高三物理一轮复习 6.2电场能的性质开卷速查-人教版教材高三全册物理测试卷.doc

开卷速查(二十二)电场能的性质
说明提示本试卷共三部分
A组基础巩固
B组能力提升
C组难点突破考试时间：45分钟
试卷满分：100分A组基础巩固
1.如图22－1，在点电荷Q产生的电场中，将两个带正电的试探电荷q1、q2分别置于A、B两点，虚线为等势线．取无穷远处为零电势点，若将q1、q2移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正确的是()

图22－1
A．A点电势大于B点电势
B．A、B两点的电场强度相等
C．q1的电荷量小于q2的电荷量
D．q1在A点的电势能小于q2在B点的电势能
解析：由题意知点电荷Q带负电，所以有φA＜φB＜0，得|UA∞|＞|UB∞|，移动两试探电荷克服电场力做功相等，有q1|UA∞|＝q2|UB∞|，所以q1＜q2，选项A错误，C正确．因为E＝keq\f(Q,r2)，A点比B点离Q近，所以EA＞EB，选项B错误．根据电场力做功与电势能变化的关系，q1在A点的电势能等于q2在B点的电势能，选项D错误．
答案：C
2．(2014·全国大纲卷)地球表面附近某区域存在大小为150N/C、方向竖直向下的电场．一质量为1.00×10－4kg、带电量为－1.00×10－7C的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0m．对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为(重力加速度大小取9.80m/s2，忽略空气阻力)()
A．－1.50×10－4J和9.95×10－3J
B．1.50×10－4J和9.95×10－3J
C．－1.50×10－4J和9.65×10－3J
D．1.50×10－4J和9.65×10－3J
解析：
图22－2
对带电小球受力分析，如图22－2所示，在此过程中，该小球的电势能的改变量ΔEp＝qEh＝1.50×10－4J；根据动能定理可得：小球的动能的改变量ΔEk＝mgh－qEh＝9.65×10－3J，选项D正确，A、B、C错误．
答案：D

图22－3
3．(2015·山东省潍坊市期中)静电场的电场线分布如图22－3所示．以正点电荷为中心取一个正方形路径abcd，a、c与两个点电荷在同一直线上．下列说法正确的是()
A．a点场强比c点大
B．a点电势比c点高
C．b、d两点的场强相同
D．b、d两点的电势能相等
解析：电场线的疏密表示场强的大小，a处电场线比b处电场线疏，则a点场强比c点小，故A错误；a和正电荷间的场强小于与c和正电荷间场强，由U＝Ed知，正电荷与a间的电势差小于正电荷与c间的电势差，则a点电势比c点高，故B正确；b、d两点的场强大小相等，方向不同，则场强不同，故C错误；b、d两点的电势相等，而不是电势能相等，故D错误．
答案：B

图22－4
4．(2014·安徽卷)一带电粒子在电场中仅受静电力作用，做初速度为零的直线运动，取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如图22－4所示，下列图象中合理的是()

电场强度与位移关系粒子动能与位移关系
AB

电子速度与位移关系粒子加速度与位移关系
CD
图22－5
解析：由于粒子只受电场力作用，因此由F电＝|eq\f(ΔEp,Δx)|可知，Ep­x图象的斜率大小即为粒子所受电场力大小，从图象可知，图象的斜率随位移的增大而越来越小，因此粒子运动后所受的电场力随位移的增大而越来越小，因此电场强度越来越小，A项错误；由动能定理ΔEk＝qEx，由此可知Ek­x斜率逐渐减小，而动能Ek增大，B错；由以上分析可知加速度a­x图象斜率逐渐减小，D对；由场强E随位移x逐渐减小可知，经过相同的位移x，速度增量减小，C错．
答案：D

图22－6
5．(多选题)如图22－6是位于x轴上某点的电荷在直线PQ右侧的电势φ随x变化的图线，a、b是x轴上的两点，过P点垂直于x轴的直线PQ和x轴是该曲线的渐近线，则以下说法正确的是()
A．可以判断出OP间的各点电势均为零
B．负检验电荷在a点的电势能小于在b点的电势能
C．可以判断出P点左侧与右侧的电场方向均为x轴正方向
D．正检验电荷从a点移到b点，电场力一直做正功
解析：由图可知：不能判断出OP间的各点电势均为零(它是大于零)，A错；负电荷从a至b电势降低，电场力做负功，电势能增大，即负电荷在a点的电势能小于在b点的电势能，B正确；因不知电荷放在x轴上的何位置，所以不能判定出P点左侧与右侧的电场方向均为x轴正方向，C错；因a点电势高于b点的电势，所以正检验电荷从a点移到b点，电场力一直做正功，D正确．
答案：BD

图22－7
6．如图22－7所示，等边三角形ABC处在匀强电场中，其中电势φA＝φB＝0，φC＝φ(φ>0)，保持该电场的大小和方向不变，让等边三角形以A点为轴在纸面内顺时针转过30°，则此时的B点电势为()
A.eq\f(\r(3),3)