高一物理鲁科版(2019)必修第三册寒假复习选择题知识点专项练习:2.3电势差与电场强度的关系
1.避雷针是用来保护建筑物等避免雷击的装置。图示为避雷针上方有雷雨时避雷针MN附近的电场线分布示意图,电场线关于直线MN对称。虚线ABCD为一重力不计的带电粒子在电场中仅在电场力作用下从A运动到D的轨迹,则( )
A.该粒子在A点时的加速度比在B点时的加速度大
B.A点的电势比B点的电势高
C.该粒子带负电
D.
2.如图所示,匀强电场中有一边长为1m的等边三角形,电场方向平行三角形ABC所在的平面,其中O点为该三角形的中心,三角形的三个顶点的电势分别为、,则匀强电场的电场强度大小为( )
A.1V/m
B.2V/m
C.3V/m
D.4V/m
3.在匀强电场中有一直角三角形ABC,,。已知电场线的方向平行于三角形ABC所在的平面,将电荷量的正电荷从A移到B电场力做功,从B移到C电场力做功,则该匀强电场的场强大小为( )
A.
B.
C.
D.
4.空间存在着平行纸面的匀强电场,但电场的具体方向未知,现用仪器在纸面内沿互成角的OA、OB两个方向探测该静电场中各点电势,得到各点电势与O点距离的函数关系如图所示,则下列关于该电场的电场强度E的说法中正确的是( )
A.E=200V/m,沿AO方向
B.E=400V/m,沿AO方向
C.E=V/m,垂直OB向下
D.E=V/m,垂直OA斜向右下方
5.如图所示,矩形ABCD的两个顶点A、C上分别固定着两个电荷量相等的异种电荷,O点为矩形两条对角线的交点规定无穷远处为零势能点,B点的电势为且大于零,则下列说法正确的是( )
A.B、D两点的场强一定大小相等,方向相反
B.O点的电势和场强均为零
C.将一正点电荷q由B点移到D点电势能减小2
D.O、D两点间的电势差UOD等于O、B两点间的电势差UOB
6.如图所示,A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点,A,B,C三点电势分别为10V、20V、30V,则下列说法不正确的是( )
A.B、E一定处在同一等势面上
B.匀强电场的场强大小为
C.正点电荷从E点移到F点,则电场力做正功
D.电子从F点移到D点,电荷的电势能减少20eV
7.如图所示,某一平面内的M、N、P三点处于一直角三角形的顶点,在此平面内有匀强电场,∠M=30°,MN边长为4cm,M、N、P三点的电势分别为。下列说法正确的是( )
A.电场强度由M指向N方向
B.电场强度大小为
C.电子在N点电势能比在P点的低5eV
D.电子由N点运动到MP的中点电场力做正功
8.如图所示,空间中存在着匀强电场,长方体ABCD-
A1B1C1Dl
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,C1D的中点。已知φA1
=0,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U
AE相同
D.把0.1C
正电荷从B点移到D点,电场力做功是0.4J
9.在与强电场中有一直角三角形ABC,,AB=20cm。已知电场线的方向平行于三角形ABC所在的平面,将电荷量的正电荷从A移到B电场力做功W1=,从B移到C电场力做功。则该匀强电场的场强大小为( )
A.
B.
C.
D.
10.如图所示,A、B、C、D为匀强电场中一个长方形的四个顶点,E、F分别为AB、CD的中点,AD边长度为10cm,AB边长度为15cm。已知A、C、D三点的电势分别为9.0V、6.0V、12.0V,长方形所在平面与电场线平行,则( )
A.电场强度大小为50V/m
B.电场沿BD方向
C.F点的电势为零
D.电场强度大小为0.5V/m
11.下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解,其中正确的是(
)
A.由电场强度的定义式可知,电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比
B.由真空中点电荷的电场强度公式可知,电场中某点的电场强度与场源电荷所带的电荷量无关
C.由电势差的定义式可知,带电荷量为-1C的点电荷,从A点移动到B点克服电场力做功为1J,则A、B两点间的电势差UAB为1V
D.由匀强电场的场强公式可知,电场强度与两点间电势差大小成正比
12.在某种电场中沿x方向上,电势与x方向的距离关系如图所示,假想有一个电子在其中仅受电场力作用下移动,则下列关于电场和电子能量说法正确的是( )
A.x3到x4区域内沿x方向存在匀强电场
B.x6到x7区域内沿x方向场强不为零
C.若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置,因为电子电势能不变,电场力不做功,则电子初动能大于零即可满足要求
D.若电子从电势为2V的x1位置向右到电势为2V的x7位置,为了通过x4处电势3V的位置,电子至少具有初动能1eV
13.假设在某电场中沿x轴方向上,电势φ与x的距离关系如图所示,其中,现有一个质子在电场中仅受电场力作用而移动,则下列说法中正确的是
( )
A.在0~x1内,沿x轴方向的电场强度为2V/m
B.在x1~x2内,沿x轴方向的电场强度均匀增大
C.若质子从电势为2V的x6位置向左移动到电势为2V的x1位置,为了通过电势为3V的x3位置,质子至少应具有1eV的初动能
D.质子在x3~x4内沿x内沿x轴方向所受电场力小于区域x5~x6内沿x轴方向所受的电场力
14.如图所示,空间有一正三棱锥OABC,点、、分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一正点电荷,下列说法中正确的是( )
A.、、三点的电场强度相同
B.所在平面为等势面
C.若点的电势为,A点的电势为,则连线中点D处的电势等于
D.将一正试探电荷从点沿直线移到,静电力对该试探电荷先做负功后做正功
15.如图,A、B、C、D为一匀强电场中的四个点,它们正好是一个矩形的四个顶点,其中AB=4cm,AC=4cm,电场线与矩形所在平面平行。已知将q=2.0×10-9C的负电荷从A点移到B点,静电力做功WAB=8.0×10-9J;将这个电荷从B点移到C点电势能增加了ΔEpBC=3.2×10-8J,设A点电势为零。则(
)
A.C点的电势为12V
B.匀强电场的电场强度大小为200V/m
C.匀强电场的电场强度方向沿BC连线有C指向B
D.若将该电荷从A点移到C点,电场力做功WAB=2.4×10-9J
16.对于电场中、两点,下列说法正确的是( )
A.将正电荷从点移到点,电场力做的功,这两点间的电势差为
B.电势差的定义式,说明两点间的电势差与电场力做功成正比,与移动电荷的电荷量成反比
C.、两点间的电势差等于将正电荷从点移到点电场力所做的功
D.电荷由点移到点的过程中,除受电场力外,还受其他力的作用,电荷电势能的变化就不再等于电场力所做的功
17.如图所示,a、b、c、d、e
五点在同一直线上,b、c
两点间的距离等于
d、e
两点间的距离,在
a
点固定放置一个点电荷,带电荷量为+Q。已知在+Q
的电场中
b、c
两点间的电势差为
U,现将一个试探电荷+q
从
d
点移动到
e
点。下列说法正确的是( )
A.b
点电势低于
c
点电势
B.d、e
两点间的电势差为
U
C.试探电荷的电势能增大
D.电场力对试探电荷做功小于
qU
18.如图所示,匀强电场中的六个点A、B、C、D、E、F为正八面体的六个顶点,已知BE中点O的电势为零,A、B、C三点的电势分别为7V、、3V,则E、F两点的电势分别为( )
A.2V、
B.1V、
C.1V、
D.、
19.在电场中A、B两点间的电势差为UAB=75V,B、C两点间的电势差为UBC=—200V,则A、B、C三点的电势高低关系为( )
A.φA
>φB>φC
B.φA
<φC<φB
C.φB
<φA
<φC
D.φC
>φB
>φA
20.如图所示,在平面直角坐标系中有一底角是60°的等腰梯形,坐标系中有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中O点(0,0)电势为6V,A点(1,)电势为3V,B点(3,)电势为0V,下列说法正确的是( )
A.C点的电势为1V
B.电场强度的方向由O指向C点
C.该匀强电场的电场强度大小为100V/m
D.该匀强电场的电场强度大小为100V/m
21.如图所示,在某一匀强电场中有一个三角形ABC,M、N分别为边AC、BC的中点。将一电荷量为0.2C的正电荷a从C点移到M点,电场力做功-2J;将另一电荷量为-0.1C的负电荷b从N点移到C点电场力做功-0.5J,则以下说法正确的是( )
A.该匀强电场的电场线方向由B指向C
B.C、M两点间的电势差为UCM
=-10V
C.把电荷a从M点移到N点电场力做功为-1J
D.电荷a从A点以一定的初速度出发,只在电场力作用下运动到B点,机械能减少2J
22.如图,△abc中bc=4cm,∠acb=30°。匀强电场的电场线平行于△abc所在平面,且a、b、c点的电势分别为3V、-1V、3V下列说法中正确的是( )
A.电场强度的方向沿ac方向
B.电场强度的大小为2V/m
C.电子从a点移动到b点,电场力做功为4eV
D.电子从c点移动到b点,电势能增加了4eV
23.空间有一电场,在x轴上到间电势φ随x的变化关系如图所示,图线关于φ轴对称。一质量为m、电荷量为的粒子仅受电场力作用,以沿方向的初速度,从x轴上的点向右运动,粒子的运动一直在x轴上,到达原点O右侧最远处的坐标为,点与点间的电势差为,则( )
A.,
B.,
C.,
D.,
24.如图所示,等边三角形处在匀强电场中,其中电势,。保持该电场的大小和方向不变,让等边三角形以点为轴在纸面内顺时针转过,则此时点电势为( )
A.
B.
C.
D.
25.如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线,a、b两点的电势分别为φa=20
V,φb=50
V。则a、b连线的中点c的电势
φc可能为( )
A.φc
=40
V
B.φc
=35
V
C.φc
=
30V
D.φc
=
15
V
26.对于电场中的A、B两点,下列说法中正确的是( )
A.电势差的定义式,说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比,与移动的电荷量q成反比
B.把正电荷从A点移到B点电场力做正功,则有φB>φA
C.电势差的定义式中,UAB与移动电荷的电荷量q无关
D.电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功
27.如图所示,匀强电场中有一边长为1
m的等边三角形ABC,电场力方向平行三角形ABC所在的平面,其中O点为该三角形的中心,三角形的三个顶点的电势分别为、、,则匀强电场的电场强度大小为( )
A.1
V/m
B.2
V/m
C.3
V/m
D.4
V/m
28.空间存在平行于x轴方向的静电场,其电势随x的分布如图所示。一质量为m、电荷量大小为q的带电粒子从坐标原点O由静止开始,仅在电场力作用下沿x轴正方向运动。则下列说法正确的是( )
A.该电场可能是正的点电荷周围的电场
B.空间存在的静电场场强E是沿x轴正方向均匀减小的
C.该粒子从原点O运动到过程中电势能是增加的
D.该粒子从原点O运动到处做匀加速直线运动
29.在静电场中,下列说法正确的是( )
A.电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零
B.电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同
C.电场强度的方向就是电势的方向
D.沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的
30.如图甲所示,真空中有一半径为R、电荷量为+Q的均匀带电球体,以球心为坐标原点,沿半径方向建立x轴。理论分析表明,x轴上各点的场强随x变化关系如图乙所示,则( )
A.x1处场强大小为
B.x2处场强大小为
C.x1处电势大小为
D.x2处场强大小为
参考答案
1.A
2.D
3.B
4.B
5.C
6.B
7.B
8.B
9.B
10.A
11.C
12.A
13.C
14.D
15.B
16.A
17.D
18.B
19.C
20.D
21.B
22.D
23.B
24.C
25.A
26.C
27.D
28.D
29.D
30.D