2025年高考物理 人教版必修第3冊(cè)第9章　素能測(cè)評(píng)卷含答案

2025年高考物理人教版必修第3冊(cè)第9章素能測(cè)評(píng)卷含答案第九章素能測(cè)評(píng)卷(時(shí)間：75分鐘，滿分：100分)一、單項(xiàng)選擇題(本題共7小題，每小題4分，共28分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一個(gè)選項(xiàng)符合題意)1．關(guān)于點(diǎn)電荷和元電荷的下列說法中正確的是()A．點(diǎn)電荷和元電荷都是指電荷量小體積小的帶電體B．點(diǎn)電荷帶電荷量通常取e＝1.60×10－19CC．體積很大的帶電體也能看成是點(diǎn)電荷，帶電荷量可以是4.0×10－17CD．電荷量e的數(shù)值最早是由科學(xué)家?guī)靵鲇脤?shí)驗(yàn)測(cè)得的答案：C解析：元電荷是指最小的電荷量單位，而點(diǎn)電荷是指只有當(dāng)帶電體所帶電荷量及形狀體積與所研究的問題相比可忽略不計(jì)時(shí)，才可看作點(diǎn)電荷，不一定是電荷量小體積小的帶電體都可看作是點(diǎn)電荷，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；元電荷e＝1.60×10－19C，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；體積很大的帶電體所帶電荷量與所研究的問題相比可忽略不計(jì)時(shí)，也能看成是點(diǎn)電荷；帶電體所帶電荷量都是1.60×10－19C的整數(shù)倍，則帶電荷量可以是4.0×10－17C，選項(xiàng)C正確；電荷量e的數(shù)值最早是由科學(xué)家密立根用實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。故選C。2．下列說法中正確的是()A．根據(jù)E＝eq\f(F,q)可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷在該點(diǎn)所受的靜電力成正比B．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度E＝eq\f(F,q)，與試探電荷的受力大小及帶電荷量無關(guān)C．電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即試探電荷在該點(diǎn)的受力方向D．公式E＝eq\f(F,q)和E＝eq\f(kQ,r2)只適用點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)答案：B解析：根據(jù)比值定義法，由E＝eq\f(F,q)可知，電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷在該點(diǎn)所受的靜電力無關(guān)，只是在數(shù)值上等于二者比值而已。故A錯(cuò)誤，B正確；電場(chǎng)中某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向即帶正電的試探電荷在該點(diǎn)的受力方向。故C錯(cuò)誤；公式E＝eq\f(F,q)是定義式適用于任何電場(chǎng)，E＝eq\f(kQ,r2)為真空中點(diǎn)電荷的決定式只適用點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)。故D錯(cuò)誤。故選B。3．導(dǎo)體達(dá)到靜電平衡時(shí)，下列說法正確的是()A．導(dǎo)體內(nèi)部沒有電場(chǎng)B．電荷只分布在導(dǎo)體的內(nèi)、外表面C．導(dǎo)體內(nèi)部的合電場(chǎng)強(qiáng)度E為零D．導(dǎo)體表面和內(nèi)部的合電場(chǎng)強(qiáng)度均為零答案：C解析：金屬導(dǎo)體在點(diǎn)電荷附近，出現(xiàn)靜電感應(yīng)現(xiàn)象，導(dǎo)致電荷重新分布。因此在金屬導(dǎo)體內(nèi)部出現(xiàn)感應(yīng)電荷的電場(chǎng)，正好與點(diǎn)電荷的電場(chǎng)疊加，內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體表面電場(chǎng)強(qiáng)度不為零，故A、D錯(cuò)誤，C正確；金屬導(dǎo)體的內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零，導(dǎo)體內(nèi)部不再有電荷定向移動(dòng)，凈電荷分布在導(dǎo)體外表面，故B錯(cuò)誤。故選C。4．如圖所示，較厚的空腔球形導(dǎo)體殼中有一個(gè)正點(diǎn)電荷，則圖中a、b、c、d各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小關(guān)系為()A．Ea>Eb>Ec>Ed B．Ea>Ec＝Ed>EbC．Ea>Ec>Ed>Eb D．Ea<Eb<Ec＝Ed答案：C解析：當(dāng)靜電平衡時(shí)，空腔球形導(dǎo)體殼內(nèi)壁感應(yīng)出負(fù)電荷，外壁感應(yīng)出正電荷，感應(yīng)電荷形成的電場(chǎng)與點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)疊加，導(dǎo)致空腔球形導(dǎo)體殼內(nèi)(陰影部分)場(chǎng)強(qiáng)為零。如圖畫出電場(chǎng)線的大致分布。由于a處電場(chǎng)線較密，c處電場(chǎng)線較疏，d處電場(chǎng)線更疏，b處場(chǎng)強(qiáng)為零，則Ea>Ec>Ed>Eb，故選C。5．如圖所示是某靜電場(chǎng)的一部分電場(chǎng)線分布情況，下列說法中正確的是()A．這個(gè)電場(chǎng)可能是負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)B．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大C．負(fù)電荷在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線的切線方向D．點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)的瞬時(shí)加速度小(不計(jì)重力)答案：B解析：負(fù)電荷電場(chǎng)中的電場(chǎng)線是從無窮遠(yuǎn)出發(fā)指向負(fù)電荷的直線，而該電場(chǎng)線是曲線，所以A錯(cuò)誤；電場(chǎng)線密的地方電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)線疏的地方電場(chǎng)強(qiáng)度小，所以EA＞EB，依據(jù)F＝qE，則有點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)受到的電場(chǎng)力比在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力大，故B正確；電場(chǎng)線的切線方向?yàn)樵擖c(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的方向，所以負(fù)電荷在B點(diǎn)受到的電場(chǎng)力的方向沿電場(chǎng)線切線的反方向，故C錯(cuò)誤；根據(jù)牛頓第二定律，可知，電場(chǎng)力越大，產(chǎn)生加速度也越大，則點(diǎn)電荷q在A點(diǎn)的瞬時(shí)加速度比在B點(diǎn)的瞬時(shí)加速度大，故D錯(cuò)誤。故選B。6．均勻帶電的球殼在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)。如圖所示，一半徑為R的球體表面均勻帶有正電荷，電荷量為q，O為球心，直線ab是過球體中心的一條水平線，球體表面與直線ab交于C、D兩點(diǎn)，直線ab上有兩點(diǎn)P、Q，且PC＝DQ＝R?，F(xiàn)垂直于CD將球面均分為左右兩部分，并把右半部分移去，左半球面所帶電荷仍均勻分布，此時(shí)P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為()A．eq\f(kq,4R2)－E B．eq\f(kq,8R2)－EC．eq\f(kq,4R2) D．eq\f(kq,4R2)＋E答案：A解析：先將帶電球體補(bǔ)全，一半徑為R的球體表面均勻帶有正電荷，電荷量為q，在球外空間產(chǎn)生的電場(chǎng)等效于電荷集中于球心處產(chǎn)生的電場(chǎng)，則在P、Q兩點(diǎn)所產(chǎn)生的電場(chǎng)為E0＝eq\f(kq,2R2)＝eq\f(kq,4R2)，左半球面所帶電荷在P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，由對(duì)稱性可知去掉的右半球面所帶電荷在Q點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，則EQ＝E0－E＝eq\f(kq,4R2)－E。故選A。7．如圖，三個(gè)固定的帶電小球a、b和c，相互間的距離分別為ab＝5cm，bc＝3cm，ca＝4cm。小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線。設(shè)小球a、b所帶電荷量的比值的絕對(duì)值為k，則()A．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，k＝eq\f(16,9) B．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，k＝eq\f(16,9)C．a(chǎn)、b的電荷同號(hào)，k＝eq\f(64,27) D．a(chǎn)、b的電荷異號(hào)，k＝eq\f(64,27)答案：D解析：根據(jù)同種電荷相斥，異種電荷相吸，且小球c所受庫侖力的合力的方向平行于a、b的連線，可知，a、b的電荷異號(hào)，對(duì)小球c受力分析，如圖所示。因ab＝5cm，bc＝3cm，ca＝4cm，因此ac⊥bc，那么兩力的合成構(gòu)成矩形，依據(jù)相似三角形之比，則有eq\f(Fa,Fb)＝eq\f(ac,bc)＝eq\f(4,3)，根據(jù)庫侖定律有Fa＝keq\f(Qcqa,ac2)，F(xiàn)b＝keq\f(Qcqb,bc2)，綜上所得eq\f(qa,qb)＝eq\f(4,3)×eq\f(42,32)＝eq\f(64,27)，故D正確，A、B、C錯(cuò)誤。二、多項(xiàng)選擇題(本題共3小題，每小題6分，共18分，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有多個(gè)選項(xiàng)符合題意，全部選對(duì)的得6分，選對(duì)但不全的得3分，錯(cuò)選或不答的得0分)8.如圖所示為靜電除塵示意圖，在M、N兩點(diǎn)間加高壓電源時(shí)，金屬管內(nèi)空氣電離，電離的電子在電場(chǎng)力的作用下運(yùn)動(dòng)，遇到煙氣中的煤粉，使煤粉帶負(fù)電荷，因而煤粉被吸附到管壁上，排出的煙就清潔了。下列說法正確的是()A．N接電源的正極 B．M接電源的正極C．電場(chǎng)強(qiáng)度Em＞En D．電場(chǎng)強(qiáng)度Em＜En答案：AC解析：電子附在煤粉上，使煤粉帶上負(fù)電荷，煤粉吸附在管壁上，說明管壁帶正電荷，N接電源正極。選項(xiàng)A正確，B錯(cuò)誤；構(gòu)建類似于點(diǎn)電荷的輻射電場(chǎng)，越靠近金屬絲的電場(chǎng)強(qiáng)度越大，即Em＞En，選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。故選AC。9.如圖所示，用兩根等長(zhǎng)的輕質(zhì)細(xì)絕緣線M、N把帶電小球甲懸掛在水平天花板上，兩線之間的夾角為θ＝74°。小球甲電荷量為q＝1.0×10－6C，質(zhì)量為m＝0.25kg，小球甲的正下方l＝0.1m處固定有一帶等量同種電荷的小球乙。小球甲、乙均可視為點(diǎn)電荷，已知靜電力常量k＝9×109N·m2/C2，重力加速度g＝10m/s2，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8。則()A．小球甲、乙之間的庫侖力大小為0.9NB．細(xì)線N的拉力大小為1NC．剪斷細(xì)線M瞬間，小球甲的加速度大小為1.92m/s2D．剪斷細(xì)線M瞬間，細(xì)線N的拉力大小為1.28N答案：ABD解析：小球甲、乙之間的庫侖力F＝keq\f(q2,l2)＝0.9N，選項(xiàng)A正確；對(duì)小球甲受力分析，根據(jù)平衡條件有2Tcos37°＋F＝mg，解得細(xì)線N的拉力大小T＝1N，選項(xiàng)B正確；剪斷細(xì)線M瞬間，甲的加速度方向與細(xì)線N垂直，根據(jù)牛頓第二定律mgcos37°＝Fcos37°＋T′，mgsin37°－Fsin37°＝ma，聯(lián)立解得T′＝1.28N，a＝3.84m/s2，選項(xiàng)C錯(cuò)誤、D正確。故選ABD。10.如圖所示為某一點(diǎn)電荷所形成的一簇電場(chǎng)線，a、b、c三條虛線為三個(gè)帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，其中b虛線是以點(diǎn)電荷為圓心的一段圓弧，AB的長(zhǎng)度等于BC的長(zhǎng)度，且三個(gè)粒子的電荷量大小相等，不計(jì)粒子重力，則下列說法正確的是()A．a(chǎn)一定是正粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，b和c一定是負(fù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡B．a(chǎn)一定是負(fù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，b和c一定是正粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡C．a(chǎn)虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來越小，c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度大小不變D．b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的質(zhì)量大于c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的質(zhì)量答案：CD解析：由三個(gè)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，a粒子受向左的電場(chǎng)力，b和c受到向右的電場(chǎng)力，由于電場(chǎng)線的方向未知，所以不能確定粒子的電性，故A、B均錯(cuò)誤；由于電場(chǎng)線的疏密表示電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，粒子只受電場(chǎng)力，故a虛線對(duì)應(yīng)的粒子所受的電場(chǎng)力越來越小，則其加速度越來越小，c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度越來越大，b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的加速度大小不變，但方向在變化，故C正確；a、b、c三條虛線為三個(gè)帶電粒子以相同的速度從O點(diǎn)射入電場(chǎng)的運(yùn)動(dòng)軌跡，且三個(gè)粒子的電荷量大小相等，故它們所受的靜電力大小相等，由于b粒子做圓周運(yùn)動(dòng)，說明向心力等于靜電力，C粒子做向心運(yùn)動(dòng)，故靜電力大于需要的向心力，根據(jù)向心力公式F＝eq\f(mv2,r)知b虛線對(duì)應(yīng)的粒子的質(zhì)量比c虛線對(duì)應(yīng)的粒子的質(zhì)量大，故D正確。故選CD。三、非選擇題(本題共5小題，共54分)11．(8分)如圖所示，一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶正電金屬小球B(視為質(zhì)點(diǎn))，用長(zhǎng)為l的絕緣細(xì)線固定在左邊一檐角，使其剛好貼著正面絕緣墻壁。在正面墻壁上畫好一個(gè)量角刻度尺。取一個(gè)與小球B完全相同(除電荷量外)的小球A，A連接絕緣細(xì)桿，手提絕緣細(xì)桿讓小球A上下移動(dòng)至小球A、B在同一水平線上且平衡時(shí)，讀出小球B偏離豎直方向的夾角θ＝30°。靜電力常量為k，重力加速度大小為g，求：(1)絕緣細(xì)線的拉力大小；(2)小球A所帶的電荷量Q。答案：(1)eq\f(2\r(3)mg,3)(2)eq\f(\r(3)mgl2,12kq)解析：(1)對(duì)小球B受力分析有T＝eq\f(mg,cosθ)＝eq\f(2\r(3)mg,3)；(2)對(duì)小球B受力分析有keq\f(qQ,lsinθ2)＝mgtanθ，解得Q＝eq\f(\r(3)mgl2,12kq)。12．(8分)如圖，A、B、C、D是正方形的四個(gè)頂點(diǎn)，在A點(diǎn)和C點(diǎn)放有電荷量都為q的正電荷，在B點(diǎn)放了某個(gè)未知電荷q′后，恰好D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度等于0。求放在B點(diǎn)的電荷電性和電荷量。答案：帶負(fù)電，2eq\r(2)q解析：設(shè)正方形邊長(zhǎng)為l，A、C點(diǎn)的電荷在D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)均為E＝keq\f(q,l2)，則A、C點(diǎn)的電荷在D點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)為E′＝eq\f(E,cos45°)＝eq\f(\r(2)kq,l2)，因?yàn)镈點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度恰好等于零，則B點(diǎn)的點(diǎn)電荷在D點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)與A、C點(diǎn)的電荷在D點(diǎn)的合場(chǎng)強(qiáng)等大反向，因此B點(diǎn)的點(diǎn)電荷帶負(fù)電，且B點(diǎn)的點(diǎn)電荷在D的電場(chǎng)強(qiáng)度大小是E′＝keq\f(q′,\r(2)l2)，解得q′＝2eq\r(2)q。13.(12分)如圖所示，一質(zhì)量m＝2×10－4kg，電荷量q＝＋3×10－9C的帶電小球A用長(zhǎng)為10cm的輕質(zhì)絕緣細(xì)線懸掛于O點(diǎn)，另一帶電荷量未知的小球B固定在O點(diǎn)正下方絕緣柱上(A、B均可視為點(diǎn)電荷)。當(dāng)小球A平衡時(shí)，恰好與B處在同一水平線上，此時(shí)細(xì)線與豎直方向的夾角θ＝37°。已知重力加速度g＝10m/s2，靜電力常量k＝9.0×109N·m2/C2，求：(1)小球A受到的靜電力大?。?2)小球A所在位置的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向；(3)小球B的電荷量Q。答案：(1)1.5×10－3N(2)5×105N/C方向水平向右(3)2×10－7C解析：(1)小球A受重力、繩子的拉力和B球的斥力，根據(jù)平衡可知，A球受到水平向右的靜電力為：F＝mgtanθ＝1.5×10－3N；(2)根據(jù)電場(chǎng)強(qiáng)度定義式可知：E＝eq\f(F,q)，解得電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E＝5×105N/C，方向水平向右；(3)根據(jù)庫侖定律得F＝eq\f(kQq,Lsinθ2)解得小球B的電荷量為Q＝2×10－7C。14.(12分)如圖所示，兩異種點(diǎn)電荷的電荷量均為Q，絕緣豎直平面過兩點(diǎn)電荷連線的中點(diǎn)O且與連線垂直，平面上A、O、B三點(diǎn)位于同一豎直線上，AO＝BO＝L，點(diǎn)電荷到O點(diǎn)的距離也為L(zhǎng)?，F(xiàn)有電荷量為－q、質(zhì)量為m的小物塊(可視為質(zhì)點(diǎn))，從A點(diǎn)以初速度v0向B滑動(dòng)，到達(dá)B點(diǎn)時(shí)速度恰好減為零。已知物塊與平面的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ。求：(1)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大?。?2)物塊運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)時(shí)加速度的大小和方向；(3)物塊通過O點(diǎn)的速度大小。答案：(1)eq\f(\r(2)kQ,2L2)(2)eq\f(\r(2)μqkQ,2mL2)－g，方向豎直向上(3)eq\f(\r(2),2)v0解析：(1)正、負(fù)點(diǎn)電荷在A點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E0＝keq\f(Q,\r(2)L2)＝keq\f(Q,2L2)A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小E＝eq\r(2)E0＝eq\f(\r(2)kQ,2L2)；(2)由牛頓第二定律得μqE－mg＝ma解得a＝eq\f(\r(2)μqkQ,2mL2)－g，方向豎直向上；(3)小物塊從A到B過程中，設(shè)克服阻力做功Wf，由動(dòng)能定理得2mgL－Wf＝0－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)小物塊從A到O過程中mgL－eq\f(1,2)Wf＝eq\f(1,2)mv2－eq\f(1,2)mveq\o\al(2,0)解得v＝eq\f(\r(2),2)v0。15．(14分)如圖所示，在范圍足夠大的場(chǎng)強(qiáng)大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)區(qū)域中的O點(diǎn)固定一電荷量為＋Q的點(diǎn)電荷，以O(shè)點(diǎn)為圓心、r為半徑作一圓，a、b、c、d為圓周上的點(diǎn)且ac、bd為相互垂直的兩條直線(其中一條沿水平方向)。當(dāng)把一不計(jì)重力、帶電荷量為＋q的試探電荷放在d點(diǎn)時(shí)，電荷恰好靜止。則：(1)勻強(qiáng)電場(chǎng)場(chǎng)強(qiáng)E的大小、方向如何？(2)試探電荷放在c點(diǎn)時(shí)，受力Fc的大小、方向如何？(3)試探電荷放在b點(diǎn)時(shí)，受力Fb的大小、方向如何？答案：(1)keq\f(Q,r2)，方向沿db方向(2)eq\r(2)keq\f(Qq,r2)，方向與ac方向成45°角斜向左下(3)2keq\f(Qq,r2)，方向沿db方向解析：(1)如圖所示試探電荷放在d點(diǎn)時(shí)，由題意可知F1＝eq\f(kQq,r2)，F(xiàn)2＝qE因?yàn)殡姾汕『渺o止，所以F1＝F2得E＝keq\f(Q,r2)場(chǎng)強(qiáng)方向沿db方向。(2)如圖所示試探電荷放在c點(diǎn)時(shí)Ec＝eq\r(E\o\al(2,1)＋E2)＝eq\r(2)E＝eq\r(2)keq\f(Q,r2)Fc＝qEc＝eq\r(2)keq\f(Qq,r2)方向與ac方向成45°角斜向左下。(3)如圖所示試探電荷放在b點(diǎn)時(shí)Eb＝E2＋E＝2E＝2keq\f(Q,r2)Fb＝qEb＝2keq\f(Qq,r2)方向沿db方向。第十章第1節(jié)課后知能作業(yè)基礎(chǔ)鞏固練1.如圖所示，正電荷q在勻強(qiáng)電場(chǎng)E中分別沿直線AB、折線AMB運(yùn)動(dòng)。已知AB間的距離為l，AM間的距離為d。AM方向平行于電場(chǎng)線，BM方向垂直于電場(chǎng)線。關(guān)于靜電力做功的值，下列說法正確的是()A．電荷沿直線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做功為qElB．電荷沿直線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做功為qEdC．電荷沿折線AMB運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做功為0D．電荷沿折線AMB運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做功為qEl答案：B解析：電場(chǎng)力做功為W＝qU，U為初末位置之間的電勢(shì)差，BM方向垂直于電場(chǎng)線，所以BM是勻強(qiáng)電場(chǎng)的一條等勢(shì)線，B、M兩點(diǎn)電勢(shì)相等，所以電荷沿直線AB運(yùn)動(dòng)時(shí)，靜電力做功為W＝qUAB＝qUAM＝qEd，故A錯(cuò)誤，B正確；電荷沿折線AMB運(yùn)動(dòng)時(shí)，因?yàn)殪o電力做功與路徑無關(guān)，只與初末位置有關(guān)，所以靜電力做功仍然為qEd，故C、D錯(cuò)誤。故選B。2.如圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b是同一條電場(chǎng)線上的兩個(gè)點(diǎn)，把正點(diǎn)電荷由a點(diǎn)沿電場(chǎng)線移到b點(diǎn)的過程中，關(guān)于電場(chǎng)力對(duì)電荷所做的功及電荷電勢(shì)能的變化，下列說法中正確的是()A．電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能增加B．電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少C．電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加D．電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能減少答案：C解析：正電荷在電場(chǎng)中的受力方向沿電場(chǎng)線的方向，故把正點(diǎn)電荷由點(diǎn)a沿電場(chǎng)線移到點(diǎn)b的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選C。3．如圖所示，正點(diǎn)電荷Q位于x軸坐標(biāo)原點(diǎn)O處，下列說法正確的是()A．x0與－x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度相同B．－x0處的電勢(shì)小于2x0處的電勢(shì)C．x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于2x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度D．正點(diǎn)電荷q在x0處的電勢(shì)能小于其在－2x0處的電勢(shì)能答案：C解析：正點(diǎn)電荷Q產(chǎn)生的電場(chǎng)方向由正點(diǎn)電荷出發(fā)指向無窮遠(yuǎn)，則x0與－x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向相反，則電場(chǎng)強(qiáng)度不相同，故A錯(cuò)誤；由于點(diǎn)電荷帶正電，可知離點(diǎn)電荷越近，電勢(shì)越高，則－x0處的電勢(shì)大于2x0處的電勢(shì)，故B錯(cuò)誤；根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E＝eq\f(kQ,r2)可知離點(diǎn)電荷越近，場(chǎng)強(qiáng)越大，則x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度大于2x0處的電場(chǎng)強(qiáng)度，故C正確；由于點(diǎn)電荷帶正電，可知離點(diǎn)電荷越近，電勢(shì)越高，則x0處的電勢(shì)大于－2x0處的電勢(shì)，根據(jù)Ep＝qφ，由于q帶正電，則正點(diǎn)電荷q在x0處的電勢(shì)能大于在－2x0處的電勢(shì)能，故D錯(cuò)誤。故選C。4．在點(diǎn)電荷Q形成的電場(chǎng)中有一點(diǎn)A，當(dāng)一個(gè)－q的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為W，則檢驗(yàn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能及電場(chǎng)中A點(diǎn)的電勢(shì)分別為(規(guī)定無限遠(yuǎn)處電勢(shì)能為0)()A．EA＝－W，φA＝eq\f(W,q) B．EA＝W，φA＝－eq\f(W,q)C．EA＝W，φA＝eq\f(W,q) D．EA＝－W，φA＝－eq\f(W,q)答案：A解析：依題意，－q的檢驗(yàn)電荷從電場(chǎng)的無限遠(yuǎn)處被移到電場(chǎng)中的A點(diǎn)時(shí)，電場(chǎng)力做的功為W，則電荷的電勢(shì)能減小W，無限遠(yuǎn)處電荷的電勢(shì)能為零，則電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為：EA＝－W，A點(diǎn)的電勢(shì)φA＝eq\f(EA,－q)＝eq\f(W,q)，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。故選A。5．一電荷量為q的正點(diǎn)電荷位于電場(chǎng)中的A點(diǎn)，具有的電勢(shì)能為Ep，則A點(diǎn)的電勢(shì)為φ＝Ep/q，若把該點(diǎn)電荷換為電荷量為2q的負(fù)點(diǎn)電荷，則A點(diǎn)的電勢(shì)為()A．4φ B．2φC．φ D．0.5φ答案：C解析：根據(jù)電勢(shì)的物理意義：電勢(shì)是反映電場(chǎng)本身性質(zhì)的物理量，僅由電場(chǎng)本身決定，與試探電荷無關(guān)可知，將該點(diǎn)的電荷換為電荷量為2q的負(fù)電荷，A點(diǎn)的電勢(shì)不變，故C正確，A、B、D錯(cuò)誤。故選C。6.右圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，a、b、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為Ea、Eb、Ec，電勢(shì)分別為φa、φb、φc。關(guān)于φa、φb、φc的比較，下列說法正確的是()A．φa>φb>φc B．φa<φb<φcC．φa＝φb＝φc D．φa＝φb，φb>φc答案：A解析：順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，則有φa>φb>φc，故A正確，B、C、D錯(cuò)誤。故選A。能力提升練7．一帶電小球在四個(gè)力作用下運(yùn)動(dòng)，在運(yùn)動(dòng)的整個(gè)過程中，小球克服重力做功為20J，拉力做功30J，空氣阻力做功為－5J，電場(chǎng)力做功15J。則在帶電小球運(yùn)動(dòng)的全過程中()A．小球的重力勢(shì)能減小了20JB．小球的動(dòng)能增加了25JC．小球的機(jī)械能增加了20JD．小球的電勢(shì)能減少了15J答案：D解析：小球克服重力做功為20J，則小球的重力勢(shì)能增大了20J，故A錯(cuò)誤；根據(jù)動(dòng)能定理總功等于動(dòng)能的變化量，總功等于物體受所有力做功的代數(shù)和，故ΔEk＝－20J＋30J＋(－5J)＋15J＝20J，故B錯(cuò)誤；根據(jù)機(jī)械能守恒定律，除重力、彈力之外的力做功等于機(jī)械能的變化量，ΔE＝(30－5＋15)J＝40J，故C錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)力做多少正功，電勢(shì)能就減少多少，故D正確。故選D。8．如圖所示為一勻強(qiáng)電場(chǎng)，某帶電粒子從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過程中克服重力做的功為2.0J，靜電力做功為1.5J，則粒子()A．一定帶負(fù)電B．在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5JC．在A點(diǎn)的電勢(shì)能比在B點(diǎn)少1.5JD．在A點(diǎn)的機(jī)械能比在B點(diǎn)多1.5J答案：B解析：由運(yùn)動(dòng)軌跡看，垂直電場(chǎng)方向射入的帶電粒子向電場(chǎng)的方向偏轉(zhuǎn)，說明帶電粒子受到的電場(chǎng)力與電場(chǎng)方向相同，所以帶電粒子應(yīng)帶正電，故A錯(cuò)誤；從A到B的過程中，克服重力做功2.0J，電場(chǎng)力做功1.5J，由動(dòng)能定理可知，粒子在A點(diǎn)的動(dòng)能比在B點(diǎn)多0.5J，故B正確；從A到B的過程中，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能在減少，所以在A點(diǎn)的電勢(shì)能要大于在B點(diǎn)時(shí)的電勢(shì)能，故C錯(cuò)誤；從A到B的過程中，除了重力做功以外，還有電場(chǎng)力做功，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能轉(zhuǎn)化為機(jī)械能，帶電粒子的機(jī)械能增加，由能的轉(zhuǎn)化與守恒可知，機(jī)械能的增加量等于電場(chǎng)力做功的多少，所以機(jī)械能增加了1.5J，故D錯(cuò)誤。故選B。9.如圖所示，帶電體Q固定，帶電體P的帶電荷量為q，質(zhì)量為m，與絕緣的水平桌面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，將P在A點(diǎn)由靜止放開，則在Q的排斥下運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)停下，A、B相距為s，下列說法正確的是()A．將P從B點(diǎn)由靜止拉到A點(diǎn)，水平拉力最小做功2μmgsB．將P從B點(diǎn)由靜止拉到A點(diǎn)，水平拉力做功μmgsC．P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，電勢(shì)能增加μmgsD．P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能不斷增大答案：A解析：由A到B的過程中，根據(jù)動(dòng)能定理W電－μmgs＝0－0，所以電場(chǎng)力做功W電＝μmgs，從B到A，根據(jù)動(dòng)能定理W－W電－μmgs＝0，所以水平拉力做功W＝W電＋μmgs＝2μmgs，故A正確、B錯(cuò)誤；根據(jù)電場(chǎng)力做功與電勢(shì)能變化的關(guān)系：電場(chǎng)力做的功等于電勢(shì)能的減少量，因?yàn)閺腁到B，W電＝μmgs，所以電勢(shì)能減少μmgs，由題可知帶電體P從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)，動(dòng)能先增大后減小，故C、D錯(cuò)誤。故選A。10．如圖甲所示直線是一條電場(chǎng)線，A，B是該線上的兩點(diǎn)。一正電荷由A點(diǎn)以一定初速度沿電場(chǎng)線從A運(yùn)動(dòng)到B，運(yùn)動(dòng)過程中的v－t圖線如圖乙所示，則下列說法中正確的是()A．A、B兩點(diǎn)的加速度相比一定是aA>aBB．A、B兩點(diǎn)的