课时跟踪检测（七） 电势与等势面

PAGE第4页共4页课时跟踪检测（七）电势与等势面A组—重基础·体现综合1．关于静电场的等势面，下列说法正确的是()A．两个电势不同的等势面可能相交B．电场线与等势面处处相互垂直C．同一等势面上各点电场强度一定相等D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功解析：选B在静电场中，两个电势不同的等势面不会相交，选项A错误；电场线与等势面一定相互垂直，选项B正确；同一等势面上的电场强度可能相等，也可能不相等，选项C错误；电场线总是由电势高的等势面指向电势低的等势面，移动负试探电荷时，电场力做负功，选项D错误。2.如图所示，Q是带正电的点电荷，P1、P2为其产生的电场中的两点，若E1、E2分别为P1和P2两点的电场强度的大小，φ1、φ2分别为P1和P2两点的电势，则()A．E1>E2，φ1>φ2 B．E1>E2，φ1<φ2C．E1<E2，φ1>φ2 D．E1<E2，φ1<φ2解析：选A由正点电荷周围电场线的分布特点可知E1>E2，沿电场线方向电势逐渐降低，可知φ1>φ2，选项A正确。3．在如图所示的四个电场中，均有相互对称分布的a、b两点，其中a、b两点电势和电场强度都相同的是()解析：选C因为电势是标量，并且a、b在题中的四个电场中具有对称性，故四个电场中a、b两点的电势都是相等的，而电场强度是矢量，A图中两对称点的电场强度大小相等、方向相反；B图中两个电场叠加后，a点的电场强度方向斜向右上方，b点的电场强度方向斜向右下方；C图中a、b两点的电场强度大小相等，方向都是水平向右；D图中a点的电场强度方向向上，b点的电场强度方向向下，因此只有选项C正确。4.如图所示，在正点电荷形成的电场中有A、B两点，分别用φA、φB表示A、B两点的电势，EA、EB表示A、B两点的电场强度大小，则()A．φA＞φB，EA＞EBB．φA＜φB，EA＜EBC．φA＞φB，EA＜EBD．φA＝φB，EA＝EB解析：选AA点处电场线较密，电场强度较大，所以EA＞EB，沿着电场线方向电势逐渐降低，所以A点所在等势面的电势高于B点所在等势面的电势，故φA＞φB，A正确，B、C、D错误。5.如图所示为枕形导体周围的等势面和电场线(带有箭头的为电场线)示意图，已知相邻两个等势面间电势的差值相等，则()A．a点和d点的电场强度一定相同B．a点的电势一定低于b点的电势C．将正电荷从c点移到d点，电场力一定做正功D．将负电荷从c点沿虚线移到e点，电势能一定先增大后减小，动能先减小后增大解析：选Ba点和d点的电场强度大小相等，方向不同，选项A错误；根据电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面可知，选项B正确；c点、d点在同一等势面上，将正电荷从c点移到d点，电场力不做功，选项C错误；将负电荷从c点沿虚线移到e点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，动能先增大后减小，选项D错误。6.空间中P、Q两点处各固定一个点电荷，其中P点处为正电荷，P、Q两点附近电场的等势面分布如图所示，a、b、c、d为电场中的4个点，则()A．P、Q两点处的电荷等量同种B．a点和b点的电场强度相同C．c点的电势低于d点的电势D．将负电荷从a点移到c点，电势能减少解析：选D由电场的等势面分布可知，P、Q两点处的电荷为等量异种电荷，Q点处的电荷带负电，选项A错误；a、b两点的电场强度方向不同，选项B错误；沿电场线方向电势逐渐降低，可知φc＞φd，选项C错误；将负电荷从a点移到c点，电场力做正功，电势能减少，选项D正确。7.如图所示，图中的实线表示电场线，虚线表示只受静电力作用的粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定()A．粒子带负电B．M点的电势低于N点的电势C．粒子在M点的电势能小于在N点的电势能D．粒子在M点受到的静电力小于在N点受到的静电力解析：选D粒子在电场中的受力和速度方向如图所示。粒子只受静电力，静电力方向位于轨迹的凹侧，可知静电力方向与电场方向相同，粒子带正电，A错误；根据沿电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势，B错误；由于M点的电势高于N点的电势，粒子又带正电，故粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，C错误；根据电场线的疏密程度可知，M点的电场强度小于N点的电场强度，故粒子在M点受到的静电力小于在N点受到的静电力，D正确。8.一正电荷仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图像如图所示。下列关于A、B两点电场强度E的大小和电势φ的高低的判断，正确的是()A．EA＞EB，φA＞φB B．EA＝EB，φA＝φBC．EA＜EB，φA＞φB D．EA＜EB，φA＜φB解析：选B电荷仅受电场力作用，合力不会为零，由题图可知电荷速度的大小没有变化，故电荷只能做匀速圆周运动，电荷在A、B两点受到的电场力大小相等，A、B两点场强大小相等，电荷以场源电荷为圆心做匀速圆周运动，A、B两点电势相等，故B正确。9.如图所示，在点电荷Q形成的电场中，把一个q＝－2×10－8C的点电荷由无穷远处分别移到电场中的A、B、C三点，电场力做功分别为6.0×10－7J、4.0×10－7J、1.0×10－7J。以无穷远处为零电势点，这三点的电势分别是多少？解析：由公式φ＝eq\f(Ep,q)及W＝－ΔEp可知φA＝eq\f(－6.0×10－7,－2×10－8)V＝30VφB＝eq\f(－4.0×10－7,－2×10－8)V＝20VφC＝eq\f(－1.0×10－7,－2×10－8)V＝5V。答案：30V20V5VB组—重应用·体现创新10.(2022·湖南高考)如图，四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上。移去a处的绝缘棒，假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O点处电场强度方向和电势的变化，下列说法正确的是()A．电场强度方向垂直指向a，电势减小B．电场强度方向垂直指向c，电势减小C．电场强度方向垂直指向a，电势增大D．电场强度方向垂直指向c，电势增大解析：选A根据对称性可知，移去a处的绝缘棒后，电场强度方向垂直指向a，电势是标量，现在撤去a处的绝缘棒后，则O点的电势减小。故选A。11.如图所示，虚线是某点电荷电场中的三个等势面，实线表示一个正电荷的运动轨迹，在正电荷从a运动到b、再运动到c的过程中，下列说法中正确的是()A．a点电势高于b点电势B．电场力先做负功，后做正功，总功为零C．电势能先减小，后增大D．动能先增大，后减小解析：选B从运动轨迹分析，正电荷受到的是斥力，所以场源电荷为正电荷，电场线方向远离场源电荷，所以b点电势高于a点电势，A错误；当正电荷靠近场源电荷时，电场力做负功，电势能增加，动能减小，当正电荷远离场源电荷时，电场力做正功，电势能减小，动能增大，因为a、c在同一个等势面上，所以电荷在这两点的电势能相等，所以由a到c电场力做的总功为零，B正确，C、D错误。12.如图所示，匀强电场的电场线(方向未画出)与AC平行，把带电荷量为－1×10－8C的电荷从A点移到B点，静电力做功6×10－8J。B处电势为1V，求：(1)场强方向；(2)A点电势；(3)电子在A点的电势能。解析：(1)将负电荷从A点移至B点，静电力做正功，所以负电荷所受静电力方向由A点指向C点，又场强方向与负电荷受力方向相反，所以场强方向由C点指向A点。(2)由静电力做功与电势能变化的关系可知WAB