2022年高考物理热点考点专题20 电场能的性质

试卷更新日期:2022-03-21 类型:三轮冲刺

一、单选题

  • 1. 如图所示,边长l=10cm的正方形abcd区域处于匀强电场(图中未画出)中,其中ab边恰与电场线平行,Oabcd的中心。已知将一电子自b点移到O的过程中,克服电场力做功10eV。现再将一正点电荷固定于O点,下列说法正确的是(   )

    A、ac两点的电场强度相同 B、ab两点的电势差Uab=20V C、匀强电场的电场强度大小为E=1.5×102V/m D、将电子自a点沿ad连线移到d点的过程中,电子的电势能先变小后变大
  • 2. 如图所示,在直角坐标系xOy平面内存在一点电荷产生的电场,电场线的分布关于x轴对称,ABCD是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中ABx轴上,D点在y轴上,C点在电场线上,则( )

    A、A点的场强和C点的场强相同 B、将一负电荷由B点移到D点克服电场力做的功小于由B点移到C点克服电场力做的功 C、将一正电荷由A点移到B点,电势能减小 D、D点的电势低于A点的电势
  • 3. 一避雷针发生尖端放电,在空间产生的电场如图所示,沿尖端取点bd , 以bd连线为对称轴取点ac画一条水平线abc和一条圆弧线adc , 点电荷只受电场力作用,以下说法正确的是(   )

    A、ac的电场强度相同 B、某点电荷从d移到b过程加速度不断减小 C、点电荷沿abc移动时电场力做的功与沿adc移动时一样大 D、adc是一条等势线,点电荷可沿该线做匀速圆周运动
  • 4. 在x轴上坐标为-3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷,坐标为3L处电荷带正电,电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中x=L处电势最低,x轴上M、N两点的横坐标分别为-2L和2L,则(   )

    A、两点电荷为异种电荷 B、坐标为-3L处电荷的电荷量大小为2Q C、负检验电荷在原点O处受到向左的电场力 D、负检验电荷由M点运动到N点的过程,电势能先减小后增大
  • 5. 不等量异种电荷的电场线如图所示,a、b为同一电场线上的两点,以下说法正确的是(   )

    A、a点场强小于b点场强 B、两电荷连线上场强为零的点在-q电荷的右边,此处电势必为零 C、一负电荷从a点移到b点,电势能增大 D、将一正电荷从a点静止释放,仅在电场力作用下能沿电场线从a点运动到b点
  • 6. 如图所示,OABCDEFG为一个边长均为L的共面八边形,其中四个锐角顶角均为45°。以O点为原点,OA边为y轴正向构建平面直角坐标系,在O点固定一个带正电的源电荷,则(   )

    A、B点与F点的电势相等 B、沿着AB边从A至B,电场强度不断增强 C、检验电荷在D点的电势能一定大于在C点的电势能 D、检验电荷由C点移动至D点与由D点移动至E点,静电力做功相等
  • 7. 如图,真空中固定着两个等量异种点电荷,O是两电荷连线的中点,a、b、c、d是连线上的四个点,e、f是连线的中垂线上的两个点,ab=bO=Oc=cd,eO=Of。则(   )

    A、中垂线上三个点的电场强度大小关系为Ee=Ef>EO B、连线上相邻两点间的电势差关系为Uab=UbO=UOc=Ucd C、从e点静止释放一检验正点电荷,该电荷将在e、f两点间做直线往返运动 D、将一检验负点电荷先从a点沿直线移到c点,再沿直线移到e点,该电荷的电势能先增大后减小
  • 8. 图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。则(   )

    A、平面a电势最低,平面f电势最高 B、该电子可能到达不了平面f C、该电子经过平面b时,电势能和动能之和为10eV D、该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍
  • 9. 如图(甲),粗糙、绝缘的水平地面上,一质量m=2kg的带负电小滑块(可视为质点)在x=1m处以初速度v0=1.5m/s沿x轴正方向运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.05。整个区域存在沿水平方向的电场,滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图(乙)所示,P点是图线最低点,虚线AB是经过x=1m处的切线,g=10m/s2 , 则(   )

    A、x=3m处的电势最低 B、滑块向右运动过程中,速度始终减小 C、滑块运动至x=3m处时,速度最大 D、滑块向右一定可以经过x=4m处的位置
  • 10. 两大小不同的带电小球产生的电场的电场线分布情况如图所示,某一带电粒子仅受电场力作用沿虚线由a点移动到b点,则下列说法中正确的是(   )

    A、a点的电势比b点低 B、粒子在a点受到的电场力比b点小 C、粒子从a点到b点,电场力做负功 D、从a点到b点动能的减少量大于电势能的增加量
  • 11. 在一静止点电荷的电场中,任一点的电势ϕ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点A、B、C和D的电场强度大小分别EA、EB、EC和ED。点A到点电荷的距离rA与点A的电势φA已在图中用坐标(rAφA)标出,其余类推。现将一带正电的试探电荷由A点依次经B、C点移动到D点,在相邻两点间移动的过程中,电场力所做的功分别为WAB、WBC和WCD。下列选项正确的是(   )

    A、EA:EB=1:4 B、EC:ED=2:1 C、WAB:WBC=3:1 D、WBC:WCD=1:3

二、多选题

  • 12. 如图所示,两等量异种点电荷Q1Q2分别固定在x轴上,O为两点电荷连线的中点,A、B为x轴上两点电荷间关于O点对称的两点。取A点为坐标原点,水平向右为正方向,无穷远处电势为零。自A点由静止释放一电子,仅在电场力作用下从A点向B点运动,在由A点运动到B点的过程中,下列关于电子所经位置的电势ϕ、电子的电势能Ep随位移x的变化关系可能正确的是(   )

    A、 B、 C、 D、
  • 13. 如图所示,平面直角坐标系XOY中,Y轴上A点和B点各固定一个电荷量为Q的正点电荷,A点和B点坐标分别为(0,d)和(0,d),X轴上的C、D两点坐标分别为(3d0)(3d0)。已知X轴上任意一点的电势φ=2KQd2+x2 , 其中K是静电力常量,x是该点在X轴上的横坐标。不计重力,下列说法正确的是(   )

    A、C点和D点一定处于同一等势面上 B、某试探电荷从O点沿X轴正方向运动过程中,所受的静电力一直减小 C、电荷量为-q的试探电荷在原点O处的电势能为2KQqd D、从C点向X轴正方向发射比荷为qm的正电荷,若能到达坐标原点,其最小发射速度为2KQqmd
  • 14. 如图,A、B、C、D、P为正方体的顶点,有一正点电荷固定在P点,则(   )

    A、顶点A,C的电场强度相同 B、顶点D的场强大于B的场强 C、正方体侧面ABCD为等势面 D、带正电的粒子沿AC移动,电势能先增大后减小
  • 15. 如图所示,在匀强电场中有O,A,B三点,OA=OB=10cm , 其中O、A电势分别为10V、20V,OA与OB的夹角为120°,现有一不计重力、带电量为e的粒子以6eV的动能从A点沿AO方向飞入电场,经过B点时动能与在A点时相同,则下列说法正确的是( )

    A、该粒子带负电 B、粒子运动过程中,电场力一直做正功 C、粒子能运动到O点,且在O点时电势能为10eV D、该电场强度大小为200V/m,方向垂直于AB连线向左

三、综合题

  • 16. 如图所示,两平行金属板A、B水平放置,极板长l=0.4m,两板间距d= 0.2m,电源电动势E=20V,内电阻r=1Ω,电阻R=5Ω,闭合开关S,待电路稳定后,将一带负电的小球(可视为质点)从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v0=2m/s水平向右射入两板间,若小球带电量q=1×10-2C,质量为m=2×10-2kg,设B板电势为0,不考虑空气阻力。若小球恰好从A板右边缘飞出。求:

    (1)、滑动变阻器接入电路的阻值R
    (2)、此时电源的输出功率P;
    (3)、则带电小球运动到A板时,小球具有的电势能Ep
  • 17. 如图,竖直平面内有AB和BC两段长度均为L的直杆,两杆在B处平滑连接,AB杆水平、BC杆与水平方向夹角为θ,装置处于水平向右的匀强电场中。质量为m、带电量为+q的小球套在杆上,小球从杆A点开始由静止开始运动,经时间t到B点,在沿BC杆运动过程中小球未受摩擦力作用。小球与AB杆、BC杆间的动摩擦因数相同,重力加速度为g。求:

    (1)、小球在AB杆上运动的加速度大小;
    (2)、电场强度E的大小;
    (3)、若A处的电势为φA=0,则C处的电势φC为多少?