课后限时自测19电场能的性质的描述.docx

1、课后限时自测19电场能的性质的描述课后限时自测(十九)电场能的性质的描述(时间：45分钟)1如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中电势和场强都相同的是()解析选项A中，a、b两点场强的方向不同，A项错误；选项B中a、b两点电势和场强均相同，B项正确；选项C中a点电势高于b点电势，C项错误；选项D中，a、b两点场强的方向不同，D项错误答案B2(2014武汉市部分学校调研)在孤立的点电荷产生的电场中有a、b两点，a点的电势为a，场强大小为Ea，方向与连线ab垂直b点的电势为b，场强大小为Eb，方向与连线ab的夹角为30.则a、b两点的场强大小及电势高低的关系是()图6217Aab

2、，EaBab，Ea4EbDaa，选项D正确答案D3根据如图6218所示的电场线，可以判定()图6218A该电场一定是匀强电场BA点的电势一定低于B点电势C负电荷放在B点电势能比A点大D负电荷放在B点电势能比A点小解析如题图的电场线可能是匀强电场中的电场线，也可能是正电荷放在左端时的电场线，也可能是负电荷放在右端箭头处的电场线，还有可能是正、负电荷间的一条电场线，故该电场不一定是匀强电场，选项A错误；根据电场线的方向，顺着电场线的方向电势越来越低，故A点电势一定高于B点电势，选项B错误；把负电荷从A点移动到B点时，电场力做负功，电势能增加，故负电荷在B点电势能比A点大选项C正确，选项D错误答案C

3、4.(2014贵州六校联考)真空中电荷量均为Q的两异种点电荷连线和一绝缘正方体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线重合，连线中心和立方体中心重合，空间中除两异种点电荷产生的电场外，不计其他任何电场的影响，则下列说法中正确的是()图6219A正方体两顶点A、D的电场强度相同B正方体两顶点A、D的电势相同C两等量异种点电荷周围的电场线总是和面ABB1A1垂直D负检验电荷q在顶点A处的电势能小于在顶点D处的电势能解析根据等量异种点电荷产生的电场的对称性可知，正方体两顶点A、D的电场强度大小相同，但方向不同，因此A错误；A点电势高于D点电势，B错误；由于正方体是绝缘体，所以两等量异种点电荷周

4、围的电场线和面ABB1A1不垂直，C错误；负检验电荷q从A点移到D点要克服电场力做功，所以负检验电荷在A处的电势能小于在D处的电势能，D正确答案D5.(2014哈尔滨师大附中、东北师大附中、辽宁省实验中学联考)如图6220所示，在点电荷产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，实线为电场线取无穷远处为零势面，忽略q1、q2之间的相互作用，若将q1、q2移动到无穷远的过程中克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()图6220AA、B两点的电场强度可能相等BA点电势大于B点电势Cq1的电荷量小于q2的电荷量Dq1在A点的电势能小于q2在B点的电势能解析由题可知，正电荷q1

5、、q2移动到无穷远的过程中克服电场力做功，因而点电荷Q带负电，所以A点的电场强度大于B点的电场强度，A点的电势低于B点电势，选项A、B错误；由于正电荷q1、q2移动到无限远的过程中克服电场力做的功相等，故q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，选项D错误；由于A点的电势低于B点电势，因而q1的电荷量小于q2的电荷量，选项C正确答案C6(多选)(2014大庆质量检测)在真空中A、B两点分别放有异种点电荷Q和2Q，以AB连线中点O为圆心作一圆形路径，如图6221所示，则下列说法正确的是()图6221A场强大小关系有EaEb、EcEdB电势高低关系有ab、cdC将一负点电荷沿圆弧由a运动到b的过程

6、中电场力做负功D将一正点电荷沿直线由c运动到d的过程中电势能始终不变解析由于异种点电荷的电荷量不等，故其产生的电场不关于O点对称，选项A错误；沿着电场线的方向电势降低，故ab，c、d两点关于a、b连线对称，故cd，选项B正确；从a点到b点，场强方向指向2Q，负点电荷受到的电场力方向指向Q，电场力做负功，选项C正确；c、d两点的电势相等，但c、d两点连线不是等势面，故正点电荷的电势能不会始终不变，选项D错误答案BC7.(多选)(2014长春调研)将一带电粒子置于某一静电场中，在t0时刻由静止释放，该粒子仅在电场力作用下做直线运动粒子运动过程中的vt图象如图6222所示，下列说法中正确的是()图6

7、222At1t2时间内，电场力对粒子做负功Bt3t4时间内，粒子的电势能一直增大Ct2、t4时刻，粒子所在位置处的电势相等Dt1时刻粒子所在位置处的电场强度小于t2时刻粒子所在位置处的电场强度解析t1t2时间内粒子运动的速度一直增大，电场力对粒子做正功，选项A错误；t3t4时间内粒子运动的速度一直减小，电场力一直对粒子做负功，粒子的电势能一直增大，选项B正确；t2、t4时刻粒子的速度大小相等，t2t4时间内电场力做的总功为零，t2、t4时刻，粒子所在位置处的电势相等，选项C正确；t1时刻粒子运动的vt图象切线的斜率小于t2时刻切线的斜率，可知选项D正确答案BCD8(多选)(2014南昌调研)等

8、量异种点电荷电场线的分布如图6223所示，OO是两点电荷连线的中垂线，一带电粒子仅在电场力作用下从a处沿虚线轨迹运动到b处，则()图6223Aa处的电势小于b处的电势B粒子在a处的电势能小于在b处的电势能C粒子在a处的加速度大小大于在b处的加速度大小D粒子在b处的速率大于在a处的速率解析如图所示，画出等量异种点电荷产生的等势面，沿着电场线的方向，电势在降低，故a处的电势大于b处的电势，选项A错误；根据粒子轨迹可知，该粒子带负电，从a处到b处，电场力做负功，电势能增加，动能减小，选项B正确，D错误；a、b两处，a处的电场线分布较密集，场强大，粒子受到的电场力大，加速度大，选项C正确答案BC9如图

9、6224所示，平行直线AA、BB、CC、DD、EE，分别表示电势为4 V、2 V、0、2 V、4 V的等势线，且与直线MN成30角，若ABBCCDDE2 cm，则()图6224A该电场是匀强电场，场强方向垂直于AA，且左斜下B该电场是匀强电场，场强大小E2 V/mC该电场是匀强电场，与C点距离为2 cm的所有点中，最高电势为4 V，最低电势为4 VD该电场可能不是匀强电场，E不适用解析因各等势面间距相等，电势差相等，所以该电场为匀强电场场强大小EV/m200 V/m，其方向与等势面垂直指向电势降低的方向即指向左上方，A、B、D选项错误；因C点电势为零，与C点距离为2 cm的点的最高电势为mEd

10、2002102 V4 V，最低电势为4 V，C选项正确答案C10空间某一静电场的电势在x轴上分布如图6225所示，x轴上两点B、C点电场强度在x方向上的分量分别是EBx、ECx，下列说法中正确的有()图6225AB、C两点的电场强度大小EBxECx，A项错误；同理可知O点场强最小，电荷在该点受到的电场力最小，C项错误；沿电场方向电势降低，在O点左侧，EBx的方向沿x轴负方向，在O点右侧，ECx的方向沿x轴正方向，所以B项错误、D项正确答案D11(多选)如图6226甲所示，在x轴上有一个点电荷Q(图中未画出)，O、A、B为轴上三点放在A、B两点的试探电荷受到的电场力跟试探电荷所带电荷量的关系如图

11、6226乙所示在x轴的正方向为电场力的正方向，则()甲乙图6226A点电荷Q一定为正电荷B点电荷Q在A、B之间CA点的电场强度大小为2103 N/CDA点的电势比B点的电势高解析由图乙中图线斜率知EA2103 N/C0、EB0.5103 N/C0，即两点的场强方向都是指向A、B之间的某一位置，则点电荷必位于A、B之间且带负电，故A错误、B、C正确；负点电荷电场中离场源电荷越近，场强越强而电势越低，故A点电势低于B点电势，D错误答案BC12(多选)图6227中甲是匀强电场，乙是孤立的正点电荷形成的电场，丙是等量异种点电荷形成的电场(a、b位于两点电荷连线上，且a位于连线的中点)，丁是等量正点电荷

12、形成的电场(a、b位于两点电荷连线的中垂线上，且a位于连线的中点)有一个正检验电荷仅在电场力作用下分别从电场中的a点由静止释放，动能Ek随位移x变化的关系图象如图6228中的图线所示，其中图线是直线下列说法正确的是()甲乙丙丁图6227图6628A甲对应的图线是 B乙对应的图线是C丙对应的图线是 D丁对应的图线是解析正检验电荷仅在电场力作用下，由静止开始运动，其中甲、乙、丙中正检验电荷沿电场方向运动，丁中正检验电荷静止不动电场力对正检验电荷做功改变其动能，有EqxEk，动能Ek随x的变化率E，而电场强度E随x的变化情况是：甲中E为常数，乙图中E减小，丙图中E增大，所以A、C选项正确，B、D选项

13、错误答案AC13.(2014长春一中检测)如图6229所示，一质量为m、带电荷量为q的粒子，以初速度v0从a点竖直向上射入匀强电场中，匀强电场方向水平向右粒子通过电场中的b点时，速率为2v0，方向与电场方向一致，则a、b两点间的电势差为()图6229Amv/(2q) B3mv/qC2mv/q D3mv/(2q)解析由题意可知，粒子受重力和水平方向的电场力作用，由加速度定义av/t，可得加速度的大小ax2ay2g，由牛顿第二定律可知，qE2mg，水平位移xv0t，竖直位移yv0t/2，即x2y，因此电场力做功W1qExqUab，重力做功W2mgyW1/4，由动能定理得：W1W2m(2v0)2mv

14、，解得：Uab.答案C14.(多选)如图6230所示，图中两组曲线中实线代表电场线(方向未画出)、虚线a、b、c代表等势面，已知a与b、b与c之间的电势差相等，b等势线的电势为零，虚线AB是一个电荷量为q4.81010C的粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，若带电粒子过a、c等势线时的动能分别为4.8109J和9.6109 J，则下列说法正确的是()图6230A相邻等势线间的电势差为10 VBa等势线的电势为5 V，c等势线的电势为5 VC带电粒子一定是从A点运动到B点D带电粒子运动到b等势线时电场力的方向一定是沿电场线的切线方向斜向下解析仅在电场力作用下，正粒子由a运动至c，动能增大，据动能定理

15、可知电场力做正功，故正粒子顺着电场线的方向运动，电场线的方向指向密集处，所以带电粒子运动到b等势线时电场力的方向一定是沿电场线的切线方向斜向下，D正确；据动能定理可得qUacEkcEka，解得Uac10 V，由于b等势线的电势为0，沿电场线的方向电势降低，则a等势线的电势为5 V，c等势线的电势为5 V，B正确，A错误；由题意无法确定粒子的运动方向，可以从A点运动到B点，也可以从B点运动到A点，C错误答案BD15(多选)如图6231所示，在光滑绝缘水平面的P点正上方O点固定了一电荷量为Q的点电荷，在水平面上的N点，由静止释放质量为m，电荷量为q的检验电荷，该检验电荷经过P点时速度为v，图中60

16、，规定电场中P点的电势为零则在Q形成的电场中()图6231AN点电势高于P点电势BN点电势为CP点电场强度大小是N点的4倍D检验电荷在N点具有的电势能为mv2解析沿电场线方向电势降低，由点电荷的电场分布可知N点电势低于P点电势，A错误；负电荷由N至P，电场力做正功，电势能的减小等于动能的增加，又负电荷在P点的电势能为0，故负电荷在N点的电势能为mv2，N点电势为，B正确，D错误；由点电荷的场强公式Ek可知P点电场强度大小是N点的4倍，C正确答案BC16有一个大塑料圆环固定在水平面上，以圆环圆心为坐标原点建立平面直角坐标系其上面套有两个带电小环1和小环2，小环2固定在半圆环ACB上某点(图中未画

17、出)，小环1原来在A点现让小环1逆时针从A点转到B点(如图a)，在该过程中坐标原点O处的电场强度沿x轴方向的分量Ex随变化的情况如图b所示，沿y轴方向的分量Ey随变化的情况如图c所示，则下列说法正确的是()图6232A小环2可能在A、C间的某点B小环1带负电，小环2带正电C小环1在转动过程中，电势能先减小后增大D坐标原点O处的电势一直为零解析小环1在O点处产生的电场Ex1cos ，Ey1sin ；而小环2在O点处产生的电场Ex2Excos ，Ey2Eysin ，由题图b、题图c分析易知小环1带正电，小环2在C点带负电，且q1q2，坐标原点O处在两等量电荷的中垂线上，电势一直为零，则A、B错误、D正确；小环1在转动过程中电场力先做负功再做正功，电势能先增大后减小，则C错误答案D