高考物理二轮复习专项训练模型40 电势和电势能模型（原卷版）

模型40电势和电势能模型1．.（2022新高考江苏卷）如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动，则（）

A.在移动过程中，O点电场强度变小B.在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大C.在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功D.当其移动到无穷远处时，O点的电势高于A点2.（2022高考河北）如图，真空中电荷量为SKIPIF1<0和SKIPIF1<0的两个点电荷分别位于SKIPIF1<0点与SKIPIF1<0点，形成一个以MN延长线上SKIPIF1<0点为球心，电势为零的等势面（取无穷处电势为零），SKIPIF1<0为MN连线上的一点，S为等势面与直线MN的交点，SKIPIF1<0为等势面上的一点，下列说法正确的是（）

A.SKIPIF1<0点电势低于SKIPIF1<0点电势 B.SKIPIF1<0点电场强度方向指向O点C.除无穷远处外，MN直线上还存在两个电场强度为零的点 D.将正试探电荷SKIPIF1<0从T点移到P点，静电力做正功3．（2022新高考海南卷）如图，带正电q=SKIPIF1<0的物块A放在水平桌面上，利用细绳通过光滑的滑轮与B相连，A处在匀强电场中，SKIPIF1<0，从O开始，A与桌面的动摩擦因数SKIPIF1<0随x的变化如图所示，取O点电势能为零，A、B质量均为SKIPIF1<0，B离滑轮的距离足够长，则（）A．它们运动的最大速度为SKIPIF1<0B．它们向左运动的最大位移为SKIPIF1<0C．当速度为SKIPIF1<0时，A的电势能可能是SKIPIF1<0D．当速度为SKIPIF1<0时，绳子的拉力可能是SKIPIF1<0最新模拟题1．（12分）(2024四川名校联考)在竖直平面内有水平向右的匀强电场，在场中有一根长为L的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系质量为m的带电小球，它静止时细线与竖直方向成37°角．如图所示，给小球一个初速度让小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，cos370=0.8，重力加速度为g。如果以圆周运动最低点所在平面为重力势能为0的平面，（不计空气阻力）求：（1）运动过程中动能的最小值Ekmin；（2）运动过程中机械能的最小值E机min。2．（2023河北张家口宣化一中二模）有一匀强电场，电场线与坐标平面平行。如图所示，以O点为圆心，以R＝0.10m为半径的圆周上任一点P的电势满足φ＝－40sin（θ＋60°）＋40（V），θ为O、P两点连线与x轴正方向所成的角，该圆与坐标轴交点分别为a、b、c、d，以顺时针方向角度为正，则下列说法正确的是（）A.该电场强度方向与x轴正方向成θ＝60°角 B.该圆周内所有点的电势不可能小于零C.该匀强电场的场强大小为SKIPIF1<0 D.该匀强电场的场强大小为E＝400V/m。3.（2023山东烟台一模）如图所示，空间中存在A、B、C、D四个点恰好构成一个棱长为a的正四面体，其中在水平面上的A、B、C三个顶点各固定一个电荷量为SKIPIF1<0的点电荷，另一个质量为m的点电荷M恰好可以静止在D点。把该点电荷M从D点移动到无穷远处，电场力做功为W。不考虑点电荷M对电场的影响，无穷远处电势为零，静电力常量为k，重力加速度为SKIPIF1<0，则D点处的电势为（）A.SKIPIF1<0 B.SKIPIF1<0 C.SKIPIF1<0 D.SKIPIF1<04.（2023江苏南京市中华中学一模）某空间存在一足够大且沿水平方向电场。在该电场中的一个粗糙水平面上，将带电量为-q，质量为m的绝缘物块自某点O由静止释放，其速度v与位移x的关系图像为如图所示的一条斜率为k的直线，物块与水平面的滑动摩擦因数为SKIPIF1<0，重力加速度为g，则下列判断中正确的是（）A.物块的加速度a随位移x的变化关系为SKIPIF1<0B.该电场的电场强度E随物块位置x的变化关系为SKIPIF1<0C.物块从O点到SKIPIF1<0的过程中，电势能减少量为SKIPIF1<0D.若取O点电势为零，则SKIPIF1<0处的电势为SKIPIF1<0。5．(2023广东重点高中期末)如图，边长为1m的正方体ABCD—EFGH所处空间中存在匀强电场（图中未画出）。已知A、B、F三点的电势分别为20V、10V、0，则下列判断正确的是（）A．电场方向从F指向AB．A、E两点电势差和H、D两点电势差相等C．场强大小一定为SKIPIF1<0V/mD．把负电荷从A移到E电场力做正功6.（2023山东潍坊期末）如图所示的O-xyz三维坐标系中，xOy平面在水平地面内，z轴正方向竖直向上，空间有水平方向的匀强电场，电场方向与x轴正方向夹角θ=37°，场强大小E=500V/m。现从坐标原点O以初速度v0=15m/s竖直向上抛出一带正电小球，已知小球质量m=0.01kg，带电量SKIPIF1<0重力加速度g=10m/s²。下列说法正确的是（）A.小球运动过程中电势能先减小后增大B.经t=1.5s小球的速度最小，为7.5m/sC.t=2s时，小球的位置坐标为（8，6，10）D.取O点为零势能点，小球落地时的电势能为-2.25J7．（2023湖南长沙质检）我们把两个等量异号点电荷组成的系统称为电偶极子。面积足够大的平行板电容器，两极板之间的距离为d，将电容器接在电压恒定的电源两端，规定无穷远处电势为0。将带电量极小的电偶极子用长度为l的绝缘轻杆连接，将其从无穷远处移到电容器两极板之间处于如图所示的状态（杆和极板垂直），移动电偶极子的过程中电场力做功为W；将两极板分别围绕O、SKIPIF1<0点顺时针旋转SKIPIF1<0，如图中虚线所示，仍将绝缘轻杆连接的电偶极子从无穷远处移动到同一位置，此过程中电场力做功为（）A．0B．WC．SKIPIF1<0D．SKIPIF1<08.（2022山东淄博二模）如图所示，正三棱锥OMNF的底面三角形MNF的中心为P（图中未画出）。现在顶点O处固定一负的点电荷，在MNF平面内，下列说法正确的是（）A.P点的电势最高B.P点的电场强度最小C.正检验电荷沿NF移动时，电势能先减小后增大D.正检验电荷沿MN移动时，电场力始终不做功9.（2022山东临沂二模）如图所示，光滑斜面上等高处固定着两个等量正电荷，两电荷连线的中垂线上有一带负电的小球