2023-2025北京高二（上）期末物理汇编：电势差

第1页/共1页2023-2025北京高二（上）期末物理汇编电势差一、单选题1．（2025北京朝阳高二上期末）如图所示，将带正电的球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为、；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为和。下列说法正确的是（）A．球C对该导体有吸引作用 B．沿虚线1分开两部分的电荷量C．为负电荷，为正电荷 D．导体内部虚线2所在处电场强度均不为零2．（2025北京朝阳高二上期末）“空间电场防病促生”技术的基本原理是通过直流电源在悬挂电极和地面之间产生空间电场，其作用之一是加速植物体内带正电的钾、钙离子等向根部聚集，促进植物快速生长。图中实线为该空间电场线的示意图。下列说法正确的是（）A．图中所示的A、B两点场强相同B．图中所示经过A、B两点的虚线为等势线C．钾、钙离子向根部聚集过程中电势能减小D．空气中带负电的尘埃微粒（重力不计）都将沿电场线向悬挂电极聚集3．（2025北京石景山高二上期末）我国古人最早发现了尖端放电现象，并将其用于生产生活，如许多古塔的顶端采用“伞状”金属饰物在雷雨天时保护古塔。雷雨中某时刻，一古塔顶端附近等势线分布如图所示，相邻等势线电势差相等，则a、b、c、d四点中电场强度最大的是（

）A．a点 B．b点 C．c点 D．d点4．（2025北京八一学校高二上期末）某种滴水起电机装置如图1所示，滴水装置左右相同的两管口形成的水滴分别穿过距管口较近的铝环A、B后滴进铝筒C、D，铝环A用导线与铝筒D相连，铝环B用导线与铝筒C相连，导线之间彼此绝缘，整个装置与外界绝缘。由于某种偶然的原因，C筒带上微量的负电荷，则与之相连的B环也带有负电荷，由于静电感应，B环上方即将滴落的水滴下端会带正电荷，上端带负电荷，如图2所示。水滴在落下瞬间，正负电荷分离，如图3所示，带正电荷的水滴落下穿过B环滴入D筒，C、D两筒之间产生电势差。为了研究问题方便，假设滴水装置中水足够多，每滴水的质量相同，忽略筒内液面高度的变化，下列说法正确的是（）A．滴水装置中会产生从左向右的电流B．水滴下落到筒内的时间越来越短C．C、D两筒之间的电势差会一直增大D．在起电的过程中，水的重力势能完全转化为电能5．（2025北京怀柔高二上期末）如图所示，将不带电的枕形导体AB，放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为-Q，与导体AB的中心O的距离为R。由于静电感应，在导体AB的两端感应出异种电荷。当达到静电平衡时，下列说法正确的是（）A．导体A端带正电B．导体AB带上正电C．导体A端的电势低于B端的电势D．导体AB的感应电荷在O点产生的电场强度大小为，方向向左6．（2024北京东城高二上期末）图（a）为某带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图（b）为分析器内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则（）A．P点电势比M点的低B．P点电场强度比M点的大C．M点电场强度方向沿z轴负方向D．沿x轴运动的带电粒子，电势能不变7．（2024北京东城高二上期末）带正电荷的导体球O靠近某不带电的枕形导体。枕形导体的左右两端分别记为M、N，P、Q分别为枕形导体内部和外表面上的两点，枕形导体处于静电平衡状态，如图所示。下列说法正确的是（）A．M端感应出正电荷，N端感应出负电荷B．P点电场强度方向沿OP连线由O指向PC．Q点的电场方向与Q点所在表面垂直D．枕形导体上Q点的电势比P点的电势高8．（2024北京房山高二上期末）如图所示为某电场等势面的分布情况，下列说法正确的是（）A．A点的电势比B点的电势高B．电子在A点受到的静电力小于在B点受到的静电力C．把电子从A点移动至B点静电力做的功与路径有关D．电子在c等势面上比在d等势面上的电势能大9．（2024北京汇文中学高二上期末）如图所示，在真空中的O点处放置一孤立点电荷，以O点为球心的同一球面上有a、b、c、d、e、f六个点。以下说法正确的是（）

A．a、c两点的电场强度不同、电势不同 B．b、d两点的电场强度不同、电势不同C．e、f两点的电场强度不同、电势相同 D．以上各点的电场强度相同、电势相同10．（2024北京九中高二上期末）两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势均为零，ND段中的C点电势最高，则（）A．N点的电场强度大小为零B．C点的电场强度大小为零C．NC间电场强度方向指向x轴正方向D．将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功11．（2024北京西城高二上期末）下列物理量中，属于矢量的是（）A．电场强度 B．电势 C．电势差 D．电势能12．（2023北京昌平高二上期末）某带正电的导体周围的电场线和等势线的分布如图所示。用、和、分别表示A、B两点的电场强度大小和电势，下列关系式正确的是（）A． B． C． D．13．（2023北京丰台高二上期末）用绝缘柱支撑且彼此接触的导体A和B起初不带电，贴在下部的两片金属箔闭合。如图所示，把带正电荷的带电体C移近导体A，导体A、B下部的金属箔都会张开。下列说法正确的是（）A．导体A所带的电荷量小于导体B所带的电荷量B．导体A所带的电荷量大于导体B所带的电荷量C．导体A下部的金属箔带负电，导体B下部的金属箔带正电D．导体A下部的金属箔带正电，导体B下部的金属箔带负电14．（2023北京房山高二上期末）如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势线。其中A、B、C三点的电场强度大小分别为、、，电势分别为、、。关于这三点的电场强度大小和电势高低的关系，下列说法中正确的是（）A． B． C． D．15．（2023北京石景山高二上期末）在真空中把一绝缘导体向负电荷的小球P缓慢靠近（不相碰），下列正确的是（）A．导体两端感应电荷越来越多 B．导体内场强越来越大C．导体上N点的电势恒大于M点的电势 D．导体上的感应电荷在M、N两点产生的场强相等二、解答题16．（2025北京东城高二上期末）在匀强电场中把电荷量为的点电荷从A点移动到B点，静电力做的功为。再把这个电荷从B点移动到C点，静电力做的功为。(1)A、B间，B、C间，A、C间的电势差各是多大？(2)把电荷量为的点电荷从A点移动到C点，静电力做的功是多少？(3)根据以上结果，定性地画出电场分布的示意图，并标出A、B、C三点可能的位置。17．（2024北京通州高二上期末）在如图所示的匀强电场中，一个电荷量，质量为的带电小球所受静电力，沿电场线方向从静止由A运动到B，A、B两点间的距离，求：（1）匀强电场的电场强度E的大小；（2）A、B两点间的电势差；（3）小球从A运动到B静电力做的功W。18．（2023北京石景山高二上期末）根据静电力做功与电势能变化量的关系，电势的定义，电势差与电势的关系。推导证明：静电力做功19．（2023北京北师大二附中高二上期末）如图所示，在匀强电场中，沿着电场线的方向有相距为20cm的A、B两点。有一个电荷量q=1.0×10-9C的点电荷由静止状态开始从A点运动到B点，静电力做功为4.0×10-7J。（1）求A、B之间的电势差UAB以及该电场的电场强度大小E；（2）若点电荷在运动过程中只受静电力作用，求其到达B点时的动能Ek。

参考答案1．A【详解】A．导体球C带正电，根据静电感应现象可知，导体近端感应负电荷，远端感应正电荷，导体球C对导体的近端的吸引力大于对远端的斥力作用，则球C对该导体有吸引作用，选项A正确；BC．导体球C带正电，根据静电感应现象可知，导体近端感应负电荷，远端感应正电荷，即QA和QA′带正电，QB和QB′带负电；导体原来不带电，只是在C的电荷的作用下，导体中的自由电子向B部分移动，使B部分多带了电子而带负电；A部分少了电子而带正电。根据电荷守恒可知，A部分转移的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的，即QA=QB，QA′=QB′，BC错误。D．导体处于静电平衡状态，可知内部虚线2所在处电场强度均为零，选项D错误。故选A。2．C【详解】A．根据对称性可知，图中所示A、B两点场强大小相等，但方向不同，故A错误；B．等势线与电场力垂直，由于电场线不是直线，所以图中所示A、B两点所在虚线不是等势线，故B错误；C．钾、钙离子向根部聚集过程中，电场力做正功，电势能减少，故C正确；D．空气中带负电的尘埃微粒（重力不计）受到电场力作用，向悬挂电极聚集，但不会沿电场线运动，故D错误。故选C。3．C【详解】在静电场中，等差等势线的疏密程度反映电场强度的大小。图中c点的等差等势线相对最密集，故该点的电场强度最大。故选C。4．A【详解】C．根据题意知，水滴在落下过程，先加速后减速运动，随着滴落到铝筒的带点水滴在增加，排斥力先增大，直到水滴到达桶底恰好速度减为零时，不再滴落到铝筒，之后C、D两筒之间的电势差不变，故C错误；B．滴落到铝筒的带点水滴在逐渐增加，电荷量先增加，后C、D两筒之间产生的电势差增大到一定时会放电，电荷量又减小，故排斥力先增大后减小，下落时间会先增大，后减小，故B错误；A．水滴在落下瞬间，正负电荷分离，带负电荷的水滴留在B环上方的滴水装置，同理，带正电荷的水滴留在A环上方的滴水装置，左右形成电势差，会产生从左向右的电流，故A正确；D．在起电的过程中，水的重力势能转化为电能和水的动能，故D错误。故选A。5．D【详解】A．由于点电荷带负电，由于静电感应，导体A端带负电，B端带正电，故A错误；B．枕形导体AB原来不带电，放置在负电荷的电场中发生静电感应的过程其内部的电荷重新分布，并没有产生电荷，所以导体整体仍然不带电，故B错误；C．处于导体AB静电平衡状态，导体是一个等势体，故导体A端的电势等于B端的电势，故C错误；D．导体内部各点的合场强为零，则导体中心O点的场强为零，故感应电荷在O点的产生场强与点电荷-Q在O点的场强等大反向，大小为，方向向左，故D正确。故选D。6．D【详解】A．由图（b）可知，P点与O点相比较，更靠近正电极一些，则P点电势高于O点电势，M点与O点相比较，更靠近负电极一些，则M点电势低于O点电势，所以P点电势比M点的高。故A错误；B．等差等势面的疏密可以表示电场的强弱，由图（b）可知P点电场强度比M点的小。故B错误；C．根据电场线的特点“由正电荷发出，终止于负电荷”可知M点电场强度方向沿z轴正方向。故C错误；D．x轴到四个电极的距离相等，根据电势的叠加可知x轴为等势面，根据可知沿x轴运动的带电粒子，电势能不变。故D正确。故选D。7．C【详解】A．根据静电感应原理可知，M端感应出负电荷，N端感应出正电荷，故A错误；B．静电平衡导体内部的场强为0，则P点电场强度为0，故B错误；CD．达到静电平衡后的导体为等势体，则枕形导体上Q点的电势与P点的电势相等，静电平衡导体表面处的电场强度方向与表面垂直，即Q点的电场方向与Q点所在表面垂直，故C正确，D错误。故选C。8．D【详解】A．A点和B点在同一个等势面上，A点的电势和B点的电势一样高，故A错误；B．A点的等势面比B点的等势面密集，所以A点的电场强度大于B点，设电子电荷量大小为，由电子在A点受到的静电力大于在B点受到的静电力。故B错误；C．A点和B点在同一个等势面上，把电子从A点移动至B点静电力做的功等于零，与路径无关。故C错误；D．c等势面电势为，d等势面上电势为，故电子带负电在电势低的地方电势能大，电子在c等势面上比在d等势面上的电势能大。故D正确。故选D。9．C【详解】根据点电荷场强公式可知离点电荷距离相等的不同点，场强大小相等，方向不同，由于电势是标量，离点电荷距离相等的点，电势相等。可知以O点为球心的同一球面上有a、b、c、d、c、f六个点电场强度大小相等，方向不同，电势相同。故选C。10．B【详解】AB．根据图像的斜率等于电场强度E，由图线知在N点处的斜率不等于0，在C点处的斜率等于零，则知N点的电场强度不为零，C点的电场强度为零，故A错误，B正确。C．由图可知：从N到C，电势升高，根据顺着电场线方向电势逐渐降低，可知NC间电场强度方向沿x轴负方向，故C错误。D．由图纸N→D段中，电势先升高后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，根据负电荷所受电场力方向与场强方向相反，则将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功，故D错误。故选B。11．A【详解】电场强度是既有方向又有大小的物理量，故它是矢量，而BCD中的物理量却都是只有大小，没有方向的，故它们都是标量，选项A正确。故选A。12．D【详解】AB．根据电场线的疏密程度表示电场强度大小，可知A、B两点的电场强度大小关系为故AB错误；CD．根据沿电场线方向电势降低，可知A、B两点的电势大小关系为故C错误，D正确。故选D。13．C【详解】CD．根据静电感应原理，导体A下部的金属箔带负电，导体B下部的金属箔带正电，故C正确，D错误；AB．根据静电感应，导体A所带的负电荷与B所带正电荷量大小相同，故AB错误。故选C。14．B【详解】AB．电场线的疏密程度反映场强的大小，A点处电场线最密场强最大，则有EA>EB，EA>EC，A错误，B正确；CD．沿电场线方向电势降低，则知φA<φB，B、C两点在同一等势面上，电