极板MN的电场中将电荷量为4×10-6 C的负点电荷从A点移到M板,静电力做功8×10-4 J,把该点电荷从A点移到N板,克服静电力做功为4×10-4 J,其中M板带正电,N板带负电且接地。求:
(1)(3分)两极板间的电势差UMN;
(2)(3分)A点的电势φA;
(3)(4分)该点电荷在A点的电势能EpA。
培优加强练
12.(10分)如图,光滑绝缘的细杆竖直放置,它与以正电荷Q为圆心的某圆交于B、C两点,质量为m、带电荷量为-q的有孔小球从杆上A点无初速度下滑,已知q≪Q,AB=h,小球滑到B点时的速度大小为3gℎ,其中g为重力加速度,求:
(1)(5分)小球由A到B的过程中静电力做的功;
(2)(5分)A、C两点间的电势差UAC。
第5节 电势 电势差
1.A [电场力做的功为W＝0－qφP，解得φP＝eq \f(－7.0×10－8,－2.0×10－9) V＝35 V，故A正确。]
2.B [只有一条电场线不能确定是否为匀强电场，A错误；沿着电场线的方向电势逐渐降低，则A点的电势最高，C点的电势最低，B正确；电场线的疏密表示电场的强弱，一条电场线无法比较疏密，所以无法比较电场强度大小，C错误；电子带负电，负电荷在电势高的位置电势能小，故电子在A点的电势能最小，D错误。]
3.B [ 根据速度—时间图像的斜率表示加速度，可知电荷在A点的加速度大于在B点的加速度，因为只受静电力，故电荷在A点所受的静电力大于在B点所受的静电力，推知EA>EB，A错误；由动能定理知从A到B静电力做负功，电势能增大，正电荷的电势升高，B正确，C、D错误。]
4.BC [点电荷从a点移到b点，静电力做功为零，由静电力做功公式W＝qU可知，a、b两点间的电势差一定为零，即a、b两点的电势一定相等，而电场分布的特点、点电荷移动的轨迹等都不确定，故A错误，B、C正确；由于静电力做功与电荷的运动路径无关，所以电荷所受到的静电力不一定总是垂直于其移动方向，D错误。]
5.C [电场力做功W＝qU，对点电荷运用动能定理有ΔEk＝W其他＋qU，负电荷电荷量为负值，解得U＝－2×104 V，选项C正确。]
6.B [在同一静电场中，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处处相互垂直，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；将一负的检验电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，静电力做负功，选项D错误。]
7.C [A、B两点电场强度大小相等、方向不同，A错误；A、B两点电势相等，均高于C点电势，B错误；A、B两点在同一等势面上，将电子从A点沿虚线移到B点，电势能不变，静电力不做功，C正确；由于φA>φC，质子带正电，故质子由A点移到C点，其电势能减少，D错误。]
8.C [根据电场线与等势面垂直可作出过c、d、e、f的电场线，可知电场强度的方向不同，A错误；沿着电场线方向，电势是降低的，因B供电线的电势高于A供电线的电势，则在c、d、e、f四点中，c点的电势最高，B错误；若将某电子由c移到f，即从高电势到低电势，其电势能将增大，C正确；将某电子在d点由静止释放，在静电力作用下，它会向c点所在等势线运动，D错误。]
9.AD [电场线越密集的地方电场强度越大，所以A处电场强度的大小大于B处电场强度的大小，故A正确；由于A、B两点处于同一等势线，所以C、B两点间的电势差等于C、A两点间的电势差，故B错误；由于A、B两点所处的等势线电势为0，相邻等势线间的电势差为5 V，则C点的电势为50 V，所以电子在C处具有的电势能为－50 eV，故C错误；将一电子在D处由静止释放，则运动至C点对应等势线时，电场力做功5 eV，电势能减小5 eV，则动能增加为5 eV，故D正确。]
10.CD [a、b两处电场强度的方向不同，因为场强是矢量，所以a点和b点的电场强度不同，故A错误；因为场源电荷是负电荷，所以φd>φc，正电荷从c点移到d点的过程中，电势能增大，静电力做负功，同理φa