新高考物理一轮复习课时练习[21]第七章　第二讲　电场能的性质（含解析）

这是一份新高考物理一轮复习课时练习[21]第七章　第二讲　电场能的性质（含解析），共7页。试卷主要包含了选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。
一、选择题(本题共，10小题，1～7题为单选，8～10题为多选)
1．(2022·贵州高三模拟)如图所示，A、B、C为匀强电场中的三点，D为B、C连线的中点。电场线的方向平行于A、B、C所在的平面，已知A、B、C三点的电势分别为20 V、－4 V和8 V。则将一电子从A点移到D点，电场力所做的功为( B )
A．18 eV B．－18 eV
C．14 eV D．－14eV
[解析] 匀强电场中电势均匀变化，故AB中点E的电势为8 V，连接CE为一等势面，所有等势面平行，过D点作CE的平行线，交EB于F点，由几何关系可知，F为EB的中点，电势为2 V，故D点电势为2 V，将一电子从A点移到D点，电场力所做的功为W＝－eUAD＝－18 eV，B正确。
2．(2021·北京高三零模)如图所示，将不带电的枕形导体AB，放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为－Q，与导体AB的中心O的距离为R。由于静电感应，在导体AB的两端感应出异种电荷。当达到静电平衡时，下列说法正确的是( D )
A．导体A端带正电
B．导体AB带上正电
C．导体A端的电势低于B端的电势
D．导体AB的感应电荷在O点产生的电场强度大小为keq \f(Q,R2)，方向向左
[解析] 点电荷带负电，由于静电感应，导体A端带负电，B端带正电，故A错误；枕形导体AB原来不带电，放置在负电荷的电场中发生静电感应的过程其内部的电荷重新分布，并没有产生电荷，所以导体整体仍然不带电，故B错误；导体AB处于静电平衡状态，导体是一个等势体，故导体A端的电势等于B端的电势，故C错误；导体内部各点的合场强为零，则导体中心O点的场强为零，故感应电荷在O点产生的场强与点电荷－Q在O点的场强等大反向，大小为keq \f(Q,R2)，方向向左，故D正确。
3．(2021·北京市延庆区教育科学研究中心高三一模)真空中的A、B两点固定有带正电的点电荷，电荷量不相等。一个带负电的试探电荷置于二者连线上的O点时，仅在电场力的作用下恰好保持静止状态，如图所示。以下说法正确的是( A )
A．N点电势高于O点
B．B点点电荷的电荷量大于A点点电荷的电荷量
C．该试探电荷在M点的电势能大于在N点的电势能
D．该试探电荷在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力
[解析] 由题意可知，O点的场强为零，则AO之间的场强方向由A指向O，沿电场线电势逐渐降低可知，N点电势高于O点，选项A正确；由题意可知，O点的场强为零，即A、B两处的点电荷在O点的场强等大反向，因B点距离O点较近，可知B点点电荷的电荷量小于A点点电荷的电荷量，选项B错误；由A的分析可知，M点电势高于N点电势，则带负电的试探电荷在M点的电势能小于在N点的电势能，选项C错误；O点的场强为零，则从A到O场强逐渐减小，则该试探电荷在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力，选项D错误。
4．(2021·江苏省前黄高级中学高三月考)电荷量相等的四个点电荷分别固定于正方形的四个顶点，O点是正方形的中心，电场线分布如图所示，取无限远处电势为零。下列说法正确的是( C )
A．正方形右下角电荷q带负电
B．M、N、P三点中N点场强最小
C．M、N、P三点中M点电势最高
D．负电荷在P点的电势能比在O点的电势能小
[解析] 根据电场线的特点，正方形左上角电荷带正电，顺时针开始，第二个电荷带负电，右下角电荷带正电，第四个电荷带负电，故A错误；根据电场线的疏密，M、N、P三点中M点场强最小，故B错误；依据对称性可知，O点电势为零，M点电势为正，N、P两点更接近负电荷，电势为负，所以三点中M点电势最高，将负电荷从P点移动到O点，电势升高，电场力做正功，电势能减少，所以负电荷在P点的电势能比在O点的大，故C正确，D错误。
5．(2021·全国高三专题练习)一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能Ep随位移x变化关系如图所示，其中0～x2段是关于直线x＝x1对称的直线，x2～x3段是曲线，则下列说法正确的是( B )
A．x1处电场强度最小
B．在O、x1、x2、x3处电势φ0、φ1、φ2、φ3的关系为φ3＜φ2＝φ0＜φ1
C．0～x2段带电粒子做匀变速直线运动
D．0～x1段电场强度方向不变，大小变化，x2～x3段的电场强度大小、方向均不变
[解析] 根据电势能与电势的关系Ep＝qφ，场强与电势的关系E＝eq \f(Δφ,Δx)，得E＝eq \f(1,q)·eq \f(ΔEp,Δx)，由数学知识可知Ep－x图像切线的斜率等于qE，x1处的斜率可以认为与0～x1段相等，故此位置电场强度并不是最小的，故A错误；根据电势能与电势的关系Ep＝qφ，粒子带负电，q＜0，则知电势能越大，粒子所在处的电势越低，所以有φ3＜φ2＝φ0＜φ1，故B正确；由图可知，0～x1段和x1～x2段电场方向相反，故加速度并不相同，不是一直做匀变速运动，故C错误；0～x1段电场强度方向不变，大小不变，x2～x3段图像的斜率减小，故电场强度大小减小，方向不变，故D错误。
6．(2021·全国高三专题练习)如图所示，三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，对应的电势分别为5 V、10 V、15 V，实线是一不计重力的带电粒子在该区域内的运动轨迹，则可知( C )
A．粒子一定带正电荷
B．粒子在a、b、c三点中，在b点时所受电场力最大
C．粒子在三点的动能大小为Ekc>Eka>Ekb
D．粒子在三点的电势能大小为Epc>Epa>Epb
[解析] 由等势面特点知，该电场为匀强电场，电场线方向向上，而粒子受电场力方向向下，故粒子带负电，粒子在a、b、c三点中所受电场力相等，A、B错误；根据负电荷在电势高处电势能小，动能大，则知负电荷在b点电势能最大，动能最小，且有Epb>Epa>Epc，Ekb