第一章 静电场的描述-第五节电势差及其电势强度的关系培优测试（word版含答案）

第五节电势差及其电势强度的关系培优测试
一、单选题
1．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
2．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
3．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．，
4．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
5．下列各图中，A、B、C表示匀强电场中的三个点，各点电势、、，A、B、C三点在同一平面上，其中场强强度的方向表示正确的是（　　）
A． B． C． D．
6．如图所示，虚线表示等势面，相邻两等势面间的电势差相等，有一带电的小球在该电场中运动，不计小球所受的重力和空气阻力，实线表示该带正电的小球的运动轨迹，小球在a点的动能等于20eV，运动到b点时的动能等于2eV，若取C点为零电势点，则这个带电小球的电势能等于－6eV，它的动能等于：（　　）
A．16eV B．14eV C．6eV D．4 eV
7．关于静电场的下列说法中正确的是（　　）
A．电场中电势较高处的电场强度也一定较大
B．同一电场中等差等势面较密处的电场强度也一定较大
C．电场中的电场线不一定与等势面垂直相交
D．在电场中将一电子由静止释放后一定沿电场线运动
8．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＝2cm，，电场线与矩形所在平面平行。将q＝2.0×10-9C的正电荷从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，则（　　）
A．B点的电势为4V B．电场强度的方向由B指向C
C．电场强度的大小为400V/m D．A和C之间的电势差UAC8V
9．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、Q是这条轨迹上的两点，据此可知（　　）
A．三个等势面中，a的电势最高
B．带负电的质点通过P点时的电场强度比Q点小
C．带负电的质点通过P点时的电势能比Q点大
D．带负电的质点通过P点时的动能比Q点大
10．如图所示，真空中xOy平面直角坐标系内存在方向平行纸面的匀强电场，A、B、C为其中的三点，A点与坐标原点O重合，BC=2L。已知电子从A点运动到B点时，动能减小；质子从B点运动到C点时克服电场力做功W，，设该匀强电场的场强方向与x轴正向夹角为，则下列判断正确的是（　　）
A．可能为30°，该匀强电场的场强可能为
B．一定为30°，该匀强电场的场强一定为
C．A点的电势比C点的电势高
D．A点的电势比C点的电势低
11．如图所示，三条等势线上有a、b、c、d四点，若将一正电荷由c经a移到d，静电力做正功W1，若由c经b移到d，静电力做正功W2，则（　　）
A．W1>W2，φ1>φ2 B．W1C．W1=W2，φ1<φ2 D．W1=W2，φ1>φ2
12．如图所示的点电荷电场中，场源电荷在两个同心虚线圆的圆心上，a点在小虚线圆上，b、c、d各点在大虚线圆上，现将某试探电荷从a点分别移到b、c、d点，则静电力做的功(　)
A．从a到b做功最多 B．从a到c做功最多
C．从a到d做功最多 D．做功一样多
二、填空题
13．匀强电场中A、B两点间距为2cm，两点连线与电场方向成60°角，将一电荷量为-2×10-5C的电荷由A点移到B点，其电势能增加了1×10-4J，则静电力做的功为______J，A、B两点间的电势差为______V，电场强度的大小为______V/m。
14．如图所示，A、B、C、D是匀强电场中一正方形的四个顶点，已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V，φB=3V，φC=-3V，由此可知D点电势φD=___________V；若该正方形的边长为2cm，且电场方向与正方形所在平面平行，则场强为E=___________V/m。
15．将一电量为l.6×10-8C的负电荷在电场中从A点移动到B点，克服电场力做功为6.4×10-6J，则AB两点间电势差为____________V。
16．如图所示，是一正点电荷电场的电场线，电场中A、B两点间的电势差UAB＝200V．电荷量为＋6×10－8C的电荷从A移到B，电场力对其做的功为___________J，其电势能__________（填“增大”、“减小”或“不变”）．
三、解答题
17．如图所示为一个水平方向的匀强电场，场强为9×103V/m，在电场内某竖直面上作一个半径为10cm的圆，在圆周上取如图所示的A、B、C三点，另在圆心O处放置电荷量为10－8C的正点电荷，求：
(1)A、B两点间的电势差；
(2)C点电场强度的大小和方向。
18．如图所示，在场强大小为E的匀强电场中，将电荷量为＋q的点电荷由A点沿直线移至B点，AB间的距离为L，AB方向与电场方向成角，求：
(1)此程中电场力做的功和电荷动能的增量，以及电势能的变化量。
(2)A、B间的电势差并说明哪点电势高。
19．如图所示，abcd是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点，电场线与矩形所在平面平行，已知a点电势为20V，b点电势为24V，d点电势为4V，求：c点电势多大。
参考答案
1．C2．A3．B4．D5．C6．B7．B8．C9．C10．A11．D12．D
13．-1104 5 500
14．9
15．400
16． ；减小；
17．(1)1350V；(2)1.27×104N/C，方向与水平方向成45°角斜向右上
18．(1)，，减少；(2)，A点电势高
19．8V