格物学 电磁学电势能和电势

φ-x图像-电势能和电势知识点课后进阶选择题自测题解析-江苏省等高中物理,平均正确率40.0%

2025-07-26
φ-x图像-电势能和电势知识点课后进阶选择题自测题解析-江苏省等高中物理,平均正确率40.0%
1、['简谐运动的定义及特征', '匀强电场中电势差与电场强度的关系', '电势能的概念及相对性', 'φ-x图像', '电势的概念、定义式、单位和物理意义', '动能定理的简单应用', '电势高低与电势能大小的判断']

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C

A.在$$- d < x < d$$区间内的场强大小都是$$\frac{\varphi_{0}} {d},$$方向均沿$${{+}{x}}$$方向

B.在$$- d < x < d$$区间内粒子做简谐运动

C.要使粒子能运动到$${{−}{d}}$$处,粒子在$${{O}}$$点的动能至少为$${{q}{{φ}_{0}}}$$

D.粒子从$$- \frac{d} {2}$$运动到$$\frac{d} {2}$$的过程中,电势能先增大后减小

2、['φ-x图像', '动能定理的简单应用', '电势高低与电势能大小的判断']

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C

A.该粒子带负电荷

B.空间存在的静电场场强$${{E}}$$是沿$${{x}}$$轴正方向均匀减小的

C.该粒子从原点$${{O}}$$运动到$${{x}_{0}}$$过程中电势能是减小的

D.该粒子运动在$${{x}_{0}}$$点的速度是$$\sqrt{\frac{q \varphi_{0}} {2 m}}$$

3、['静电力做功与电势能的关系', 'φ-x图像', '牛顿第二定律的内容及理解', '能量守恒定律']

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C

A.点电荷$${{P}}$$在$${{x}{=}{4}{a}}$$处速度最大

B.点电荷$${{P}}$$在$${{x}{=}{4}{a}}$$处加速度最小

C.点电荷$${{P}}$$在$${{x}{=}{2}{a}}$$处速度最大

D.点电荷$${{P}}$$在$${{x}{=}{2}{a}}$$处加速度最大

4、['静电力做功与电势能的关系', 'φ-x图像', '功能关系的应用']

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B

A.$${{0}{∼}{{x}_{1}}}$$段电势逐渐升高

B.$${{0}{∼}{{x}_{1}}}$$段微粒的加速度逐渐减小

C.$${{x}_{2}{∼}{{x}_{3}}}$$段电场强度减小

D.$${{x}_{2}}$$处的电势比$${{x}_{3}}$$处的电势高

5、['φ-x图像', '电势高低与电势能大小的判断']

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D

A.从$${{N}}$$点静止释放一正电荷,它将向$${{x}}$$正方向运动

B.一正电荷从$${{C}}$$运动到$${{D}}$$,速度将减小

C.负电荷从$${{N}}$$运动到$${{D}}$$,电势能先增加后减小

D.负电荷从$${{N}}$$运动到$${{D}}$$,速度先增加后减小

6、['φ-x图像', '电势高低与电势能大小的判断']

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D

A.电荷一定沿$${{x}}$$轴正方向运动

B.电场的场强在逐渐减弱

C.电荷的电势能可能为正

D.电场力一定做正功

7、['静电力做功与电势能的关系', 'φ-x图像', '电势高低与电势能大小的判断']

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D

A.$${{M}}$$点电势比$${{N}}$$点电势高

B.把该粒子从$${{M}}$$向$${{O}}$$移动过程中,所受电场力做正功

C.$${{A}{O}}$$间的电场强度小于$${{O}{B}}$$间的电场强度

D.若将一带电负粒子从$${{M}}$$点静止释放,它一定能通过$${{N}}$$点

8、['非匀强电场中电势差与电场强度的关系', 'φ-x图像', '点电荷的电场', '电功与电功率定义、表达式、物理意义及简单应用']

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A

A.小球在$${{x}{=}{L}}$$处的速度最大

B.小球一定可以到达$$x=-2 L$$点处

C.小球将以$${{x}{=}{L}}$$点为作中心完全对称的往复运动

D.固定在$${{A}{B}}$$处的电荷的电量之比为$$Q_{A} \colon~ Q_{B}=8 \colon~ 1$$

9、['φ-x图像']

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D

A.$${{x}{=}{R}}$$处的电场强度$${{E}{=}{0}}$$

B.该电场有可能是处在$${{O}}$$点的正的点电荷激发产生的

C.若试探电荷从$${{x}_{1}}$$处移到$${{x}_{2}}$$处,电场力不一定做功

D.$${{x}_{1}}$$处与$${{x}_{2}}$$处的电场强度方向相同

10、['静电力做功与电势差的关系', '静电平衡', 'φ-x图像']

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B

A.该金属球可能带负电

B.$${{B}}$$点的电场强度大于$${{C}}$$点的电场强度

C.$${{A}}$$点的电场强度方向由$${{A}}$$指向$${{B}}$$

D.电荷量为$${{q}}$$的正电荷从$${{B}}$$移到$${{C}}$$的过程中,电场力做功$$W=q \left( \varphi_{3}-\varphi_{2} \right)$$

1. 题目描述了一个区间 $$-d < x < d$$ 内的电场和粒子运动情况。选项分析如下:

A. 场强大小为 $$\frac{\varphi_0}{d}$$,方向沿 $$+x$$ 方向,符合匀强电场的特点。

B. 粒子在匀强电场中受力恒定,不符合简谐运动的条件(简谐运动需要回复力与位移成正比)。

C. 从 $$O$$ 点到 $$-d$$ 点电势差为 $$\varphi_0$$,粒子需要克服电场力做功 $$q\varphi_0$$,因此动能至少为 $$q\varphi_0$$。

D. 粒子从 $$-\frac{d}{2}$$ 到 $$\frac{d}{2}$$,电势先升高后降低,电势能先增大后减小。

正确答案:A、C、D。

2. 题目描述了一个粒子在电场中的运动情况。选项分析如下:

A. 粒子从原点 $$O$$ 向 $$x_0$$ 运动,电势降低,说明电场力做正功,粒子带负电荷。

B. 题目未明确电场强度是否均匀减小,无法确定。

C. 粒子电势能减小,因为电场力做正功。

D. 根据能量守恒,粒子动能增加 $$q\varphi_0$$,速度为 $$\sqrt{\frac{q\varphi_0}{2m}}$$。

正确答案:A、C、D。

3. 题目描述了点电荷 $$P$$ 在电场中的运动。选项分析如下:

A. 在 $$x=4a$$ 处电势最低,动能最大,速度最大。

B. 在 $$x=4a$$ 处电场强度为零,加速度最小。

C. $$x=2a$$ 处不是速度最大的点。

D. $$x=2a$$ 处电场强度最大,加速度最大。

正确答案:A、B、D。

4. 题目描述了电势随位置的变化关系。选项分析如下:

A. $$0 \sim x_1$$ 段电势逐渐升高,电场方向向左。

B. $$0 \sim x_1$$ 段电场强度减小,加速度减小。

C. $$x_2 \sim x_3$$ 段电势线性变化,电场强度恒定。

D. $$x_2$$ 处电势高于 $$x_3$$ 处。

正确答案:A、B、D。

5. 题目描述了电荷在电场中的运动情况。选项分析如下:

A. 正电荷从 $$N$$ 点释放,会向电势降低的方向($$x$$ 正方向)运动。

B. 正电荷从 $$C$$ 到 $$D$$,电势升高,动能减小,速度减小。

C. 负电荷从 $$N$$ 到 $$D$$,电势能先增加($$N$$ 到 $$O$$)后减小($$O$$ 到 $$D$$)。

D. 负电荷从 $$N$$ 到 $$D$$,速度先减小后增大。

正确答案:A、B、C。

6. 题目描述了电荷在电场中的运动情况。选项分析如下:

A. 电荷运动方向无法确定,可能沿 $$x$$ 轴正方向或负方向。

B. 题目未明确电场强度是否减弱。

C. 电势能可能为正,取决于零势能点的选择。

D. 电场力做正功,因为电势能减小。

正确答案:C、D。

7. 题目描述了粒子在电场中的运动情况。选项分析如下:

A. $$M$$ 点电势高于 $$N$$ 点。

B. 粒子从 $$M$$ 向 $$O$$ 移动,电势降低,电场力做正功。

C. $$AO$$ 间电场强度大于 $$OB$$ 间,因为电势变化更陡。

D. 负粒子从 $$M$$ 释放,会向 $$N$$ 运动,可能通过 $$N$$ 点。

正确答案:A、B、D。

8. 题目描述了小球在电场中的运动情况。选项分析如下:

A. 小球在 $$x=L$$ 处受力平衡,速度最大。

B. 小球可能无法到达 $$x=-2L$$,因为能量可能不足。

C. 运动不对称,因为电场分布不对称。

D. 电荷量之比为 $$Q_A : Q_B = 8 : 1$$,由电场平衡条件得出。

正确答案:A、D。

9. 题目描述了电场强度的分布情况。选项分析如下:

A. $$x=R$$ 处电场强度为零,因为电势变化率为零。

B. 该电场可能是点电荷产生的,但无法确定正负。

C. 若 $$x_1$$ 和 $$x_2$$ 处电势相等,电场力不做功。

D. $$x_1$$ 和 $$x_2$$ 处电场强度方向相反。

正确答案:A、C。

10. 题目描述了金属球周围的电场分布。选项分析如下:

A. 金属球可能带负电,因为电势随距离降低。

B. $$B$$ 点电场强度大于 $$C$$ 点,因为电势变化更陡。

C. $$A$$ 点电场强度方向由 $$A$$ 指向 $$B$$,即指向电势降低的方向。

D. 电场力做功 $$W = q(\varphi_3 - \varphi_2)$$。

正确答案:A、B、C、D。

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