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(新課標(biāo))2022高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(四十一)電勢 電勢能 電勢差(重點(diǎn)突破課)(含解析)

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1、(新課標(biāo))2022高考物理總復(fù)習(xí) 課時(shí)檢測(四十一)電勢 電勢能 電勢差(重點(diǎn)突破課)(含解析) 1.(2019·九江十三校聯(lián)考)下列說法正確的是(  ) A.點(diǎn)電荷在電場中某點(diǎn)受力的方向一定是該點(diǎn)電場強(qiáng)度的方向 B.電勢差的公式UAB=,說明電場中A、B兩點(diǎn)間的電勢差UAB與靜電力做功WAB成正比,與移動(dòng)電荷的電荷量q成反比 C.根據(jù)E=知,電場強(qiáng)度與電場中兩點(diǎn)間的距離d成反比 D.若將一正電荷從電場中的A點(diǎn)移到B點(diǎn)電場力做正功,則A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢 解析:選D 正點(diǎn)電荷所受的電場力與電場強(qiáng)度方向相同,負(fù)點(diǎn)電荷所受的電場力與電場強(qiáng)度方向相反,故A錯(cuò)誤;電勢差的公式UAB=是

2、運(yùn)用比值法定義的,電勢差UAB與靜電力做功、移動(dòng)電荷的電荷量無關(guān),故B錯(cuò)誤;E=中d是兩點(diǎn)沿電場方向的距離,只適用于勻強(qiáng)電場,而勻強(qiáng)電場的電場強(qiáng)度處處相同,電場強(qiáng)度與d無關(guān),故C錯(cuò)誤;根據(jù)公式WAB=qUAB知,WAB>0,q>0,則UAB >0,則A點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢,故D正確。 2.(2019·重慶模擬)如圖所示,空間有兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷,點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)為O,a、b兩點(diǎn)在其連線的中垂線上,則下列說法一定正確的是 (  ) A.電場強(qiáng)度Ea>Eb B.電場強(qiáng)度Eaφb D.電勢φa<φb 解析:選C 兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)O的電場強(qiáng)度為零,無窮遠(yuǎn)處電場

3、強(qiáng)度也為零,故從中點(diǎn)O沿著中垂線向上到無窮遠(yuǎn)處電場強(qiáng)度先增大后減??;由于兩點(diǎn)電荷間距離以及a、b兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離未知,所以a、b兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度大小不能確定,A、B錯(cuò)誤;根據(jù)電場強(qiáng)度的疊加原理可知,Oab直線上電場強(qiáng)度方向向上,沿著電場線方向電勢逐漸降低,所以a點(diǎn)電勢一定高于b點(diǎn)電勢,C正確,D錯(cuò)誤。 3.(2019·龍巖檢測)將無窮遠(yuǎn)處的電勢視為零,在電荷量為q的點(diǎn)電荷周圍某點(diǎn)的電勢可用φ= 計(jì)算,式中r為該點(diǎn)到點(diǎn)電荷的距離,k為靜電力常量。兩電荷量大小均為Q的異種點(diǎn)電荷固定在相距為L的兩點(diǎn),如圖所示。現(xiàn)將一質(zhì)子(電荷量為e)從兩點(diǎn)電荷連線上的A點(diǎn),沿以電荷+Q為圓心、半徑為R(L>R)的

4、半圓形軌跡ABC移到C點(diǎn),質(zhì)子從A點(diǎn)移到C點(diǎn)的過程中電勢能的變化情況為(  ) A.增加       B.增加 C.減少 D.減少 解析:選B A點(diǎn)的電勢為φA=k-k=;C點(diǎn)的電勢為φC=k-k=,則A、C間的電勢差為UAC=φA-φC=-,質(zhì)子從A點(diǎn)移到C點(diǎn),電場力做功為WAC=eUAC=-,做負(fù)功,所以質(zhì)子的電勢能增加,故B正確。 4.如圖所示為一個(gè)帶正電的導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)的電場線和等勢面的分布圖(實(shí)線為電場線,虛線為等勢面),A和B為導(dǎo)體內(nèi)部的兩點(diǎn),C和D為導(dǎo)體外部的兩點(diǎn),以無窮遠(yuǎn)處為電勢零點(diǎn),則下列說法正確的是(  ) A.A、B兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度均為零,電勢也均為零

5、 B.C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于D點(diǎn)的電場強(qiáng)度 C.同一試探電荷在D點(diǎn)的電勢能一定大于它在C點(diǎn)的電勢能 D.C點(diǎn)的電勢高于B點(diǎn)的電勢 解析:選B 導(dǎo)體是等勢體,帶正電的導(dǎo)體內(nèi)部各點(diǎn)電勢均大于零,即A、B兩點(diǎn)的電勢均大于零,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由電場線的疏密程度表示電場強(qiáng)度的大小可知,C點(diǎn)的電場強(qiáng)度大于D點(diǎn)的電場強(qiáng)度,選項(xiàng)B正確;試探電荷在電場中某點(diǎn)的電勢能與該點(diǎn)的電勢和試探電荷的電性均有關(guān),選項(xiàng)C錯(cuò)誤;根據(jù)沿電場線方向電勢逐漸降低可知,導(dǎo)體的電勢高于C點(diǎn)所在的等勢面電勢,所以B點(diǎn)電勢高于C點(diǎn)電勢,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 5.如圖所示,某點(diǎn)電荷電場中的一簇電場線關(guān)于y軸對(duì)稱分布,O點(diǎn)是坐標(biāo)原點(diǎn),M、N、P、Q是以

6、O為圓心的一個(gè)圓周上的四個(gè)點(diǎn),其中M、N在y軸上,Q在x軸上,則(  ) A.M點(diǎn)電勢比P點(diǎn)電勢高 B.OM間的電勢差等于NO間的電勢差 C.一正電荷在O點(diǎn)的電勢能小于在Q點(diǎn)的電勢能 D.將一負(fù)電荷從M點(diǎn)移到P點(diǎn),電場力做正功 解析:選D 由題圖可知,場源電荷一定在O點(diǎn)以下的y軸上,電場線與等勢面處處垂直,沿電場線方向電勢降低最快,則過P點(diǎn)的等勢面對(duì)應(yīng)的電勢較高,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;電場線越密處,等勢面也越密,因此NO之間的電勢差較大,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;過O點(diǎn)的等勢面與x軸相切,過Q點(diǎn)的等勢面與x軸相交,所以O(shè)點(diǎn)的電勢比Q點(diǎn)高,又正電荷在電勢高處電勢能大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;用同樣的方法作等勢面,MP之間

7、的電勢差小于零,將負(fù)電荷從M點(diǎn)移到P點(diǎn),電場力做正功,選項(xiàng)D正確。 6.(多選)一電場的電場線分布如圖所示,電場中有A、B、C三點(diǎn),且AB=BC,則下列說法正確的是(  ) A.電場強(qiáng)度大小關(guān)系為EA=EC>EB B.電勢φA=φC<φB C.將一帶負(fù)電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電場力先做負(fù)功再做正功 D.將一帶正電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電勢能先增大再減小 解析:選BD 由題圖中電場線分布可知,EA=EC

8、UBC>0,將一帶負(fù)電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電場力先做正功再做負(fù)功,C錯(cuò)誤;將一帶正電粒子由A經(jīng)B移至C點(diǎn)過程中,電場力先做負(fù)功再做正功,電勢能先增大再減小,D正確。 7.(多選)(2016·全國卷Ⅰ)如圖,一帶負(fù)電荷的油滴在勻強(qiáng)電場中運(yùn)動(dòng),其軌跡在豎直面(紙面)內(nèi),且相對(duì)于過軌跡最低點(diǎn)P的豎直線對(duì)稱。忽略空氣阻力。由此可知(  ) A.Q點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)高 B.油滴在Q點(diǎn)的動(dòng)能比它在P點(diǎn)的大 C.油滴在Q點(diǎn)的電勢能比它在P點(diǎn)的大 D.油滴在Q點(diǎn)的加速度大小比它在P點(diǎn)的小 解析:選AB 帶電油滴在電場中受重力、電場力作用,據(jù)其軌跡的對(duì)稱性可知,電場力方向豎直向上,且電場力大于重

9、力,電場力先做負(fù)功后做正功,則電場強(qiáng)度方向向下,Q點(diǎn)的電勢比P點(diǎn)高,選項(xiàng)A正確;油滴在P點(diǎn)的速度最小,選項(xiàng)B正確;油滴在P點(diǎn)的電勢能最大,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;油滴運(yùn)動(dòng)的加速度大小不變,選項(xiàng)D錯(cuò)誤。 8.(多選)(2019·貴陽高三檢測)如圖所示,虛線ac和bd分別為橢圓的長軸和短軸,相交于O點(diǎn),兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷分別固定在橢圓的兩個(gè)焦點(diǎn)P、Q上,c、e兩點(diǎn)關(guān)于Q點(diǎn)對(duì)稱,下列說法正確的是(  ) A.a(chǎn)、c兩點(diǎn)場強(qiáng)相同,電勢相等 B.b、d兩點(diǎn)場強(qiáng)相同,電勢相等 C.同一帶正電的試探電荷在e點(diǎn)具有的電勢能小于在c點(diǎn)具有的電勢能 D.將一帶負(fù)電的試探電荷沿橢圓從a點(diǎn)經(jīng)b點(diǎn)移到c點(diǎn)的過程中,電場力始終做負(fù)功 解析:選BD 由等量異種點(diǎn)電荷的電場分布特點(diǎn)及題圖中的對(duì)稱關(guān)系易知,a、c兩點(diǎn)場強(qiáng)相同,電勢不等,故A錯(cuò)誤;b、d兩點(diǎn)場強(qiáng)相同,電勢相等,故B正確;e點(diǎn)電勢高于c點(diǎn),同一帶正電的試探電荷在e點(diǎn)具有的電勢能大于在c點(diǎn)具有的電勢能,故C錯(cuò)誤;將一帶負(fù)電的試探電荷沿橢圓從a點(diǎn)經(jīng)b點(diǎn)移到c點(diǎn),因電勢一直降低,故電場力一直做負(fù)功,故D正確。

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