高中物理必修3電勢差選擇題訓練

高中物理必修3電勢差選擇題專題訓練

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一、選擇題（共19題）

1、在點電荷+Q形成的電場中有一點A,當一個一q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電

場中的A點時，電場力做的功為W。取無限遠處電勢為0,則檢驗電荷在A點的電勢能及電場

中A點的電勢分別為（）

歌’,就

A.&=卡，蜂=彳艱《=-3F,碌=--

B.附

…孵’一蟒'

，鼻；=密?等第=—竭相房,跌!=一一

C.舒D.附

2、在靜電場中，一個電子由a點移到b點時電場力做功為+4eV,則下列判斷中正確的是

A.電子的電勢能增加4eVB.電子的電勢能減少4W

C.電子的電勢能減少4JD.a、b兩點間電勢差如二4V

3、如圖所示，在場強為E的勻強電場中有A、B兩點，AB連線長L,與電場線夾角為Q.則

AB兩點的電勢差為

-------------------------------------------------------------------------A

/

L/

---------------?￡

-----二------------?

心'

A.零B.EL

C.ELcosaD.ELsina

4、關于電勢差的計算公式，下列說法正確的是

潘施二酷敏p

A.電勢差的公式的我說明兩點間的電勢差源斯與電場力做功也成正比，與移動電荷

的電荷量q成反比

B.把正電荷從A點移到B點電場力做正功，則有鞘后力施

C.電勢差的公式睡中，心與移動電荷的電荷量q有關

D.電場中A、B兩點間的電勢差網(wǎng)等于把單位正電荷q從A點移動到B點時電場力所做的

功

5、如圖所示，虛線a、b、c代表電場中三個等勢面，相鄰等勢面之間的電勢差相同.實線

為一帶正電的質點僅在電場力作用下通過該區(qū)域的運動軌跡，P、Q是這條軌跡上的兩點，由

此可知（）

A.三個等勢面中，c等勢面電勢高

B.帶電質點通過P點時電勢能較大

C.帶電質點通過Q點時動能較大

D.帶電質點通過P點時加速度較大

6、圖中三條實線a、b、c表示三個等勢面。一個帶電粒子射入電場后只在電場力作用下沿

虛線所示途徑由M點運動到N點，由圖可以看出（）

A.M和N點的電場場強EWEN

B.三個等勢面的電勢關系是外＞%＞＞，

C.帶電粒子在N點的動能較小，電勢能較大

D.帶電粒子在N點的動能較大，電勢能較小

7、據(jù)報道，暗物質粒子探測衛(wèi)星“悟空”首先探測到宇宙射線能譜在1.4x10*處的

異常波動.ieV表示一個電子經(jīng)過IV電壓加速后增加的動能，則IMxlO^eV約為（）

A.1.4x1012JB.2.2x107JC.1.6x1019JD.8.8x1030J

8、如圖所示，是某電場中的三個等勢面，電勢分別為9V、6V和3V,關于等勢而上的

A、B、C三點的電勢，下列說法正確的是（）

A.A點的電勢高于B點的電勢

B.B點的電勢高于A點的電勢

C.B點的電勢低于C點的電勢

D.A點的電勢低于C點的電勢

9、如圖所示,在勻強電場中，將電荷量為-6X10-6C的點電荷從電場中的4點移到A點,

電場力做了2.4X10-5J的功。下列說法正確的是（）

ABE

??<

卜?B、A兩點間的電勢差U=-0.25V

B.笈、4兩點間的電勢差U=4V

C.電荷的電勢能增加了2.4x10-5J

D.電荷的電勢能減少了2.4x10-5J

10、如圖所示，某電場中A、6兩點的電勢差=10Vo若將一電荷量q=+2X10

11C的點電荷從4點移到A點，電場力做的功//BA為（）

A?B?EA

A.2x1012JB.-2x1012J

C.2x10JD.-2x1010J

11、如圖所示，實線表示某靜電場的電場線，虛線表示該電場的等勢面.下列判斷正確的是

()

A.1筮兩點的場強相等B.1津兩點的場強相等

C.1駕兩點的電勢相等D.箓、E兩點的電勢相等

12、如圖所示,A、B、C是勻強電場中的三點，三點的電勢分別為觸=期^售強二④竄，陶=一稗,

￡4=皴叫2鷲=顫產(chǎn)，.初二46cm,可確定該勻強電場的場強大小為

A.B.煉做於'豳?C.旎瞅廄1f娘D.怎詢濟■'鼬

13、等量異種電荷的電場線如圖所示，下列表述正確的是()

A.a點的電勢低于b點的電勢

B.a點的場強大于b點的場強，方向相同

C.將一負電荷從a點移到b點電場力做負功

D.負電荷在a點的電勢能大于在b點的電勢能

14、如圖所示，在城秘平面內有一個以°為圓心、半徑RR.hn的圓，P為圓周上的一點，樓、

好兩點連線與禽軸正方向的夾角為第.若空間存在沿，承軸負方向的勻強電場，場強大小

慮=頗戚熱明則旗、聾兩點的電勢差可表示為（）

八群鋅=-：腌版微您

B轂部二：1瞅蛔微噂

r嗎=-Mto嗎

D卷鋅二［。）百微修

15、兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面如圖中虛線所示，一帶電粒子以某一速

度從圖中a點進入電場，其運動軌跡為圖中實線所示，若粒子只受靜電力作用，則下列關于

帶電粒子的判斷正確的是

A.粒子帶正電

B.b點和d點的電場強度相同

C.a點和e點的電場強度不同

D.電勢能先變大后變小

16、電場中等勢面如圖所示，下列關于該電場描述正確的是（)

6V

A.A點的電場強度比C點的小

B.負電荷在A點的電勢能比在C點的電勢能大

C.電荷沿等勢面AB移動的過程中，電場力始終不做功

D.正電荷由到A移動到C,電場力做正功

17、圖中虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，已知平面b上的電勢

為2Y。一電子經(jīng)過a時的動能為10eV,從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV。下列

說法正確的是（）

abcdf

A.平面c上的電勢為零

B.該電子可能到達不了平面f

C.該電子經(jīng)過平面d時，其電勢能為4eV

D.該電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的2倍

18、如圖所示，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是

一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡.設電子在A、B兩點的加速度大小分別為叫\(zhòng)%,電

勢能分別為越瞪、越晚下列說法正確的是（）

MN

B

A.電子一定從A向B運動

B.若甄紗⑷，則Q靠近M端且為正電荷

C.無論Q為正電荷還是負電荷一定有?/K■巡弱

D.B點電勢可能高于A點電勢

19、如圖所示，在點電荷Q產(chǎn)生的電場中，實線MN是一條方向未標出的電場線，虛線AB是

一個電子只在靜電力作用下的運動軌跡.設電子在A、B兩點的加速度大小分別為叫\(zhòng)%,電

勢能分別為與久與班.下列說法正確的是（）

八、

M----------------------------------------------------------------------------N

\

\

\

I

B

A.電子一定從A向B運動

B.若照則Q靠近M端且為正電荷

C.無論Q為正電荷還是負電荷一定有右〈/酸

D.B點電勢可能高于A點電勢

========^：^^^^^^========

一、選擇題

1、A

【詳解】

依題意，-q的檢驗電荷從電場的無限遠處被移到電場中的A點時，電場力做的功為W,則電

荷的電勢能減小肌無限處電荷的電勢能為零，則電荷在A點的電勢能為

EH—W

r

二顧一檢

一誓

則A點的電勢

故選A。

2、B

【解析】

由與工事;一弱產(chǎn)料8曾可知，電場力做正功+4eV,電勢能必然減少牛蟒溫般纏芹T；ab兩點

躅—一

電勢差為‘'嘮一?一.綜上分析，B正確.

3、C

【分析】

根據(jù)電場強度的大小以及A、B兩點沿電場線方向上的距離，結合U=Ed求出電勢差

【詳解】

兩點的電勢差UAB=EC1=ELcosa,故C正確，A、B、D錯誤.

4、BD

【解析】

電勢差的大小是由電場本身決定的，兩點間的電勢差卷第與電場力做功以無關，與移動電荷

的電荷量q無關，故AC錯誤;把正電荷從A點移到B點電場力做正功，根據(jù)初領」％那,

,o一藝^

故B正確；根據(jù)第,電場中A、B兩點間的電勢差心仍等于把單位正電荷q（電荷量為

1C的電荷）從A點移動到B點時電場力所做的功，故D正確；故選BD.

5、BCD

【解析】

試題分析：由正離子運動的軌跡圖可看出，質點受力方向斜向下，故電場方向由a等勢面指

向c等勢面，故a面電勢最高，選項A錯誤；帶正電的粒子，電勢高的位置電勢能較大，故

帶電質點通過P點時電勢能較大，選項B正確；由Q到P電場力做負功，故動能減小，所以

帶電質點通過Q點時動能較大，選項C正確；因為P點的等勢面密集，故電場線也密集，質

點所受的電場力在P點較大，故帶電質點通過P點時加速度較大，選項D正確；故選BCD.

考點：帶電粒子在電場中的運動.

6、AC

【解析】

A.等勢面越密集的地方，場強越大，所以N點場強大于M點場強，A正確。

B.電場線與等勢面垂直，根據(jù)軌跡可知，軌跡與b交點處受力方向垂直交點切線向下，但由

于不清楚粒子的帶電性質，所以無法判斷場強方向，無法判斷電勢關系，B錯誤。

CD.從M到N過程，結合B選項分析，電場力與速度夾角為鈍角，做負功，電勢能增大，動能

減小，C正確D錯誤。

7、B

【詳解】

根據(jù)題意可知：leV=1.6x10-I9xlJ=1.6xl0-19J,所以1.4X1012eV約為

1.4xl0Dxl.6xl0-19J=2.24xl0-7J,ACD錯誤B正確

8、A

【詳解】

因A、B、C三點所在的等勢面的電勢分別為9V、6V和3V,則A點的電勢高于

B點的電勢，B點的電勢高于C點的電勢，A點的電勢高于C點的電勢，故選A.

9、D

【詳解】

AB.根據(jù)

“心A

得

Z7BA=^=-4V

g

AB錯誤；

CD.因為電場力做正功，所以電勢能減少，減少了2.4x10—J,C錯誤，D正確。

故選D。

10、C

【詳解】

根據(jù)電勢差的性質，可得

4A=%=-IOV

所以電場力做的功八為

服=2BA=-2X10-10J

故選CO

11、D

【解析】

試題分析：電場線的疏密表示電場的強弱，由圖可得，1與2比較，1處的電場線密，所以1

處的電場強度大.故A錯誤；電場線的疏密表示電場的強弱，由圖可得，1與3比較，它們

的電場強度的大小及方向都不同.故B錯誤；順著電場線，電勢降低，所以1點的電勢高于

2點處的電勢.故C錯誤；由題目可得，2與3處于同一條等勢線上，所以2與3兩點的電勢

相等.故D正確.故選D.

考點：電場線；等勢面

【名師點睛】加強基礎知識的學習，掌握住電場線和等勢面的特點，即可解決本題，電場線

越密，場強越大.順著電場線，電勢降低；注意電場強度是矢量，是否相等，要關注方向性.

12、D

【詳解】

如下圖所示,

G

\B

用D、F、G把AC四等分，因此：

魄二？*野二贈:他二解

連結BF直線便是電場中電勢為4V的等勢線，過該等勢線上任一點M作垂線并指向電勢降落

方向，便得到一條電場線.由幾何關系知三角形BCF為等邊三角形，則B、C兩點在場強方向

上的距離：

碳=球=豳泣曲獺T=Ma—=麓颯=期*L

罷

則場強：

喜=%=警蒯醉仙州

威期（賤

A.蟒^^與分析結果不符，故A錯誤.

B.如辰/癱與分析結果不符，故B錯誤.

C.詢防.$^^分析結果不符.故C錯誤.

D.3?酗海跑與分析結果相符，故D正確.

13、C

【分析】

沿電場線方向電勢降低；電場線的疏密程度表示電場強度大小，電場線的切線方向表示電場

強度方向，負電荷在低電勢處電勢能大，在高電勢處電勢能小，據(jù)此分析?

【詳解】

沿電場線方向電勢降低，故a點電勢高于b點電勢，A錯誤；電場線的疏密程度表示電場強

度大小，電場線越密，電場強度越大，故a點的場強大于b點的場強，電場線的切線方向為

場強方向，故ab兩點的電場強度方向不同，B錯誤；負電荷在低電勢處電勢能大，所以從a

點（高電勢）移動到b點（低電勢），電勢能增大，電場力做負功，C正確D錯誤.

14、A

【解析】

本題考查勻強電場中電勢差與場強的關系.沿著電場線方向電勢越來越低,故由題圖可知0點

電勢低,P點電勢高,所以0P兩點間電勢差為負值,勻強電場中兩點間電勢差取決于兩點間沿

場強方向的距離,所以有:U產(chǎn)-Edgsin9=-10sin9,A項正確.

15、D

【解析】

A、根據(jù)兩個固定的等量異種點電荷所形成電場的等勢面的特點可得，該圖中的等勢面中，正

電荷在上方，負電荷在下方；從粒子運動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向

上的力的作用.所以粒子帶負電.故A錯誤；

B.b點和d點的電場強度方向不同,故B錯誤.

C、由題中可知，a和e在中垂線上，且位置對稱，所以a點和e點的電場強度相同，故C錯

誤.

D、粒子從a-b-c過程中，電場力做負功，c-d-e過程中，電場力做正功.粒子在靜電場

中電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小.故D正確；故選擇D.

【點睛】從粒子運動軌跡看出，軌跡向上彎曲，可知帶電粒子受到了向上的力的作用，從

a-b-c過程中，電場力做負功，c-d-e過程中，電場力做正功，可判斷電勢能的大小和速

度大小.粒子在靜電場中電場力先做負功后做正功，電勢能先增大后減小.

16、CD

【詳解】

A、點A的等勢面比C點的等勢面密，則A點的場強比C點的大，故A錯誤；

B、負電荷在高電勢點電勢能小，在低電勢點電勢能高，負電荷在廉點的電勢能比在t點的電

勢能小，故B錯誤；

C、沿著等勢面移動點電荷，電勢能不變，電場力不做功，故C正確；

D、正電荷由A到C,從高電勢到低電勢，故電場力做正功，故D正確；

故選CD.

【點睛】

電場線與等勢面垂直.電場線密的地方電場強度大，等勢面密，電場線疏的地方電場強度小,

等勢面疏；沿電場線的方向，電勢降低.沿著等勢面移動點電荷，電場力不做功.電場線與

等勢面垂直.

17、AB

【詳解】

A.虛線a、b、c、d、f代表勻強電場內間距相等的一組等勢面，一電子經(jīng)過a時的動能為

10eV,從a到d的過程中克服電場力所做的功為6eV,動能減小了6eV,電勢能增加了6eV,

因此a、b、c、d、f相鄰兩個等勢面間的電勢差為2V,因平面b上的電勢為2V,由于電子的

電勢能增加，等勢面電勢由a到f是降低的，因此平面c上的電勢為零，故A正確；

B.由上分析可知，當電子由a向f方向運動，則電子到達平面f的動能為2eV,由于題目中

沒有說明電子如何運動，因此也可能電子在勻強電場中做拋體運動，則可能不會到達平面f,

故B正確；

C.在平面b上電勢為2V,則電子的電勢能為-2eV,動能為8eV,電勢能與動能之和為6eV,

當電子經(jīng)過平面d時，動能為4eV,其電勢能為2eV,故C錯誤；

D、電子經(jīng)過平面b時的動能是平面d的動能2倍，電子經(jīng)過平面b時的速率是經(jīng)過d時的收

倍，故D錯誤。

故選AB。

【點睛】

考查電場力做功與電勢能變化的關