6.3 电场的能的性质—2021届高考物理一轮复习检测

1、6.3 电场的能的性质A组对电场线、场强、电势、电势能关系的理解1(单选)下列说法中，正确的是()A电场强度为零的地方，电势一定为零B电势为零的地方电场强度不一定为零C电场强度相同的地方，电势一定相等D电势相等的地方电场强度一定相等解析混淆了电场强度与电势的关系电场强度和电势的大小没有必然的关系电场强度为零的地方，电势不一定为零，如对于等势体而言，内部的场强为零，但内部的电势不为零电场强度相等的地方，电势也不一定相等，如匀强电场内部，场强处处相等，但电势并不处处相等；对于电荷分布不均匀的等势体而言，表面是一个等势面，但因电荷密度不相等 ，故表面上场强的大小不相等答案B2(多选)关于匀强电场电场

2、强度和电势差的关系，下列说法正确的是()A在相同距离上的两点，电势差大的其场强也必定大B场强在数值上等于每单位距离上的电势的降落C沿电场线的方向，任何相等距离上的电势降落必定相等D电势降低最快的方向必定是电场强度的方向解析对公式UEd中的d没有正确理解选项A中，距离如果是沿电场方向的距离就正确；选项B中的距离如果是沿场强的方向，就是正确的所以选项C、D正确答案CD3(单选)关于电场力做功与电势差的关系，下列说法正确的是()AM、N两点间的电势差等于单位电荷从M点移到N点电场力做的功B不管是否存在其他力做功，电场力对电荷做多少正功，电荷的电势能就减少多少C在两点移动电荷电场力做功为零，则两点一定

3、在同一等势面上，且电荷一定在等势面上移动D在两点间移动电荷电场力做功的多少与零电势的选择有关解析WqUABq(AB)，由此关系式可以得出，当q取单位正电荷时，WUAB，也就是说“M、N两点间的电势差等于单位正电荷从M点移到N点电场力做的功”，所以A错；不管是否有其他力做功，电场力做多少正功，电荷的电势能就减少多少，B正确；在两点间移动电荷，电场力做功为零，说明了两点间的电势差为零，但移动的路径不能确定，故C错误；两点间的电势差和零电势的选择没有关系，所以在两点间移动电荷，电场力做功的多少和零电势的选择没有关系，D错误答案B电势的高低、电势能的增减的判断4(单选)将一正电荷从无穷远处移入电场中M

4、点，电势能减少了8.0×109 J若将另一等量的负电荷从无穷远处移入电场中的N点，电势能增加了9.0×109 J下列判断正确的是()AM<N<0BN>M>0CN<M<0DM>N>0解析取无穷远处电势为0，则正电荷在M点的电势能为8.0×109 J，负电荷在N点的电势能为9.0×109 J由，M、N点的电势M<0，N<0，且|N|>|M|，即N<M<0，故C正确答案C5(单选)图中的虚线a、b、c、d表示匀强电场中的4个等势面两个带电粒子M、N(重力忽略不计)以平行于等势面的初速

5、度射入电场，运动轨迹分别如图6315中MPN和NQM所示已知M是带正电的粒子则下列说法中正确的是()图6315AN一定也带正电Ba点的电势高于b点的电势，a点的场强大于b点的场强C. 带电粒子N的动能减小、电势能增大D带电粒子N的动能增大、电势能减小解析根据偏转情况得带正电的M粒子向右偏，N粒子向左偏必带负电，故A错；该电场是匀强电场，故B错；两粒子都是电势能减小，动能增大，故C错，D对答案D6 (多选)将一电荷量为Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图6316所示，金属球表面的电势处处相等a、b为电场中的两点，则()图6316Aa点的电场强度比b点的大Ba点的电势比b点的高C

6、检验电荷q在a点的电势能比在b点的大D将检验电荷q从a点移到b点的过程中，电场力做负功解析由题图可知，a处电场线比b处密，所以Ea>Eb，选项A正确；沿着电场线的方向电势不断降落，a点电势高于不带电金属球的电势，不带电金属球的电势高于b点电势，所以a>b，选项B正确；负电荷在高电势点的电势能小，选项C错误；检验电荷q从a点移到b点时，电势能增大，故电场力做负功，选项D正确答案ABD对电势差的理解及计算7 (多选)某电场的电场线分布如图6317所示，将一电荷量q2×109C的试探电荷由电场中的a点移到b点，电荷克服电场力做功为4×108J，下列说法正确的是()图6

7、317Aa点的场强大于b点的场强B试探电荷带正电Ca点电势高于b点电势Da，b两点间的电势差为20 V解析电场线的疏密程度表示电场强度的大小，A错误；把试探电荷从a点移到b点，克服电场力做功，说明试探电荷所受的电场力和电场方向相反，试探电荷带负电，B错误；沿电场线的方向电势降低，C正确；因为Uab20 V，D正确答案CD8(单选)如图6318所示，高为h的光滑绝缘曲面处于匀强电场中，匀强电场的方向平行于竖直平面，一带电荷量为q，质量为m的小球，以初速度v0从曲面底端的A点开始沿曲面表面上滑，到达曲面顶端B点的速度仍为v0，则()图6318A电场力对小球做功为mghmv02BA、B两点的电势差为

8、C小球在B点的电势能大于在A点的电势能D电场强度的最小值为解析如图所示，设A、B两点间电势差为UAB，对小球由A到B的过程，根据动能定理得qUABmgh0，解得UABmgh/q，选项B正确；电场力对小球做的功刚好克服重力做功，等于mgh，选项A错误；由于小球由A到B的过程电场力做正功，所以小球电势能减小，选项C错误；设电场方向与AB间位移方向的夹角为，UABEsAB·cos ，解得E，可知电场强度的最小值不等于，选项D错误答案B9(多选)如图6319所示为空间某一电场的电场线，a、b两点为其中一条竖直向下的电场线上的两点，该两点的高度差为h，一个质量为m、带电荷量为q的小球从a点静止

9、释放后沿电场线运动到b点时速度大小为，则下列说法中正确的是()图6319A质量为m、带电荷量为q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点的过程中动能增加量等于电势能减少量Ba、b两点的电势差UC质量为m、带电荷量为2q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为D质量为m、带电荷量为q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时速度大小为解析质量为m、带电荷量为q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点的过程中，机械能与电势能之和守恒，其动能增加量等于重力势能、电势能的减少量之和，选项A错误；设a、b之间的电势差为U，由题意，质量为m、带电荷量为q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点

10、时速度大小为，根据动能定理，mghqUm·3gh，解得qUmgh，a、b两点的电势差U，选项B正确；质量为m、带电荷量为2q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时，由动能定理得mgh2qUmv12，解得v12，选项C错误；质量为m、带电荷量为q的小球从a点静止释放后沿电场线运动到b点时，由动能定理得mghqUmv22，解得v2，选项D正确答案BD10(多选)如图6320所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J，电场力做的功为1.5 J则下列说法正确的是()图6320A粒子带负电B粒子在A点的电势能比在B点少1.5 JC粒子在A点的动能

11、比在B点多0.5 JD粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J解析从粒子的运动轨迹可以看出，粒子所受的电场力方向与场强方向相同，粒子带正电，A错误；粒子从A点运动到B点，电场力做功1.5 J，说明电势能减少1.5 J，B错误；对粒子应用动能定理得：W电W重EkBEkA，代入数据解得EkBEkA1.5 J2.0 J0.5 J，C正确；粒子机械能的变化量等于除重力外其他力做的功，电场力做功1.5 J，则粒子的机械能增加1.5 J，D正确答案CD11(单选)如图6321所示，虚线a、b、c表示在O处某一点电荷的电场中的三个等势面，设两相邻等势面间的间距相等一电子射入电场后的运动轨迹如图中实线所示，其中

12、1、2、3、4表示电子的运动轨迹与等势面的一些交点由此可以判定()图6321A电子在1、2、3、4位置处所具有的电势能与动能的总和一定相等BO处的点电荷一定带正电Ca、b、c三个等势面的电势关系是a>b>cD电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功的大小关系是W122W34解析由电子射入电场后的运动轨迹可知场源点电荷为负点电荷，沿着电场线方向电势降低，即c>b>a.在点电荷的电场中，虽然abbc，但UabUbc，故电子从位置1到2和从位置3到4的过程中电场力做功W122W34.由能量守恒可知选项A正确答案AB组12(单选)如图6322所示，A、B、C、D、E、F

13、为匀强电场中一个边长为10 cm的正六边形的六个顶点，A、B、C三点电势分别为1 V、2 V、3 V，则下列说法正确的是()图6322A匀强电场的场强大小为10 V/mB匀强电场的场强大小为 V/mC电荷量为1.6×1019C的正点电荷从E点移到F点，电荷克服电场力做功为1.6×1019JD电荷量为1.6×1019C的负点电荷从F点移到D点，电荷的电势能减少4.8×1019J解析A、C连线中点的电势为2 V，因此BE连线为等势线，由几何知识知，A、C连线的长度为d0.1 m×sin 60°×2 m，匀强电场的场强大小为EU/d(31)/d V/m，故B对、A错；正点电荷从E点移到F点，电场力做正功，故C错；电荷量为1.6×1019的负点电荷从F点移到D点，电场力做正功qU1.6× 1019×(13)3.2×1019J，故电荷的电势能减少3.2×1019J，故D错答案B13如图6323所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点现将一带电小球从A点由静止释放，当带电小球运动到B点时速度正好又为零，已知带电小球在A点处的加速度大小