2020版高考物理大一轮复习考点规范练23电场能的性质新人教版

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1、考点规范练23　电场能的性质一、单项选择题1.如图所示,在平面直角坐标系中,有方向平行于坐标平面的匀强电场,其中坐标原点O处的电势为零,点A处的电势为6V,点B处的电势为3V,则电场强度的大小为(　　)　　　　　　　　　　　　　　　　A.200V/mB.2003V/mC.100V/mD.1003V/m答案A解析匀强电场的电场线与等势面都是平行、等间距排列的,且电场线与等势面处处垂直,沿着电场线方向电势均匀降低,取OA中点C,则C点电势为3V,连接BC即为电场中的一条等势线,作等势线的垂线,即电场的电场线,E=Ud=3VOC·sin30°=200V/m。2.(

2、2018·浙江嘉兴模拟)微波技术中常用的磁控管可以用磁场将电子群控制在管内。若电子群处于如图所示的位置时,其形成的电场在位置1处的电场强度和电势分别为E1和φ1,在位置2处的电场强度和电势分别为E2和φ2,则(　　)A.E1>E2　φ1>φ2B.E1>E2　φ1<φ2C.E1φ2答案B解析负电荷的电场线分布为呈辐射状指向电荷的线,电场线的疏密表示电场强度的强弱,电场线某点的切线方向表示电场强度的方向。沿着电场线方向电势是降低的。越靠近电荷电场强度越大,越靠近负电荷,电势越低。即E1>E2,φ1<φ2,B项正确。3.如图

3、所示,实线表示电场线,虚线表示带电粒子运动的轨迹,带电粒子只受电场力的作用,运动过程中电势能逐渐减少,它运动到b处时的运动方向与受力方向可能的是(　　)答案D解析由于带电粒子只受电场力的作用,而且运动过程中电势能逐渐减少,可判断电场力做正功,即电场力方向与粒子速度方向夹角为锐角,且电场力方向沿着电场线指向轨迹凹侧,故D项正确。4.带电粒子仅在电场力作用下,从电场中a点以初速度v0进入电场并沿虚线所示的轨迹运动到b点,如图所示,则从a到b过程中,下列说法正确的是(　　)A.粒子带负电荷B.粒子先加速后减速C.粒子加速度一直增大D.粒子的机械能先减小后增大答案D

4、解析粒子受到的电场力沿电场线方向,故粒子带正电,故A错误;由图像知粒子受电场力向右,所以先向左减速运动后向右加速运动,故B错误;从a点到b点,电场力先做负功,再做正功,电势能先增大后减小,动能先减小后增大,根据电场线的疏密知道场强先变小后变大,故加速度先减小后增大,C错误,D正确。二、多项选择题5.如图所示,真空中M、N处放置两等量异种点电荷,a、b、c表示电场中的3条等势线,b是M、N连线的中垂线,交M、N于O点,a、c关于b对称。点d、e、f、g是以O为圆心的圆与a、c的交点,已知一带正电的试探电荷从d点移动到e点时,试探电荷的电势能增加,则以下判断正确

5、的是(　　)A.M点处放置的是正电荷B.d点的电势低于f点的电势C.d点的电场强度与f点的电场强度相同D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点,电势能先增加后减少答案BC解析因正电荷由d到e电势能增加,说明电场力做负功,则电势升高,故e点电势高于d点电势,则N点为正电荷,故A错误。由以上分析知,N点为正电荷,其电场线由正电荷到负电荷且与等势面垂直,所以由等势线判断d点的电势低于f点的电势,故B正确。由于电场强度是矢量,据等量异种电荷电场的对称性知,d点和f点的电场强度大小和方向都相同,即电场强度相同,故C正确。将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到f点,电

6、场力的方向与运动方向夹角大于90°,电场力做负功,其电势能一直增加,故D错误。6.如图所示,在某电场中画出了三条电场线,C点是A、B连线的中点。已知A点的电势为φA=30V,B点的电势为φB=-20V,则下列说法正确的是(　　)A.C点的电势φC=5VB.C点的电势φC>5VC.C点的电势φC<5VD.负电荷在A点的电势能小于在B点的电势能答案CD解析从电场线的分布情况可以看出φA-φC>φC-φB,所以有φC<5V,C正确,A、B错误;因为负电荷在电势高的地方电势能较小,所以D正确。7.(2018·贵州遵义模拟)如图所示,在平面直角坐标系xOy的(-9,0

7、)、(9,0)两点处固定着电荷量分别为+q、-4q的两个点电荷,A、B为y轴上两点,坐标分别为(0,1)、(0,-5),M、N、P、Q四个点是以+q为中心的正方形的四个顶点,在上述两个点电荷所形成的电场中,下列说法正确的是(　　)A.x=-3cm处电场强度为零B.B点的电势高于A点的电势,A点的电场强度大于B点的电场强度C.N点与Q点电势相等D.将某一正电荷从N点移动到M点,电场力所做的功小于将其从P点移动到Q点所做的功答案BD解析在平面直角坐标系xOy的(-9,0)、(9,0)两点处固定着电荷量分别为+q、-4q的两个点电荷,根据电场的叠加知在x轴上有一个

8、点电场强度为零,该点在+q的左侧,故A错误。异种电荷