6、A．b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B．b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差等于e、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差
C．a(chǎn)點(diǎn)電勢(shì)高于c點(diǎn)電勢(shì)
D．電子在d點(diǎn)的電勢(shì)能大于在b點(diǎn)的電勢(shì)能
B [由圖看出，b、e兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度的大小相等，但方向不同，而電場(chǎng)強(qiáng)度是矢量，所以b、e兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不同，故A錯(cuò)誤；根據(jù)對(duì)稱性可知，b、c兩點(diǎn)間電勢(shì)差與e、d兩點(diǎn)間電勢(shì)差相等，故B正確；根據(jù)順著電場(chǎng)線電勢(shì)逐漸降低可知，離點(diǎn)電荷O越遠(yuǎn)，電勢(shì)越低，故a點(diǎn)電勢(shì)低于c點(diǎn)的電勢(shì)，故C錯(cuò)誤；d點(diǎn)的電勢(shì)高于b點(diǎn)的電勢(shì)，由Ep＝qφ＝－eφ，則知電子在d點(diǎn)的電勢(shì)能小于在b點(diǎn)的電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。]
6．電場(chǎng)中有A、B兩點(diǎn)，一個(gè)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為1.2×10
7、－8 J，在B點(diǎn)的電勢(shì)能為0.80×10－8 J。已知A、B兩點(diǎn)在同一條電場(chǎng)線上，如圖所示，該點(diǎn)電荷的電荷量的絕對(duì)值為1.0×10－9 C，那么( )
A．該電荷為負(fù)電荷
B．該電荷為正電荷
C．A、B兩點(diǎn)的電勢(shì)差UAB＝4.0 V
D．把電荷從A移到B，靜電力做功為W＝2.5×10－10 J
A [A點(diǎn)的電勢(shì)能大于B點(diǎn)的電勢(shì)能，從A到B靜電力做正功，所以該電荷一定為負(fù)電荷，故選項(xiàng)A正確，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；靜電力做功WAB＝EpA－EpB＝1.2×10－8 J－0.80×10－8 J＝0.40×10－8 J，選項(xiàng)D錯(cuò)誤；由UAB＝得UAB＝ V＝－4.0 V，所以選項(xiàng)C錯(cuò)誤。]
7
8、．(2019·池州模擬)如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一長(zhǎng)方形ABCD，邊長(zhǎng)AB＝12 cm、BC＝16 cm，勻強(qiáng)電場(chǎng)方向與長(zhǎng)方形ABCD所在平面平行，A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)φA＝15 V，φB＝－3 V，φC＝－35 V，則勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向?yàn)? )
A．300 V/m，沿AB方向
B．250 V/m，沿AC方向
C．200V/m，沿AD方向
D．150 V/m，沿BD方向
B [由幾何關(guān)系知，AC＝20 cm，過B點(diǎn)作AC邊上的高BO，BO＝0.8AB＝9.6 cm，AO＝0.6AB＝7.2 cm，AC之間的電勢(shì)差UAC＝φA－φC＝50 V，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，電勢(shì)降落與距
9、離成正比，＝，所以UAO＝·UAC＝·50 V＝18 V，則φO＝－3 V，由此判斷B、O兩點(diǎn)等勢(shì)，BO是等勢(shì)線，電場(chǎng)強(qiáng)度方向與BO垂直，沿著AC方向，E＝＝ V/m＝250 V/m，選項(xiàng)B正確。]
8．(多選)某靜電場(chǎng)中x軸上的電勢(shì)隨x坐標(biāo)變化的圖象如圖所示，φ-x圖象關(guān)于φ軸對(duì)稱，a、b兩點(diǎn)到O點(diǎn)的距離相等。將一電荷從x軸上的a點(diǎn)由靜止釋放后粒子沿x軸運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，運(yùn)動(dòng)過程中粒子只受電場(chǎng)力作用，則下列說法正確的是( )
A．該電荷一定帶負(fù)電
B．電荷在b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零
C．從O到b，電荷的電勢(shì)能減小
D．從a到b電場(chǎng)力對(duì)電荷先做正功，后做負(fù)功
BD [此φ-x圖象可視為在x軸
10、上關(guān)于坐標(biāo)原點(diǎn)對(duì)稱的兩個(gè)等量正點(diǎn)電荷，在它們連線上電勢(shì)隨x坐標(biāo)變化的圖象。由于a、b兩點(diǎn)等電勢(shì)，該電荷一定帶正電，由動(dòng)能定理可知，將一電荷從x軸上的a點(diǎn)由靜止釋放后沿x軸運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，電荷到b點(diǎn)時(shí)動(dòng)能為零，選項(xiàng)A錯(cuò)誤，B正確；電荷從O到b，電勢(shì)升高，電荷的電勢(shì)能增大，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；電荷從a到b，電勢(shì)能先減小后增大，電場(chǎng)力對(duì)電荷先做正功，后做負(fù)功，選項(xiàng)D正確。]
9．(2019·西安高三質(zhì)檢)如圖是勻強(qiáng)電場(chǎng)遇到空腔導(dǎo)體后的部分電場(chǎng)線分布圖，電場(chǎng)線的方向如圖中箭頭所示，M、N、Q是以直電場(chǎng)線上一點(diǎn)O為圓心的同一圓周上的三點(diǎn)，OQ連線垂直于MN。以下說法正確的是( )
A．O點(diǎn)電勢(shì)與Q點(diǎn)電勢(shì)相
11、等
B．M、O間的電勢(shì)差小于O、N間的電勢(shì)差
C．將一負(fù)電荷由M點(diǎn)移到Q點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能增加
D．在Q點(diǎn)釋放一個(gè)正電荷，正電荷所受電場(chǎng)力將沿與OQ垂直的方向豎直向上
C [由題圖中電場(chǎng)線的方向可知φM>φO>φN，再作出此電場(chǎng)中過O的等勢(shì)線，可知φO>φQ，A錯(cuò)誤；且MO間的平均電場(chǎng)強(qiáng)度大于ON間的平均電場(chǎng)強(qiáng)度，故UMO>UON，B錯(cuò)誤；因UMQ>0，負(fù)電荷從M到Q電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，C正確；正電荷在Q點(diǎn)所受的電場(chǎng)力方向沿電場(chǎng)線的切線方向而不是圓周的切線方向，D錯(cuò)誤。]
10．(2019·淄博實(shí)驗(yàn)中學(xué)4月考試)如圖所示，空間有一正三棱錐P-ABC，D點(diǎn)是BC邊上的中點(diǎn)，O點(diǎn)
12、是底面ABC的中心，現(xiàn)在頂點(diǎn)P點(diǎn)固定一正的點(diǎn)電荷，則下列說法正確的是( )
A．ABC三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同
B．底面ABC為等勢(shì)面
C．將一正的試探電荷從B點(diǎn)沿直線BC經(jīng)過D點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對(duì)該試探電荷先做負(fù)功后做正功
D．若B、C、D三點(diǎn)的電勢(shì)為φB、φC、φD，則有φB－φD＝φD－φC
C [A、B、C三點(diǎn)到P點(diǎn)的距離相等，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式E＝k分析可知，A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不同；A、B、C的三個(gè)點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，在同一等勢(shì)面上，但底面ABC上其他點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離與A、B、C三點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離不等，故底面ABC所在平面不是等勢(shì)面，故A、B
13、錯(cuò)誤。將一正的試探電荷從B點(diǎn)沿直線BC經(jīng)過D點(diǎn)移到C點(diǎn)，電勢(shì)先升高后降低，電勢(shì)能先增大后減小，則靜電力對(duì)該試探電荷先做負(fù)功后做正功，故C正確。由于B、C的兩個(gè)點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，在同一等勢(shì)面，即φB＝φC，而D點(diǎn)又是BC的中點(diǎn)，則有φB－φD＝φC－φD，故D錯(cuò)誤。]
11．(多選)兩個(gè)帶等量正電的點(diǎn)電荷，固定在圖中P、Q兩點(diǎn)，MN為PQ連線的中垂線，交PQ于O點(diǎn)，A點(diǎn)為MN上的一點(diǎn)。一帶負(fù)電的試探電荷q，從A點(diǎn)由靜止釋放，只在靜電力作用下運(yùn)動(dòng)。取無(wú)窮遠(yuǎn)處的電勢(shì)為零，則( )
A．q由A點(diǎn)向O點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)是勻加速直線運(yùn)動(dòng)
B．q由A點(diǎn)向O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)的過程電勢(shì)能逐漸減小
C．q運(yùn)動(dòng)到O
14、點(diǎn)時(shí)的動(dòng)能最大
D．q運(yùn)動(dòng)到O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能為零
BC [兩等量正點(diǎn)電荷在連線的中垂線MN上的電場(chǎng)強(qiáng)度方向從O點(diǎn)向兩側(cè)沿中垂線指向無(wú)窮遠(yuǎn)處，場(chǎng)強(qiáng)大小從O點(diǎn)沿MN到無(wú)窮遠(yuǎn)處先變大后變小，因此q由靜止釋放后，在變化的電場(chǎng)力作用下做直線運(yùn)動(dòng)的加速度不斷變化，A項(xiàng)錯(cuò)誤；q由A點(diǎn)到O點(diǎn)電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，B項(xiàng)正確；在MN上O點(diǎn)電勢(shì)最高，因此q在O點(diǎn)的電勢(shì)能最小，由于只有電場(chǎng)力做功，因此電勢(shì)能與動(dòng)能的和是一定值，電勢(shì)能最小時(shí)，動(dòng)能最大，C項(xiàng)正確；O點(diǎn)的電勢(shì)不為零，因此q在O點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能不為零，D項(xiàng)錯(cuò)誤。]
12．在某個(gè)電場(chǎng)中，x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E隨x坐標(biāo)變化的圖線如圖所示，圖線關(guān)于原點(diǎn)O中心對(duì)稱
15、。一質(zhì)量為m、電荷量為q的粒子只在電場(chǎng)力作用下沿x軸做直線運(yùn)動(dòng)，x軸上x＝x1和x＝－x1是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩點(diǎn)，下列說法中正確的是( )
A．x軸上x＝x1和x＝－x1兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)都相同
B．粒子從x＝－x1點(diǎn)到x＝x1點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中，經(jīng)過x＝x1和x＝－x1兩點(diǎn)時(shí)速度一定相同
C．粒子運(yùn)動(dòng)過程中，經(jīng)過x＝x1點(diǎn)的加速度與經(jīng)過x＝－x1點(diǎn)的加速度相同
D．粒子從x＝－x1點(diǎn)到x＝x1點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能先增大后減小
B [由E-x圖象可知，x＝x1和x＝－x1兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等、方向相反，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；粒子在這兩點(diǎn)所受電場(chǎng)力也大小相等、方向相反，由于粒子只在電場(chǎng)力作用
16、下運(yùn)動(dòng)，根據(jù)牛頓第二定律可知，粒子在這兩點(diǎn)的加速度大小相等、方向相反，故選項(xiàng)C錯(cuò)誤；E-x圖象中圖線與橫軸所圍的面積表示電勢(shì)差，因此粒子由x＝－x1運(yùn)動(dòng)到x＝0的過程和由x＝0運(yùn)動(dòng)到x＝x1的過程電場(chǎng)力分別做的功滿足W1＝－W2，根據(jù)動(dòng)能定理可知，粒子經(jīng)過x＝x1和x＝－x1兩點(diǎn)時(shí)速度一定相同，故選項(xiàng)B正確；題中未能說明粒子的電性或運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，因此粒子從x＝－x1點(diǎn)到x＝x1點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)過程中電勢(shì)能可能先增大后減小，也可能先減小后增大，故選項(xiàng)D錯(cuò)誤。]
13．(2019·南寧模擬)如圖甲所示，在光滑絕緣的水平面上固定兩個(gè)等量的正點(diǎn)電荷。M、O、N為兩點(diǎn)電荷連線上的點(diǎn)。其中O為連線中點(diǎn)，且MO＝ON
17、。在M點(diǎn)由靜止釋放一個(gè)電荷量為q的正試探電荷，結(jié)果該試探電荷在MN間做來回往復(fù)運(yùn)動(dòng)，在一個(gè)周期內(nèi)的v-t圖象如圖乙所示，則下列說法正確的是( )
甲 乙
A．M和N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)完全相同
B．試探電荷在O點(diǎn)所受電場(chǎng)力最大，運(yùn)動(dòng)的速度也最大
C．試探電荷在t2時(shí)刻到達(dá)O點(diǎn)，t4時(shí)刻到達(dá)N點(diǎn)
D．試探電荷從M經(jīng)O到N的過程中，電勢(shì)能先減小后增大
D [根據(jù)等量的正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)可知，M和N兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，而電勢(shì)是相同的，故A錯(cuò)誤；根據(jù)等量的正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)的特點(diǎn)可知，O點(diǎn)的電勢(shì)最低，電場(chǎng)強(qiáng)度為0，所以試探電荷在O點(diǎn)所受電場(chǎng)力最小，運(yùn)動(dòng)的
18、速度最大，故B錯(cuò)誤；試探電荷在t2時(shí)刻的速度再次等于0，所以在t2時(shí)刻到達(dá)N點(diǎn)，故C錯(cuò)誤；由圖可知，試探電荷從M經(jīng)O到N的過程中，速度先增大后減小，則動(dòng)能先增大后減小，所以電勢(shì)能先減小后增大，故D正確。]
14．(多選)(2019·四川成都七中模擬)空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，在電場(chǎng)中建立Oxyz空間坐標(biāo)系如圖所示，a、b、c三點(diǎn)分別在三個(gè)坐標(biāo)軸上，距離原點(diǎn)O的距離ra＝rc＝2 cm，rb＝2 cm，d點(diǎn)在yOz平面上，且db⊥Ob。將帶電荷量為q＝＋2.5×10－16 C的試探電荷從d點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零，從a點(diǎn)移動(dòng)到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功W＝－1.2×10－14 J，b、O間電勢(shì)差UbO＝24 V，
19、由此可判斷( )
A．空間電場(chǎng)強(qiáng)度的方向沿x軸正方向
B．空間電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為8×102 V/m
C．c、O間電勢(shì)差UcO＝24 V
D．電場(chǎng)中的等勢(shì)面垂直于xOy平面
BD [試探電荷從d點(diǎn)移到b點(diǎn)電場(chǎng)力做功為零，說明勻強(qiáng)電場(chǎng)垂直于db，且db在等勢(shì)面上，故電場(chǎng)中的等勢(shì)面垂直于xOy平面，則電場(chǎng)平行xOy平面，故D正確；在xOy平面上的直角三角形aOb如圖所示，a、b間電勢(shì)差Uab＝＝－48 V，b、O間電勢(shì)差UbO＝24 V，則原點(diǎn)O與ab中點(diǎn)電勢(shì)相等，故過原點(diǎn)O作ab中點(diǎn)的連線Oe為等勢(shì)線，三角形中a點(diǎn)電勢(shì)最低，因此作Oe的垂線指向a即為xOy平面上的一條電場(chǎng)線，所以場(chǎng)強(qiáng)方向與x軸正方向成30°角，場(chǎng)強(qiáng)大小E＝ V/m＝8×102 V/m，故B正確、A錯(cuò)誤；cO平行于db，故c、O間電勢(shì)差為0，故C錯(cuò)誤。]
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（通用版）2021版高考物理大一輪復(fù)習(xí) 課后限時(shí)集訓(xùn)21 電場(chǎng)能的性質(zhì)
