高二物理电势差达标练习

1、2019 高二物理电势差达标练习在高中复习阶段，大家一定要多练习题，掌握考题的规律，掌握常考的知识，这样有助于提高大家的分数。编辑老师为大家整理了高二物理电势差达标练习，供大家参考。1. 对于电场中 a、 b 两点，下列说法中正确的是 ()a. 电势差的定义式uab=wabq，说明两点间的电势差uab与电场力做功wab成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比b. 把正电荷从a 点移到 b 点电场力做正功，则有uab0c. 电势差的定义式中，uab与移动电荷的电荷量q 无关d. 电场中 a、b 两点间的电势差uab等于把正电荷q 从 a 点移动到 b 点时电场力做的功解析：选bc.根据电势差的定义，

2、电场中两点间的电势差等于将单位正电荷从一点移到另一点时静电力所做的功，仅由电场及两点的位置决定，与移动的电荷量及做功的多少无关，即 u=wq也是比值定义式，故应选b、 c.2.(2019年安徽省两地三校高二联考) 一个带正电的质点， 电荷量 q=2.0 10-9c ，在静电场中由a 点移到 b 点，在这过程中，除静电力外，其他力做的功为6.010-5 j，质点的动能增加了 8.010-5 j，则 a、b 两点间的电势差为()a.3.0104 v b.1.0104 vc.4.0104 v d.7.0104 v解析：选 b. 由动能定理， 外力对物体做功的代数和等于物体第 1页动能的增量，得电场力

3、对物体做的功 w=8.010-5 j-6.010-5 j=2.010-5 j. 由 w=q(b)得 b=w/q=1104 v，所以只有 b 对 .3.(2019年海淀区高二质量检测) 如图 1-5-5 所示，实线为电场线，虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等. 一个正电荷在等势面l3 处的动能为20 j，运动到等势面l1 处时动能为零 ; 现取 l2 为零电势参考平面，则当此电荷的电势能为 4 j 时，它的动能为( 不计重力及空气阻力)()图 1-5-5a.16 j b.10 jc.6 j d.4 j解析：选c. 正电荷在电场中只受电场力的作用，在l3 时，动能为 20 j ，运动到l2

4、等势面时其动能一定是10 j ，此时电势能为零，则此正电荷动能和电势能总和为10 j. 当它的电势能为4 j 时，动能为6 j. 所以 c 正确 .4. 如图 1-5-6 所示，三个等势面上有a、b、 c、 d 四点，若将一正电荷由c 经 a 移到 d，电场力做正功w1，若由 c 经 b移到 d，电场力做正功w2，则 ()图 1-5-6a.w1w2 2b.w1c.w1=w2 2d.w1=w2 2第 2页解析：选d. 由 w=uq可知， w1=w2.由 wc d=uc dq， wc d0， q0，可知 uc b0 ，故 3，正确 .5. (2019 年北京东城区模拟 ) 如图 1-5-7 所示，

5、匀强电场的场强 e=1.2102 n/c，方向水平向右，一点电荷q=410-8 c 沿半径 r=20 cm的圆周，从 a 点移动到b 点，已知 aob=90，求：图 1-5-7(1) 这一过程电场力做的功是正功还是负功?做功多少 ?(2)a 、 b 两点的电势差 uab.解析： (1) a，故将正电荷从a 点移到 b 点电场力做负功 .w=-qer=-9.610-7 j.(2)uab=wq=-er=-24 v.答案： (1) 负功 9.610-7 j (2)-24 v一、选择题1. 在电场中， a、b 两点间的电势差为 uab=75 v， b、 c 两点间的电势差为 ubc=-200 v，则

6、a、 b、 c 三点电势高低关系为()a. b.b c. d.a解析：选c.uab=75 v 表示 a 比 b 高 75 v ， ubc=-200 v，表示 c 比 b 高 200 v ，所以三点电势高低为b，选 c.2. 在静电场中，将一电子从a 点移至 b 点，静电力做功5 ev，第 3页则下列结论错误的是()a. 电场强度的方向一定由b 到 ab.a 、 b 两点的电势差是5 vc. 电子的电势能减少了5 evwd. 因电势零点未确定，故不能确定a、 b 间的电势差解析：选 abd.电子在移动过程中静电力做正功，说明电势升高，电子的电势能减少，因此 b 错误 ;c 正确 ; 由于电场线方

7、向不一定沿 ab 连线方向，故 a 错误 ; 电场中两点间电势差为确定的数值 . 与电势零点的选择无关，故 d 错误 .3. 一电子飞经电场中 a、 b 两点，电子在 a 点电势能为4.810-17j，动能为 3.210-17j，电子经过b 点时电势能为3.210-17 j，如果电子只受电场力作用，则()a. 电子在 b 点时动能为4.810-17 jb. 由 a 到 b 电场力做功为100 e vc. 电子在 b 点时动能为1.610-17 jd.a、 b 两点间电势差为-100 v解析：选abd. 因只有电场力做功，电子的电势能与动能之和不变，故有eka+epa=ekb+epb，可得出ek

8、b=4.810-17 j，a 正确 c 错误 ; 电势能减少了4.810-17j-3.210-17j=1.610-17j，故由 a到 b电场力做正功1.610-17j=100 ev，b 正确 ; 由 100 ev=uab(-e) 得： uab=-100 v，故 d 正确 .4. 如图 1-5-8 所示，在竖直纸面内有一匀强电场，一质量为第 4页m、带电荷量为 -q 的小球在一恒力f 的作用下沿图中虚线由a 匀速运动至b. 已知力 f 和 ab间夹角 =60， ab间距离为d，且 f=mg.则 ()图 1-5-8a. 匀强电场的电场强度大小为e=fqb.a、 b 两点的电势差大小为fd2qc.

9、带电小球由a 运动到 b 的过程中电势能增加了32mgdd. 电场方向与f 方向关于 ab对称解析：选 ab.恒力 f 的大小和重力的大小相等并且夹角为120，根据小球做匀速运动的特点可判断电场力方向与竖直方向夹角为 60 向左，大小等于 f，即 mg=qe=f.从 a 到 b 过程中，电场力做功wab=eqdcos 60=fd2， a、 b 两点间的电势差为uab=wabq=fd2q.5. (2019 年兴义市高二上学期月考 ) 如图 1-5-9 所示，平行线代表电场线，但未标明方向，一个带正电、电荷量为10-6c 的微粒在电场中仅受电场力作用，当它从a 点运动到 b 点时动能减少了10-5

10、 j ，已知 a 点的电势为 -10 v ，则以下判断正确的是 ()图 1-5-9a. 微粒的运动轨迹如图中的虚线1 所示b. 微粒的运动轨迹如图中的虚线2 所示c.b 点电势为零第 5页d.b 点电势为 -20 v解析：选ac.因微粒仅受电场力作用，且由a 点到 b 点时动能减少，故电场力做负功，电场力的方向水平向左，轨迹应为虚线 1 所示，a 正确，b 错误 ; 由 wab=uabq=-10-5j ，可得：uab=-10 v，由 uab=b，可得 a-uab=0 v，故 c 正确， d 错误 .6. 如图 1-5-10 所示，水平固定的小圆盘 a，其带电荷量为 q，电势为零，从圆盘中心o处

11、由静止释放一个质量为m、带电荷量为 +q 的小球， 由于电场的作用，小球竖直上升的高度可达圆盘中心竖直线上的c 点， o到 c 之间距离为h 而到圆盘中心竖直线上的b 点时，小球速度最大，因此可知在q所形成的电场中，可以确定的物理量是()图 1-5-10a.b 点场强 b.c点场强c.b 点电势 d.c 点电势解析：选ad.速度最大时加速度为零，由b 点速度最大可知qeb=mg，所以 eb=mgq，由 c 点速度为零可知：mgh=-qc，所以 c=-mghq.7. 如图 1-5-11 所示，带正电的点电荷固定于 q点，电子在库仑力作用下，做以 q为焦点的椭圆运动 .m、p、n 为椭圆上的三点，

12、 p 点是轨道上离 q最近的点 . 电子在从 m点经 p 到达n 点的过程中 ()图 1-5-11第 6页a. 速率先增大后减小b. 速率先减小后增大c. 电势能先减小后增大d. 电势能先增大后减小解析：选ac.电子所受库仑力为引力，从m到 p 再到 n，电子和正点电荷之间的距离先减小再增大，库仑力先做正功再做负功，电势能先减小再增加，动能先增加再减小，速率先增加再减小， a、c 选项正确， b、 d 选项错误 . 新课标第一网8. 如图 1-5-12 所示，质量为 m、带电荷量为 q 的粒子，以初速度 v0 从 a 点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中 b 点时，速率

13、 vb=2v0，方向与电场的方向一致，则 a、 b 两点的电势差为 ()图 1-5-12 a.mv202q b.3mv20qc.2mv20q d.3mv202q解析：选c. 粒子在竖直方向做匀减速直线运动，则有2gh=v20.电场力做正功，重力做负功，使粒子的动能由12mv20变为2mv20，则根据动能定理，有uq-mgh=2mv20-12mv20，解方程得a、b 两点电势差应为2mv20q，应选 c.9. 如图 1-5-13所示， a、 b 和 c 分别表示点电荷的电场中的第 7页三个等势面，它们的电势分别为6 v、4 v 和 1.5 v ，一质子(11h) 从等势面 a 上某处由静止释放，

14、仅受静电力作用而运动，已知它经过等势面 b 时的速率为 v，则对质子的运动有下列判断，正确的是 ()图 1-5-13a. 质子从 a 等势面运动到c 等势面电势能增加4.5 evb. 质子从 a 等势面运动到c 等势面动能减少4.5 evc. 质子经过等势面c 时的速率为2.25 vd. 质子经过等势面c 时的速率为1.5 v解析：选 d. 质子由高等势面向低等势面运动，电势能减少，动能增加， a、 b 都错误 ; 质子从等势面 a 到等势面 b，由动能定理得 12mv2=2 ev，质子从等势面 a 到等势面 c，由动能定理得 12mv2c=4.5 ev ，解得 vc=1.5 v ，故 d 正

15、确 .c 错误 .二、计算题图 1-5-1410.(2019 年山东临沂模拟 ) 如图 1-5-14 所示，用长为 l 的绝缘细线拴一质量为 m、带电荷量为 +q 的小球 ( 可视为质点 ) 后悬挂于 o点，整个装置处于水平向右的匀强电场e 中，将小球拉至悬线呈水平的位置a 后，由静止开始将小球释放，小球从 a 点开始向下摆动，当悬线转过60 角到达位置b 时，速度恰好为零，求：(1)b 、 a 两点的电势差uba;第 8页(2) 小球到达 b 点时，悬线对小球的拉力 ft.解析： (1) 对小球，则ab，由动能定理得：mglsin60-quba=0所以 uba=3mgl2q.(2) 在 b

16、点，小球受重力 mg、电场力 qe、绳拉力 ft 三力作用，建立如图所示直角坐标系，将三力正交分解.因 b 点小球速度为0，则ft=mgcos30+qecos60=3mg.答案： (1)3mgl2q (2)3mg11. 如图 1-5-15 所示的匀强电场中，有 a、 b、 c 三点， ab=5 cm， bc=12 cm，其中 ab 沿电场方向， bc 和电场线方向成 60 角，一个电荷量为 q=410-8 c 的正电荷从 a 移到 b 电场力做功为 w1=1.210-7 j ，求：图 1-5-15(1) 匀强电场的场强 e;(2) 电荷从 b 移到 c，电场力做的功 w2;(3)a 、 c 两

17、点间的电势差 uac.解析：由于电场力做功w=qu与路径无关，只与初、末位置间的电势差有关，故可根据已知的电场力做功先求电势差，再根据匀强电场中场强与电势差的关系确定场强e. 反之亦然 .(1) 设 a、 b 两点间距离为d，有第 9页w1=qed由式得we=w1qd=1.210-7410-8510-2 v/m=60 v/m.(2) 设 b、 c 两点沿场强方向距离为d1，有d1=bccos60w2=qed1由式得w2=qebccos60=410-8601210-20.5 j=1.4410-7 j.(3) 设电荷从 a 移到 c 电场力做功为 w，有w=w1+w2w=quac由式得uac=w1

18、+w2q=1.210-7+1.4410-7410-8 v =2.6410-7410-8 v=6.6 v.答案： (1)60 v/m (2)1.4410-7 j (3)6.6 v12. (2019 年成都高二检测 ) 如图 1-5-16 所示，在竖直平面内，光滑绝缘直杆 ac与半径为 r 的圆周交于 b、c 两点，在圆心处有一固定的正点电荷， b 点为 ac的中点， c 点位于圆周的最低点 . 现有一质量为 m、电荷量为 -q 、套在杆上的带负电小球 ( 可视为质点 ) 从 a 点由静止开始沿杆下滑 . 已知重力加速度为 g，a 点距过 c 点的水平面的竖直高度为 3r，小球滑到 b 点时的速度大小为 2gr. 求：第 10 页图 1-5-16(1) 小球滑至 c 点时的速度大小 ;(2)a 、 b 两点间的电势差 ;(3) 若以 c 点作为参考点 ( 零电势点 ) ，试确定 a 点的电势 .解析： (1) 因 b、 c 两点电势相等