2020-2021學(xué)年魯科版選修3-1同步測(cè)試 2.2 電勢(shì)與等勢(shì)面

1、2020-2021學(xué)年魯科版選修3-1 同步測(cè)試2.2 電勢(shì)與等勢(shì)面 1下列關(guān)于電勢(shì)高低的判斷，正確的是()A負(fù)電荷從A移到B時(shí)，外力做正功，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高 B負(fù)電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加， A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低C正電荷從A移到B時(shí)，電勢(shì)能增加，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較低D正電荷只在電場(chǎng)力作用下從靜止開始，由A移到B，A點(diǎn)的電勢(shì)一定較高2在以點(diǎn)電荷為球心、r為半徑的球面上各點(diǎn)的物理量不相同的是()A電場(chǎng)強(qiáng)度B同一電荷所受電場(chǎng)力的大小C電勢(shì)D同一電荷具有的電勢(shì)能3關(guān)于等勢(shì)面下列說法正確的是 ()A電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)不受電場(chǎng)力作用，所以不做功B等勢(shì)面上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)相等C等差等勢(shì)面越密的地方，場(chǎng)強(qiáng)越大D

2、在負(fù)的點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，電場(chǎng)線由低等勢(shì)面指向高等勢(shì)面4某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布如圖所示，圖中P、Q兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小分別為EP和EQ，電勢(shì)分別為P和Q，則 ()AEP>EQ，P>QBEP>EQ，P<QCEP<EQ，P>QDEP<EQ，P<Q5.一帶電粒子在電場(chǎng)力的作用下沿圖中曲線JK穿過一勻強(qiáng)電場(chǎng)，a、b、c、d為該電場(chǎng)的等勢(shì)面，其中有abcd，若不計(jì)粒子的重力，可以確定()A粒子帶正電B從J到K粒子的電勢(shì)能增加C電場(chǎng)強(qiáng)度EJEK D粒子從J到K運(yùn)動(dòng)過程中的動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變6.有一帶電粒子沿圖中的AB曲線穿過一勻強(qiáng)電場(chǎng)，a、b、c、d均為勻強(qiáng)

3、電場(chǎng)中的等勢(shì)面，且電勢(shì)a<b<c<d，若不計(jì)粒子所受重力，那么 ()A粒子一定帶負(fù)電B粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡是拋物線C從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)粒子的電勢(shì)能增加D粒子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和在運(yùn)動(dòng)過程中保持不變7. 如圖所示，在一個(gè)粗糙水平面上，彼此靠近地放置兩個(gè)帶同種電荷的小物塊由靜止釋放后，兩個(gè)物塊向相反方向運(yùn)動(dòng)，并最終停止在物塊的運(yùn)動(dòng)過程中，下列表述正確的是 ()A兩個(gè)物塊的電勢(shì)能逐漸減少B物塊受到的庫(kù)侖力不做功C兩個(gè)物塊的機(jī)械能守恒D物塊受到的摩擦力始終小于其受到的庫(kù)侖力8、如圖所示，某區(qū)域電場(chǎng)線左右對(duì)稱分布，M、N為對(duì)稱線上的兩點(diǎn)下列說法正確的是()AM點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)BM點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定

4、大于N點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能大于在N點(diǎn)的電勢(shì)能D將電子從M點(diǎn)移動(dòng)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功9兩異種點(diǎn)電荷電場(chǎng)中的部分等勢(shì)面如圖所示，已知A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)若位于a、b處點(diǎn)電荷的電荷量大小分別為qa和qb，則()Aa處為正電荷，qaqb Ba處為正電荷，qaqbCa處為負(fù)電荷，qaqb Da處為負(fù)電荷，qaqb10如圖所示，實(shí)線表示一簇關(guān)于x軸對(duì)稱的等勢(shì)面，在軸上有A、B兩點(diǎn)，則 ()AA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)小于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)BA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)方向指向x軸負(fù)方向CA點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于B點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)DA點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)11. 如圖所示，光滑絕緣桿豎直放置，它與以正點(diǎn)電荷Q為圓心的某一圓周交于B、C兩點(diǎn)，質(zhì)量為m，帶電荷量為q的有孔小球

5、從桿上的A點(diǎn)無(wú)初速度下滑，已知qQ，ABh，小球滑到B點(diǎn)時(shí)速度大小為，則小球從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場(chǎng)力做的功為_；取A點(diǎn)電勢(shì)為零，C點(diǎn)電勢(shì)為_12.為使帶負(fù)電的點(diǎn)電荷q在一勻強(qiáng)電場(chǎng)中沿直線勻速地由A運(yùn)動(dòng)到B，必須對(duì)該電荷施加一個(gè)恒力F，如圖6所示，若AB0.4 m，37°，q3×107 C，F(xiàn)1.5×104 N，(不計(jì)重力)(1)在圖中用實(shí)線畫出電場(chǎng)線，用虛線畫出通過A、B兩點(diǎn)的等勢(shì)線，并說明它們的電勢(shì)高低情況；(2)求q在由A到B的過程中電勢(shì)能的變化量是多少？ 參考答案：1.解析根據(jù)電場(chǎng)力做功和電勢(shì)能變化的關(guān)系，不管是正電荷還是負(fù)電荷，只要電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能就

6、減少；只要電場(chǎng)力做負(fù)功電勢(shì)能就增加正、負(fù)電荷在電勢(shì)高低不同的位置具有的電勢(shì)能不同，正電荷在電勢(shì)高處具有的電勢(shì)能大；負(fù)電荷在電勢(shì)低處具有的電勢(shì)能大，可以確定選項(xiàng)C、D正確答案CD2.解析：電場(chǎng)強(qiáng)度、電場(chǎng)力都是矢量，有方向，在以點(diǎn)電荷為球心的球面上的各點(diǎn)，這兩個(gè)量的大小相同但方向都不同，電勢(shì)、電勢(shì)能是標(biāo)量，在球面上的各點(diǎn)上，同一電荷所具有的電勢(shì)能以及電勢(shì)都是相同的。答案：A3.解析：電荷在等勢(shì)面上移動(dòng)時(shí)受電場(chǎng)力作用，只是電場(chǎng)力與運(yùn)動(dòng)方向垂直，所以電場(chǎng)力不做功，故A錯(cuò)；等勢(shì)面的疏密表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，等差等勢(shì)面越密表示場(chǎng)強(qiáng)越強(qiáng)，故C對(duì)；但同一等勢(shì)面上電場(chǎng)線疏密及方向可以不同，場(chǎng)強(qiáng)不一定相同，故B錯(cuò)；在任

7、何的電場(chǎng)中電場(chǎng)線總是由高電勢(shì)指向低電勢(shì)，故D錯(cuò)答案：C4.解析：由于P點(diǎn)電場(chǎng)線比Q點(diǎn)密，故EP>EQ，電場(chǎng)線方向由P指向Q，沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)越越低，故P>Q，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤答案：A5.解析：由等勢(shì)線判斷出電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)線且水平向左。由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡和電場(chǎng)線方向判斷出粒子帶負(fù)電，故A錯(cuò)。從J到K電場(chǎng)力做正功電勢(shì)能減小，故B錯(cuò)。整個(gè)過程電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為動(dòng)能，由能量守恒定律，動(dòng)能和電勢(shì)能之和不變，故D對(duì)。該電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)、場(chǎng)強(qiáng)處處相等，故C錯(cuò)。答案：D6.解析：由題意知電場(chǎng)方向豎直向下，由曲線運(yùn)動(dòng)的特點(diǎn)知粒子受力方向豎直向上，故粒子帶負(fù)電在運(yùn)動(dòng)過程中粒子只受到電場(chǎng)力作用，且大小、

8、方向都不變，與拋體運(yùn)動(dòng)類似，故其軌跡為拋物線，且動(dòng)能與電勢(shì)能之和不變，在從A運(yùn)動(dòng)到B的過程中，電場(chǎng)力做正功，所以電勢(shì)能減小答案：ABD7.解析：電勢(shì)能的增、減取決于電場(chǎng)力做功的正、負(fù)，兩滑塊由靜止釋放，電場(chǎng)力做正功故電勢(shì)能減少，A正確答案：A8.AC 9.B 10.AD11.解析：點(diǎn)電荷的等勢(shì)面是以點(diǎn)電荷為球心的同心球面從A到B，由動(dòng)能定理得mghWmvB2，故Wmgh因?yàn)锽、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故C點(diǎn)電勢(shì)為C.12.解析：因?yàn)樨?fù)電荷勻速運(yùn)動(dòng)，所以電場(chǎng)力和F平衡，即電場(chǎng)力方向與F方向相反，所以電場(chǎng)線方向與F方向相同如圖所示。又等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，所以過A、B兩點(diǎn)分別作電場(chǎng)線的垂線，可得過A、B兩點(diǎn)的等勢(shì)線。因?yàn)檠仉妶?chǎng)線方向電勢(shì)降低，所以A點(diǎn)電勢(shì)高于B點(diǎn)電勢(shì)。在運(yùn)動(dòng)過程中，F(xiàn)克服電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能增加，因?yàn)镕做功與電場(chǎng)力做功的多少是相同的，由WFF·ABcos