“四翼”檢測(cè)評(píng)價(jià)（六） 電勢(shì)差

“四翼”檢測(cè)評(píng)價(jià)（六）電勢(shì)差eq\a\vs4\al(A)組—重基礎(chǔ)·體現(xiàn)綜合1．一個(gè)不帶電的枕形絕緣導(dǎo)體，移到帶正電的帶電體C的附近，如圖所示，達(dá)到靜電平衡時(shí)，則()A．A端帶正電，B端帶負(fù)電，A端比B端電勢(shì)高B．A端帶負(fù)電，B端帶正電，A端比B端電勢(shì)低C．A端帶正電，B端帶負(fù)電，A端與B端電勢(shì)相等D．A端帶負(fù)電，B端帶正電，A端與B端電勢(shì)相等解析：選D達(dá)到靜電平衡時(shí)，近端出現(xiàn)異種電荷，遠(yuǎn)端出現(xiàn)同種電荷，即A端帶負(fù)電，B端帶正電。由于靜電平衡狀態(tài)的導(dǎo)體是等勢(shì)體，所以A端與B端電勢(shì)相等，故選D。2．如圖所示，負(fù)點(diǎn)電荷周圍的電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，A、C到點(diǎn)電荷的距離相等。下列說法正確的是()A．A、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．B點(diǎn)的電勢(shì)小于A點(diǎn)的電勢(shì)C．將同一試探電荷從B移至A和從B移至C靜電力做功相同D．將同一正試探電荷分別放置于A、B兩點(diǎn)，在A點(diǎn)的電勢(shì)能大解析：選C電場(chǎng)強(qiáng)度有方向，A、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相同，但方向不同，故A錯(cuò)誤；由圖可知該電荷為負(fù)電荷，B點(diǎn)離負(fù)電荷的距離比A點(diǎn)遠(yuǎn)，所以B點(diǎn)的電勢(shì)大于A點(diǎn)的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；A、C到點(diǎn)電荷的距離相等，A、C兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，故將同一試探電荷從B移至A和從B移至C靜電力做功相同，故C正確；由上述分析可知，B點(diǎn)的電勢(shì)大于A點(diǎn)的電勢(shì)，將同一正試探電荷分別放置于A、B兩點(diǎn)，B點(diǎn)的電勢(shì)能大，故D錯(cuò)誤。3．(2022·湖北咸寧期末)如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持，使它們彼此接觸。把一帶正電的物體C置于A附近，發(fā)現(xiàn)貼在A、B下部的金屬箔都張開，則()A．此時(shí)A處帶正電，B處帶負(fù)電B．此時(shí)A處的電勢(shì)低，B處的電勢(shì)高C．移去C，會(huì)發(fā)現(xiàn)金屬箔都閉合D．先把A和B分開，再移去C，會(huì)發(fā)現(xiàn)金屬箔都閉合解析：選C把一帶正電荷的物體C置于A附近，此時(shí)A帶負(fù)電，B帶正電，A錯(cuò)誤；處于靜電平衡的導(dǎo)體是等勢(shì)體，故A、B電勢(shì)相等，B錯(cuò)誤；移去C，A端的電子又回到B端，恢復(fù)原來的狀態(tài)，A、B下部的金屬箔閉合，C正確；先把A和B分開，然后移去C，A帶負(fù)電，B帶正電，A、B下部的金屬箔都不會(huì)閉合，D錯(cuò)誤。4.如圖所示，直線a、b和c、d是處于勻強(qiáng)電場(chǎng)中的兩組平行線，M、N、P、Q是它們的交點(diǎn)，四點(diǎn)處的電勢(shì)分別為φM、φN、φP、φQ。一電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，靜電力所做的負(fù)功相等，則()A．直線a位于某一等勢(shì)面內(nèi)，φM>φQB．直線c位于某一等勢(shì)面內(nèi)，φM>φNC．若電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，靜電力做正功D．若電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，靜電力做負(fù)功解析：選B電子由M點(diǎn)分別運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)和P點(diǎn)的過程中，靜電力所做的負(fù)功相等，則電勢(shì)能增加量相等，所以電勢(shì)降低且降低量相等，則電場(chǎng)線方向向下，且N、P兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，直線d位于某一等勢(shì)面內(nèi)，根據(jù)勻強(qiáng)電場(chǎng)等勢(shì)面分布情況知，直線c位于某一等勢(shì)面內(nèi)，則有φM＝φQ>φN＝φP，故A錯(cuò)誤，B正確；由上分析知，直線c是等勢(shì)面，所以電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，靜電力不做功，故C錯(cuò)誤；由于電子由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)的過程中，靜電力做負(fù)功，而M與Q電勢(shì)相等，那么，電子由P點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到Q點(diǎn)，靜電力做正功，故D錯(cuò)誤。5．(2022·江蘇徐州期末)塑料棒與羊毛織品摩擦后，產(chǎn)生的凈電荷分別集中在棒和羊毛織品某處，這個(gè)電荷分布可以近似看作如圖所示的兩對(duì)帶電小球上的電荷分布，a、b、c為兩對(duì)帶電小球連線及中垂線上的三點(diǎn)，所有小球均可看作電荷量相等的點(diǎn)電荷，則()A．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)不同C．將電荷從無窮遠(yuǎn)處移到a點(diǎn)與將其從c點(diǎn)移到a點(diǎn)做功相同D．將電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)與將其從a點(diǎn)移到c點(diǎn)做功不同解析：選C根據(jù)點(diǎn)電荷電場(chǎng)線分布可知，a、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不相同，A錯(cuò)誤；等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線為等勢(shì)線，則b、c兩點(diǎn)的電勢(shì)相同，B錯(cuò)誤；若將無窮遠(yuǎn)處電勢(shì)規(guī)定為0，則bc等勢(shì)線電勢(shì)為0，因此將電荷從無窮遠(yuǎn)處移到a點(diǎn)與將其從c點(diǎn)移到a點(diǎn)做功相同，C正確；bc為等勢(shì)線，則將電荷從a點(diǎn)移到b點(diǎn)與將其從a點(diǎn)移到c點(diǎn)做功相同，D錯(cuò)誤。6.(2022·浙江嘉興期末)廣州塔的塔尖裝有一避雷針，某次雷雨天氣閃電擊中避雷針，避雷針發(fā)生尖端放電現(xiàn)象，如圖甲。若避雷針放電時(shí)的電場(chǎng)線分布如圖乙所示，在空間取一條水平線abc和一條圓弧線adc，bd連線為ac連線的中垂線，電場(chǎng)線關(guān)于直線bd對(duì)稱，以下說法正確的是()A．a(chǎn)dc是一條等勢(shì)線B．b點(diǎn)電勢(shì)高于d點(diǎn)電勢(shì)C．a(chǎn)、c兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同D．同一負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)能在b點(diǎn)比在d點(diǎn)大解析：選D根據(jù)電場(chǎng)線總是與等勢(shì)線垂直，觀察題圖，可知adc線并沒有總與電場(chǎng)線垂直，所以不是等勢(shì)線，故A錯(cuò)誤；沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，b點(diǎn)電勢(shì)低于d點(diǎn)電勢(shì)，同一負(fù)點(diǎn)電荷的電勢(shì)能在b點(diǎn)比在d點(diǎn)大，故B錯(cuò)誤，D正確；根據(jù)電場(chǎng)線上切線的方向?yàn)閳?chǎng)強(qiáng)方向，分別在a、c兩點(diǎn)畫切線，可發(fā)現(xiàn)切線方向不同，即電場(chǎng)強(qiáng)度方向不同，故電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故C錯(cuò)誤。7．(2022·浙江湖州期末)如圖所示是某初中地理教科書中的等高線(圖中數(shù)字單位是m)?，F(xiàn)在把圖看成描述電勢(shì)高低的等勢(shì)線圖，數(shù)字單位改為V，圖中有a、b、Q三點(diǎn)，下列說法正確的是()A．Q點(diǎn)電勢(shì)最高B．a(chǎn)點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)C．a(chǎn)點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向沿等勢(shì)線過a點(diǎn)的切線D．將＋1C的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能減小10J解析：選A由題圖可以看出Q點(diǎn)的電勢(shì)最高，A正確；圖中虛線為等勢(shì)線，等勢(shì)線密集的地方，電勢(shì)降落快，所以b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大于a的場(chǎng)強(qiáng)，B錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度方向與等勢(shì)線相垂直，所以a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度方向與a點(diǎn)的等勢(shì)線相垂直，C錯(cuò)誤；b點(diǎn)的電勢(shì)大于a點(diǎn)的電勢(shì)，將＋1C的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，有ΔEp＝－W電＝－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(qUab))＝10J，即將＋1C的點(diǎn)電荷由a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)，該點(diǎn)電荷的電勢(shì)能增大10J，D錯(cuò)誤。eq\a\vs4\al(B)組—重應(yīng)用·體現(xiàn)創(chuàng)新8．(2023·浙江6月選考)某帶電粒子轉(zhuǎn)向器的橫截面如圖所示，轉(zhuǎn)向器中有輻向電場(chǎng)。粒子從M點(diǎn)射入，沿著由半徑分別為R1和R2的圓弧平滑連接成的虛線(等勢(shì)線)運(yùn)動(dòng)，并從虛線上的N點(diǎn)射出，虛線處電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為E1和E2，則R1、R2和E1、E2應(yīng)滿足()A.eq\f(E1,E2)＝eq\f(R2,R1) B.eq\f(E1,E2)＝eq\f(R12,R22)C.eq\f(E1,E2)＝eq\f(R1,R2) D.eq\f(E1,E2)＝eq\f(R22,R12)解析：選A帶電粒子在電場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力提供向心力，則有qE1＝meq\f(v2,R1)，qE2＝meq\f(v2,R2)，聯(lián)立可得eq\f(E1,E2)＝eq\f(R2,R1)，故選A。9．如圖(a)，在一塊很大的接地金屬平板的上方固定一負(fù)電荷。由于靜電感應(yīng)，在金屬平板上表面產(chǎn)生感應(yīng)電荷，金屬板上方電場(chǎng)的等勢(shì)面如圖(b)中虛線所示，相鄰等勢(shì)面間的電勢(shì)差都相等。若將一正試探電荷先后放于M和N處，該試探電荷受到的靜電力大小分別為FM和FN，相應(yīng)的電勢(shì)分別為φM和φN，則()A．FM<FN，φM>φN B．FM>FN，φM>φNC．FM<FN，φM<φN D．FM>FN，φM<φN解析：選A根據(jù)等勢(shì)面的疏密程度可知EN>EM，根據(jù)F＝qE，可得FM<FN，因金屬平板的上方固定的是負(fù)電荷，則電場(chǎng)線方向是由金屬板指向負(fù)電荷，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則有φM>φN，故選A。10.(多選)等間距虛線a、b、c、d表示勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)等勢(shì)面。兩帶電粒子M、N沿著a、d等勢(shì)面射入電場(chǎng)，運(yùn)動(dòng)軌跡分別如圖中MPN和NQM所示。已知M帶正電，不計(jì)粒子重力，則()A．N帶負(fù)電B．等勢(shì)面a的電勢(shì)低于等勢(shì)面b的電勢(shì)C．運(yùn)動(dòng)過程中，帶電粒子M的電勢(shì)能逐漸減小D．運(yùn)動(dòng)過程中，帶電粒子N的動(dòng)能逐漸減小解析：選AC勻強(qiáng)電場(chǎng)中帶電粒子僅受靜電力，已知M帶正電，由M、N粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，兩粒子受到的靜電力方向相反，故N帶負(fù)電，A正確；根據(jù)M的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，靜電力方向向右，與等勢(shì)面垂直，故電場(chǎng)方向水平向右，等勢(shì)面a的電勢(shì)高于等勢(shì)面b的電勢(shì)，B錯(cuò)誤；運(yùn)動(dòng)過程中，帶電粒子M、N受到的靜電力均做正功，電勢(shì)能減小，動(dòng)能增加，故C正確，D錯(cuò)誤。11.如圖所示為處于等邊三角形頂點(diǎn)的兩個(gè)正點(diǎn)電荷與一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷所形成的電場(chǎng)的等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等。已知三個(gè)點(diǎn)電荷的電荷量大小相等，O點(diǎn)為兩個(gè)正點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)，A、O、B及兩正點(diǎn)電荷在同一直線上，且A、B兩點(diǎn)關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱，以無窮遠(yuǎn)處為零勢(shì)能面，A、B、C分別在對(duì)應(yīng)的等勢(shì)面上，電勢(shì)已在圖中標(biāo)注。下列說法正確的是()A．O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)不為零B．A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反C．A、C之間的電勢(shì)差為4VD．一電子僅受靜電力作用由B點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)，其動(dòng)能減少8eV解析：選D兩個(gè)正點(diǎn)電荷在O處的合場(chǎng)強(qiáng)為零，負(fù)點(diǎn)電荷在O處的場(chǎng)強(qiáng)不為零，根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加知O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不為零，由等勢(shì)面分布圖可以看出，該點(diǎn)電勢(shì)也不為零，故A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線垂直于等勢(shì)面，根據(jù)對(duì)稱性可知，A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，由于負(fù)點(diǎn)電荷的存在，A點(diǎn)疊加后的場(chǎng)強(qiáng)方向斜向左上方，B點(diǎn)疊加后的場(chǎng)強(qiáng)方向斜向右上方，方向不同，也不相反，故B錯(cuò)誤；A、C之間的電勢(shì)差UAC＝φA－φC＝6V－(－2V)＝8V，故C錯(cuò)誤；電子在B點(diǎn)的電勢(shì)能為EpB＝－6eV，電子在C點(diǎn)的電勢(shì)能為EpC＝2eV，將一電子由B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，其電勢(shì)能變化量為ΔEp＝EpC－EpB＝8eV，由于僅受靜電力作用，所以電子的動(dòng)能和電勢(shì)能之和保持不變，所以該電子僅受靜電力由B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，其動(dòng)能減少8eV，故D正確。12．(2022·天津靜海區(qū)期末)把一個(gè)帶電荷量為q＝2×10－8C的正點(diǎn)電荷從電場(chǎng)中的A點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時(shí)，靜電力做功8×10－6J；若把該電荷從電場(chǎng)中的B點(diǎn)移到無限遠(yuǎn)處時(shí)，靜電力做功2×10－6J，取無限遠(yuǎn)處電勢(shì)為零。(1)求A點(diǎn)的電勢(shì)；(2)求A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差；(3)若把電荷量q′＝－2×10－6C的電荷由A點(diǎn)移到B點(diǎn)，靜電力做的功為多