高考物理總復(fù)習(xí) 6.2電場(chǎng)能的性質(zhì)的描述考題演練（含解析）試題

1.(多選)(2014·新課標(biāo)全國(guó)卷Ⅱ)關(guān)于靜電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì),下列說法正確的是()A.電場(chǎng)強(qiáng)度的方向處處與等電勢(shì)面垂直B.電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方,電勢(shì)也為零C.隨著電場(chǎng)強(qiáng)度的大小逐漸減小,電勢(shì)也逐漸降低D.任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度總是指向該點(diǎn)電勢(shì)降落最快的方向【解題指南】解答本題時(shí)應(yīng)注意以下三個(gè)方面：(1)電場(chǎng)線處處與等勢(shì)面垂直。(2)電場(chǎng)強(qiáng)度與電勢(shì)沒有本質(zhì)的聯(lián)系。(3)電場(chǎng)強(qiáng)度的方向就是電勢(shì)降落最快的方向?！窘馕觥窟xA、D。由于電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直,而電場(chǎng)強(qiáng)度的方向?yàn)殡妶?chǎng)線的方向,故電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與等勢(shì)面垂直,A項(xiàng)正確。電場(chǎng)強(qiáng)度為零的地方電勢(shì)不一定為零,如等量同種正電荷連線的中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度為零,但電勢(shì)大于零,B項(xiàng)錯(cuò)誤。電場(chǎng)強(qiáng)度大小與電場(chǎng)線的疏密有關(guān),而沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)逐漸降低,電場(chǎng)線的疏密與電場(chǎng)線的方向沒有必然聯(lián)系,C項(xiàng)錯(cuò)誤。任一點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向總是和電場(chǎng)線方向一致,沿電場(chǎng)線的方向是電勢(shì)降落最快的方向,D項(xiàng)正確。2.(2014·重慶高考)如圖所示為某示波管內(nèi)的聚焦電場(chǎng),實(shí)線和虛線分別表示電場(chǎng)線和等勢(shì)線,兩電子分別從a、b兩點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn),設(shè)電場(chǎng)力對(duì)兩電子做的功分別為Wa和Wb,a、b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea和Eb,則()A.Wa=Wb,Ea>Eb B.Wa≠Wb,Ea>EbC.Wa=Wb,Ea<Eb D.Wa≠Wb,Ea<Eb【解析】選A。電子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力做功W=qU,由于a、b兩點(diǎn)位于同一條等勢(shì)線上,有Uac=Ubc,可得Wa=Wb,電場(chǎng)線的疏密程度反映場(chǎng)強(qiáng)的大小,a點(diǎn)比b點(diǎn)的電場(chǎng)線密些,故場(chǎng)強(qiáng)大些,Ea>Eb,故選A。3.(多選)如圖所示,實(shí)線是兩個(gè)等量點(diǎn)電荷P、Q形成電場(chǎng)的等勢(shì)面,虛線是一帶電粒子僅在電場(chǎng)力作用下運(yùn)動(dòng)的軌跡,a、b、c是軌跡上的三個(gè)點(diǎn),b位于P、Q連線的中點(diǎn)。則()A.兩點(diǎn)電荷P、Q電性相反B.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C.帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D.帶電粒子在a點(diǎn)的動(dòng)能小于在b點(diǎn)的動(dòng)能【解析】選B、D。由帶電粒子運(yùn)動(dòng)軌跡可以看出其靠近P、Q兩電荷時(shí)均受到庫(kù)侖斥力作用,所以P、Q兩點(diǎn)電荷電性相同,選項(xiàng)A錯(cuò)誤;由于a點(diǎn)等勢(shì)面比b點(diǎn)等勢(shì)面密,故a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大,選項(xiàng)B正確;由于兩點(diǎn)電荷帶等量同種電荷,從圖像可以看出c點(diǎn)與a點(diǎn)電勢(shì)相等,經(jīng)判斷可知帶電粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能等于在c點(diǎn)的電勢(shì)能,選項(xiàng)C錯(cuò)誤;若帶電粒子從b點(diǎn)向a點(diǎn)運(yùn)動(dòng),電場(chǎng)力做負(fù)功,其電勢(shì)能增加,動(dòng)能減小,選項(xiàng)D正確。4.(多選)如圖所示,在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一正方體,電場(chǎng)線的方向與直線a′d平行,已知a′點(diǎn)的電勢(shì)φ1=2V,d點(diǎn)的電勢(shì)φ2=-2V。O點(diǎn)是頂點(diǎn)a、c連線的中點(diǎn)。則以下說法正確的是()A.若把一個(gè)電子從O點(diǎn)移到a點(diǎn),電場(chǎng)力做功1.6×10-19JB.若把一個(gè)電子從O點(diǎn)移到a點(diǎn),電場(chǎng)力做功3.2×10-19JC.若把一個(gè)電子從O點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做功-1.6×10-19JD.若把一個(gè)電子從O點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做功-3.2×10-19J【解析】選A、C。設(shè)直線a′d的中點(diǎn)為p,根據(jù)幾何關(guān)系,直線ap與直線a′d垂直。因此直線ap是等勢(shì)線,a、p兩點(diǎn)等勢(shì),因?yàn)閍′點(diǎn)的電勢(shì)φ1=2V,d點(diǎn)的電勢(shì)φ2=-2V,則p點(diǎn)電勢(shì)為0,即a點(diǎn)電勢(shì)為0;又因?yàn)橹本€cd與直線a′d垂直,則c、d兩點(diǎn)等勢(shì),則c點(diǎn)電勢(shì)為-2V,又因?yàn)镺點(diǎn)是a、c連線的中點(diǎn),則O點(diǎn)電勢(shì)為-1V,因此UOa=-1V,UOc=1V。若把一個(gè)電子從O點(diǎn)移到a點(diǎn),電場(chǎng)力做功1.6×10-19J,A正確,B錯(cuò)誤;把一個(gè)電子從O點(diǎn)移到c點(diǎn),電場(chǎng)力做功-1.6×10-19J,C正確,D錯(cuò)誤。5.(多選)(2014·太原模擬)空間某區(qū)域內(nèi)存在著電場(chǎng),電場(chǎng)線在豎直平面上的分布如圖所示,一個(gè)質(zhì)量為m,電荷量為q的小球在該電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng),小球經(jīng)過A點(diǎn)時(shí)的速度大小為v1,方向水平向右,運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn)時(shí)的速度大小為v2,運(yùn)動(dòng)方向與水平方向之間的夾角為α,A、B兩點(diǎn)之間的高度差與水平距離均為H,則以下判斷中正確的是()A.若v2<v1,則電場(chǎng)力一定做負(fù)功B.A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=(-)C.小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),電場(chǎng)力做的功W=m-m-mgHD.小球運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)所受重力的瞬時(shí)功率P=mgv2【解析】選A、C。若v2<v1,小球的動(dòng)能減小,但由于重力做正功,電場(chǎng)力一定做負(fù)功,故選項(xiàng)A正確;小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至B點(diǎn),由動(dòng)能定理得：mgH+W=m-m,得電場(chǎng)力做功W=m