6.3 電場的能的性質—2021屆高考物理一輪復習檢測

1、6.3 電場的能的性質A組對電場線、場強、電勢、電勢能關系的理解1(單選)下列說法中，正確的是()A電場強度為零的地方，電勢一定為零B電勢為零的地方電場強度不一定為零C電場強度相同的地方，電勢一定相等D電勢相等的地方電場強度一定相等解析混淆了電場強度與電勢的關系電場強度和電勢的大小沒有必然的關系電場強度為零的地方，電勢不一定為零，如對于等勢體而言，內部的場強為零，但內部的電勢不為零電場強度相等的地方，電勢也不一定相等，如勻強電場內部，場強處處相等，但電勢并不處處相等；對于電荷分布不均勻的等勢體而言，表面是一個等勢面，但因電荷密度不相等 ，故表面上場強的大小不相等答案B2(多選)關于勻強電場電場

2、強度和電勢差的關系，下列說法正確的是()A在相同距離上的兩點，電勢差大的其場強也必定大B場強在數值上等于每單位距離上的電勢的降落C沿電場線的方向，任何相等距離上的電勢降落必定相等D電勢降低最快的方向必定是電場強度的方向解析對公式UEd中的d沒有正確理解選項A中，距離如果是沿電場方向的距離就正確；選項B中的距離如果是沿場強的方向，就是正確的所以選項C、D正確答案CD3(單選)關于電場力做功與電勢差的關系，下列說法正確的是()AM、N兩點間的電勢差等于單位電荷從M點移到N點電場力做的功B不管是否存在其他力做功，電場力對電荷做多少正功，電荷的電勢能就減少多少C在兩點移動電荷電場力做功為零，則兩點一定

3、在同一等勢面上，且電荷一定在等勢面上移動D在兩點間移動電荷電場力做功的多少與零電勢的選擇有關解析WqUABq(AB)，由此關系式可以得出，當q取單位正電荷時，WUAB，也就是說“M、N兩點間的電勢差等于單位正電荷從M點移到N點電場力做的功”，所以A錯；不管是否有其他力做功，電場力做多少正功，電荷的電勢能就減少多少，B正確；在兩點間移動電荷，電場力做功為零，說明了兩點間的電勢差為零，但移動的路徑不能確定，故C錯誤；兩點間的電勢差和零電勢的選擇沒有關系，所以在兩點間移動電荷，電場力做功的多少和零電勢的選擇沒有關系，D錯誤答案B電勢的高低、電勢能的增減的判斷4(單選)將一正電荷從無窮遠處移入電場中M

4、點，電勢能減少了8.0×109 J若將另一等量的負電荷從無窮遠處移入電場中的N點，電勢能增加了9.0×109 J下列判斷正確的是()AM<N<0BN>M>0CN<M<0DM>N>0解析取無窮遠處電勢為0，則正電荷在M點的電勢能為8.0×109 J，負電荷在N點的電勢能為9.0×109 J由，M、N點的電勢M<0，N<0，且|N|>|M|，即N<M<0，故C正確答案C5(單選)圖中的虛線a、b、c、d表示勻強電場中的4個等勢面兩個帶電粒子M、N(重力忽略不計)以平行于等勢面的初速

5、度射入電場，運動軌跡分別如圖6315中MPN和NQM所示已知M是帶正電的粒子則下列說法中正確的是()圖6315AN一定也帶正電Ba點的電勢高于b點的電勢，a點的場強大于b點的場強C. 帶電粒子N的動能減小、電勢能增大D帶電粒子N的動能增大、電勢能減小解析根據偏轉情況得帶正電的M粒子向右偏，N粒子向左偏必帶負電，故A錯；該電場是勻強電場，故B錯；兩粒子都是電勢能減小，動能增大，故C錯，D對答案D6 (多選)將一電荷量為Q的小球放在不帶電的金屬球附近，所形成的電場線分布如圖6316所示，金屬球表面的電勢處處相等a、b為電場中的兩點，則()圖6316Aa點的電場強度比b點的大Ba點的電勢比b點的高C

6、檢驗電荷q在a點的電勢能比在b點的大D將檢驗電荷q從a點移到b點的過程中，電場力做負功解析由題圖可知，a處電場線比b處密，所以Ea>Eb，選項A正確；沿著電場線的方向電勢不斷降落，a點電勢高于不帶電金屬球的電勢，不帶電金屬球的電勢高于b點電勢，所以a>b，選項B正確；負電荷在高電勢點的電勢能小，選項C錯誤；檢驗電荷q從a點移到b點時，電勢能增大，故電場力做負功，選項D正確答案ABD對電勢差的理解及計算7 (多選)某電場的電場線分布如圖6317所示，將一電荷量q2×109C的試探電荷由電場中的a點移到b點，電荷克服電場力做功為4×108J，下列說法正確的是()圖6

7、317Aa點的場強大于b點的場強B試探電荷帶正電Ca點電勢高于b點電勢Da，b兩點間的電勢差為20 V解析電場線的疏密程度表示電場強度的大小，A錯誤；把試探電荷從a點移到b點，克服電場力做功，說明試探電荷所受的電場力和電場方向相反，試探電荷帶負電，B錯誤；沿電場線的方向電勢降低，C正確；因為Uab20 V，D正確答案CD8(單選)如圖6318所示，高為h的光滑絕緣曲面處于勻強電場中，勻強電場的方向平行于豎直平面，一帶電荷量為q，質量為m的小球，以初速度v0從曲面底端的A點開始沿曲面表面上滑，到達曲面頂端B點的速度仍為v0，則()圖6318A電場力對小球做功為mghmv02BA、B兩點的電勢差為

8、C小球在B點的電勢能大于在A點的電勢能D電場強度的最小值為解析如圖所示，設A、B兩點間電勢差為UAB，對小球由A到B的過程，根據動能定理得qUABmgh0，解得UABmgh/q，選項B正確；電場力對小球做的功剛好克服重力做功，等于mgh，選項A錯誤；由于小球由A到B的過程電場力做正功，所以小球電勢能減小，選項C錯誤；設電場方向與AB間位移方向的夾角為，UABEsAB·cos ，解得E，可知電場強度的最小值不等于，選項D錯誤答案B9(多選)如圖6319所示為空間某一電場的電場線，a、b兩點為其中一條豎直向下的電場線上的兩點，該兩點的高度差為h，一個質量為m、帶電荷量為q的小球從a點靜止

9、釋放后沿電場線運動到b點時速度大小為，則下列說法中正確的是()圖6319A質量為m、帶電荷量為q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點的過程中動能增加量等于電勢能減少量Ba、b兩點的電勢差UC質量為m、帶電荷量為2q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點時速度大小為D質量為m、帶電荷量為q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點時速度大小為解析質量為m、帶電荷量為q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點的過程中，機械能與電勢能之和守恒，其動能增加量等于重力勢能、電勢能的減少量之和，選項A錯誤；設a、b之間的電勢差為U，由題意，質量為m、帶電荷量為q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點

10、時速度大小為，根據動能定理，mghqUm·3gh，解得qUmgh，a、b兩點的電勢差U，選項B正確；質量為m、帶電荷量為2q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點時，由動能定理得mgh2qUmv12，解得v12，選項C錯誤；質量為m、帶電荷量為q的小球從a點靜止釋放后沿電場線運動到b點時，由動能定理得mghqUmv22，解得v2，選項D正確答案BD10(多選)如圖6320所示為一勻強電場，某帶電粒子從A點運動到B點在這一運動過程中克服重力做的功為2.0 J，電場力做的功為1.5 J則下列說法正確的是()圖6320A粒子帶負電B粒子在A點的電勢能比在B點少1.5 JC粒子在A點的動能

11、比在B點多0.5 JD粒子在A點的機械能比在B點少1.5 J解析從粒子的運動軌跡可以看出，粒子所受的電場力方向與場強方向相同，粒子帶正電，A錯誤；粒子從A點運動到B點，電場力做功1.5 J，說明電勢能減少1.5 J，B錯誤；對粒子應用動能定理得：W電W重EkBEkA，代入數據解得EkBEkA1.5 J2.0 J0.5 J，C正確；粒子機械能的變化量等于除重力外其他力做的功，電場力做功1.5 J，則粒子的機械能增加1.5 J，D正確答案CD11(單選)如圖6321所示，虛線a、b、c表示在O處某一點電荷的電場中的三個等勢面，設兩相鄰等勢面間的間距相等一電子射入電場后的運動軌跡如圖中實線所示，其中

12、1、2、3、4表示電子的運動軌跡與等勢面的一些交點由此可以判定()圖6321A電子在1、2、3、4位置處所具有的電勢能與動能的總和一定相等BO處的點電荷一定帶正電Ca、b、c三個等勢面的電勢關系是a>b>cD電子從位置1到2和從位置3到4的過程中電場力做功的大小關系是W122W34解析由電子射入電場后的運動軌跡可知場源點電荷為負點電荷，沿著電場線方向電勢降低，即c>b>a.在點電荷的電場中，雖然abbc，但UabUbc，故電子從位置1到2和從位置3到4的過程中電場力做功W122W34.由能量守恒可知選項A正確答案AB組12(單選)如圖6322所示，A、B、C、D、E、F

13、為勻強電場中一個邊長為10 cm的正六邊形的六個頂點，A、B、C三點電勢分別為1 V、2 V、3 V，則下列說法正確的是()圖6322A勻強電場的場強大小為10 V/mB勻強電場的場強大小為 V/mC電荷量為1.6×1019C的正點電荷從E點移到F點，電荷克服電場力做功為1.6×1019JD電荷量為1.6×1019C的負點電荷從F點移到D點，電荷的電勢能減少4.8×1019J解析A、C連線中點的電勢為2 V，因此BE連線為等勢線，由幾何知識知，A、C連線的長度為d0.1 m×sin 60°×2 m，勻強電場的場強大小為EU/d(31)/d V/m，故B對、A錯；正點電荷從E點移到F點，電場力做正功，故C錯；電荷量為1.6×1019的負點電荷從F點移到D點，電場力做正功qU1.6× 1019×(13)3.2×1019J，故電荷的電勢能減少3.2×1019J，故D錯答案B13如圖6323所示，帶電荷量為Q的正點電荷固定在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點，斜面上有A、B兩點，且A、B和C在同一直線上，A和C相距為L，B為AC中點現將一帶電小球從A點由靜止釋放，當帶電小球運動到B點時速度正好又為零，已知帶電小球在A點處的加速度大小