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2019-2020年高考物理一輪復(fù)習方案 第22講 電場的能的性質(zhì)（含解析） 1．xx廣州模擬在圖K22－1中，實線和虛線分別表示等量異種點電荷的電場線和等勢線，則下列有關(guān)P、Q兩點的相關(guān)說法中正確的是(　　) 圖K22－1 A．兩點的場強等大、反向　　B．P點電場更強 C．兩點電勢一樣高 D．Q點的電勢較低 2．關(guān)于靜電場，下列結(jié)論普遍成立的是(　　) A．電場中任意兩點之間的電勢差只與這兩點的場強有關(guān) B．電場強度大的地方電勢高，電場強度小的地方電勢低 C．在正電荷或負電荷產(chǎn)生的靜電場中，場強方向都指向電勢降低最快的方向 D．將正點電荷從場強為零的一點移動到場強為零的另一點，電場力做功為零 3．一個帶正電的質(zhì)點，電荷量q＝2.010－9 C，在靜電場中由A點移到B點，除電場力外，其他力做的功為6.010－5 J，質(zhì)點的動能增加了8.010－5 J，則A、B兩點間的電勢差UAB為(　　) A．3104 V B．1104 V C．4104 V D．7104 V 4．xx蘇北四市調(diào)研某導體置于電場后周圍的電場分布情況如圖K22－2所示，圖中虛線表示電 圖K22－2 場線，實線表示等勢面，A、B、C為電場中的三個點．下列說法錯誤的是(　　) A．A點的電場強度小于B點的電場強度 B．A點的電勢高于B點的電勢 C．將負電荷從A點移到B點，電場力做正功 D．將正電荷從A點移到C點，電場力做功為零 5．xx?重慶部分縣區(qū)聯(lián)考如圖K22－3所示，在兩等量異種點電荷連線上有D、E、F三點，且DE＝EF.k、m、l分別為過D、E、F三點的等勢面．不計重力的帶負電的粒子從A點射入電場，運動軌跡如圖中實線所示，以|WAB|表示該粒子從A點到B點電場力做功的數(shù)值，以|WBC|表示該粒子從B點到C點電場力做功的數(shù)值，則(　　) 圖K22－3 A．|WAB|＝|WBC| B．|WAB|＜|WBC| C．粒子由A點到B點，動能減少 D．A點的電勢比B點的電勢低 6．xx泰安模擬如圖K22－4所示，Q1、Q2為兩個等量同種正點電荷，在Q1、Q2產(chǎn)生的電場中有M、N和O三點，其中M和O在Q1、Q2的連線上(O為連線的中點)，N為兩電荷連線中垂線上的一點．則下列說法中不正確的是(　　) 圖K22－4 A．O點電勢一定高于N點電勢 B．O點場強一定小于M點場強 C．將一個負點電荷從M點移到N點，需克服電場力做功 D．若將一個正點電荷分別放在M、N和O三點，則該點電荷在O點時電勢能最大 7．兩個小球分別帶有電荷量＋2Q和－Q，相距12 cm，兩球連線上各點的電勢與距正電荷的距離x之間的函數(shù)關(guān)系可以由圖K22－5中的哪一個最合適地表示出來(　　) 圖K22－5 8.xx?成都聯(lián)考如圖K22－6所示，絕緣輕桿兩端固定帶電小球A和B，輕桿處于水平向右的勻強電場中，不考慮兩球之間的相互作用．初始時輕桿與電場線垂直(如圖中實線位置)，將桿向右平移的同時順時針轉(zhuǎn)過90(如圖中虛線位置)，發(fā)現(xiàn)A、B兩球電勢能之和不變．根據(jù)圖中給出的位置關(guān)系，可判斷下列說法中正確的是(　　) 圖K22－6 A．A球一定帶正電荷，B球一定帶負電荷 B．A、B兩球帶電量的絕對值之比qA∶qB＝1∶2 C．A球電勢能一定增加 D．電場力對A球和B球都不做功 圖K22－7 9．如圖K22－7所示，在等量異種電荷形成的電場中，畫一正方形ABCD，對角線AC與兩點電荷連線重合，兩對角線交點O恰為電荷連線的中點．下列說法中正確的是 A．A點的電場強度大于B點的電場強度且兩點電場強度方向不同 B．B、D兩點的電場強度及電勢均相同 C．一電子由B點沿B→C→D路徑移至D點，電勢能先減小后增大 D．一質(zhì)子由C點沿C→O→A路徑移至A點，電場力對其先做負功后做正功 10．xx臨沂模擬如圖K22－8所示，在豎直平面內(nèi)，光滑的絕緣細桿AC與半徑為R的圓交于B、C兩點，B恰為AC的中點，C恰位于圓周的最低點，在圓心O處固定一正電荷．現(xiàn)有一質(zhì)量為m、電荷量為－q、套在桿上的帶負電小球(可視為質(zhì)點)從A點由靜止開始沿桿下滑．已知重力加速度為g，A、C兩點間的豎直距離為3R，小球滑到B點時的速度大小為2.求： (1)小球滑至C點時的速度大??； (2)A、B兩點間的電勢差UAB. 圖K22－8 11．xx?常州模擬如圖K22－9所示，粗糙程度均勻的絕緣斜面下方O點處有一正點電荷，M點為斜面上的最低點，N點為斜面上的另一點，D點為O點在斜面上的垂足，且OM＝ON，帶負電的小物體以初速度5 m/s從M點沿斜面上滑，到達N點時速度恰好為零，然后又滑回到M點，速度大小變?yōu)? m/s.小物體在運動過程中電荷量保持不變，可視為點電荷． (1)小物體從M向N運動的過程中電勢能如何變化，電場力共做多少功？ (2)N點的高度為多少？ (3)若小物體第一次到達D點時速度為4 m/s，求小物體第二次到達D點時的速度． 圖K22－9 課時作業(yè)(二十二) 1．C　[解析] 由兩點電荷的電場線和等勢線知，P、Q在同一等勢面上，故電勢相等，C正確，D錯誤；由電場線的疏密知，Q點的場強大于P點的場強，A、B錯誤． 2．C　[解析] 電勢差與電場強度沒有必然聯(lián)系，A錯誤；在負點電荷形成的電場中，越靠近負點電荷，電場強度越大，電勢越低，B錯誤；沿著電場線方向，電勢逐漸降低，C正確；在兩個等量同種點電荷形成的電場中，將正點電荷從中點位置移到無窮遠處，電場力做功不為零，D錯誤． 3．B　[解析] 質(zhì)點由A點移到B點，由動能定理，有qUAB＋W＝ΔEk，即UAB＝＝ V＝1104 V，答案為B. 4．C　[解析] 由電場線的疏密程度，EB>EA，A正確；電場線由高等勢面指向低等勢面，則φA＝φC>φB，將正電荷從A點移到C點，電場力做功為零，將負電荷從A點移到B點，電場力做負功，B、D正確，C錯誤． 5．C　[解析] 由等量異種點電荷的電場線的特點可知靠近電荷處電場強度大，類比公式U＝Ed知|UAB|＞|UBC|，而W＝qU，所以|WAB|＞|WBC|，A、B錯誤；從粒子的運動軌跡可知該粒子從A點到B點受到大體向左的作用力，左側(cè)為正電荷，從左向右電勢降低，D錯誤；粒子由A點到B點，電場力做負功，電勢能增加，動能減少，C正確． 6．D　[解析] 在中垂線上，電場線方向遠離O點指向兩側(cè)，因為沿著電場線方向電勢逐漸減小，所以O(shè)點電勢一定高于N點電勢，選項A正確；O點場強為零，而M點不為零，O點場強一定小于M點場強，選項B正確；因為將一個負點電荷從M點移到O點，電場力做負功，再接著移到N點，電場力仍做負功，所以在整個過程中，該負電荷的電場力做負功，即需克服電場力做功，選項C正確；若將一個正點電荷從M點移到O點，電場力做正功，電勢能減小，故該點電荷在M點時的電勢能比在O點時的電勢能大，選項D錯誤． 7．C　[解析] 沿電場線電勢逐漸降低，B、D錯誤，考慮到異種點電荷產(chǎn)生的電場是非勻強電場，A錯誤，C正確． 8．B　[解析] 兩球一定帶異種電荷，但哪個球帶正電不能確定，哪個球電勢能增加不能確定，選項A、C錯誤；A、B兩球電勢能之和不變，電場力對A、B兩球做功為零，由于A球沿電場線方向移動的位移是B球的2倍，則A、B兩球帶電荷量的絕對值之比qA∶qB＝1∶2，選項B正確；電場力對其中一球做正功，對另一球做負功，二者代數(shù)和為零，選項D錯誤． 9. B　[解析] 由電場的疊加原理，A點的電場強度大于B點的電場強度，但兩點的電場強度方向相同，選項A錯誤；B、D兩點的電場強度及電勢均相同，選項B正確；B、D兩點電勢相等，C點電勢小于B、D兩點，故電子由B點沿B→C→D路徑移至D點，電勢能先增大后減小，選項C錯誤；A、C之間的電場線由A指向C，質(zhì)子由C點沿C→O→A路徑移至A點，電場力一直做負功，選項D錯誤． 10．(1)　(2)－ [解析] (1)小球由B滑至C點，由動能定理，有 mg＝mv－mv 解得vC＝. (2)小球由A點滑至B點，由動能定理，有 mg－qUAB＝mv 解得UAB＝－. 11．(1)先減少后增加　0　(2)0.85 m　(3)2 m/s [解析] (1)電勢能先減少后增加， 由于M、N為等勢點，所以帶電體在兩點間運動時電場力做功為0. (2)從M點到N點，由動能定理，有 －mgh－Wf＝0－mv 從N點到M點，由動能定理，有 mgh－Wf＝mv－0 解得h＝＝0.85 m. (3) 由對稱性可知物體從M到D點以及從N點到D點克服摩擦力做功相等，都為. 由M點到D點，由動能定理，有 －mg－＋W電＝mv2－mv N點到D點，由動能定理，有 mg－＋W電＝mv′2－0 解得v′＝＝2 m/s.