第九章　87.匀强电场中电势差与电场强度的关系---高中物理人教版（2019）高三 课后同步加练半小时 练习（解析版）

这是一份第九章　87.匀强电场中电势差与电场强度的关系---高中物理人教版（2019）高三 课后同步加练半小时 练习（解析版），共13页。试卷主要包含了5 eV等内容，欢迎下载使用。
1~5题每题6分
1.(多选)(2025·天津市第一中学期末)如图，梯形ABCD中，AB⊥CD，且AD=2BC。匀强电场与梯形ABCD所在平面平行，φA=24 V，φB=16 V，φC=8 V。以下说法正确的是( )
A.φD=8 V
B.φD=12 V
C.电场强度的方向沿AB方向
D.电场强度的方向沿AD方向
答案 AC
解析 根据题意可得φA-φD=2(φB-φC)，代入数据可得φD=8V，故A正确，B错误；设AD中点为E，E点电势为φE=φA+φD2=16 V，由于φE=φB，所以BE连线为等势线，根据几何关系AB⊥CD，可知AB⊥BE，即电场强度的方向沿AB方向，故C正确，D错误。
2.(多选)(2025·陕西省三模)如图所示，P、Q和R三点分别是等边三角形abc三边的中点，三角形的边长为1 m，空间中存在方向平行于三角形所在平面的匀强电场，a、b和c三点的电势分别为0、1 V和0。下列说法正确的是( )
A.该匀强电场的电场强度大小为233 V/m
B.R点的电势低于P点的电势
C.将一电子从P点移动到Q点，静电力做的功为0.5 eV
D.将一电子从Q点移动到R点，静电力做的功为0.5 eV
答案 AC
解析 由题意可知，ac是等势线，bP连线与电场线平行，则电场强度大小E=UbPbP=233 V/m，故A正确；ac是等势线，故P点的电势为0，根据匀强电场的特点，R点的电势φR=φc+φb2=0.5 V，故R点的电势高于P点的电势，故B错误；根据对称性可知，Q点的电势φQ=0.5 V，将一电子从P点移到Q点的过程中，静电力做功W=Uq=0.5 eV，故C正确；RQ是等势线，将一电子从Q点移到R点的过程中，静电力做功为零，故D错误。
3.(2025·湖南长沙市一模)如图甲所示，在xOy平面内有一平行四边形OABC，平行四边形边长OA=5 m，AB=3 m，∠AOC=53°。空间内存在一平行于该平面的匀强电场，在x轴上由O点到A点的电势φ随x的变化关系如图乙所示。将试探电荷q由O点移动到C点与由O点移动到A点，静电力做功均为W。已知sin 53°=0.8，则( )
A.电场强度大小为1 V/m
B.电场方向从O指向C
C.OB之间电势差UOB=3 V
D.试探电荷q由O点移动到B点静电力做功为W
答案 A
解析 将试探电荷q由O点移动到C点与由O点移动到A点，静电力做功相等，则AC连线为等势线，又OA=5 m，AB=3 m，∠AOC=53°，则OC垂直于AC，则电场强度的方向由C指向O，其大小为E=UCOOC=UAOAB=4−13 V/m=1 V/m，故A正确，B错误；OB之间电势差UOB=2UOA=-6 V，故C错误；试探电荷q由O点移动到B点静电力做功为W'=qUOB=2qUOA=2 W，故D错误。
4.(多选)(2026·云南昭通市检测)如图所示，在匀强电场中，有边长为8 cm的圆内接等边三角形ABC，O点为该三角形的中心，三角形所在平面与匀强电场平行，三角形各顶点的电势分别为φA=-2 V、φB=10 V、φC=4 V，DE是平行于AB且过O点的直线，D、E是直线与圆周的两个交点。下列说法正确的是( )
A.O点电势为6 V
B.在三角形ABC的外接圆上，E点的电势最低
C.将电子由D点移到E点，电子的电势能增加
D.匀强电场的电场强度大小为150 V/m，方向由B指向A
答案 BCD
解析 设AB中点为F，电势为
φF=φA+φB2=4 V
则FC为等势线，FC连线过O点，则O点电势为4 V，故A错误；
等势线FC垂直DE，则电场线平行DE，由D指向E，由题图可知在外接圆上E点的电势最低，故B正确；
电子带负电荷，将其沿电场方向由D点移到E点，电子的电势能增加，故C正确；
AB平行DE，则电场方向平行AB，匀强电场的电场强度大小为E=φB−φABA=150 V/m，方向由B指向A，故D正确。
5.(2024·江西省部分学校联考模拟)匀强电场中有A、B、C三点分别位于直角三角形的三个顶点上，且∠A=30°，∠B=90°，如图所示。已知φA=-2 V，φB=0，φC=2 V，则△ABC外接圆上电势最高和最低的值分别为( )
A.23 V，-23 V
B.433 V，-433 V
C.322 V，-322 V
D.(2+3) V，(2-3) V
答案 B
解析 取AC的中点为O，由题意知φO=0
连接BO，BO为等势线。作出三角形的外接圆如图
根据沿着电场线方向电势逐渐降低可知：外接圆上电势最低点为N点，最高点为M点。设外接圆半径为R，
UOP=UOA=2 V
又UON=ER
UOP=ERcs 30°
所以UON∶UOP=2∶3
所以UON=433 V
所以φN=-433 V
同理得φM=433 V，故选B。