2019学年高二物理同步单元双基双测“AB”卷(选修3-1):(A卷)专题1.3 电势 电势差 电势能(解析版)

  • 格式:doc
  • 大小:558.00 KB
  • 文档页数:9

班级 姓名 学号 分数 (测试时间:60分钟 满分:100分) 一、选择题(每小题4分,共40分) 1.【多选】下列关于电势高低的判断,正确的是( ) A.负电荷从A移到B时,外力做正功,A点的电势一定较高 B.负电荷从A移到B时,电势能增加, A点的电势一定较低 C.正电荷从A移到B时,电势能增加,A点的电势一定较低 D.正电荷只在电场力作用下从静止开始,由A移到B,A点的电势一定较高 【答案】CD

2.【贵州省遵义航天高级中学2019学年高二第一次(3月)月考理科综合试题】某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( )

A.粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B.粒子在A点的动能小于它在B点的动能 C.粒子在A点的电势能小于它在B点的电势能 D.电场中A点的电势低于B点的电势 【答案】B 【解析】由电场线可知,B点的电场线密,所以B点的电场强度大,粒子受的电场力大,加速度也就大,故A错误;粒子受到的电场力指向曲线弯曲的内侧,所以受到的电场力的方向是沿电场线向上的,所以粒子从A到B的过程中,电场力做正功,电荷的电势能减小,动能增加,所以粒子在A点的动能小于它在B点的动能,粒子在A点的电势能大于它在B点的电势能,所以B正确、C错误;沿电场线方向电势逐渐降低,A点的电势高于B点的电势,D错误;故选B. 考点:电场线;电势及电势能. 【名师点睛】本题要根据轨迹的弯曲方向判断电场力的方向,根据电场力的做功情况,判断动能和电势能的大小.用电场线可以形象地描述电场的强弱和方向,电场线的方向反映了电势的高低.

3.两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点,如图所示,下列说法正确的是( )

A.a、b、c三点电场强度的方向不相同 B.a、b、c三点电场强度的大小相等 C.a、b、c三点电势相等 D.a、b、c三点中,c点电势最大 【答案】C

4.【浙江省温州中学2019学年高二上学期期末考试物理试题】金属板和板前一正点电荷形成的电场线分布如图所示,A、B两点到正电荷的距离相等,C点靠近正电荷,则( )

A.A、B两点的电势相等 B.C点的电势比A点的低 C.A、B两点的电场强度相等 D.C点的电场强度比B点的大

【答案】D 【解析】根据静电平衡可得金属板属于一个等势体,结合沿电场方向电势降低,可得B点的电势大于A点的电势,C点的电势大于B点的电势,AB错误;根据电场线的疏密程度表示电场强度大小,故可得C点的电场强度大于B点的电场强度,B点的电场强度大于A点的电场强度,C错误D正确; 考点:考查了电场强度,电势,等势面,电场线 【名师点睛】题要掌握电场线的物理意义:电场线的疏密表示场强的大小,顺着电场线电势逐渐降低,难度不大,属于基础题 5.如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,a、b两点的电势分别为Ua=20V,Ub=50V,则a、b连线的中点c的电势cU应为( )

A.Uc=35V B. Uc>35V C.Uc<35 V D. 无法判断cU的高低 【答案】 B 【解析】电场线越密场强越大,所以ac间的平均场强大于bc间的平均场强,由U=Ed可知Uac

较大, VUUbaacca152,所以C点电势大于35V,故B正确,A、C、D错误。 6.【四川省双流中学2019学年高二(上)期中考试物理】如图为某匀强电场的等势面分布图,每两个相邻等势面相距2cm,线段AB的端点A、B分别位于2V、6V两等势线上,长度为4cm,则下列说法正确的是 ( )

A.E=100V/m,竖直向下,UAB=4V B.E=100V/m,竖直向上,UAB=-4V C.E=100V/m,水平向左,UAB=-4V D.E=200V/m,水平向右,UAB=-2V 【答案】C

B A 考点:场强与电势差的关系 【名师点睛】此题考查了电场强度与电势差的关系;关键是掌握公式UEd并理解其物理意义,注意d是电场中两点沿电场线方向的距离;等势面与电场线正交,且电场线的方向由高电势点指向低电势点;注意两点的电势差UAB=UA-UB。 7.【四川省双流中学2019学年高二(上)期中考试物理】如图所示,足够长的AB棒上均匀分布着电荷,一质量为m的带正电的物体静止在它的中点正上方P处。则关于P点的场强、电势的说法正确的是 ( )

A.场强垂直于AB向上,电势为负 B.场强垂直于AB向上,电势为正 C.场强平行于AB向左,电势为负 D.场强平行于AB向右,电势为正 【答案】B

考点:电场的叠加 【名师点睛】本题考查点电荷的电场强度的方向如何确定,掌握微元法的思路,同时理解矢量性的叠加;根据点电荷的电场强度的定义式2kQEr=,结合将棒上电荷看成若干点电荷构成的,再由矢量的叠加原理求解场强。 8、【江西省上高县第二中学2019学年高二上学期期末考试物理试题】下列关于场强和电势的叙述正确的是( ) A、在匀强电场中,场强处处相同,电势也处处相等 B、在正点电荷形成的电场中,离点电荷越远,电势越高,场强越小 C、若取无限远处电势为零,等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中点的电势为零,场强不为零 D、在任何电场中,场强越大的地方,电势也越高 【答案】C 【解析】在匀强电场中,场强处处相同,但同一等势面上电势处处相等,不是所有的电势均处处相等,故A错误;在正点电荷形成的电场中,根据2kQEr可知,离点电荷越远,场强越小,因沿着电场线方向,电势在减小,故B错误;取无穷远为零电势,等量异种点电荷形成的电场中,两电荷连线中垂线是等势面,与无穷远处点电势相等,故电势为零,但电场强度大小不为零,故C正确;在任何电场中,场强越大的地方,等差等势面越密,但电势不一定越高,比如靠近负点电荷,电场强度大,而电势却低,故D错误。 考点:电势;电场强度 【名师点睛】电场线越密的地方场强越强,越疏的地方,场强越弱.电荷在等势面上移动,受电场力,但是电场力不做功.等势面与电场线垂直;解决本题的关键知道等量同种电荷和等量异种电荷周围电场线的特点,根据电场线疏密比较场强的强弱,根据电场线方向确定电势的高低。 9.【重庆市巫山中学2019学年高二上学期第一次月考物理试题】如图所示,在匀强电场中有a、b、c、d四点,它们处于同一圆周上,且ac、bd分别是圆的直径。已知a、b、c三点的电势分别为φa=9 V,φb=15 V,φc=18 V,则d点的电势为( )

A.4 V B.8 V C.12 V D.16 V 【答案】C

考点:考查匀强电场、电场线与等势面、电场强度与电势。 10.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷,其中P点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示,a、b、c、d为电场中的4个点。则 ( ) A.Q处放置的也为正电荷 B.a点和b点的电场强度相同 C.同一正电荷在c点的电势能小于在d点的电势能 D.负电荷从a到c,电势能减少 【答案】D 【解析】根据电场的图象可以知道,该电场是等量同种异号电荷的电场,Q处放置的为负正电荷,故A错误;等量同种异号电荷的电场,它具有对称性(上下、左右),a点和b点的电场强度大小相等,而方向不同.故B错误;C点离P点(正电荷)的距离更近,所以C点的电势较高.故C错误;该电场中,一般选取无穷远处电势为0,那么正电荷的区域电势为正,负电荷的区域电势为负.负电荷从a到c,从负电荷的区域到了正电荷的区域,电势升高,电场力做正功,电势能减小.故D正确.故选:D 二、填空题(共20分) 11.如图所示,a、b为电场中同一电场线上的两点,两点的电势分别为φa=8 V,φb=6 V.将一个带电量为1.6×10-19 C的质子放在电场中的a点.

(1) 该质子在a点具有的电势能为________J; (2) 该质子从a点运动到b点,电场力做功为________J. 【答案】 1.2810-18J;3.210-19 J 【解析】该质子在a点具有的电势能为JqEaPa181028.1;该质子从a点运动到b点,电场力做功JqUWab19102.3。 12.图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等,其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动,经过a、b点时的动能分别为18eV和3eV. 当这一点电荷运动到某一位置,其电势能变为-2eV,则它的动能应为______eV. 【答案】10 13.如图所示是一匀强电场,在电场中有M、N、P三点,M、N的连线与电场线方向平行,P、N的连线与电场线方向垂直。已知场强E=2×102N/C,MN间的距离s=30cm,一个电荷量为q=-4×10-8C的点电荷从M点沿MN连线移到N点,电势能 (填“增加”或“减少”)了 J,沿MP连线移到P点,电势能变化了 J。

【答案】增加 , 2.4×10-6 , 2.4×10-6 【解析】点电荷从M点沿MN连线移到N点,电场力水平向左,位移向右,电场力做负功,动能减小,电势能增大,P点电势与N点电势相等,由N到N点电场力做功qEd=-4×10-8C×2×102N/C×0.3m=2.4×10-6 J 三、计算题(共40分) 14.在匀强电场中,将一电荷量为2×10-5C的负电荷由M点移到N点,其电势能增加了10-3J,已知M、N间的距离为2cm,两点连线与电场线(方向未知)成600角,如图所示。

(1)在图上标出电场线的方向 (2)M、N两点间的电势差UMN等于多少? 设M点电势为0,则N点电势φN等于多少? (3)该匀强电场的场强为多大? 【答案】(1)向右 (2)50MNuv 50Nv (3)5000/Evm