章末综合检测
(时间:90分钟,满分:100分)
一、选择题(本大题共12小题,每小题4分,共48分,在每小题给出的四个选项中,有的小题只有一个选项正确,有的小题有多个选项正确,全部选对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分)
1.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
解析:零电势点是人为选择的参考点,所以电势等于零的物体可以带电,也可以不带电,A错;电场强度和电势是两个不同的物理量,电场强度为零的点,电势不一定为零,B错;沿着电场线方向电势逐渐降低,C错;负电荷在电场中受到的电场力的方向与电场线方向相反,故负电荷沿电场线方向移动时,电场力做负功,电势能增加,D对.
答案:D
2.(多选)a、b为电场中的两点,已知a点电势高于b点,则可知( )
A.把负电荷从a移到b电场力做负功,电势能增加
B.把正电荷从a移到b电场力做正功,电势能减少
C.无论移动的是正电荷还是负电荷,电荷的电势能都要减少
D.无论是否有电荷移动,a点电势能总大于b点电势能
解析:a点电势高于b点电势,电场线方向沿ab方向,正电荷从a到b电场力做正功,电势能减小;负电荷从a到b电场力做负功,电势能增大;如果没有电荷,a、b两点无电势能可言,故A、B正确.
答案:AB
3.在如图所示的负点电荷产生的电场中,一试探电荷从A点分别移到B、C、D、E(在以O为圆心的圆周上),则下列情况正确的是( )
A.从A到B做功最大
B.从A到E做功最大
C.做功一样大
D.A点比D点电势高
解析:因为点电荷的等势面是以负电荷为圆心的同心圆,B、C、D、E正在同一等势面上,由W=qU可知,在电荷从A到B、C、D、E过程中,电场力所做的功相同.负电荷的电场线是指向负电荷的,A所在等势面比B、C、D、E所在等势面电势低.
答案:C
4.如图所示,三个等势面上有a、b、c、d四点,若将一正电荷由c经a移到d,电场力做正功W1,若由c经b移到d,电场力做正功W2,则( )
A.W1>W2,φ1>φ2
B.W1<W2,φ1<φ2
C.W1=W2,φ1<φ2
D.W1=W2,φ1>φ2
解析:W1=W2=qUcd,电场力对正电荷做正功,说明电场线从c等势面指向d等势面,则φ1>φ2>φ3,故D正确.
答案:D
5.(多选)如图所示,一簇电场线的分布关于y轴对称,O是坐标原点,M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点,其中M、N在y轴上,Q点在x轴上,则( )
A.M点的电势比P点的电势高
B.OM间的电势差小于NO间的电势差
C.一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能
D.将一负电荷由M点移到P点,电场力做正功
解析:该题考查了描述电场能的性质的有关问题,解题关键要画出等势面.在点电荷形成的电场中,等势面是一簇球面.由于顺电场方向电势降低,故φP>φM,A选项错.WOM=qUOM,WNO=qUNO,由于NO段的场强大于OM段的场强,故WOM<WNO,UOM<UNO,B选项正确.因为φO>φQ,故EO>EQ,C不正确.WMP=qUMP,q为负,UMP为负,故WMP>0,D选项正确.
答案:BD