2021_2022版高中物理第一章静电场4电势能和电势课时作业含解析新人教版选修3_1.doc

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1、考试资料电势能和电势(25分钟·60分)一、选择题(本题共6小题,每题6分,共36分)1.下列说法正确的是(　　)A.电荷放在电势高的地方,电势能就大B.正电荷在电场中某点的电势能一定大于负电荷在该点具有的电势能C.电场强度为零的点,电势一定为零D.无论移动正电荷还是负电荷,若克服电场力做功它的电势能都增大【解析】选D。正电荷放在电势高的地方,电势能就大,而负电荷放在电势高的地方,电势能就小,故A错误;电荷的电势能与电荷的电性和电势的正负有关,正电荷在电场中电势为负值的某点的电势能,小于负电荷在该点具有的电势能,故B错误;电场强度与电势无关,电场强度为零的点,电势不一定为零

2、,故C错误;只要电荷克服电场力做功,根据功能关系可知,它的电势能就增大,故D正确,故选D。2.下列说法正确的是(　　)A.电荷从电场中的A点运动到了B点,路径不同,电场力做功的大小就可能不同B.电荷从电场中的某点开始出发,运动一段时间后,又回到了该点,则电场力做功为零C.正电荷沿着电场线方向运动,电场力对正电荷做正功,负电荷逆着电场线运动,电场力对负电荷做负功D.电荷在电场中运动,因为电场力可能对电荷做功,所以能量守恒定律在电场中并不成立【解析】-11-/11考试资料选B。电荷在电场中移动时,电场力对电荷做功与电荷的运动路径无关,只与始末位置有关,故选项A错误;电荷在电场中

3、运动一段时间后,又回到了该点,因为电荷始末位置相同,故此过程中电场力对电荷做功为零,故B正确;电场强度的方向是正电荷的受力方向,是负电荷受力的反方向,当负电荷逆着电场线运动时,负电荷所受电场力方向与负电荷运动方向相同,故对负电荷做正功,故C错误;电场力对电荷做正功,电荷电势能减小,电场力对电荷做负功,电荷电势能增加,能量守恒定律在电场中成立,故D错误。所以选B。3.等量的异种点电荷的连线和其中垂线如图所示,现有一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点,再从b点沿直线移到c点,则检验电荷在此过程中,以下说法错误的是(　　)A.所受的电场力方向不变B.所受的电场力大小一直

4、在变大C.电势能一直减小D.其电势能先不变后减小【解析】选C。根据等量异种点电荷场强及电势分布情况可知,ab是一条等势线,根据电场线与等势线垂直,可知ab上电场强度方向不变。从b到c,电场方向与ab连线上相同,则检验电荷所受电场力的方向始终不变,故A说法正确;根据电场线的疏密可知,a、b、c三点的场强大小关系是:Ea

5、【加固训练】　　如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种电荷,A为它们连线的中点,B为连线上靠近N的一点,C为连线的中垂线上处于A点上方的一点,在A、B、C三点中(　　)-11-/11考试资料A.场强最小的点是A点,电势最高的点是B点B.场强最小的点是A点,电势最高的点是C点C.场强最小的点是C点,电势最高的点是B点D.场强最小的点是C点,电势最高的点是A点【解析】选C。如题图为等量异种点电荷的电场线分布图,由电场线的疏密分布知,B点场强大于A点场强,A点场强大于C点场强。中垂线上各点的场强方向平行于两点电荷连线,则电荷在中垂线上移动,电场力不做功,则中垂线为等势线,C点电

6、势等于A点电势。两点电荷连线上电场线由N指向M,B点电势高于A点电势,C正确。4.(2020·某某7月选考)空间P、Q两点处固定电荷量绝对值相等的点电荷,其中Q点处为正电荷,P、Q两点附近电场的等势线分布如图所示,a、b、c、d、e为电场中的5个点,设无穷远处电势为0,则(　　)A.e点的电势大于0B.a点和b点的电场强度相同C.b点的电势低于d点的电势D.负电荷从a点移动到c点时电势能增加【解题指南】解答本题应注意以下三点:(1)由等势线分布图可以判断P点的带电性。(2)电场强度是矢量,只有大小和方向都相同时两点的电场强度才相同。-11-/11考试资料(3)沿电场线方向,

7、电势降低。【解析】选D。根据电场线与等势面垂直关系,可判断P点处为负电荷,无穷远处电势为0,e点在PQ连线的中垂线上,则φe=0,A错误;a、b两点电场强度大小相同,方向不同,则a、b两点电场强度不同,B错误;从Q到P电势逐渐降低,则φb>φd,C错误;由φa>φc,负电荷从a到c电场力做负功,电势能增加,D正确。【加固训练】　　(多选)如图所示为点电荷a、b所形成的电场线分布,有一粒子(不计重力)由A进入电场,A、B是轨迹上的两点,以下说法正确的是(　　)A.该粒子带正电B.a、b为异种电荷C.该粒子在A点加速度