2025年高考物理复习二十四：静电场中能的性质（含解析）.docxVIP

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二十四静电场中能的性质

(40分钟70分)

【基础巩固练】

1.(6分)关于静电场,下列说法中正确的是()

A.将负电荷由电势低的地方移到电势高的地方,电势能一定增加

B.无论是正电荷还是负电荷,从电场中某点移到无穷远处时,静电力做的正功越多,电荷在该点的电势能越大

C.在同一个等势面上的各点,电场强度的大小必然是相等的

D.电势降低的方向就是电场强度的方向

2.(6分)(自然现象)(2023·中山模拟)如图所示,雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时,在避雷针周围形成电场,电场的等差等势面a、b、c、d分布情况如图所示,在等势面中有A、B、C三点。下列说法中正确的是()

A.避雷针附近的电场是匀强电场

B.A点的电场强度比B点小

C.a、b、c、d等势面中a的电势最低

D.有一带负电的雨点从乌云中下落,静电力做正功

3.(6分)(2023·洛阳模拟)如图所示,在直角坐标系xOy平面内存在一点电荷产生的电场,电场线的分布关于x轴对称,a、b、c、d是以O为圆心的圆周上的四个点,其中a、b在x轴上,d点在y轴上,则下列判断正确的是()

A.a、b、c、d各点的电势相等

B.d点的电场强度小于a点的电场强度

C.将一点电荷由a点移到c点,电势能减小

D.将一正点电荷由b点移到d点电场力做的功小于由b点移到c点电场力做的功

4.(6分)(多选)(2023·南开区模拟)如图所示,在电荷量分别为+Q和-Q的两个点电荷A、B的连线上有a、c两点,在连线的中垂线上有b、d两点,a、b、c、d都与连线的中点O等距。则()

A.a点电场强度与b点电场强度相同

B.b点电势低于c点电势

C.负电荷q在O点电势能大于在a点的电势能

D.正电荷q从c点移动到d点静电力做负功

5.(6分)(2023·北京海淀区模拟)一个带电粒子(不计重力)射入一点电荷的电场中,粒子运动的轨迹如图实线abc所示,图中虚线是同心圆弧,表示电场中的等势面,下列判断正确的是()

A.粒子在a点的电势能一定大于在b点的电势能

B.粒子在b点的速率一定大于在a点的速率

C.粒子在a点和c点的动能相等

D.粒子在b点所受的静电力小于在a点所受的静电力

6.(6分)(生产生活)(2022·浙江1月选考)某种气体-电子放大器的局部结构是由两块夹有绝缘介质的平行金属薄膜构成,其上存在等间距小孔,其中相邻两孔截面上的电场线和等势线的分布如图所示。下列说法正确的是()

A.a点所在的线是等势线

B.b点的电场强度比c点大

C.b、c两点间的电势差的值比a、c两点间的大

D.将电荷沿图中的线从d→e→f→g移动时电场力做功为零

7.(6分)(2024·长沙模拟)如图所示,空间有一正三棱锥P-ABC,D点是BC边上的中点,O点是底面ABC的中心,现在顶点P点固定一正的点电荷,在O点固定一个电荷量与之相等的负点电荷。下列说法正确的是()

A.A、B、C三点的电场强度相同

B.底面ABC为等势面

C.将一负的试探电荷从B点沿直线BC经过D点移到C点,静电力对该试探电荷先做负功再做正功

D.将一负的试探电荷从P点沿直线PO移动到O点,电势能先增大后减少

【综合应用练】

8.(6分)(2022·湖南选择考)如图,四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上。移去a处的绝缘棒,假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O点处电场强度方向和电势的变化,下列说法正确的是()

A.电场强度方向垂直指向a,电势减小

B.电场强度方向垂直指向c,电势减小

C.电场强度方向垂直指向a,电势增大

D.电场强度方向垂直指向c,电势增大

【加固训练】(多选)如图所示,匀强电场中有A、B、C三点,已知A、B两点间的距离为2.5cm,A、C两点间的距离为8cm,∠BAC=37°,匀强电场方向平行于A、B、C三点所确定的平面。现把电荷量q=5×10-9C的带正电的点电荷由A点移到B点,该过程中电场力做功W1=2.5×10-8J,当将该点电荷由A点移到C点,电场力做功W2=1×10-7J(已知sin37°=0.6,cos37°=0.8),若取A点的电势为零,则()

A.该点电荷在B点的电势能为2.5×10-8J

B.A、B两点的电势差为5V

C.C点的电势为20V

D.匀强电场的电场强度大小为250V/m

9.(6分)(2023·邢台模拟)如图所示,在纸面内有一直角三角形ABC,P1为AB的中点,P2为AP1的中点,BC=2cm,∠A=30°。纸面内有一匀强电场,电子在A点的电势能为-5eV,在C点的电势能为19eV,在P2点的电势能为3eV。下列说法正确的是()

A.A点的电势为-5V

B.B点的电势