（江苏选考）2018版高考物理二轮复习 第一部分 专题三 电场与磁场 专题跟踪检测（十二）引用力学知识激活电学思维（二）电场能的性质_1

1、（江苏选考）2018版高考物理二轮复习 第一部分 专题三 电场与磁场 专题跟踪检测（十二）引用力学知识，激活电学思维（二）电场能的性质专题跟踪检测（十二）引用力学知识，激活电学思维(二)电场能的性质一、选择题(第15题为单项选择题，第69题为多项选择题)1.(2017南通模拟)如图所示，A、B为真空中两个固定的等量正电荷，abcd是以AB连线中点O为中心的正方形，且关于AB对称，关于a、b、c、d、O各点，下列说法中正确的是()A电场强度Ea与Ed相同B电势adC将一正电荷由a点移到b点，电场力做正功D将一负电荷由b点移到O点，电势能增大解析：选D根据等量同种电荷电场线和等势线的分布情况和对称

2、性，可知a、b、c、d四点的电场强度大小和电势均相等，但场强的方向不同，故A、B错误；由于ab间的电势差为零，将正电荷由a点移到b点时有：Wab0，故C错误；负电荷由b点移到O点时有：WbOUbO(q)0，即电场力做负功，电势能增大，故D正确。2.如图是匀强电场遇到空腔导体后的部分电场线分布图，电场线的方向如图中箭头所示，M、N、Q是以直电场线上一点O为圆心的同一圆周上的三点，OQ连线垂直于MN。以下说法正确的是()AO点电势与Q点电势相等BM、O间的电势差小于O、N间的电势差C将一负电荷由M点移到Q点，电荷的电势能增加D在Q点释放一个正电荷，正电荷所受电场力将沿与OQ垂直的方向竖直向上解析：

3、选C由电场线的方向可知M>O>N，再作出此电场中过O的等势线，可知O>Q，A错误；MO间的平均电场强度大于ON间的平均电场强度，故UMO>UON，B错误；因UMQ>0，负电荷从M到Q，电场力做负功，电势能增加，C正确；正电荷在Q点的电场力方向沿电场线的切线方向而不是圆的切线方向，D错误。3.(2017江苏名校检测)如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知()A带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度B带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大C带电粒子在R点

4、时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大D带电粒子在R点的加速度小于在Q点的加速度解析：选A根据电场线的疏密程度可知，R、Q两点的电场强度ER>EQ，则带电粒子在R、Q两点的加速度aR>aQ，故D错误；由于带电粒子只受电场力作用，动能与电势能相互转化，两者之和不变，故C错误；根据曲线运动知识，带电粒子在R处所受电场力沿电场线向右，又由于该粒子带负电，则R处电场的方向应该向左，所以电势R>Q，根据Epq可得，带电粒子在R、Q两点的电势能EpR<EpQ，则R、Q两点的动能EkR>EkQ，所以vR>vQ，故A正确；同理，EpP<EpQ，故B错误。4

5、.(2017呼伦贝尔二模)如图所示，M和N是带有异种电荷的带电金属导体，P和Q是M表面上的两点，S是N表面上的一点，在M和N之间的电场中画有三条等势线。现有一个带正电的粒子(重力不计)在电场中的运动轨迹如图中虚线所示，不计带电粒子对原电场的影响，不计空气阻力，则以下说法正确的是()AP和Q两点的电势不相等BS点的电势高于P点的电势C带电粒子在F点的电势能大于在E点的电势能D带电粒子一定是由W点射入经F点到E点解析：选C金属导体M是等势体，表面是等势面，故P和Q两点的电势相等，选项A错误；由正电荷的运动轨迹可知，正电荷受向下的电场力，故电场线由M指向N，则S点的电势低于P点的电势，选项B错误；因

6、F点电势高于E点，故带电粒子在F点的电势能大于在E点的电势能，选项C正确；带电粒子由W点射入经F点到E点，或者由E点射入经F点到W点，均有可能，选项D错误。5.如图所示，a、b、c代表某固定点电荷电场中的三个等势面，相邻两等势面间的距离相等，直线是电场中的几条没标明方向的电场线，粗曲线是一带正电粒子只在电场力作用下运动轨迹的一部分，M、N是轨迹上的两点。粒子过M、N两点时的加速度大小分别是aM、aN，电势能分别是EpM、EpN，a、b、c的电势分别是a、b、c，a、b间的电势差为Uab，b、c间的电势差为Ubc，则下列判断中正确的是()AaM>aN，EpM>EpNBa<b&l

7、t;c，EpM<EpNCaM>aN，UabUbcDUabUbc，EpM<EpN解析：选B根据带正电粒子的轨迹的偏转方向，可知圆心处的电荷一定带负电，故a<b<c；根据点电荷周围电场的特点可知，粒子在M点受到的电场力大，故aM>aN；因为ab之间的电场强度比bc间的大，由UEd得Uab>Ubc；粒子由M向N运动，电场力做负功，电势能增加，故EpM<EpN，只有B正确，A、C、D错误。6.(2017镇江一模)如图所示，两个等量异号点电荷M、N分别固定在A、B两点，F为AB连线中垂线上某一点，O为AB连线的中点，且AOOF，E和分别表示F处的场强大小和

8、电势。将某试探负点电荷由F处静止释放时，其电势能和加速度大小分别用和a表示，取无穷远处为电势零点，若将负点电荷N移走，则()AE不变B升高C变小Da变大解析：选BC令电荷M、N都存在时为状态1，各物理量用下标1表示；只有电荷M时为状态2，各物理量用下标2表示。状态1时，电荷M、N对在F处的电场强度大小都为E0，两者相互垂直，根据电场叠加定理可得：合场强E1E0，方向水平向右。状态2时，电荷M在F处的电场强度也是E0，方向沿AF连线方向。所以若将负点电荷N移走，则E改变，故A错误；状态1时，易知AB连线的中垂线为一条等势线，中垂线上无穷远处的电势为0，所以10。状态2时，只有正电荷M，所以20，

9、可得：若将负点电荷N移走，则升高，故B正确；电势能q，所以10，20，所以变小，故C正确；FqE，a，试探电荷q、m不变，E变小，所以a变小，故D错误。7.如图所示，在水平向右、场强为E的匀强电场中，两个电荷量均为q的带正电小球A、B通过两根长度均为L的绝缘轻绳悬挂。两球静止时，两轻绳与竖直方向的夹角分别为30、60。现将一外力作用在A球上，使A球缓慢地绕悬点O做圆周运动，在A球运动至最低点A的过程中，下列说法正确的是()A两球构成的系统电势能增加qELB两球构成的系统电势能增加qELC两球构成的系统重力势能减少(23)qELD两球构成的系统重力势能减少qEL解析：选BCA球的移动不影响A、B

10、之间绳子的方向，当A球移动到最低点A时，两球沿电场的反方向都移动了，两球都克服电场力做功，两球构成的系统电势能增加量EpqEL，B正确；对A、B整体，根据平衡条件可得，(mAmB)gtan302qE，两球构成的系统重力势能减少量Ep(mAmB)gL(1cos30)(23)qEL，C正确。8.(2017苏锡常模拟)某电场在直角坐标系中的电场线分布情况如图所示，O、M、N为电场中的三个点，则由图可得()AM点的场强小于N点的场强BM点的电势低于N点的电势C将一负电荷由O点移到M点电势能增加D将一正电荷从O点分别移到M点和N点，电场力做功相同解析：选BC由题图可知，M处电场线密，故M点场强大于N点场

11、强，A错误；顺着电场线方向电势越来越低，故M点电势低于N点电势，B正确；由WOMqUOM可知，电场力做负功，电势能增加，C正确；M、N不在同一等势面上，所以电场力做功不同，D错误。9.(2017铜仁四模)如图所示为带电粒子只在电场力作用下运动的vt图像，在a点的速度为va，运动到b点的速度为vb，则下列说法中正确的是()A电场中a点电势一定比b点电势高B粒子在a点的电势能一定比在b点的电势能大C在0t1时间内，粒子运动路径与电场力可能不在一条直线上D在0t1时间内，粒子运动过程中受到的电场力先减小后增大再减小解析：选BD由于不知粒子的电性，因此不能确定a、b两点电势的高低，故A错误；由于只有电

12、场力做功，电势能与动能的和为一定值，因为b点速度比a点速度大，所以在b点的动能比a点动能大，即粒子在a点的电势能一定比在b点的电势能大，故B正确；由于vt图像反映的是粒子做直线运动的速度随时间变化的规律，因此粒子的运动路径是一条直线，即粒子受到的电场力一定与运动路径在一条直线上，故C错误；由于vt图像的斜率表示加速度，由题图可知，在0t1时间内，粒子运动的加速度先减小后增大，再减小，由牛顿第二定律可知，粒子运动过程中受到的电场力先减小后增大再减小，故D正确。二、非选择题10.(2017玄武二模)如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，ab间距离Lab8cm，bc间距离Lbc14cm，其中ab沿

13、电场方向，bc和电场方向成60角。一个带电量q4108C的负电荷从a点移到b点克服电场力做功Wab3.2106J。求：(1)匀强电场的电场强度大小和方向；(2)电荷从b点移到c点，电势能的变化量；(3)a、c两点间的电势差。解析：(1)负电荷从a点移到b点克服电场力做功，说明负电荷所受电场力的方向为由b指向a，负电荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，故该匀强电场的方向为由a指向b(水平向右)，由WabqELab代入数值可得E1.0103V/m。(2)负电荷由b点移到c点，电场力做的功WbcqELbccos602.8106J，电场力做负功，电荷的电势能增加，故电荷的电势能增加2.8106J。(3)a、c两点间的电势差为UacV1.5102V。答案：(1)1.0103V/m，水平向右(2)电荷的电势能增加2.8106J(3)1.5102V11(2017扬州模拟)如图所示，等量异种点电荷固定在水平线上的M、N两点上，电荷量均为Q，有一质量为m、电荷量为q(可视为点电荷)的小球，固定在长为L的绝缘轻质细杆的一端，细杆另一端可绕过O点且与MN垂直的水平轴无摩擦地转动，O点位于MN的垂直平分线上距MN为L处，现在把杆拉到水平位置，由静止释放，小球经过最低点B时速度为v，取O处电势为零，忽略q对Q、Q形成电场的影响。求：(1)小球经过B点时