人教版物理必修3同步练习: 10.1 电势能和电势(基础巩固...

更新时间：2024-04-01 浏览次数：14 类型：同步测试

一、选择题

1. (2023高二上·广州期中) 如图所示，曲线为一带正电粒子仅受电场力作用下的一段运动轨迹，经过A点的速度为200m/s，经过B点的速度为100m/s，该粒子的比荷为10⁵C/kg。规定B点电势为零，则A点电势为（）

A . ‒0.15V B . 0.15V C . ‒0.3V D . 0.3V

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2. (2021高二上·盐城会考) 如图所示，电场中某区域的电场线分布，电场中a、b、c三点的电势高低分别为φa、φb、φc。则（）

A . φa<φb B . φa>φb C . φa=φb D . φa=φc

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3. (2024高三下·广州模拟) 如图，医用口罩由多层织物材料构成，其中有一层熔喷布经过特殊工艺处理后成为驻极体材料，这层材料表面长期带有正电荷，能有效吸附细小的粉尘，而这些粉尘通常是细菌和病毒传播的载体。则即将被吸附的带电粉尘（）

A . 带正电 B . 匀速靠近熔喷布
C . 在靠近熔喷布的过程中电场力做负功 D . 在靠近熔喷布的过程中电势能减少

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4. (2024高二上·拉萨期末) 2023年3月，中国科学家通过冷冻电镜技术解析了晶态冰中蛋白质三维结构，电子显微镜是冷冻电镜中的关键部分，其中一种电子透镜的电场分布如图所示，虚线为等势面，相邻等势面间电势差相等，a、b是轨迹上的两点，现有一电子以某一初速度从b向a运动的过程中，下列判断正确的是（　　）

A . a点的电势高于b点的电势 B . a点的电场强度大于b点的电场强度 C . 电子在b点受力方向水平向左 D . 电子在a点的电势能小于在b点的电势能

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5. (2022高二上·重庆市期末) 某电场区域的电场线如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是其中一条电场线上的两点，下列说法不正确的是（）

A . 负电荷在 $\text{[math]}$ 点受到的静电力一定小于它在 $\text{[math]}$ 点受到的静电力 B . $\text{[math]}$ 点的场强方向一定沿着 $\text{[math]}$ 点的电场线向右 C . 正电荷在 $\text{[math]}$ 点受到的静电力一定大于它在 $\text{[math]}$ 点受到的静电力 D . $\text{[math]}$ 点的场强一定大于 $\text{[math]}$ 点的场强

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6. (2023高一下·上海市期末) 在静电场中，将一电子从A点移到B点，电场力做了正功，则（）

A . 电场强度的方向一定是由A点指向B点 B . 电场强度的方向一定是由B点指向A点 C . 电子在A点的电势能一定比在B点高 D . 电子在B点的电势能一定比在A点高

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7. (2023高二下·马关期末) 如图绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中，场强为E。在与环心等高处放有一质量为m、带电＋q的小球，由静止开始沿轨道运动，下述说法正确的是（）

A . 小球在运动过程中机械能守恒 B . 小球经过环的最低点时速度最大 C . 小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg＋Eq) D . 小球经过环的最低点时对轨道压力为3(mg－qE)

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8. (2022·青浦模拟) 世界权威科学杂志《Nature》2021年5月17日报道，中国科学家在稻城“拉索”基地探测到迄今为止最高能量的γ射线，能量值为1.40×10¹⁵ eV，即（）

A . 2.24×10^-4J B . 2.24×10^-4 V C . 2.24×10^-4 C D . 2.24×10^-4 W

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9. (2021高二上·河南期中) 一带电量 $\text{[math]}$ 的点电荷在电场中从 $\text{[math]}$ 点移动到 $\text{[math]}$ 点，克服电场力做功 $\text{[math]}$ ，则 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势差为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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10. (2024高二上·月考) 某区域的电场线和等势线分布如图所示，电场中有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点。设 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电场强度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，电势分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的电势差为 $\text{[math]}$ ，正电荷在两点的电势能分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，下列判断正确的是（）

A . $\text{[math]}$
B . $\text{[math]}$
C . $\text{[math]}$
D . $\text{[math]}$

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11. (2024高二上·昌平期末) 如图所示，在正点电荷 $\text{[math]}$ 产生的电场中有 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点，用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别表示 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点的电场强度大小，用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别表示 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点的电势，用 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 分别表示同一负试探电荷在 $\text{[math]}$ 点和 $\text{[math]}$ 点的电势能。下列关系式正确的是
（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$
C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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12. (2023高三上·青龙月考) 如图所示，在X轴上关于O点对称的F、G两点有等量异种电荷Q和 $\text{[math]}$ ，一正方形ABCD与XOY在同一平面内，其中心在O点，则下列判断正确的是 $\text{[math]}$ $\text{[math]}$

A . O点电场强度为零 B . A，C两点电场强度相等 C . B，D两点电势相等 D . 若将点电荷 $\text{[math]}$ 从A点移向C，电势能减小

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13. (2023高二上·武功月考) 以下说法正确的是（　　）

A . 在电场中，电势高的地方，放在该点的电荷的电量越大，它所具有的电势能也越大 B . 根据 $\text{[math]}$ 可知，当 $\text{[math]}$ 时， $\text{[math]}$ C . 由 $\text{[math]}$ 可知，匀强电场中任意两点a、b间的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 D . 电场强度只由场源电荷电量和位置决定，与检验电荷无关

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14. (2023高二上·咸阳月考) 如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为某一带负电粒子在只有电场力作用下的运动轨迹，M、N为运动轨迹上的两点，下列说法中正确的是（　　）

A . 该粒子在M点的动能一定小于在N点的动能 B . 该粒子在M点的电势能一定小于在N点的电势能 C . M点的电势一定高于N点的电势 D . 该粒子在M点的加速度一定大于在N点的加速度

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15. (2023高二上·宝安期末) 某同学把两块金属片固定在塑料瓶中制作了一个简易静电除尘器，如图所示。搅动起电机，左侧金属片带正电，右侧带负电，强电场电离空气，使悬浮在空气中的烟雾颗粒带上静电。带电颗粒在静电力作用下运动的过程中。下列说法正确的是（）

A . 带正电的烟雾颗粒电势能增大 B . 带负电的烟雾颗粒电势能减小
C . 电场力对带正电的烟雾颗粒做负功 D . 电场力对带负电的烟雾颗粒做负功

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16. (2022高二上·绵阳期末) 将一电子从电场中的某一点 $\text{[math]}$ 移到无限远的过程中克服电场力做功 $\text{[math]}$ ，以无限远处的电势为零，则 $\text{[math]}$ 点的电势及电子在 $\text{[math]}$ 点具有的电势能分别为（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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17. (2023高二上·广州月考) 下面是某同学对电场中的一些概念及公式的理解，其中正确的是（　　）

A . 电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零 B . 由 $\text{[math]}$ 知，在以Q为球心、r为半径的球面上，各处场强相同 C . 由 $\text{[math]}$ 知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比 D . 由 $\text{[math]}$ 知，带电荷量为1C的正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B两点间的电势差为-1V

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18. (2023高三上·广州开学考) 静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带异种电荷，其电场分布如图所示，下列说法正确的是（　　）

A . 虚线可能是等势线 B . 电场强度 $\text{[math]}$ C . 负电荷在A点的电势能小于其在 $\text{[math]}$ 点的电势能 D . 在 $\text{[math]}$ 点静止释放一电子，它将在电场力作用下沿着虚线 $\text{[math]}$ 运动

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19. (2024高二上·怀柔期末) 某电场的电场线如图所示，电场中 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点的场强大小分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，电势分别为 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ ，由图可知（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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20. (2023高二上·涟水月考) 如图，带箭头的实线表示某静电场的电场线，虚线表示其等势面。已知 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 三点的电场强度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ . ，电势分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ . 、 $\text{[math]}$ 。则（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$

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21. (2023高二上·常州月考) 如图所示， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 是同一条电场线上的三个点，其电场强度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，电势分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。则（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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二、多项选择题

22. (2024高二上·揭西期末) 如图匀强电场，带负电的粒子若只受电场力作用以一定初速度沿电场线从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ ，则（）

A . $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 两点电势相等 B . 粒子的电势能增加 C . 粒子从 $\text{[math]}$ 运动到 $\text{[math]}$ 过程加速度保持不变 D . 粒子做匀加速直线运动

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23. (2024高三上·沈阳) 如图，一位于P点左侧的固定正电荷产生的电场中，同一个正电荷q两次以大小相同、方向不同的初速度从P点出发，分别抵达M点，N点，且q在M ， N点时速度大小也一样，则下列说法正确的有（）

A . P点电势大于M B . M点电势大于N C . q从P到M一直做减速运动 D . M、N两点处电场强度大小相同

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24. (2024高三上·海淀期末) 图中实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。A、B两点的电场强度大小分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ ，电势分别为 $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 。下列说法正确的是（）

A . $\text{[math]}$ B . $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ D . $\text{[math]}$

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三、非选择题

25. (2021高二上·阿拉善左旗期中) 带电量为q=＋3×10^-6C的粒子先后经过电场中的A、B两点，电场力做功W_AB=6×10^-4J，求：
1. （1） A、B间两点间的电势差U_AB为多少；
2. （2）若已知B点的电势为50 V，则A点的电势为多少。
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26. (2021高二上·四平期中) 在电场中把一个带电荷量为6×10^－6 C的负电荷从A点移到B点，克服静电力做功3×10^－5 J，再将电荷从B移到C点，静电力做功1.2×10^－5 J，求：
1. （1） A与B，B与C两点间的电势差；
2. （2）以B点为零电势点时，A、C两点的电势．
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27. (2021高二上·南阳月考) 有一点电荷所带电荷量 $\text{[math]}$ ，从某电场中的A点移到 $\text{[math]}$ 点，电荷克服电场力做功 $\text{[math]}$ ，从 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 点，电场力对电荷做功 $\text{[math]}$ ，求：
1. （1） $\text{[math]}$ 间电势差 $\text{[math]}$ 和 $\text{[math]}$ 间电势差 $\text{[math]}$ ；
2. （2）若 $\text{[math]}$ 点电势为零，则A点的电势 $\text{[math]}$ 是多少？电荷在 $\text{[math]}$ 点的电势能 $\text{[math]}$ 为多大？
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28. (2023高二上·常州月考) 如图所示，在匀强电场中， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 为同一条电场线上的两点 $\text{[math]}$ 已知电场强度 $\text{[math]}$ ， $\text{[math]}$ 、 $\text{[math]}$ 两点间的距离 $\text{[math]}$ 将电荷量 $\text{[math]}$ 的试探电荷由 $\text{[math]}$ 点移到 $\text{[math]}$ 点 $\text{[math]}$ 在此过程中静电力对试探电荷所做的功 $\text{[math]}$ ．

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29. (2023高二上·揭东期末) 如图所示，某空间中有一水平向右的匀强电场，电场强度 $\text{[math]}$ ， A、B为匀强电场中同一电场线上的两个点，A、B两点间的距离 $\text{[math]}$ 。电荷量为 $\text{[math]}$ 的点电荷从A点运动到B点。求：
1. （1）静电力F的大小和方向；
2. （2） A、B两点间的电势差UAB；
3. （3）静电力做的功WAB。
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