2022年高考物理热点考点专题20 电场能的性质

更新时间：2022-03-23 浏览次数：92 类型：三轮冲刺

一、单选题

1. (2021高一上·运城月考) 如图所示，边长 $\text{[math]}$ 的正方形 $\text{[math]}$ 区域处于匀强电场（图中未画出）中，其中 $\text{[math]}$ 边恰与电场线平行， $\text{[math]}$ 为 $\text{[math]}$ 的中心。已知将一电子自 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 的过程中，克服电场力做功 $\text{[math]}$ 。现再将一正点电荷固定于 $\text{[math]}$ 点，下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电场强度相同 B . $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势差 $\text{[math]}$ C . 匀强电场的电场强度大小为 $\text{[math]}$ D . 将电子自 $\text{[math]}$ 点沿 $\text{[math]}$ 连线移到 $\text{[math]}$ 点的过程中，电子的电势能先变小后变大

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2. (2021高一上·运城月考) 如图所示，在直角坐标系 $\text{[math]}$ 平面内存在一点电荷产生的电场，电场线的分布关于 $\text{[math]}$ 轴对称， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是以 $\text{[math]}$ 为圆心的一个圆周上的四个点，其中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 在 $\text{[math]}$ 轴上， $\text{[math]}$ 点在 $\text{[math]}$ 轴上， $\text{[math]}$ 点在电场线上，则（）

A . $\text{[math]}$ 点的场强和 $\text{[math]}$ 点的场强相同 B . 将一负电荷由 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 点克服电场力做的功小于由 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 点克服电场力做的功 C . 将一正电荷由 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 点，电势能减小 D . $\text{[math]}$ 点的电势低于 $\text{[math]}$ 点的电势

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3. (2023高三上·东莞月考) 一避雷针发生尖端放电，在空间产生的电场如图所示，沿尖端取点 $\text{[math]}$ ，以 $\text{[math]}$ 连线为对称轴取点 $\text{[math]}$ 画一条水平线 $\text{[math]}$ 和一条圆弧线 $\text{[math]}$ ，点电荷只受电场力作用，以下说法正确的是（）

A . 点 $\text{[math]}$ 的电场强度相同 B . 某点电荷从d移到b过程加速度不断减小 C . 点电荷沿 $\text{[math]}$ 移动时电场力做的功与沿 $\text{[math]}$ 移动时一样大 D . $\text{[math]}$ 是一条等势线，点电荷可沿该线做匀速圆周运动

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4. (2022·马鞍山模拟) 在x轴上坐标为-3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中x=L处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分别为-2L和2L，则（）

A . 两点电荷为异种电荷 B . 坐标为-3L处电荷的电荷量大小为2Q C . 负检验电荷在原点O处受到向左的电场力 D . 负检验电荷由M点运动到N点的过程，电势能先减小后增大

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5. (2022·浙江模拟) 不等量异种电荷的电场线如图所示，a、b为同一电场线上的两点，以下说法正确的是（）

A . a点场强小于b点场强 B . 两电荷连线上场强为零的点在-q电荷的右边，此处电势必为零 C . 一负电荷从a点移到b点，电势能增大 D . 将一正电荷从a点静止释放，仅在电场力作用下能沿电场线从a点运动到b点

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6. (2022·嘉兴模拟) 如图所示， $\text{[math]}$ 为一个边长均为L的共面八边形，其中四个锐角顶角均为 $\text{[math]}$ 。以O点为原点， $\text{[math]}$ 边为y轴正向构建平面直角坐标系，在O点固定一个带正电的源电荷，则（）

A . B点与F点的电势相等 B . 沿着AB边从A至B，电场强度不断增强 C . 检验电荷在D点的电势能一定大于在C点的电势能 D . 检验电荷由C点移动至D点与由D点移动至E点，静电力做功相等

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7. (2022·遂宁模拟) 如图，真空中固定着两个等量异种点电荷，O是两电荷连线的中点，a、b、c、d是连线上的四个点，e、f是连线的中垂线上的两个点，ab=bO=Oc=cd，eO=Of。则（）

A . 中垂线上三个点的电场强度大小关系为E_e=E_f>E_O B . 连线上相邻两点间的电势差关系为U_ab=U_bO=U_Oc=U_cd C . 从e点静止释放一检验正点电荷，该电荷将在e、f两点间做直线往返运动 D . 将一检验负点电荷先从a点沿直线移到c点，再沿直线移到e点，该电荷的电势能先增大后减小

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8. (2022·闵行模拟) 图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面，已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV，从a到d的过程中克服电场力所做的功为6eV。则（）

A . 平面a电势最低，平面f电势最高 B . 该电子可能到达不了平面f C . 该电子经过平面b时，电势能和动能之和为10eV D . 该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍

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9. (2022·虹口模拟) 如图（甲），粗糙、绝缘的水平地面上，一质量m=2kg的带负电小滑块（可视为质点）在x=1m处以初速度v₀=1.5m/s沿x轴正方向运动，滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.05。整个区域存在沿水平方向的电场，滑块在不同位置所具有的电势能E_p如图（乙）所示，P点是图线最低点，虚线AB是经过x=1m处的切线，g=10m/s² ，则（）

A . x=3m处的电势最低 B . 滑块向右运动过程中，速度始终减小 C . 滑块运动至x=3m处时，速度最大 D . 滑块向右一定可以经过x=4m处的位置

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10. (2022·江门模拟) 两大小不同的带电小球产生的电场的电场线分布情况如图所示，某一带电粒子仅受电场力作用沿虚线由a点移动到b点，则下列说法中正确的是（）

A . a点的电势比b点低 B . 粒子在a点受到的电场力比b点小 C . 粒子从a点到b点，电场力做负功 D . 从a点到b点动能的减少量大于电势能的增加量

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11. (2021高二上·绥江月考) 在一静止点电荷的电场中，任一点的电势 $\text{[math]}$ 与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。电场中四个点A、B、C和D的电场强度大小分别E_A、E_B、E_C和E_D。点A到点电荷的距离r_A与点A的电势 $\text{[math]}$ 已在图中用坐标（r_A ， $\text{[math]}$ ）标出，其余类推。现将一带正电的试探电荷由A点依次经B、C点移动到D点，在相邻两点间移动的过程中，电场力所做的功分别为W_AB、W_BC和W_CD。下列选项正确的是（）

A . E_A：E_B=1：4 B . E_C：E_D=2：1 C . W_AB：W_BC=3：1 D . W_BC：W_CD=1：3

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二、多选题

12. (2021高一上·运城月考) 如图所示，两等量异种点电荷 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别固定在x轴上，O为两点电荷连线的中点，A、B为x轴上两点电荷间关于O点对称的两点。取A点为坐标原点，水平向右为正方向，无穷远处电势为零。自A点由静止释放一电子，仅在电场力作用下从A点向B点运动，在由A点运动到B点的过程中，下列关于电子所经位置的电势 $\text{[math]}$ 、电子的电势能 $\text{[math]}$ 随位移x的变化关系可能正确的是（）

A . B . C . D .

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13. (2022·重庆模拟) 如图所示，平面直角坐标系XOY中，Y轴上A点和B点各固定一个电荷量为Q的正点电荷，A点和B点坐标分别为（0，d）和（0， $\text{[math]}$ d），X轴上的C、D两点坐标分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。已知X轴上任意一点的电势 $\text{[math]}$ ，其中K是静电力常量，x是该点在X轴上的横坐标。不计重力，下列说法正确的是（）

A . C点和D点一定处于同一等势面上 B . 某试探电荷从O点沿X轴正方向运动过程中，所受的静电力一直减小 C . 电荷量为-q的试探电荷在原点O处的电势能为 $\text{[math]}$ D . 从C点向X轴正方向发射比荷为 $\text{[math]}$ 的正电荷，若能到达坐标原点，其最小发射速度为 $\text{[math]}$

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14. (2021高三上·广州月考) 如图，A、B、C、D、P为正方体的顶点，有一正点电荷固定在P点，则（）

A . 顶点A，C的电场强度相同 B . 顶点D的场强大于B的场强 C . 正方体侧面ABCD为等势面 D . 带正电的粒子沿AC移动，电势能先增大后减小

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15. (2022·淮北模拟) 如图所示，在匀强电场中有O，A，B三点， $\text{[math]}$ ，其中O、A电势分别为10V、20V，OA与OB的夹角为120°，现有一不计重力、带电量为e的粒子以6eV的动能从A点沿AO方向飞入电场，经过B点时动能与在A点时相同，则下列说法正确的是（）

A . 该粒子带负电 B . 粒子运动过程中，电场力一直做正功 C . 粒子能运动到O点，且在O点时电势能为10eV D . 该电场强度大小为200V/m，方向垂直于AB连线向左

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三、综合题

16. (2021高二上·嘉兴期末) 如图所示，两平行金属板A、B水平放置，极板长l=0.4m，两板间距d= 0.2m，电源电动势E=20V，内电阻r=1Ω，电阻R=5Ω，闭合开关S，待电路稳定后，将一带负电的小球（可视为质点）从B板左端且非常靠近B板的位置以初速度v₀=2m/s水平向右射入两板间，若小球带电量q=1×10^-2C，质量为m=2×10^-2kg，设B板电势为0，不考虑空气阻力。若小球恰好从A板右边缘飞出。求：
1. （1）滑动变阻器接入电路的阻值R_滑；
2. （2）此时电源的输出功率P；
3. （3）则带电小球运动到A板时，小球具有的电势能E_p。
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17. (2022·金山模拟) 如图，竖直平面内有AB和BC两段长度均为L的直杆，两杆在B处平滑连接，AB杆水平、BC杆与水平方向夹角为θ，装置处于水平向右的匀强电场中。质量为m、带电量为+q的小球套在杆上，小球从杆A点开始由静止开始运动，经时间t到B点，在沿BC杆运动过程中小球未受摩擦力作用。小球与AB杆、BC杆间的动摩擦因数相同，重力加速度为g。求：
1. （1）小球在AB杆上运动的加速度大小；
2. （2）电场强度E的大小；
3. （3）若A处的电势为φ_A＝0，则C处的电势φ_C为多少？
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试卷信息

小学

初中

高中

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副标题：

*注意事项：

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