1、2023届高中物理高考备考一轮总复习电势、电势能与电势差综合复习卷一、单选题（共7题）1一电荷量C的带电粒子，在电场中从A点移动到B点电场力做功J，则A、B两点间的电势差UAB为（）AVBVCVDV2如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示。则（）A电场力FAFBB电场强度EA=EBC电势D电子的电势能EPAEPB3如图，将一个不带电的金属球壳放入匀强电场后，其周围的电场分布如图所示，A、D是电场中的两个点，B、C是球壳上的两个点，下列说法正确的是（）AA点与D点的电场强度相同BA点与D
2、点的电势相同C将正试探电荷从A移到B，电势能增加D将负试探电荷从C移到D，电势能增加4A、B、C、D是正方形的四个顶点，M、N是对角线上上的两点，且，在A点和C点固定有电荷量都为q的正点电荷，如图所示。下列说法正确的是（）A直线为电场中的一条等势线BM、N两点电势相同，电场强度也相同C一静止的电子从D点运动到B点过程中，电势能先减小后增大D若要使D点的场强为0，可在B点固定一个电荷量为的正点电荷5在等量正电荷形成的电场中，画一正方形ABCD，对角线AC与两点电荷连线重合，两对角线交点O恰为电荷连线的中点。下列说法正确的是（）A B、D两点的电场强度及电势均相同BA、B两点间的电势差UAB大于C
3、、D两点间的电势差UCDC一质子由B点沿BOD路径移至D点，电势能先增大后减小D一电子由C点沿COA路径移至A点，静电力对其先做正功后做负功6电场中有a、b两点，已知a500 V，b1 500 V，将电荷量为q4109 C的点电荷从a移到b时，电场力做功为（）A负功8106 JB正功8106 JC负功4106 JD正功4106 J7如图所示，一均匀带正电圆环，半径为。以圆环的圆心为坐标原点，以垂直圆面向右为轴正方向，建立一维坐标系。带负电的粒子以一定初速度，由坐标原点沿轴正方向运动。运动过程中仅受电场力作用，设无穷远处为零势点。下列说法错误的是（）A坐标原点处的电势一定大于零B带电粒子在运动过
4、程中，电势能和动能之和一定保持不变C带电粒子从坐标原点开始在沿轴正向运动的过程中，所受电场力一定先增大后减小D带电粒子的运动可能为往复运动二、多选题（共5题）8如图，真空中有一边长为的正方形，、为四个顶点。电荷量均为的两个点电荷分别固定在、两点，静电力常量为。在点由静止释放一电子，不计重力。下列说法正确的是（）A点的电场强度大小为B电子到达点时速度为零C电子从运动到的过程中，先做匀加速运动后做匀减速运动D电子从运动到的过程中，电势能先减小后增大9如图所示，菱形ABCD的对角线相交于O点，两个等量异种点电荷分别固定在AC连线上的M点与N点，且OM=ON，则（）AB、D两处电势相等BA、C两处场强
5、大小相等、方向相同C同一个试探电荷放在A、C两处时电势能相等D把一个带正电的试探电荷从A点沿直线移动到B点的过程中电场力先做正功再做负功10如图所示，真空中固定放置两等量正点电荷A、B，它们的电荷量均为Q，O为两点电荷连线的中点，D点与两点电荷构成等腰直角三角形，绝缘光滑杆固定在所在直线上。套在杆上的带电轻环由D点静止释放，运动到O点时，速度大小为v。带电轻环的质量为m，电量大小为q，不计轻环重力。将电荷B的电量改变为，仍将轻环由D点释放，下列说法中正确的是（）A电荷B改变电量前，D点电势高于O点电势B电荷B改变电量前，两点电势差的大小为C电荷B改变电量后，D点场强大小变为之前的倍D电荷B改变
6、电量后，轻环运动到O点时的速度大小为11如图所示，平行直线表示匀强电场的等势线，电荷量为-110-2C的粒子只受电场力作用，由M点移到N点，动能变化了0.1J，若M点电势高于N点电势，其中M点电势为0V，则（）A粒子的运动轨迹是轨迹1B粒子的运动轨迹是轨迹2CN点的电势为-10VD此过程中粒子的动能增加了0.1J12如图所示，两个固定的等量正点电荷相距，其连线的中点为O，以O为圆心、L为半径的圆与两正点电荷间的连线及连线的垂直平分线分别交于a、b和c、d，以O为坐标原点、垂直向上为正方向建立轴。已知a点的电场强度大小为E。则下列说法正确的是（）Aa点与b点的电场强度相同，电势也相等Bc点的电场
7、强度为，方向沿y轴正方向C在c点由静止释放一电子，电子运动到O电动能最大D若将一正电荷由a移到b点，电场力先做负功后做正功三、解答题（共4题）13在电场中把一个带电荷量为6106 C的负电荷从A点移到B点，克服静电力做功3105 J，再将电荷从B移到C点，静电力做功1.2105 J，求：（1）A与B，B与C两点间的电势差；（2）以B点为零电势点时，A、C两点的电势。14把一个四价正离子从无穷远处移到电场中的A点，电场力做功8eV，再从A点移到电场中的B点，离子克服电场力做功12eV，求：(1)四价正离子在A点的电势能和A点的电势；(2)AB两点的电势差UAB；(3)将一个电子从A移动到B点电场
8、力做的功。15把带电荷量2108C的正点电荷从无限远处移到电场中A点，要克服电场力做功2106J，若把该电荷从电场中B点移到无限远处，电场力做功8106J，取无限远处电势为零。求：(1)A点的电势；(2)A、B两点的电势差；(3)若把2105C的负电荷由A点移到B点的过程中所做的功。16如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离r1r2。（1）a、b两点哪点电势高?（2）若a、b两点问的电势差为100V，将电量为-3.210-19C点电荷由a点移到b点时，电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功?做功多少?参考答案1A【详解】A、B两点间的电势差故选A。2C【详解】由图像
9、可知，电子由A到B加速度变大，则电场力变大FAFB场强变大，即EAEPB电子则高电势点的电势能小，则电势故选C。3D【详解】A由图可知，A点与D点的电场强度大小相等，方向不同，则A点与D点的电场强度不同，故A错误；B沿电场线电势降低，则A点的电势高于D点电势，故B错误；C将正试探电荷从A移到B，电场力做正功，电势能减小，故C错误；D将负试探电荷从C移到D，电场力做负功，电势能增加，故D正确。故选D。4C【详解】ABD是等量同种电荷中垂线上的两点，由B到D电势先升高后降低，因此BD不是等势线，A错误；BM、N两点电势相同，电场强度等大反向，B错误；C一静止的电子从D点运动到B点过程中，电场力先做
10、正功后做负功，因此电势能先减小后增大，C正确；D设正方形边长为L，则D点的场强若要使D点的场强为0，可在B点固定一个负点电荷，根据可得负电荷的电荷量为D错误。故选C。5C【详解】A B、D两点的电场强度的方向不同，A错误；B根据对称性解得B错误；C一质子由B点沿BOD路径移至D点，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，C正确；D一电子由C点沿COA路径移至A点，静电力对其先做负功后做正功，D错误。故选C。6B【详解】将电荷量为q4109 C的点电荷从a移到b时，电场力做功为故ACD错误，B正确。故选B。7C【详解】A轴的正半轴上所有的点的电场方向都是向右，轴的负半轴上所有的点的电场方向都
11、是向左，由于电势沿着电场线的方向降低最快，无穷远处为零势点，所以在坐标原点的电势最大且大于零，A正确；B粒子由于只受电场力，故只有电场力做功，所以总的能量在电势能和动能之间转化，电势能和动能之和保持不变，B正确；C可以把圆环在轴的电场看作等量同种电荷的中垂线的电场，其特点是先增大后减小，故带电粒子从坐标原点开始在沿轴正向运动的过程中，所受电场力的变化情况与带电粒子的初速度有关系，可能是先增大后减小，也可能是一直增大，C错误；D粒子靠近圆环时，电场力做正功，粒子远离圆环时，电场力对粒子做负功，当粒子减速到0，会反向运动，故带电粒子可能为往复运动，D正确。故选C。8BD【详解】A单个点电荷在b点的
12、场强为点的电场强度大小为A错误；B根据等量同种电荷的等势线的分布，、两点电势相等，所以从到电场力做功为零，动能不变，即电子到达点时速度为零。B正确；C根据等量同种电荷的电场线的分布，电子先加速后减速，因为电场大小在发生变化，所以电子运动的加速度在改变。C错误；D电子从运动到的过程中，电场力先做正功后做负功，所以电势能先减小后增大。D正确；故选BD。9AB【详解】A根据等量异种电荷电场线、等势面分布对称性，B、D两处电势、场强均相同，故A正确；B据顺着电场线方向电势降低，结合等量异种电荷电场线、等势面分布对称性特点可知，A、C场强相同，故B正确；C据顺着电场线方向电势降低，结合等量异种电荷电场线
13、、等势面分布对称性特点可知，A点电势高，故同一个试探电荷放在A、C两处时电势能不相等，故C错误；D把一个带正电的试探电荷从A点沿直线移动到B点的过程中，电场力与位移的方向夹角先大于，后小于，故电场力先做负功后做正功，故D错误。故选AB。10CD【详解】A根据等量正点电荷电势分布特点可知，离两等量正点电荷越近的位置电势越高，则D点电势低于O点电势，故A错误；B从D到O只有电场力做功，由动能定理得解得故B错误；C设AD间距离为r，电荷B改变电量前，由及电场强度的叠加法则可得，D点场强大小为电荷B改变电量后，D点场强大小为则故C正确；D依题意，设电荷B未改变电量前，电荷A对轻环做的功为，电荷B对轻环
14、做的功为，则有由动能定律有电荷B改变电量为原来的2倍后，轻环运动到每一个位置受到电荷B的库仑力均变为原来的2倍，所以，可得轻环从，电荷B对轻环做的功为电荷A对轻环做的功不变，则有联立以上式子可得O点时的速度大小为故D正确。故选CD。11BC【详解】AB因M点电势高于N点电势，而电场线垂直于等势线且沿着电场线电势逐渐降低，可知电场线竖直向上，而负电粒子受电场力竖直向下且指向曲线的凹侧，故轨迹是2，故A错误，B正确；CD负电粒子从M到N的运动，只有电场力做负功，则动能减小0.1J，有电势差为代入，解得故C正确，D错误；故选BC。12BC【详解】A根据两等量正点电荷电场特点，a、b两点的电场强度大小
15、相同，方向相反，故A错误；B由库仑定律可知可得方向沿轴正方向，故B正确；C根据等量同种正电荷的电场分布特点，可知cO之间的电场线方向向上，bO之间的电场线方向向下，O点的电场强度为零，故在c点由静止释放一电子，电子先受到向下的电场力，做加速运动，到O点加速度为零，速度达到最大，进入bO之间，受到向上的电场力，做减速运动，故电子在O点的速度最大，动能最大，故C正确；D根据等量同种正电荷的电场分布特点，可知ab之间的电场线方向，先向右再向左，故若将一正电荷由a移到b点，所受的电场力先向右再向左，故电场力先做正功后做负功，故D错误。故选BC。13（1）5 V；2 V（2）5 V；2 V【详解】(1)
16、由A到B静电力做负功WAB3105 J，所以：UABV5 V由B到C静电力做正功，WBC1.2105 J所以：UBCV2 V。(2)以B为零电势点时：UABABUBCBC则A5 V，C2 V。答：（1）A与B，B与C两点间的电势差分别为5 V；2 V；（2）以B点为零电势点时，A、C两点的电势分别为5 V；2 V。14(1)- 8eV ，-2V；(2)-3V；(3)3eV。【详解】(1) 一个四价正离子从无穷远处移到电场中的A点，电场力做功8eV，A点的电势(2) 从A点移到电场中的B点，离子克服电场力做功12eV，(3)将一个电子从A移动到B点电场力做的功15(1)100V；(2)-300V；(3)【详解】(1)由公式 解得又有 得 (2)由 又有则 且 得 (3)由公式 16（1）a点电势高；（2）电荷克服电场力做功；【详解】（1）取无穷远处为电势零点，将一带正电试探电荷从a点移向无穷远处的过程中，电场力做的功更多，则根据功能关系，试探电荷在a点的电势能更大，根据电势的定义，a点电势高；（2）负电荷由高电势处向低电势处运动，电场力做负功，即电荷克服电场力做功，克服电场力做的功为
