格物学 电磁学电势能和电势

静电力做功与电势能的关系-电势能和电势知识点考前进阶自测题答案-山西省等高中物理,平均正确率55.99999999999999%

2025-06-25
静电力做功与电势能的关系-电势能和电势知识点考前进阶自测题答案-山西省等高中物理,平均正确率55.99999999999999%
1、['静电力做功与电势能的关系', '物体运动轨迹、速度、受力的相互判断', '电势高低与电势能大小的判断']

正确率40.0%如图所示,直线表示匀强电场的电场线,曲线表示某带电粒子在只受电场力作用下的运动轨迹,$${{P}{,}{Q}}$$

C

A.粒子一定带正电

B.$${{P}}$$点的电势一定高于$${{Q}}$$点的电势

C.粒子$${{Q}}$$点的电势能一定大于在$${{P}}$$点的电势能

D.对于粒子在$${{P}{,}{Q}}$$两点时的动能比较,若粒子从$${{P}}$$点向$${{Q}}$$点运动,则$${{P}}$$点时的动能较大,若从$${{Q}}$$点向$${{P}}$$点运动,则$${{P}}$$点的动能较小

2、['静电力做功与电势能的关系']

正确率60.0%图中的正点电荷固定,一个带负电的点电荷$${{p}}$$从$${{M}}$$点运动到$${{N}}$$点,下列说法正确的是(

D

A.$${{M}}$$点的电势比$${{N}}$$点的高$${,{p}}$$的电势能增大

B.$${{M}}$$点的电势比$${{N}}$$点的高$${,{p}}$$的电势能减小

C.$${{M}}$$点的电势比$${{N}}$$点的低$${,{p}}$$的电势能增大

D.$${{M}}$$点的电势比$${{N}}$$点的低$${,{p}}$$的电势能减小

3、['静电力做功与电势能的关系', '电场强度的表达式和单位']

正确率80.0%下列各量中,与检验电荷无关的物理量是$${{(}{)}}$$

A.电场力

B.电场强度

C.电势能

D.电场力做的功

4、['匀强电场中电势差与电场强度的关系', '静电力做功与电势能的关系', '带电粒子在电场中的曲线运动']

正确率40.0%如图所示,平行直线为匀强电场中的一组电场线,由一个电荷量$$q=2 \times1 0^{-2} C$$的正电荷仅受静电力的作用由$${{A}}$$点沿曲线运动到$${{B}}$$点,虚线$${①{②}}$$是其可能运动的轨迹,已知这个运动过程中电荷的动能减少了$${{2}{J}}$$,设$${{B}}$$点电势为零,则以下说法中正确的是$${{(}{)}}$$

A

A.电场强度方向向左

B.电荷沿轨迹$${②}$$运动

C.$${{A}}$$点的电势为$${{1}{0}{0}{V}}$$

D.电荷在$${{A}}$$点的电势能为$${{2}}$$$${{J}}$$

5、['非匀强电场中电势差与电场强度的关系', '匀强电场中电势差与电场强度的关系', '根据电场线分析电场的分布特点', '静电力做功与电势能的关系']

正确率60.0%如图所示,$$a, ~ b, ~ c$$

C

A.该电场在$${{c}}$$点处的电势为$${{5}{V}}$$

B.$${{a}}$$点处的场强$${{E}_{a}}$$小于$${{b}}$$点处的场强$${{E}_{b}}$$

C.这条电场线上的场强方向是$${{b}}$$指向$${{a}}$$

D.正电荷从$${{a}}$$点运动到$${{b}}$$点的过程中电势能减小

6、['静电力做功与电势能的关系', '等量的异种电荷电场', '电势的概念、定义式、单位和物理意义', '点电荷的电场']

正确率40.0%如图所示,正方形$${{A}{B}{C}{D}}$$对角线$${{B}{D}}$$上有关于$${{O}}$$点对称分布的点电荷,且电荷量大小相等。则下列说法中正确的是(

B

A.图中$${{F}{H}}$$两点电势$${、}$$场强都相等

B.图中凡是关于$${{O}}$$点对称的点场强相等

C.把正的点电荷从$${{E}}$$点移到$${{G}}$$点,电场力做负功

D.把正的点电荷从$${{B}}$$点移到$${{D}}$$点,电势能不变

7、['电势差的计算', '静电力做功与电势能的关系', '电势的计算']

正确率40.0%如图所示,一固定的半径为$${{R}}$$

B

A.圆环带负电

B.电场中$${{P}}$$点的电势为$${{3}{V}}$$

C.试探电荷在该电场的$${{P}}$$点所具有的电势能为$$3 \times1 0^{-3} J$$

D.$${{O}{P}}$$间的电势差为$${{−}{1}{V}}$$

8、['静电力做功与电势能的关系', '根据电场线分析电场的分布特点', '电场线(等势线)与带电粒子的运动轨迹问题', '电势高低与电势能大小的判断']

正确率60.0%如图,实线是电场中一簇方向未知的电场线,虚线是一个带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,带电粒子由$${{M}}$$运动到$${{N}}$$点,若带电粒子只受电场力作用,据此图可以作出的判断是$${{(}{)}}$$

C

A.带电粒子带负电

B.带电粒子在$${{M}}$$点的加速度小于在$${{N}}$$点的加速度

C.带电粒子在$${{M}}$$点的电势能小于在$${{N}}$$点的电势能

D.电场中$${{M}}$$点的电势低于在$${{N}}$$点的电势

9、['静电力做功与电势能的关系', '电势的概念、定义式、单位和物理意义', '电势高低与电势能大小的判断']

正确率60.0%关于电势和电势能的说法中正确的是(

B

A.克服电场力做功时,负电荷的电势能一定减少

B.电场中某点的电势数值上等于单位正电荷在电场力的作用下,由该点运动到零电势点电场力所做的功

C.电场中电势为正值的地方,电荷的电势能必为正值

D.正电荷沿电场线移动,其电势能一定增加

10、['静电力做功与电势能的关系', '电场线的概念及特点']

正确率80.0%如图所示,图中的实线表示电场线,虚线表示一带电粒子只受电场力作用运动的轨迹,$${{M}}$$、$${{N}}$$为轨迹上的两点。出此可知$${{(}{)}}$$

B

A.粒子带有负电荷

B.粒子在$${{M}}$$点时的加速度小于在$${{N}}$$点时的加速度

C.粒子在$${{M}}$$点时的电势能小于在$${{N}}$$点时的电势能

D.粒子在运动过程中速度大小可能保持不变

1. 解析:

根据题目描述,粒子在匀强电场中运动,轨迹为曲线。电场线方向未知,但粒子从 $$P$$ 到 $$Q$$ 运动时动能减少,说明电场力做负功,电势能增加。因此:

- A 选项错误,无法确定粒子带正电还是负电。

- B 选项错误,电势高低需结合电场方向判断。

- C 选项正确,粒子在 $$Q$$ 点的电势能大于 $$P$$ 点。

- D 选项错误,无论运动方向如何,$$P$$ 点动能总是较大(电场力做负功时动能减少)。

综上,正确答案为 C

2. 解析:

固定正点电荷的电场中,负电荷 $$p$$ 从 $$M$$ 到 $$N$$ 运动时,电场力做负功(因排斥力),电势能增加。同时,$$M$$ 点离正电荷更近,电势更高。因此:

- A 选项正确,$$M$$ 点电势高于 $$N$$ 点,且 $$p$$ 的电势能增大。

- B、C、D 选项均不符合题意。

正确答案为 A

3. 解析:

与检验电荷无关的物理量是电场本身的属性:

- A 选项错误,电场力 $$F = qE$$ 与检验电荷 $$q$$ 有关。

- B 选项正确,电场强度 $$E$$ 是电场本身的属性。

- C 选项错误,电势能 $$E_p = q\phi$$ 与 $$q$$ 有关。

- D 选项错误,电场力做功 $$W = q\Delta\phi$$ 与 $$q$$ 有关。

正确答案为 B

4. 解析:

电荷由 $$A$$ 到 $$B$$ 动能减少 $$2 \text{J}$$,说明电场力做负功,电势能增加 $$2 \text{J}$$。设 $$B$$ 点电势为零,则 $$A$$ 点电势能 $$E_p = 2 \text{J}$$,电势 $$\phi_A = \frac{E_p}{q} = \frac{2}{2 \times 10^{-2}} = 100 \text{V}$$。

- A 选项错误,电场方向需结合轨迹判断。

- B 选项错误,轨迹需根据电场线方向进一步分析。

- C 选项正确,$$A$$ 点电势为 $$100 \text{V}$$。

- D 选项正确,电荷在 $$A$$ 点的电势能为 $$2 \text{J}$$。

综合判断,正确答案为 C、D

5. 解析:

根据题目描述,$$a$$、$$b$$、$$c$$ 为等势面上的点,电势分别为 $$3 \text{V}$$、$$4 \text{V}$$、$$5 \text{V}$$。

- A 选项正确,$$c$$ 点电势为 $$5 \text{V}$$。

- B 选项错误,电场强度与等势面疏密有关,无法直接比较。

- C 选项错误,场强方向垂直于等势面,不一定指向 $$a$$。

- D 选项正确,正电荷从高电势 $$a$$ 到低电势 $$b$$,电势能减小。

正确答案为 A、D

6. 解析:

正方形对角线 $$BD$$ 上有对称分布的点电荷,$$O$$ 点为对称中心:

- A 选项错误,$$F$$ 和 $$H$$ 点场强方向相反,不相等。

- B 选项正确,对称点场强大小相等。

- C 选项错误,正电荷从 $$E$$ 到 $$G$$,电场力做功需具体分析。

- D 选项正确,$$B$$ 和 $$D$$ 点电势相等,电势能不变。

正确答案为 B、D

7. 解析:

题目描述不完整,但根据选项分析:

- A 选项无法确定圆环带电性质。

- B 选项 $$P$$ 点电势为 $$3 \text{V}$$ 可能正确。

- C 选项电势能 $$E_p = q\phi = 3 \times 10^{-3} \text{J}$$ 可能正确。

- D 选项 $$OP$$ 间电势差为 $$-1 \text{V}$$ 可能正确。

需结合题目补充信息判断,暂无法确定答案。

8. 解析:

根据带电粒子轨迹弯曲方向(偏向电场线凹侧),可判断粒子受电场力方向与场强方向相反,故粒子带负电。

- A 选项正确。

- B 选项正确,$$N$$ 点电场线密集,场强大,加速度大。

- C 选项错误,粒子从 $$M$$ 到 $$N$$ 电场力做正功,电势能减小。

- D 选项错误,沿电场线方向电势降低,$$M$$ 点电势高于 $$N$$ 点。

正确答案为 A、B

9. 解析:

- A 选项错误,克服电场力做功时,负电荷电势能增加。

- B 选项正确,电势定义为 $$\phi = \frac{W}{q}$$。

- C 选项错误,电势能为 $$E_p = q\phi$$,正负由 $$q$$ 和 $$\phi$$ 共同决定。

- D 选项错误,正电荷沿电场线移动时,电势能可能减少(若电场力做正功)。

正确答案为 B

10. 解析:

根据粒子轨迹偏向电场线凹侧,可判断粒子带负电。

- A 选项正确。

- B 选项正确,$$N$$ 点电场线密集,加速度大。

- C 选项错误,粒子从 $$M$$ 到 $$N$$ 电场力做正功,电势能减小。

- D 选项可能正确,若粒子沿等势面运动,速度大小不变。

正确答案为 A、B、D

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