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1、 第三讲 高二物理强化训练：李老师电势能和电势 电势差1. 如图所示,真空中、处放置两等量异号电荷,a、b、c表示电场中的3条等势线,d点和e点位于等势线a上,f点位于等势线c上,df平行于MN.已知:一带正电的试探电荷从d点移动到f点时,试探电荷的电势能增加,则以下判断正确的是A.点处放置的是正电荷B.d点的电势高于f点的电势C.d点的场强与f点的场强完全相同D.将带正电的试探电荷沿直线由d点移动到e点,电场力先做正功、后做负功2. 如图所示,一水平固定的小圆盘A,带电量为Q,电势为零.从圆盘中心处O由静止释放一质量为m,带电量为+q的小球,由于电场的作用,小球竖直上升的高度可达盘中心竖直线
2、上的c点,Oc=h,又知道过竖直线上的b点时,小球速度最大,由此可知在Q所形成的电场中,可以确定的物理量是A.b点场强 B.c点场强 C.b点电势 D.c点电势YDCBAXO3. 如图所示,A、B、C、D是匀强电场中一个以坐标原点为圆心、半径为1cm的圆与两坐标轴的交点,已知A、B、C三点的电势分别为UA15v,UB3v,UC-3V由此可得A、D连线中点的电势为A.3v B.6v C.9v D.12vabdcO4. 水平面上有一边长为L的正方形,其a、b、c三个顶点上分别放置了三个等量的正点电荷Q,将一个电量为+q的点电荷q分别放在正方形中心点O点和正方形的另一个顶点d点处,两点相比,以下正确
3、的叙述有A.q在d点所受的电场力较大B.q在d点所具有的电势能较大C.q在两点所受的电场力方向相同D.d点的电势高于O点的电势5. 如图,A.B是一条电场线上的两点,若在某点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图所示.则A.电场力FAFBB.电场强度EA=EBC.电势UAUBD.电势能EAEB6. 如图所示,三条平行且等间距的虚线表示电场中的三个等势面,其电势分别为10V、20V、30V.实线是一带负电的粒子(不计重力)在该区域内运动的轨迹,对于轨迹上的a、b、c三点,下列说法中正确的是10Vba20V30VcA.带电粒子一定是先过a,再到
4、b,然后到cB.带电粒子在三点受力的大小FbFaFcC.带电粒子在三点动能的大小EkbEkaEkcD.带电粒子在三点电势能的大小EpbEpaEpc7. 图甲图乙如图甲所示,A.B是一条电场线上的两点,当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点,其速度时间图像如图乙所示,电子到达B点时速度恰为零.下列判断正确的是A.A点的场强一定大于B点的场强B.电子在A点的加速度一定大于在B点的加速度C.A点的电势一定高于B点的电势D.该电场可能是负点电荷产生的8. 如图所示,虚线.表示匀强电场中的4个等势面.两个带电粒子M.N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速度射入电场,运动轨迹分别如图
5、中MPN和NQM所示.已知M是带正电的带电粒子,则A.N一定也带正电B.点的电势高于点的电势C.带电粒子N的动能减小,电势能增大D.带电粒子N的动能增大,电势能减小9. 如图是某静电场在x轴上的场强大小分布，已知场强方向垂直于x轴，则下列说法可能正确的是A.x轴上电势处处相等，且为零；B.在该电场中x1处的电势变化比x2处的电势变化快C.原点O的电势最大D.x1处的电势比x2处的电势高10. 如图所示,平行直线表示电场线,但未标方向,带电为+10-2C的微粒在电场中只受电场力作用,由A点移到B点,动能损失0.1J,若A点的电势为-10V,则以下正确的是B点的电势为10V电场线方向从右向左微粒的
6、运动轨迹可能是轨迹1微粒的运动轨迹可能是轨迹2A. B. C. D.11. 如图所示,质量为m.初速度为的带电体A,从水平面上的点向固定的带电体B运动,B与A电性相同,当A向右移动s时,速度减为零,设A与地面间摩擦因数为,那么,当A从向右的位移为s/2时,A的动能为A.大于初动能的一半B.等于初动能的一半C.小于初动能的一半D.动能的减少量等于电势能的增加量12. 在光滑绝缘的水平桌面上，存在着水平向右的匀强电场，电场线如图中实线所示.一带正电的小球以一定的初速度从桌面上的A点开始运动，到C点时，突然受到一个外加的水平恒力F作用而继续运动到B点，其运动轨迹如图中虚线所示.v表示粒子在C点的速度
7、，则下列判断中正确的是A.小球在A点的电势能比在B点的电势能大B.恒力F的方向可能水平向左C.恒力F的方向可能与v的方向相反D.在A、B两点小球的速率不可能相等13. 如图为一匀强电场，某带电小球从A点运动到B点。在这一运动过程中克服重力做的功为4.0J，电场力做的功为2.5J。则下列说法正确的是A.小球带正电B.小球在A点的电势能比在B点多1.5JC.小球在A点的动能比在B点多1.5JD.小球在A点的机械能比在B点多1.5J14. PMQ如图所示,在绝缘水平面上固定两个等量同种电荷P、Q,在PQ连线上的M点由静止释放一带电滑块,滑块从静止开始一直向右运动到PQ连线上的另一点N(未标出,且PN
8、间距不等于QN间距)时速度恰好为零.以下说法正确的是A.PM间距一定大于QN间距B.滑块的电势能一定逐渐变小C.滑块的动能与电势能之和一定减小D.滑块受到的电场力一定是先减少后增大15. 如图所示，A、B两个小球带同种电荷，用一根绝缘细线相连，静放在光滑的绝缘水平面上，A的质量为m，B的质量为2m。剪断细线后某时刻A球的速度为v。则从剪断细线到A球速度为v的过程中，关于A、B两球组成的系统的电势能的变化，以下说法正确的是A电势能增加了ABB.电势能增加了C.电势能减少了D.电势能减少了16. 如图所示的直线是真空中某电场的一条电场线，A.B是这条直线上的两点。一带正电粒子仅在电场力作用下，以速
9、度vA经过A点向B点运动，经过一段时间后，粒子以速度vB经过B点，且vA与vB方向相反，则A.A点的场强一定大于B点的场强B.A点的电势一定高于B点的电势C.粒子在A点的动能一定小于在B点的动能D.粒子在A点的电势能一定小于在B点的电势能17. 如图所示,高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中,匀强电场的方向平行于竖直平面,一带电荷量为q,质量为m的小球,以初速度为v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑,到达曲面顶端B点的速度大小仍为v0,则A.电场力对小球做功为mghmvB.A、B两点的电势差为C.小球在B点的电势能大于在A点的电势能D.电场强度的最小值为18. 如图所示，AB是某电场中的一条电
10、场线，若有一电子以某一初速度且仅在电场力的作用下，沿AB由点A运动到点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律。如图(b)所示.以下说法正确的是A.A、B两点的电场强度EAEB B.电子在A、B两点的速度vAvBC.A、B两点的电势AB D.电子在A、B两点的电势能EPa1)，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在点，求：(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数；(2)两点间的电势差；(3)小滑块运动的总路程s.，21. .如右图所示,虚线方框内有一匀强电场,A、B、C为该电场中三点,已知:A=12V,B=6V,C=6V,试在该虚线框内作出该电场的示意图,(画出几条电场线),并要求保留作图时所用的
11、辅助线.若将一个电子从A点移到B点,电场力做功多少电子伏？22. .一匀强电场,场强方向是水平的(如图).一个质量为m的带正电的小球,从O点出发,初速度的大小为v0,在电场力与重力的作用下,恰能沿与场强的反方向成角的直线运动.求小球运动到最高点时其电势能与在O点的电势能之差.123456789101112131415161718192012年高考模拟题参考答案（仅供参考）123456789101112131415DADDCACDCBDABDCAAACCD16171819DACDBC12. 小球带正电，在A点的电势能比在B点的电势能大，A对；恒力F的方向一定水平向左，B错，F水平，C错；AB速率
12、会相等，D错。13. 小球受电场力与电场线方向相同，所以小球带正电，A对；由A到B电场力做正功，电势能减小2.5J，B错；重力做负功，电场力做正功，动能减小1.5J，C对；小球机械能增加2.5J，D错。17. B18. 由图b可知，电势能的变化逐渐变慢，电场强度逐渐减小，所以A对；由A到B电场力作负功，速度减小，B错；由A到B电势减小，所以C对；电子带负电，在电势高的地方电势能小，D对。选ACD。四.计算题答案:20. (1) 由图可知,并且, (1). 小滑块第一次从a点运动到b点时电场力做功为零,根据动能定理:,故(2) 小滑块第一次从点运动到b点时,根据动能定理:, 所以(3) 从小滑块开始运动到停止在点,根据动能定理有:结合以上各式解得:21. 解析:要画电场线,先找等势面(线).在图中连AC、BC,依题意知BC的中点D点电势必为零,AC的处F点电势必为零.连FD即为等势线,由电场线与等势面(线)垂直且由高电势指向低电势,可画出电场线如图所示.将一电子从A移到B,电场力做功为:W=eUAB=e(126)V=6eV.22. 解析:设电场强度为E,小球带电量为q,因小球做直线运动,它受的电场力qE和重力mg的合力必沿此直线,如图qE=由图可知,小球做匀减速运动的加速度大小为a=,设从O到最高点的路程为s,v=2as运动的水平距离为L=scos两点的电势能之差Ep
