2020年高考物理练习题 电势和电势差(含解析)

2020年高考物理练习电势和电势差（含解析）

1.静电场是________周围空间存在的一种物质；通常用________来描述电场的能的性质。

答案：静止电荷；电势

解析：静止电荷是周围空间存在的一种物质；电势是用来描述电场的能的性质的物理量。

2.关于静电场，下列说法正确的是（）

A．电势等于零的物体一定不带电

B．电场强度为零的点，电势一定为零

C．同一电场线上的各点，电势一定相等

D．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加

答：D

【解析】考察电场和电势概念及其电场力做功与电势能的关系，选D

3.关于静电场的电场强度和电势，下列说法正确的是：（）

A.电场强度的方向处处与等势面垂直

B.电场强度为零的地方，电势也为零

C.随着电场强度的大小逐渐减小，电势也逐渐降低

D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向

【答案】A D

解：电场线与等势面处处垂直，而电场强度的方向为电场线的方向，故电场强度的方向与等势面

垂直，故A正确。电势零点可以任意选择，故电场强度为零的地方，电势不一定为零，故B错

误。场强的大小与电场线的疏密有关，与电势的高低没有关系，例如负点电荷的电场中，逆着电

场线方向电场强度的大小逐渐减小，而电势却逐渐增大，故C错。任一点的电场强度方向总是和

该点的电场线方向一致，而电场线的方向是电势降落最快的方向，可知选项D正确。

4.如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。下列判断正确的是

（）A．1、2两点的场强相等Array B．1、3两点的场强相等

C．1、2两点的电势相等

D．2、3两点的电势相等

【答案】D

【解析】根据电场线密处场强大，电场线稀处场强小的特点，1点的场强大于2、3点的场强，故

A、B错误；根据沿着电场线电势要逐渐降低的原理，1点的电势大于2、3点的电势，故C错误，

D正确。

5.如图所示，一圆环上均匀分布着正电荷，x轴垂直于环面且过圆心O. 下列关于x 轴上的电场

强度和电势的说法中正确的是

A ．O 点的电场强度为零，电势最低

B ． O 点的电场强度为零，电势最高

C ．从 O 点沿 x 轴正方向，电场强度减小，电势升高

D ．从 O 点沿 x 轴正方向，电场强度增大，电势降低 【答案】B

【解析】O 点合场强为零，在O 点右侧每一点合场强方向向右，在O 点左侧每一点合场强方向向左，沿电场方向电势降低，所以O 点电势最高，选项B 正确；ACD 错误。

6. 如图12所示，光滑绝缘的水平桌面上，固定着一个带电量为+Q 的小球P ，带电量分别为-q 和

+2q 的小球M 和N ，由绝缘细杆相连，静止在桌面上，P 与M 相距L ，P 、M 和N 视为点电荷，下列说法正确的是

A ．M 与N 的距离大于L

B ． P 、M 和N 在同一直线上

C ． 在P 产生的电场中，M 、N 处的电势相同

D ．M 、N 及细杆组成的系统所受合外力为零 【答案】BD

【解析】由于MN 处于静止状态，则MN 的合力为零，即2

22x

Qq

k L Qq k

=，解得,L x 2=那么M 、N 间距约为0.4L ，选项A 错；由于MN 静止不动，则P 对M 和对N 的力应该在一条直线上，选项B 正确；在P 产生的电场中，M 点的电势较高，选项C 错；由于MN 静止不动，则M 、N 及细杆组成的系统所受合外力为零，则选项D 正确。

7. 关于静电场的等势面，下列说法正确的是 A ．两个电势不同的等势面可能相交 B ．电场线与等势面处处相互垂直 C ．同一等势面上各点电场强度一定相等

D ．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功 【答案】B

【解析】等势面相交，则电场线一定相交，故在同一点存在两个不同的电场强度方向，与事实不符，故A 错误；电场线与等势面垂直，B 正确；同一等势面上的电势相同，但是电场强度不一定相同，C 错误；将负电荷从高电势处移动到低电势处，受到的电场力方向是从低电势指向高电势，所以电场力方向与运动方向相反，电场力做负功，D 错误。

8. 如图（a ），直线MN 表示某电场中一条电场线，a 、b 是线上的两点。将一带负电荷的粒子从

a 点处由静止释放，粒子从a 运动到

b 过程中的v-t 图线如图（b ）所示，设a 、b 两点的电势

图12

分别为a ϕ、b ϕ，场强大小分别为a E 、b E ，粒子在a 、b 两点的电势能分别为a W 、b W ，不计重力，则有 （ ） A ．a ϕ＞b ϕ B ．a E ＞b E C ．a E ＜b E D ．a W ＞b W 【答案】BD

【解析】由图b 可知，粒子做加速度减小、速度增大的直线运动，故可知从a 到b 电场力减小，则电场强度减小，a E ＞b E ，选项B 对C 错；粒子的动能增大，则电势能减小，电场力由a 指向b ，而电场线由b 指向a ，b 处为高电势，故选项A 错D 对。

9. 图中虚线为一组间距相等的同心圆，圆心处固定一带正电的点电

荷。一带电粒子以一定初速度射入电场，实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹，a 、b 、c 三点是实线与虚线的交点。则该粒子（ ） A ．带负电 B ．在c 点受力最大

C ．在b 点的电势能大于在c 点的电势能

D ．由a 点到b 点的动能变化大于由b 点到c 点的动能变化 答：CD

解析：根据粒子运动轨迹可知，粒子带正电，选项A 正确；根据库仑定律可知，离点电荷最近时库仑力最大，选项B 错误；从b 点到c 点电场力做正功，电势能减小，选项C 错误；同心圆间距相等，所以a 点到b 点电势差大于b 点到c 点的电势差，所以由a 点到b 点的动能变化大于由b 点到c 点的动能变化，选项D 正确。

10. 电场线分布如图昕示,电场中a 、b 两点的电场强度大小分别为已知E a 和E b , 电势分别为фa 和фb ，则 A ．E a >E b ，фa >фb B ．E a >E b ，фa <фb C ．E a фb D ．E a

解析：本题考查电场、电场线、电势，主要考查学生通过电场线判断电势高低及电场强度的大小。从电场线的分布看，b 处比较密集，故E b ＞E a ，沿着电场线方向电势越来越低，故φa ＞φb ，C 选项正确。

11. 如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，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，且a 与c 关于MN 对称，b 点位于MN 上，d 点位于两电荷的连线上。以下判断正确的是 A ．b 点场强大于d 点场强

a

b

N

M

图（a ）

t