【物理】2020届一轮复习人教版等势面及其应用课时作业 5页

‎2020届一轮复习人教版 课时等势面及其应用 课时作业 选择题 考点一　等势面的特点及应用 ‎1.如图1所示，实线为一正点电荷的电场线，虚线为其等势面．A、B是同一等势面上的两点，C为另一等势面上的一点，下列判断正确的是(　　)‎ 图1‎ A．A点场强与B点场强相同 B．C点电势高于B点电势 C．将电子从A点沿虚线移到B点，电场力不做功 D．将质子从A点移到C点，其电势能增加 答案　C 解析　A、B两点场强大小相等、方向不同，A项错误；A、B两点电势相等，均高于C点电势，B项错误；A、B在同一等势面上，将电子从A点沿虚线移到B点，电势能不变，电场力不做功，C项正确；由于φA＞φC，质子带正电，故由A点到C点，质子的电势能减少，D项错误．‎ ‎2．(2018·菏泽市期末)三个点电荷电场的电场线分布如图2所示，图中a、b两点处的场强大小分别为Ea、Eb，电势分别为φa、φb，则(　　)‎ 图2‎ A．Ea>Eb，φa>φb B．EaEb，φa<φb D．Eaφb 答案　C 解析　由题图可知，a点附近的电场线比b点附近的电场线密，所以Ea>Eb，电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，a点所在等势面的电势一定低于b点所在等势面的电势，即φb>φa，故选项C正确．‎ ‎3.某导体置于电场后周围的电场分布情况如图3所示，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中的三个点．下列说法正确的是(　　)‎ 图3‎ A．A点的电场强度大于B点的电场强度 B．A点的电势高于B点的电势 C．将负电荷从A点移到B点，电场力做正功 D．将正电荷从A点移到C点，电荷的电势能减小 答案　B ‎4．(2018·人大附中期中)如图4所示，孤立点电荷＋Q固定在正方体的一个顶点上，与＋Q相邻的三个顶点分别是A、B、C，下列说法正确的是(　　)‎ 图4‎ A．A、B、C三点的场强相同 B．A、B、C三点的电势相同 C．A、B、C三点所在的平面为一等势面 D．将一电荷量为＋q的检验电荷由A点沿直线移动到B点的过程中电势能始终保持不变 答案　B 解析　正点电荷的电场强度方向呈放射状，所以A、B、C三点电场强度大小相等，方向不同，故A错误；点电荷＋Q周围的等势面是以＋Q为球心的一簇球面，因为A、B、C三点与＋Q之间的距离相同，即A、B、C位于同一等势面上，但A、B、C三点所在平面不是等势面，故B正确，C错误；同理知，直线A、B不在同一等势线上，所以电荷从A点沿直线移到B点的过程中电势能会变化，故D错误．‎ ‎5．(多选)位于A、B处的两个带有不等量负电荷的点电荷在平面内电势分布如图5所示，图中实线表示等势线，则(　　)‎ 图5‎ A．a点和b点的电场强度相同 B．正电荷从c点移到d点，电场力做正功 C．负电荷从a点移到c点，电场力做正功 D．正电荷从e点沿图中虚线移到f点，电势能先减小后增大 答案　CD 解析　a点的等势面比b点的稀疏，故a点的电场强度比b点的小，而且两点场强方向也不同，A项错误．c点电势低于d点，正电荷从c点移到d点，即正电荷向高电势处移动，电场力做负功，B项错误．a点电势低于c点，从a到c，把负电荷移向高电势处，电场力做正功，C项正确．从e沿题图中虚线到f，电势先变低后变高，故沿此方向移动正电荷，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，D项正确．‎ 考点二　电场线、等势面和运动轨迹 ‎6．如图6所示，实线是匀强电场的电场线，带电粒子q1、q2 分别从A、C 两点以初速度v垂直射入电场，其运动轨迹分别是图中的ABC、CDA.已知q1带正电，不计粒子重力和阻力．则下列说法中正确的是(　　)‎ 图6‎ A．q2也带正电 B．A点的电势低于C点的电势 C．电场力对q1做正功，对q2做负功 D．q1、q2的电势能均减小 答案　D 解析　由做曲线运动的条件，知q1所受电场力水平向右，q1带正电，故电场方向向右；q2所受电场力水平向左，故q2 为负电荷，故A错误；电场线水平向右，沿电场线的方向电势降低，则A点的电势高于C点的电势，故B错误；由题图可知，电场力与运动方向成锐角，电场力对q1、q2都做正功，q1、q2的电势能都减小，故C错误，D正确．‎ ‎7．(2018·潍坊市期末)某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点，电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图7所示，可以判定(　　)‎ 图7‎ A．粒子带负电 B．粒子的加速度减小 C．粒子的动能增加 D．粒子的电势能增加 答案　C 解析　粒子所受的电场力方向指向轨迹的内侧，与电场线的切线方向一致，可知粒子带正电，A错误；由电场线的疏密程度可知粒子在A点所受的电场力小于在B点所受的电场力，故粒子的加速度增加，B错误；由运动轨迹的弯曲方向知粒子在运动过程中，电场力对其做正功，则其动能增加，电势能减小，C正确，D错误．‎ ‎8．(2018·丹阳高中高三期中)如图8所示，虚线a、b、c是电场中的三个等势面，相邻等势面间的电势差相同，实线为一带正电的质点仅在静电力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是轨迹上的两点，下列说法中正确的是(　　)‎ 图8‎ A．三个等势面中，等势面a的电势最高 B．带电质点一定是从P点向Q点运动 C．带电质点通过P点时的加速度比通过Q点时小 D．带电质点通过P点时的动能比通过Q点时小 答案　D 解析　由等势面画出电场线如图所示，根据轨迹判断受力方向指向曲线内侧，由于是正电荷，可判断出c的电势最高，A错；带电质点运动方向无法判断，B错；等差等势面密集处场强大，带电质点在P点的场强大于在Q点的场强，在P点的加速度大于在Q点的加速度，C错；若从P向Q运动，电场力做正功，EkP