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1第4节电势能和电势1．下列说法正确的是A．电场强度为零的地方，电势一定为零B．电势为零的地方，电场强度不一定为零C．电场强度相同的地方，电势一定相等D．电势相等的地方，电场强度一定相等2．（2018·陕西省高三教学质量检测）如图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AOOB一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的电势分别为φM、φN，此电荷在M、N两点的加速度分别为aM、aN，此电荷在M、N两点的电势能分别为EPM、EPN，下列判断中正确的是A．aMaNB．φMφNC．EPMEPND．B点电荷一定带正电3．A、B两点各放有电荷量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则A．电场力一直做正功B．电场力先做正功再做负功C．电场力一直做负功D．电场力先做负功再做正功4．（2018·浙江省温州市十五校联合体）如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一电场线上两点。下列判断错误的是2A．只受电场力作用时，同一负电荷在N点的加速度最大B．M、N、P三点中N点的电势最高C．正电荷从M点自由释放，电荷不可能沿电场线运动到N点D．只受电场力作用时，同正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能5．图中的平行直线是匀强电场中的电场线（电场方向未画出），曲线是电子（重力不计）在该电场中的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法正确的是A．a点的电势高于b点的电势B．电子在a点的电势能大于在b点的电势能C．电子在a点的动能大于在b点的动能D．电子在a点的加速度大于在b点的加速度6．（2018·百校联盟高考名师猜题保温金卷）如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H是圆O上的8个点，图中虚线均过圆心O点，B和H关于直径AE对称，且，，M、N关于O点对称。现在M、N两点放置等量异种点电荷，则下列各点中电势和电场强度均相同的是A．B点和H点B．B点和F点C．H点和D点D．C点和G点7．（2018·河南省七校升级摸底考试）一个带电粒子仅在电场力作用下在x轴上由静止开始从向做直线运动，其速度平方随位置x变化的图线如图所示，图象关于纵轴对称，由图象可知3A．粒子从向运动过程中，加速度先减小后增大B．x=0处电势最高C．在x轴上，和两个位置的电场强度不同D．粒子沿x轴正向运动过程中，电势能先增大后减小8．如图，真空中以O点为圆心、Oa为半径的圆周上等间距地分布着a、b、c、d、e、f、g、h八个点，a、e两点放置等量的异种点电荷+Q和–Q，下列说法正确的是A．b、d、f、h的电场强度相同B．b、d、f、h的电势相等C．在c点由静止释放的电子将沿c、g的连线做匀加速直线运动D．将一电子由b点沿bcd圆弧移到d点，电子的电势能一直增大9．（2018·广东省揭阳市）两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是A．粒子带正电B．b点和d点的电场强度相同C．a点和e点的电场强度不同4D．电势能先变大后变小10．如图所示，a、b、c、d、e、f点是以O为球心的球面上的点，分别在a、c两点处放上等量异种电荷+Q和–Q。则下列说法中正确的是A．b、f两点电场强度大小相等，方向不同B．e、d两点电势不同C．b、f两点电场强度大小相等，方向相同D．e、d两点电势相同11．（2018·山东省沂水县第一中学高三下学期第三轮测试）如图所示，一均匀带正电的无限长绝缘细杆水平放置，细杆正上方有A、B、C三点，三点均与细杆在同一竖直平面内，且三点到细杆的距离满足rA=rBrC，则A．A、B、C三点电势B．将一正电荷从A点移到C点，电荷电势能一定增加C．三点中，只有A、B二点电场强度方向相同D．在A点，若电子（不计重力）以一垂直于纸面向外的速度飞出，电子可能做匀速圆周运动12．（2018·天成教育命题研究院高考精准预测卷）在x轴上有两个点电荷q1和q2（q1在q2的左边），x正半轴上各点处电势随着x变化的关系如图所示，当时，电势为0；当时，电势有最小值，则5A．q1和q2为同种电荷B．q2可能在0和x3之间C．电荷量大小满足D．在处释放一带正电粒子，则粒子在x3处动能最大13．假设空间某一静电场的电势φ随x变化的情况如图所示，根据图中的信息可以确定下列说法中正确的是A．0~x1范围内各点场强的方向均与x轴平行B．只在电场力的作用下，正电荷沿x轴从0运动到x1，可做匀减速直线运动C．负电荷沿x轴从x2移到x3的过程中，电场力做正功，电势能减小D．无法比较x2~x3与x4~x5间的场强大小14．（2018·黑龙江省实验中学）如图所示，在x轴相距为L的两点固定两个等量异种点电荷，虚线是以所在点为圆心、为半径的圆，a、b、c、d是圆上的四个点，其中a、c两点在x轴上，b、d两点关于x轴对称下列判断正确的是A．b、d两点处的电场强度相同B．a、c两点处的电势相同C．将一试探电荷+q沿圆周由a点移至c点，电场力做正功D．将一试探电荷–q沿圆周由a点移至c点，–q的电势能减小615．在x轴上有两个点电荷q1和q2，x轴上的电势随x变化的关系如图所示，则A．x=x1处电场强度为0B．x=x2处电场强度不为0C．q1、q2为不等量的异种电荷，且正电荷在x=0处，负电荷在x0的某处D．q1、q2为等量的异种电荷，且正电荷在x0处，负电荷在x0的某处16．（2018·湖北省黄冈市黄冈中学高三适应性考试）如图所示，正方形ABCD的对角线相交于O点，两个等量同种正电荷分别固定在A、C两点，则A．B、D两处电势、场强均相同B．B、D两处电势、场强均不相同C．若在B点静止释放一电子，电子一定在B、D间往复运动，且加速度先减小后增大D．若在B点给电子一垂直纸面合适的速度，电子可绕O点做匀速圆周运动17．如图所示，实线表示一簇关于x轴对称的等势面，在轴上有A、B两点，则A．A点场强方向指向x轴负方向B．A点场强小于B点场强C．A点场强大于B点场强7D．A点电势高于B点电势答案：第4节电势能和电势1．下列说法正确的是A．电场强度为零的地方，电势一定为零B．电势为零的地方，电场强度不一定为零C．电场强度相同的地方，电势一定相等D．电势相等的地方，电场强度一定相等【答案】B2．（2018·陕西省高三教学质量检测）如图所示，真空中有两个等量异种点电荷A、B，M、N、O是AB连线的垂线上的点，且AOOB一带正电的试探电荷仅受电场力作用，运动轨迹如图中实线所示，设M、N两点的电势分别为φM、φN，此电荷在M、N两点的加速度分别为aM、aN，此电荷在M、N两点的电势能分别为EPM、EPN，下列判断中正确的是A．aMaNB．φMφNC．EPMEPN8D．B点电荷一定带正电【答案】B【解析】粒子做曲线运动，受到的电场力指向轨迹弯曲的内侧，大致向右，而该正电荷受到的电场力指向带负电的电荷，所以B点电荷应带负电，选项D错误；因为AOOB，根据等量异种点电荷电场线及等势面分布特点（如图所示）可知，φMφN，选项B正确；M处电场线较稀疏，场强较小，而电场线的疏密反应场强的强弱，则有EMEN，由牛顿第二定律得：粒子的加速度，则有aMaN，选项A错误；由于φMφN，根据正电荷在电势高处电势能大，可知正点电荷在M处的电势能大于在N处的电势能，即有EPMEPN，选项C错误。【名师点睛】本题考查了电势、电势差与电场强度的关系，意在考查考生对等量异种电荷的电场的分布的情况的掌握，并能根据电场分布的特点进行分析。3．A、B两点各放有电荷量为+Q和+2Q的点电荷，A、B、C、D四点在同一直线上，且AC=CD=DB。将一正电荷从C点沿直线移到D点，则A．电场力一直做正功B．电场力先做正功再做负功C．电场力一直做负功D．电场力先做负功再做正功【答案】B9【名师点睛】电场强度是矢量，运算法则是平行四边形法则。根据电场力的方向与运动方向的关系判断电场力做功情况。4．（2018·浙江省温州市十五校联合体）如图为某一电场的电场线，M、N、P为电场线上的三个点，M、N是同一电场线上两点。下列判断错误的是A．只受电场力作用时，同一负电荷在N点的加速度最大B．M、N、P三点中N点的电势最高C．正电荷从M点自由释放，电荷不可能沿电场线运动到N点D．只受电场力作用时，同正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能【答案】B5．图中的平行直线是匀强电场中的电场线（电场方向未画出），曲线是电子（重力不计）在该电场中的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，则下列说法正确的是10A．a点的电势高于b点的电势B．电子在a点的电势能大于在b点的电势能C．电子在a点的动能大于在b点的动能D．电子在a点的加速度大于在b点的加速度【答案】AC【解析】电子的运动轨迹向左弯曲，而电场力的方向指向轨迹的内侧，则可知电子所受到的电场力方向水平向左，因为电子带负电，所以电场线的方向水平向右，则a点的电势高于b点的电势，故A正确；电子从a点运动到b点的过程中，电场力做负功，则电势能增加，动能减小，即有电子在a点的电势能小于在b点的电势能，在a点的动能大于在b点的动能，故B错误，C正确；电子在匀强电场中所受到的电场力是恒力，则其加速度恒定不变，电子在a、b两点时的加速度相等，故D错误。6．（2018·百校联盟高考名师猜题保温金卷）如图所示，A、B、C、D、E、F、G、H是圆O上的8个点，图中虚线均过圆心O点，B和H关于直径AE对称，且，，M、N关于O点对称。现在M、N两点放置等量异种点电荷，则下列各点中电势和电场强度均相同的是A．B点和H点B．B点和F点C．H点和D点D．C点和G点【答案】D11【名师点睛】解决本题的关键知道等量异种电荷之间的电场线和等势面分布，分析要抓住对称性，以及电场线的切线代表电场的方向，疏密程度代表场强的大小来进行判断即可。7．（2018·河南省七校升级摸底考试）一个带电粒子仅在电场力作用下在x轴上由静止开始从向做直线运动，其速度平方随位置x变化的图线如图所示，图象关于纵轴对称，由图象可知A．粒子从向运动过程中，加速度先减小后增大B．x=0处电势最高C．在x轴上，和两个位置的电场强度不同D．粒子沿x轴正向运动过程中，电势能先增大后减小【答案】C【解析】由可知，图线的切线斜率表示加速度，因此粒子沿x轴正向运动过程中，加速度先增大再减小再变大最后再变小，选项A错误；在x轴上–x1和x1之间，粒子在x=0处的动能最大，电势能最小，但由于粒子的电性不确定，因此x=0处的电势可能最高，也可能最低，选项B错误；根据图线对称性可知，粒子在–x2和x2两个位置的加速度大小相等方向相反，故电场强度大小相等，方向相反，选项C正确；粒子沿x轴正向运动过程中，动能先增大后减小，因此电势能先减小后增大，选项D错误。8．如图，真空中以O点为圆心、Oa为半径的圆周上等间距地分布着a、b、c、d、e、f、g、h八个点，a、e两点放置等量的异种点电荷+Q和–Q，下列说法正确的是12A．b、d、f、h的电场强度相同B．b、d、f、h的电势相等C．在c点由静止释放的电子将沿c、g的连线做匀加速直线运动D．将一电子由b点沿bcd圆弧移到d点，电子的电势能一直增大【答案】D9．（2018·广东省揭阳市）两个固定的等量异种点电荷所形成电场的等势面如图中虚线所示，一带电粒子以某一速度从图中a点进入电场，其运动轨迹为图中实线所示，若粒子只受静电力作用，则下列关于带电粒子的判断正确的是A．粒子带正电B．b点和d点的电场强度相同C．a点和e点的电场强度不同D．电势能先变大后变小【答案】D1310．如图所示，a、b、c、d、e、f点是以O为球心的球面上的点，分别在a、c两点处放上等量异种电荷+Q和–Q。则下列说法中正确的是A．b、f两点电场强度大小相等，方向不同B．e、d两点电势不同C．b、f两点电场强度大小相等，方向相同D．