8.4 电势 电势能
1.（2020·奉贤·一模）下列物理量属于矢量的是（ ）。
A.电流强度 B.磁通量 C.电场强度 D.电势差
2.（2020·徐汇·二模）下列关系式中正确的是（ ）。
A.重力对某物体做功：-2J＜-5J B.物体的重力势能：-2J＜-5J
C.物体带电量：-2C＜-1C D.电场中某点电势：-2V＜-5V
3.（2020·杨浦·一模）关于静电场的描述正确的是（ ）。
A.电势降低的方向就是电场线方向
B.沿着电场线方向电场强度一定减小
C.电场中电荷的受力方向就是电场强度的方向
D.电场中电场强度为零的地方电势不一定为零
4.（2020·松江·二模）在静电场中，将一电荷从a点移到b点，电场力做了负功，则（ ）。
A.b点的电场强度一定比a点大 B.电场线方向一定从b指向a
C.b点的电势一定比a点高 D.该电荷的电势能一定增大
5.（2020·嘉定·一模）如图所示，A，B为电场中一条电场线上的两点。一电荷量为2.0×10-7C的负电荷，从A运动到B，克服电场力做功4.0×10-5J。设A，B间的电势差为UAB，则（ ）。
A.电场方向为A→B；UAB=-200V
B.电场方向为B→A；UAB=-200V
C.电场方向为A→B；UAB=200V
D.电场方向为B→A；UAB=200V
6.（2020·崇明·一模）如图所示，a，b是正点电荷电场中的一条电场线上的两点，两点的电势和电场强度分别为φa，φb和Ea，Eb，则他们的大小关系是（ ）。
（第5题图）
A.φa＞φb，Ea＞Eb
B.φa＞φb，Ea＜Eb
C.φa=φb，Ea=Eb
D.φa＜φb，Ea＞Eb
7.（2020·黄浦·一模）如图所示的静电场中，实线表示电场线，虚线表示等势面。则（ ）。
A.b，c两点的电势相等 B.a，b两点的电势相等
C.b，c两点的场强相等 D.a，b两点的场强相等
（第6题图）
（第7题图）
（第8题图）
8.（2020·长宁·二模）如图所示，真空中A点固定一点电荷，B，C为该点电荷电场中的两点，A，B间距为r1，A，C间距为r2，且r1＜r2。B，C两点的场强分别为EB，EC，电势分别为φB，φC。则可以确定的是（ ）。
A.EB＜EC B.EB＞EC C.φB＜φC D.φB＞φC
9.（2020·闵行·二模）在水平向右的匀强电场中，一带正电的粒子只在电场力的作用下由a点运动到b点，带电粒子在（ ）。
A.b点的动能大于a点的动能 B.b点的动能等于a点的动能
C.b点的动能小于a点的动能 D.在a、b两点的动能大小关系不确定
（第9题图）
（第10题图）
10.（2020·静安·二模）图中K，L，M为静电场中的三个相距很近的等势面，一带电粒子射入此静电场中后，依a→b→c→d→e轨迹运动。已知电势UK＜UL＜UM。下列说法中正确的是（ ）。
A.该电场可能为匀强电场 B.粒子带负电
C.粒子在c点时动能为0 D.粒子在a、e两点时动能相等
11.（2020·徐汇·二模）M，N是匀强电场中不在同一条电场线上的两点，AB是过M点与电场线垂直的直线，若一负检验电荷在M点的电势能Ep＞0，则一正检验电荷在N点的电势能（ ）。
A.一定大于零 B.一定小于零
C.可能等于零 D.可能等于Ep
（第11题图）
（第12题图）
12.（2020·青浦·二模）如图所示，a，b和c表示点电荷Q的电场中的三个等势面，它们的电势分别为
。一带电粒子从等势面a上某处由静止释放后，仅受电场力作用而运动，已知它经过等势面b时的速率为v0，则（ ）。
A.粒子经过等势面c的速率为1.5v0
B.粒子经过等势面c的速率为2v0
C.粒子从a到c做匀加速直线运动
D.粒子从a到c可能做直线运动，也可能做曲线运动
13.（2020·虹口·一模）图中的实线为电场线，O为产生电场的其中一个固定的点电荷，A，B，C，D为电场中的四个位置，某带电粒子仅在电场力的作用下沿虚线轨迹运动。下列判断正确的是（ ）。
A.O处点电荷一定带正电
B.B点电势一定高于C点电势
C.粒子在A点的动能大于D点的动能
D.若将该粒子在B点由静止释放，它一定沿电场线运动
（第13题图）
（第14题图）
14.（2020·奉贤·二模）如图所示，虚线是以固定点电荷P为圆心的两个圆。某带电粒子运动轨迹如图，与圆共面，a，b，c，d为轨迹上的四个点。若此粒子仅受此电场力作用，则在这些位置中其在（ ）。
A.a点加速度最大 B.b点速度为零
C.a，d点速度相同 D.b点电势能最大
15.（2020·宝山·二模）如图所示，在负点电荷Q的电场中有A，B，C，D四点，A，B，C为直角三角形的三个顶点，D为AC的中点，∠A=30°，A，B，C，D四点处的电势分别用φA，φB，φC，φD表示，已知φA=φC，φB=φD，负点电荷Q在A，B，C三点所确定的平面内，则（ ）。
A.φA=φB B.φA＞φB
C.φA＜φB D.无法比较φA和φB的大小
（第15题图）
（第16题图）
16.（2020·虹口·二模）两个等量点电荷M，N固定在x轴上，其产生的电场在两者连线之间的场强E随x的变化关系如图所示，规定x轴正方向为场强的正方向。下列判断正确的是（ ）。
A.M，N为同种电荷，两者连线上x2处电势最低
B.M，N为同种电荷，两者连线上x2处电势不是最低
C.M，N为异种电荷，两者连线上x2处电势最低
D.M，N为异种电荷，两者连线上x2处电势不是最低
17.（2020·奉贤·一模）如图所示两等量异种点电荷，MN为两电荷连线的中垂线，a，b，c三点所在直线平行于两电荷的连线，b点位于MN上，ab=bc，d点位于两电荷的连线上靠近负电荷。则（ ）。
A.a，c两点场强相同 B.b点场强小于d点场强
C.a，c两点电势相同 D.b点电势小于d点电势
（第17题图）
（第18题图）
18.（2020·松江·一模）如图所示，将带正电的甲球放在不带电的乙球左侧，两球在空间形成了稳定的静电场，实线为电场线，虚线为等势线。乙球表面电势处处相等，A，B两点与两球球心连线位于同一直线上，C，D两点关于直线AB对称，则（ ）。
A.A点和B点的电势相同
B.C点和D点的电场强度相同
C.负电荷从C点移至D点，电场力做负功
D.正电荷在A点的电势能大于在B点的电势能
19.（2020·金山·二模）在x轴上电势φ随位置变化的情况如图所示。一负电荷以一定初速由x1出发，仅受电场力作用下，沿x轴正方向运动到x2的过程中，其速度（ ）。
A.先增大后减小 B.一直减小 C.先减小后增大 D.一直增大
（第19题图）
（第20题图）
20.（2020·杨浦·一模）如图所示为某一电场中场强E-x图象，沿x轴正方向，电场强度为正，则正点电荷从x1运动到x2，其电势能的变化是（ ）。
A.一直增大 B.先增大再减小
C.先减小再增大 D.先减小再增大再减小
21.（2020·青浦·一模）如图所示，带正电的点电荷Q固定，电子仅在库仑力作用下，做以Q点为焦点的椭圆运动，M，P，N为椭圆上的三点，P点是轨道上离Q最近的点。UM，UN和EM，EN分别表示电子在M，N两点的电势和电场强度，则电子从M点逆时针运动到N点（ ）。
A.UM＞UN，EM＜EN B.UM＜UN，EM＞EN
C.电子的动能减小 D.电场力对电子做了正功
（第21题图）
（第22题图）
22.（2020·黄浦·一模）如图所示，光滑绝缘的斜面底端固定一带电体A，另一带电体B在斜面上c点由静止释放后沿斜面向上运动，最远可到达d点。则从c运动到d的过程中，带电体B的（ ）。
A.加速度逐渐减小，电势能逐渐增大
B.加速度先减小后增大，电势能逐渐减小
C.加速度逐渐减小，电势能先减小后增大
D.加速度先减小后增大，电势能先减小后增大
23.（2020·普陀·二模）某空间区域的竖直平面内存在电场，其中一条竖直的电场线如图（a）中虚线所示。一带正电小球，在电场中从O点由静止开始沿电场线向下运动。以O为坐标原点，取竖直向下为x轴的正方向，小球的机械能E与位移x的关系如图（b）所示，不计空气阻力。从O到x1的过程中（ ）。
A.电势能变小 B.电场强度方向向下
C.电势降低 D.电场力变小
24.（2020·嘉定·二模）如图所示，把一负电荷从电场中的A点移到B点，其电势能_________（填“增大”、“减小”或“不变”），理由是：__________________________________________________________________________________________________________________________________。
（第23题图）
（第24题图）
（第25题图）
25.（2020·静安·二模）如图所示，一带电粒子射入电场，虚线表示其运动轨迹，可以判断该粒子带的是_________电荷；根据电场力做功特点：____________________________________，可以判断出该粒子沿虚线由P点运动到Q点与沿直线（图中未画出）由P点移动到Q点，电场力做的功相同。
26.（2020·青浦·一模）将一电量为-2×10-8C的点电荷，从零电势S点移到电场中的M点，克服电场力做功为4×10-8J，则UM=__________V，粒子在M点的电势能为_________J。
27.（2020·奉贤·一模）如图所示，点电荷Q为场源电荷，虚线为等势线，取无穷远处为零电势。若将两个带正电检验电荷q1、q2分别从电场中A，B两点移动到无穷远，此过程中外力克服电场力做功相等。由此判断出q1的电量_________q2的电量（选填“＞”、“=”或“＜”），判断理由________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
（第27题图）
（第28题图）
（第29题图）
28.（2020·徐汇·二模）电场中有A，B，C三点，一电量为+q、质量为m的带电粒子仅受电场力作用，从A点开始以初速v0做直线运动，其v-t图象如图。粒子在t0时刻运动到B点，3t0时刻运动到C点。由图可推断，A，B，C三点中，________点的电场强度最大，粒子经过_________点时具有的电势能最大；A，B两点的电势差UAB=________。
29.（2020·静安·一模）如图所示，实线表示匀强电场的电场线，虚线表示一个正电荷的运动轨迹，比较轨迹上的a，b两点，____________点的电势较高；正电荷在_________点的动能较大。
30.（2020·长宁·一模）如图为不等量异种点电荷的电场线分布，P，Q是电场中的两点。则两点的电势φP＞φQ，判断的依据是_________；电子在这两点的电势能关系为EP_________________EQ（选填“＞”或“＜”）。
（第30题图）
31.（2020·松江·一模）如图所示，带电量为Q的小球A固定在半径为R的竖直光滑绝缘圆环的最高处，带电量为q的小球B套在圆环的最低处恰好静止不动，则B球在该处所受的库仑力大小为_________；若两球带电量不变，现使小球B略微向右移动，则小球B电势能的变化情况是_________________________________________。（已知静电力常数为k）
（第31题图）
（第32题图）
32.（2020·闵行·一模）正四面体ABCD的棱长为a，A点固定点电荷+Q，B点固定点电荷-Q，静电力常量为k，则D点的场强大小为_________；若A点的电荷单独在C点产生的电势为j，则两电荷在C点共同产生的电势为_________。