高中物理人教版 (2019)必修 第三册2 电势差精品课堂检测

第2节 电势差

一、单选题

1．如图所示，虚线为某点电荷激发的电场中的三个等势面，等势面a上的电场强度大小为E，电势为，等势面c上的电场强度大小为，电势为，相邻两个等势面的间距相等。某质子只受电场力作用，在电场运动的轨迹如图中实线所示，若该质子在等势面c上的动能为，下列说法正确的是（　　）

A．点电荷可能为负电荷

B．质子经过等势面b的电势能为

C．质子经过等势面b的加速度大小是经过c加速度大小的2倍

D．质子经过等势面c的速度大小是经过等势面a速度大小的倍

2．真空中有一个带负电的点电荷，其周围电场中有两条等势线如图中虚线所示，分别是等势线I、Ⅱ上的两点，下列有关场强和电势说法正确的是（　　）

A． B．

C． D．

3．经典电磁场理论明确的给出了场中导体对静电场的影响，若把一个金属球壳置于匀强电场中，周围电场线分布会出现如图所示，其中有a、b、c、d四个位置，a、d两点对称分布在球壳两侧，b位于球壳上，c位于球壳中心，则（　　）

A．四个位置电势高低排列为

B．四个位置场强大小排列为

C．小球表面的电场线与小球表面都垂直

D．感应电荷在小球内部c处的场强方向向右

4．两异种点电荷电场中的部分等势线如图所示，其电荷量大小分别为和，已知A点电势高于点电势（取无穷远处电势为零），则（　　）

A．处为正电荷，

B．处为负电荷，

C．连线中点电势大于零

D．将一正的试探电荷从移到电场力做负功

5．如图所示 ，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中。导体处于静电平衡时，下列说法不正确的是（　　）

A．A、B两点场强相等，且都为零

B．A点电势比B点电势高

C．感应电荷产生的附加电场EB<EA

D．当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动

6．如图所示，A、B为两个带等量异号电荷的金属球，将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间，则下列叙述正确的是（　　）

A．若将B球接地，B所带的负电荷还将保留一部分

B．若将B球接地，B所带的负电荷全部流入大地

C．由于C、D不带电，所以C棒的电势一定等于D棒的电势

D．若用导线将C棒的x端与D棒的y端连接起来的瞬间，将有电子流从x流向y

7．某平面区域内一静电场的等势线分布如图中虚线所示，一正电荷仅在电场力作用下由a运动至b，设a、b两点的电场强度分别为Ea、Eb，电势分别为a、b，该电荷在a、b两点的速度分别为va、vb，电势能分别为Epa、Epb，则（　　）

A．Ea>Eb B．a>b C．va>vb D．Epa>Epb

8．在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A 电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势线，c、d、e、f是等势线上的四个点。以下说法中正确的是（　　）

A．在c、d、e、f四点中，c点的电场最强

B．在c、d、e、f四点中，f点的电势最高

C．若将某电子由c移到f，其电势能将增大

D．将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动

9．如图，两个正六边形共面平行，A是六边形的正中心，在A处有一个场源点电荷，假如无穷远处有电荷量分别为+q1、+q2的两个试探电荷，现把它们分别移至B、C两点，此过程中，克服电场力做功相等。下列说法正确的是（　　）

A．B、C两点电势相等

B．q1＜q2

C．若把场源电荷的电量增大，再将+q1、+q2从无穷远移至B、C两点，则电场力做功不相等

D．撤去+q1、+q2，将另一个负试探电荷由B移到C，其电势能将减小

10．如图所示，设想在真空环境中将带电导体球靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成左右两部分，这两部分所带电荷量分别为、；若沿虚线2将导体分成左右两部分，这两部分所带电荷量分别为、。下列推断正确的是（　　）

A．与电荷量一定相等

B．一定等于

C．导体内虚线1上各点的场强小于虚线2上各点的场强

D．导体内虚线1上各点的电势小于虚线2上各点的电势

11．两个相距L的点电荷的电场线分布图如图所示，由此可知（　　）

A．左边负点电荷的电荷量可能大于右边正点电荷的电荷量

B．两点电荷连线的中垂线上各点电势相等

C．图中c点的电场强度大于d点

D．以右边正点电荷为圆心的圆是等势线

12．如图甲所示，以点为坐标原点，沿静电场方向建立轴，点与点相距，由点到点的电场强度随变化规律如图乙所示，设点的电势为0。一带电量为的粒子从点沿轴运动到点，则（　　）

A．点的电势为

B．点的电势为

C．粒子从点运动到点，电势能增加了

D．粒子从点运动到点，电势能减小了

13．A、B、C、D是正方形的四个顶点，M、N是对角线AC上的两点，在A点和C点固定有电荷量都为q的正点电荷，如图所示。下列说法正确的是（　　）

A．直线BD为电场中的一条等势线

B．若将A点的正点电荷移至D点固定，则B点的场强比原来的小

C．若要使D点的场强为0，可在B点固定一个电荷量为的负点电荷

D．将一电子从M点沿直线移至N点的过程中，电子的电势能先减小后增大

14．一个电子在电场中的A点具有80eV的电势能，当它由A点运动到B点时克服静电力做功30eV，则（　　）

A．电子在B点时的电势能是50eV B．电子的电势能增加30eV

C．B点电势比A点高110V D．B点电势比A点低110V

15．如图所示，正六边形ABCDEF所在空间区域内有平行于六边形所在平面的匀强电场（图中未画出），虚线是正六边形的外接圆。已知A、B、C三点电势分别为2V，6V，10V，现有一质子从E点以初速度沿六边形所在平面内任意方向射入电场。不计质子重力，下列说法正确的是（　　）

A．DF连线是电场中的一条等势线 B．D点是圆周上电势最高的点

C．质子射出圆形区域时速度大小仍可能是 D．质子射出圆形区域时动能变化量的最大值是4eV

二、多选题

16．如图所示，一个电荷量为-Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为-q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线远离甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最大值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，AB间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是（　　）

A．OB间的距离为

B．在点电荷甲形成的电场中，AB间电势差

C．点电荷乙从A点远离甲运动的过程中，加速度逐渐增减小

D．点电荷乙从A点远离甲运动的过程中，其电势能逐渐减小

17．图中虚线a、b、c、d、f代表的是匀强电场内间距相等的一组等势面，等势面b的电势为0。一带正电的粒子仅在电场力的作用下在电场中运动，已知粒子经过等势面a时的动能为20 eV，经过等势面d时的动能为8 eV，粒子的电量为2e（e为元电荷），下列说法正确的是（　　）

A．该粒子在电场中一定做的是匀变速直线运动

B．等势面a和等势面f之间的电势差Uaf＝8 V

C．当该粒子的动能为5 eV时，其电势能一定为11 eV

D．该粒子从等势面a运动到等势面c的过程中，电势能增加了8 eV

18．如图所示，在正点电荷的电场中有A、、、四点，A、、为直角三角形的三个顶点，为的中点，，A、、、四点的电场强度大小分别用、、、表示，已知，、两点的电场强度方向相同，点电荷在A、、三点构成的平面内。则（　　）

A．

B．点电荷在点位置

C．将一正点电荷从A点沿直线移到点，电场力先做正功再做负功

D．、两点和、两点间的电势差满足

19．如图所示，A、B、C、D为匀强电场中相邻的四个等势面，相邻等势面间距离均为。一个仅受电场力作用的电子垂直经过电势为零的等势面时，动能为（电子伏），到达等势面A时速度恰好为零，则下列说法正确的是（　　）

A．电场强度的方向从指向

B．匀强电场的电场强度大小为

C．电子经过等势面时，电势能大小为

D．电子在上述等势面间运动的时间之比为

20．某电场的电场线和等势面如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．B点的电势高于A点的电势

B．把负电荷从A移到B，静电力做正功，电势能减少

C．负电荷从B移到A时，静电力做负功

D．UAB=UBA

21．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即Uab=Ubc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R同时在等势面b上，据此可知（　　）

A．三个等势面中，c的电势最高

B．带电质点在P点的电势能比在Q点的大

C．带电质点在P点的动能与电势能之和比在Q点小

D．带电质点在P点的加速度比在Q点的加速度小

22．如图所示。弧BC是以A点为圆心、AB为半径的一段圆弧，AB=L，OB=。在坐标原点O固定一个电量为+Q的点电荷。已知静电力常数为k，下列说法正确的是（　　）

A．弧BC上电势最高的一点处的电场强度为

B．一个电子从B点沿着圆弧运动到C点，它的电势能先减小后增大

C．弧BC上还有一点与C点的电场强度相同

D．弧BC上还有一点与B点的电势相同

23．如图所示，在点固定一点电荷，一电子以某一速度沿虚线从运动至的过程中，电场力做的功为，为、连线的中点，若电子在运动中只受电场力作用，、、三点的电势分别为、、，电子在、处的加速度大小分别为、，速度大小分别为、，电势能分别为、，下列说法正确的是（　　）。

A．

B．，

C．，

D．，

24．如图，在xOy坐标平面内有方向平行于坐标平面的匀强电场，abcd是平面内直角梯形的四个顶点，坐标如图所示，已知a、b、c三点电势分别为2V、6V、8V，下列说法正确的是（　　）

A．坐标原点O的电势为4V

B．d点的电势为6V

C．c、O两点的电势差等于b、a两点的电势差

D．匀强电场方向沿cb方向

25．如图所示，在正四面体的两个顶点分别固定电荷量为Q的等量异种电荷，a、b是所在棱的中点，c、d为正四面体的另外两个顶点，则以下判断正确的是（　　）

A．c、d两点电势相等

B．a、b两点的电场强度相同

C．沿棱从b到d电势逐渐降低

D．负的试探电荷沿棱从c到d电势能始终不变

26．如图所示，均匀带电绝缘球壳O、O1、O2，半径分别为R、R和R，O、O1、O2在一条直线上，两小球壳和大球壳相切，三球壳带电荷量均为。已知半径为R0的均匀带正电＋的球壳在内部的电势为，外部到球心距离为r处的电势为（r≥R0），则下列判断正确的是（　　）

A．O点电场强度为0，电势为

B．O1点电场强度和电势均为0

C．O1O2两点电势差U12为0

D．OO2两点电势差为

27．如图所示，空间中存在着匀强电场，长方体ABCD-A1B1C1D1中ADD1A1是边长为lm的正方形，棱AB长2m，E、F为棱AB，CD的中点，E1、F1为棱A1B1，C1D1的中点。已知φA1=0V， φA=2V，φE=4V，φB=6V，φC=8V。则下面说法正确的是（　　）

A．F1点电势可能为6V

B．电场强度大小为V/m

C．B、F1两点的电势差UBF1与A、E两点的电势差UAE相同

D．把0.1C 正点电荷从B点移到D点，电场力做功是0.2J

28．竖直向上的匀强电场中，有一带电荷量为1×10-2C的带电小球，施加拉力F使小球向上加速运动一段距离，从A点上升到B点，在此过程中克服重力做功2J，电场力做功1J，不计空气阻力，则（　　）

A．从A点到B点小球的电势能增加了1J

B．从A点到B点小球的重力势能增加了2J

C．A、B两点间的电势差为100V

D．A、B两点间的电势差为300V

29．如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的金属球，将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间，则下列叙述正确的是（　　）

A．C棒的电势一定高于D棒的电势

B．用导线将C棒的x端与D棒的y端连接起来的瞬间，将有从y流向x的电子流

C．若将B球接地，B所带的负电荷全部流入大地

D．若将B球接地，B一定带正电荷