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2021-2022学年度高二物理第十章静电场中的能量第一节电势能与电势（暑期衔接练习二）（人教版2019）
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这是一份2021-2022学年度高二物理第十章静电场中的能量第一节电势能与电势（暑期衔接练习二）（人教版2019），共9页。试卷主要包含了单选题，多选题，填空题，解答题等内容，欢迎下载使用。
一、单选题
1．一物块在一粗糙水平面上滑行，因为摩擦阻力，它的速度变得越来越小，在它减速的过程中，（ ）
A．机械能和内能都减少B．机械能减少，内能却增加
C．机械能和内能都增加D．物块的机械能和内能总量保持不变
2．如图，O－xyz是真空中的直角坐标系，A、B、C、D、E为坐标轴上的点，OA=OB=OC=AD=DE。在坐标原点O处固定电荷量为＋Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A．电势差UAD=UDE
B．A、B、C三点的电场强度相同
C．电子在B点的电势能大于在D点的电势能
D．将电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同
3．如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，A、B为x轴上的两点，xA、xB分别为A、B两点在x轴上的坐标值．一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的电势能Ep随其坐标x变化的关系如图乙所示，EpA和EpB分别表示电子在A、B两点时的电势能．则下列说法中正确的是（ ）
A．该电场可能是孤立的点电荷形成的电场
B．该电场方向可能从B指向A
C．电子由A点运动到B点的过程中电场力对其所做的功W=-（EpA－EpB）
D．电子在A点的动能大于在B点的动能
4．如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示。若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（ ）
A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电
B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电，电场力都做负功
C．若粒子是从B运动到A，则其加速度减小
D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小
5．如图所示，a、b、c为匀强电场中的三点，b为a、c连线的中点。一个电荷量为q的负电荷，在a点受到的电场力为F，从a点移动到b点过程中电势能减小W，下列说法正确的是( )
A．匀强电场的电场强度大小为
B．a、b、c三点中，a点的电势最高
C．该电荷从a点移动到b点过程中电场力做负功
D．该电荷从c点移动到b点过程中电势能增加W
6．两个等量的固定正点电荷连线上有四个点、a、b、c，其是点电荷连线的中点，a、b到左点电荷等距（b点在外侧），a、距离大于、c，以下说法正确的是（ ）
A．a、b两点的电场强度相同
B．a、b两点的电势相同
C．四点中电场强度最大是b点
D．四点中电势最高是b点
7．下列哪个选项说法正确( )
A．+q在A点的电势能比在B点大,则B点的电势高
B．-q在C点的电势能比在D点大,则C点的电势高
C．+q在E点的电势能为负值,-q在F点的电势能为负值,则F点的电势高
D．以上说法都不正确
8．如图所示，0点是两个点电荷+6Q和-Q连线的中点，M、N是+6Q和-Q连线中垂线上关于0点对称的两点.取无穷远处为零电势点，下列说法正确的是( )
A．O点的场强不为零，电势为零
B．M.N两点的电势不为零，场强方向水平向右
C．将一正的试探电荷由M点移到0点，该试探电荷的电势能变大
D．将一负的试探电荷由0点移到N点，电场力对试探电荷做正功
9．如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是
A．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B．库仑力对两物块做的功相等
C．最终，两个物块的电势能总和不变D．最终，系统产生的内能等于库仑力做的总功
10．空间存在一静电场，电场中的电势随x的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．x=4m处电场强度可能为零
B．x=4m处电场方向一定沿x轴正方向
C．电荷量为e的负电何沿x轴从x=0移动到x=6m处，电势能增大8eV
D．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小
二、多选题
11．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（ ）
A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强
B．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C．由C点到A点电势逐渐减小
D．A、B两点间的电势差
12．如图，在正点电荷Q的电场中，A、B、C为直角三角形的三个顶点，D为AC的中点，，A、B、C、D四点处的电势满足，点电荷Q在A、B、C三点所在平面内，则
A．点电荷Q在AB的连线上
B．点电荷Q在BD连线的中点处
C．
D．将负试探电荷从C点搬运到B点．电场力做负功
13．一带正电的电荷固定，另两个完全相同的重力不计的粒子甲和乙环绕该电荷做匀速圆周运动，且在同一平面内沿顺时针方向转动，某时刻空间位置如图所示。粒子乙的轨道半径为粒子甲轨道半径的4倍，已知甲的环绕周期为，忽略两粒子之间的相互作用。则
A．如果使粒子甲加速，可能与粒子乙相碰
B．图示位置，粒子乙的电势能小于粒子甲的电势能
C．粒子甲的环绕速度可能等于粒子乙的环绕速度
D．如果从两粒子间距最近开始计时，到第一次间距最远的时间为
14．如图所示，光滑绝缘细杆AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为Q，可视为点电荷．a、b是水平细杆上的两点，一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球(可视为质点)套在细杆上，由a点静止释放，在小球由a点运动到b点的过程中，下列说法中正确的是( )
A．小球速度先增大后减小
B．小球速度一直减小
C．小球速度一直增大
D．小球与负电荷组成的系统电势能先减少后增加
15．固定的等量异号电荷连线的中垂线为MN，P、Q是MN上两点如图所示，则（ ）
A．Q点电场强度大于P点电场强度B．P、Q两点场强方向相同
C．P点电势比Q点电势低D．P、Q两点电势相等
三、填空题
16．真空中A、B两个点电荷相距为L，质量分别为m和，它们由静止开始运动（不计重力）。开始时A的加速度大小为a，则此时B的加速度为_______。经过一段时间，B的加速度大小也为a，那么此时A、B两点电荷间的距离为________。
17．改变物体内能的途径有____________。某实验中测得一质量为的带电粒子，在的匀强电场中，仅在电场力作用下由静止加速。当其移动时，速度达到，由此推测该带电粒子的带电量可能为_____________（用科学计数法表示，保留小数点后1位）。
18．如图所示，A、B是两个电量相等的带正电的点电荷，是它们连线的中垂线，O为连线的中点，设想有一点电荷从O点沿中垂线移动到无穷远，则在此过程中，电荷所受电场力大小的变化情况是_____；电荷具有的电势能的变化情况是：_____。
19．一个电场区域中有如图所示的电场线，比较a、b两的场强大小Ea__________Eb，电势高低 (填＞、=、＜符号)．
20．某电场的电场线分布如图中实线所示，一带电粒子仅在电场力作用下沿虚线运动，先后经过A、B两点。则该粒子在A、 B两点的加速度大小为aA______aB，在A、B两点的电势能为εA______εB。（均选填“>”或“<”）
四、解答题
21．如图所示，在匀强电场中，将带电荷量q＝－6×10－6 C的电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了2.4×10－5 J 的功，再从B点移到C点，电场力做了1.2×10－5 J 的功．求：
(1) A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC；
(2) 如果规定B点的电势为零，则A点和C点的电势分别为多少？
22．一匀强电场，场强方向水平向左，如题图所示.一个质量为的带正电的小球，从点出发，初速度的大小为，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成角的直线运动.求：
（1）小球运动的加速度大小.
（2）小球从点运动到最高点的过程中电势能的变化.
23．带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B之间有一个匀强电场（如图），电场强度E=2×104V/m，方向向下。电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm，E点距B板2cm。
(1)C、D两点哪点电势高？两点的电势差UCD等于多少？
(2)如果令B板接地（即电势φB=0），则C的电势φc是多少？如果令A板接地，则C的电势又是多少？
(3)一个电子从c点先移到E点，再移动到D点，静电力做多少功？
24．如图所示，电场中同一条电场线上有A、B两点，A、B两点的电势差UAB=100V，将电荷量q=5.0×10－9C的正点电荷从A点移到B点，求：
（1）此过程中电场力做的功；
（2）从A点到B点，该点电荷的电势能如何变化？变化多少？
（3）若A点的电势，则该点电荷在B点的电势能多大？
25．一带正电的粒子，电量q=2.0×10-7C，在静电场中由A点运动到B点，在这过程中，除电场力外，其它力做的功为5.0×105J，粒子动能增加了9.0×10-5J，取A点为零电势点，求：
（1）此过程电场力所做的功；
（2）B点的电势。
参考答案
1．B
2．D
3．D
4．C
5．D
6．C
7．C
8．C
9．D
10．C
11．AC
12．AC
13．AD
14．AD
15．ABD
16．
17．做功和热传递
18．先增大，后减小 一直减小
19．< >
20．> <
21．（1）AB间的电势差为4V，BC间的电势差为-2V．
（2）A、C的电势分别为4V、2V．
22．（1）(2)
23．（1）1000V（2）600V，-1400V（3）1.6×10-16J
24．（1）；（2）减少；（3）
25．（1）；（2）-200V
一、单选题
1．一物块在一粗糙水平面上滑行，因为摩擦阻力，它的速度变得越来越小，在它减速的过程中，（ ）
A．机械能和内能都减少B．机械能减少，内能却增加
C．机械能和内能都增加D．物块的机械能和内能总量保持不变
2．如图，O－xyz是真空中的直角坐标系，A、B、C、D、E为坐标轴上的点，OA=OB=OC=AD=DE。在坐标原点O处固定电荷量为＋Q的点电荷，下列说法正确的是（ ）
A．电势差UAD=UDE
B．A、B、C三点的电场强度相同
C．电子在B点的电势能大于在D点的电势能
D．将电子由D点分别移动到A、C两点，电场力做功相同
3．如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，A、B为x轴上的两点，xA、xB分别为A、B两点在x轴上的坐标值．一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的电势能Ep随其坐标x变化的关系如图乙所示，EpA和EpB分别表示电子在A、B两点时的电势能．则下列说法中正确的是（ ）
A．该电场可能是孤立的点电荷形成的电场
B．该电场方向可能从B指向A
C．电子由A点运动到B点的过程中电场力对其所做的功W=-（EpA－EpB）
D．电子在A点的动能大于在B点的动能
4．如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况。一带电粒子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示。若不考虑其他力，则下列判断中正确的是（ ）
A．若粒子是从A运动到B，则粒子带正电；若粒子是从B运动到A，则粒子带负电
B．不论粒子是从A运动到B，还是从B运动到A，粒子必带负电，电场力都做负功
C．若粒子是从B运动到A，则其加速度减小
D．若粒子是从B运动到A，则其速度减小
5．如图所示，a、b、c为匀强电场中的三点，b为a、c连线的中点。一个电荷量为q的负电荷，在a点受到的电场力为F，从a点移动到b点过程中电势能减小W，下列说法正确的是( )
A．匀强电场的电场强度大小为
B．a、b、c三点中，a点的电势最高
C．该电荷从a点移动到b点过程中电场力做负功
D．该电荷从c点移动到b点过程中电势能增加W
6．两个等量的固定正点电荷连线上有四个点、a、b、c，其是点电荷连线的中点，a、b到左点电荷等距（b点在外侧），a、距离大于、c，以下说法正确的是（ ）
A．a、b两点的电场强度相同
B．a、b两点的电势相同
C．四点中电场强度最大是b点
D．四点中电势最高是b点
7．下列哪个选项说法正确( )
A．+q在A点的电势能比在B点大,则B点的电势高
B．-q在C点的电势能比在D点大,则C点的电势高
C．+q在E点的电势能为负值,-q在F点的电势能为负值,则F点的电势高
D．以上说法都不正确
8．如图所示，0点是两个点电荷+6Q和-Q连线的中点，M、N是+6Q和-Q连线中垂线上关于0点对称的两点.取无穷远处为零电势点，下列说法正确的是( )
A．O点的场强不为零，电势为零
B．M.N两点的电势不为零，场强方向水平向右
C．将一正的试探电荷由M点移到0点，该试探电荷的电势能变大
D．将一负的试探电荷由0点移到N点，电场力对试探电荷做正功
9．如图所示，在一个粗糙水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块。由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止。在物块的运动过程中，下列表述正确的是
A．物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力B．库仑力对两物块做的功相等
C．最终，两个物块的电势能总和不变D．最终，系统产生的内能等于库仑力做的总功
10．空间存在一静电场，电场中的电势随x的变化规律如图所示，下列说法正确的是（ ）
A．x=4m处电场强度可能为零
B．x=4m处电场方向一定沿x轴正方向
C．电荷量为e的负电何沿x轴从x=0移动到x=6m处，电势能增大8eV
D．沿x轴正方向，电场强度先增大后减小
二、多选题
11．两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个电荷量为2C，质量为1kg的小物块从C点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线）。则下列说法正确的是（ ）
A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强
B．由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大
C．由C点到A点电势逐渐减小
D．A、B两点间的电势差
12．如图，在正点电荷Q的电场中，A、B、C为直角三角形的三个顶点，D为AC的中点，，A、B、C、D四点处的电势满足，点电荷Q在A、B、C三点所在平面内，则
A．点电荷Q在AB的连线上
B．点电荷Q在BD连线的中点处
C．
D．将负试探电荷从C点搬运到B点．电场力做负功
13．一带正电的电荷固定，另两个完全相同的重力不计的粒子甲和乙环绕该电荷做匀速圆周运动，且在同一平面内沿顺时针方向转动，某时刻空间位置如图所示。粒子乙的轨道半径为粒子甲轨道半径的4倍，已知甲的环绕周期为，忽略两粒子之间的相互作用。则
A．如果使粒子甲加速，可能与粒子乙相碰
B．图示位置，粒子乙的电势能小于粒子甲的电势能
C．粒子甲的环绕速度可能等于粒子乙的环绕速度
D．如果从两粒子间距最近开始计时，到第一次间距最远的时间为
14．如图所示，光滑绝缘细杆AB，水平放置于被固定的带负电荷的小球的正上方，小球的电荷量为Q，可视为点电荷．a、b是水平细杆上的两点，一个质量为m、电荷量为q的带正电的小球(可视为质点)套在细杆上，由a点静止释放，在小球由a点运动到b点的过程中，下列说法中正确的是( )
A．小球速度先增大后减小
B．小球速度一直减小
C．小球速度一直增大
D．小球与负电荷组成的系统电势能先减少后增加
15．固定的等量异号电荷连线的中垂线为MN，P、Q是MN上两点如图所示，则（ ）
A．Q点电场强度大于P点电场强度B．P、Q两点场强方向相同
C．P点电势比Q点电势低D．P、Q两点电势相等
三、填空题
16．真空中A、B两个点电荷相距为L，质量分别为m和，它们由静止开始运动（不计重力）。开始时A的加速度大小为a，则此时B的加速度为_______。经过一段时间，B的加速度大小也为a，那么此时A、B两点电荷间的距离为________。
17．改变物体内能的途径有____________。某实验中测得一质量为的带电粒子，在的匀强电场中，仅在电场力作用下由静止加速。当其移动时，速度达到，由此推测该带电粒子的带电量可能为_____________（用科学计数法表示，保留小数点后1位）。
18．如图所示，A、B是两个电量相等的带正电的点电荷，是它们连线的中垂线，O为连线的中点，设想有一点电荷从O点沿中垂线移动到无穷远，则在此过程中，电荷所受电场力大小的变化情况是_____；电荷具有的电势能的变化情况是：_____。
19．一个电场区域中有如图所示的电场线，比较a、b两的场强大小Ea__________Eb，电势高低 (填＞、=、＜符号)．
20．某电场的电场线分布如图中实线所示，一带电粒子仅在电场力作用下沿虚线运动，先后经过A、B两点。则该粒子在A、 B两点的加速度大小为aA______aB，在A、B两点的电势能为εA______εB。（均选填“>”或“<”）
四、解答题
21．如图所示，在匀强电场中，将带电荷量q＝－6×10－6 C的电荷从电场中的A点移到B点，克服电场力做了2.4×10－5 J 的功，再从B点移到C点，电场力做了1.2×10－5 J 的功．求：
(1) A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC；
(2) 如果规定B点的电势为零，则A点和C点的电势分别为多少？
22．一匀强电场，场强方向水平向左，如题图所示.一个质量为的带正电的小球，从点出发，初速度的大小为，在静电力与重力的作用下，恰能沿与场强的反方向成角的直线运动.求：
（1）小球运动的加速度大小.
（2）小球从点运动到最高点的过程中电势能的变化.
23．带有等量异号电荷、相距10cm的平行板A和B之间有一个匀强电场（如图），电场强度E=2×104V/m，方向向下。电场中C点距B板3cm，D点距A板2cm，E点距B板2cm。
(1)C、D两点哪点电势高？两点的电势差UCD等于多少？
(2)如果令B板接地（即电势φB=0），则C的电势φc是多少？如果令A板接地，则C的电势又是多少？
(3)一个电子从c点先移到E点，再移动到D点，静电力做多少功？
24．如图所示，电场中同一条电场线上有A、B两点，A、B两点的电势差UAB=100V，将电荷量q=5.0×10－9C的正点电荷从A点移到B点，求：
（1）此过程中电场力做的功；
（2）从A点到B点，该点电荷的电势能如何变化？变化多少？
（3）若A点的电势，则该点电荷在B点的电势能多大？
25．一带正电的粒子，电量q=2.0×10-7C，在静电场中由A点运动到B点，在这过程中，除电场力外，其它力做的功为5.0×105J，粒子动能增加了9.0×10-5J，取A点为零电势点，求：
（1）此过程电场力所做的功；
（2）B点的电势。
参考答案
1．B
2．D
3．D
4．C
5．D
6．C
7．C
8．C
9．D
10．C
11．AC
12．AC
13．AD
14．AD
15．ABD
16．
17．做功和热传递
18．先增大，后减小 一直减小
19．< >
20．> <
21．（1）AB间的电势差为4V，BC间的电势差为-2V．
（2）A、C的电势分别为4V、2V．
22．（1）(2)
23．（1）1000V（2）600V，-1400V（3）1.6×10-16J
24．（1）；（2）减少；（3）
25．（1）；（2）-200V
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