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考点41 电场能的性质
强基固本对点练
知识点1 描述电场能的性质的物理量
1．如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷Q 产生的电场中，沿图中
弯曲的虚线轨迹先后经过电场中的a、b 两点．其中a 点的电场强度大小为Ea，方向与ab
连线成30°角，b 点的电场强度大小为Eb，方向与ab 连线成60°角．粒子只受静电力的作用，
下列说法中正确的是( )
A.点电荷Q 带正电
B．a 点的电势高于b 点电势
C．从a 到b，系统的电势能增加
D．粒子在a 点的加速度大于在b 点的加速度
2.
(多选)如图所示，在两个电量分别为＋Q 和－Q 的点电荷A、B 的连线上有a、c 两点，
在连线的中垂线上有b、d 两点，a、b、c、d 都与连线的中点O 等距．则( )
A．a 点场强与b 点场强相同
B．b 点电势小于c 点电势
C．负电荷q 在O 点电势能大于在a 点的电势能
D．正电荷q 从c 点移动到d 点电场力做负功
3.
如图所示，在等边三角形三个顶点A、B、C 处，分别固定三个点电荷，电荷量分别为
＋q、＋q、－q.过点C 作AB 边的垂线，垂足为O，过点A 作BC 边的垂线，垂足为P，两
垂线交于M 点．取无穷远处电势为零，则下列说法正确的是( )
A．将一个正电荷从O 点移到M 点电势能变大
B．O 点电势低于P 点电势
C．M 点电势低于P 点电势
D．P 点场强大小大于O 点场强大小
4．如图，真空中电荷量为2q 和－q(q>0)的两个点电荷分别位于M 点与N 点，形成一
个以MN 延长线上O 点为球心，电势为零的等势面(取无穷处电势为零)，P 为MN 连线上的
一点，S 为等势面与直线MN 的交点，T 为等势面上的一点，下列说法正确的是( )
A.P 点电势低于S 点电势
B．T 点电场强度方向指向O 点
C．除无穷远处外，MN 直线上还存在两个电场强度为零的点
D．将正试探电荷q0 从T 点移到P 点，静电力做正功
知识点2 电势差与电场强度的关系
5.
如图所示，在匀强电场中有一直角三角形ABC，∠C＝90°，∠A＝30°；AC 边长1 m．电
场强度的方向与三角形ABC 在同一平面内．一电子从A 点移到B点克服电场力做功为10 eV，
从A 点移到C 点克服电场力做功为5 eV.则( )
A．B、C 两点间的电势差UBC 为－10 V
B．电场强度的方向由A 点指向B 点
C．电场强度的大小为10 V/m
D．一电子从B 点移到C 点，电势能增加5 eV
6.
(多选)如图所示，在匀强电场中有O，A，B 三点，OA＝OB＝10 cm，其中O、A 电势
分别为10 V、20 V，OA 与OB 的夹角为120°，现有一不计重力、带电量为e 的粒子以6 eV
的动能从A 点沿AO 方向飞入电场，经过B 点时动能与在A 点时相同，则下列说法正确的
是( )
A．该粒子带负电
B．粒子运动过程中，电场力一直做正功
C．粒子能运动到O 点，且在O 点时电势能为10 eV
D．该电场强度大小为200 V/m，方向垂直于AB 连线向左
7．(多选)匀强电场中有一个立方体空间，立方体上表面为ABCD，下表面为PMRS，立
方体的边长为1 cm，
以P 为坐标原点建立三维直角坐标系，如图所示，已知B、D、R 三点的电势均为2 V，
C 点的电势为4 V，则下列判断中正确的是 ( )
A．匀强电场方向沿z 轴负方向
B．P 点的电势为0
C．C、P 两点间的电势差为6 V
D．电场强度大小为200 3 V/m
知识点3 电场线、等势面及运动轨迹问题
8.
一个带电粒子(不计重力)射入一点电荷的电场中，粒子运动的轨迹如图实线abc 所示，
图中虚线是同心圆弧，表示电场中的等势面，下列判断正确的是( )
A．粒子在a 点的电势能一定大于在b 点的电势能
B．粒子在b 点的速率一定大于在a 点的速率
C．粒子在a 点和c 点的动能相等
D．粒子在b 点所受的电场力小于在a 点所受的电场力
9.
(多选)在O 点处固定一个正点电荷，P 点在O 点右上方．从P 点由静止释放一个带负
电的小球，小球仅在重力和该点电荷电场力作用下在竖直面内运动，其一段轨迹如图所示．M、
N 是轨迹上的两点，OP>OM，OM＝ON，则小球( )
A．在运动过程中，电势能先增加后减少
B．在P 点的电势能大于在N 点的电势能
C．在M 点的机械能等于在N 点的机械能
D．从M 点运动到N 点的过程中，电场力始终不做功
10．如图所示，虚线a、b、c 代表电场中三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，
即Uab＝Ubc，实线为一带正电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、Q 是
这条轨迹上的两点，据此可知( )
A.三个等势面中，c 的电势最高
B．带电质点在P 点具有的电势能比在Q 点具有的电势能小
C．带电质点通过P 点时的动能比通过Q 点时小
D．带电质点通过P 点时的加速度比通过Q 点时小
知识点4 静电感应和静电平衡
11.
[2024·福建省龙岩市一级校联盟联考]学习了静电感应后，爱思考的小明想起初中物理老
师演示过如图甲所示实验，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近悬挂的乒乓球时，乒乓球会被吸引的
实验，小明猜想玻璃棒会吸引乒乓球的原因可能是静电感应现象，若他的猜想是正确的，你
认为图中乒乓球上感应电荷的分布情况合理的是( )
12．如图所示，一个方形的金属盒原来不带电，现将一个带电荷量为＋Q 的点电荷放在
盒左边附近，达到静电平衡后，盒上的感应电荷在盒子内部产生的电场分布情况正确的是
( )
13．如图所示，将悬在绝缘细线上带正电的小球A 放在不带电的金属空心球C 内(不跟
球壁接触)，再将一个悬挂在绝缘细线上的带负电的小球B 向C 靠近，但不接触时( )
A.小球A 往左偏离竖直方向，小球B 往右偏离竖直方向
B．小球A 的位置不变，小球B 往右偏离竖直方向
C．小球A 往左偏离竖直方向，小球B 的位置不变
D．小球A 和B 的位置都不变
培优提能模拟练
14.[2024·广东省部分名校联考]如图所示，a、b、c、d、e、f 是以O 为球心的球面上的
点，平面aecf 与平面bedf 垂直，分别在a、c 两点处固定等量正点电荷．下列说法正确的是
( )
A．O 点的电场
大于b 点的电场强度
B．电子在O 点的电势能大于在e 点的电势能
C．b、d、e、f 四点的电场强度相同
D．b、d、e、f 四点的电势相等
15．[2024·福建省福州三中期中考试](多选)如图所示，虚线表示两个固定的等量异种点
电荷形成的电场中的等势线．一带电粒子以某一速度从图中a 点沿实线abcde 运动．若粒子
只受静电力作用，则下列判断正确的是( )
A.粒子带负电
B．速度先减小后增大
C．电势能先减小后增大
D．经过b 点和d 点时的速度大小和方向均相同
16．[2024·广东省深圳市阶段考试]如图所示，不带电的金属棒AB 长为L，O 为AB 的
中点，在距离A 点为R 的C 点处放一带电量为Q 的正点电荷，C 与AB 在一条直线上，如
图所示，设无穷远处电势为零．下列说法正确的是( )
A.金属棒上A 点的电势高于B 点的电势
B．O 点的电场强度为零，电势也为零
C．金属棒上感应电荷在O 点产生的电场强度大小为k
Q
（R＋L
2）2
D．若将A 端接地，金属棒将不带电
17．[2024·山西省大同市期中考试](多选)如图所示，A、B、C、D 是圆上的四点， 其中
AB＝5 cm, ∠BAC＝60°， ∠ACD＝45°， 空间有一方向与圆所在平面平行的匀强电场(未画
出)，已知A 点的电势为24 V，B 点的电势为18 V，D 点电势为 12 V．下列说法正确的是( )
A．C 点的电势为0
B．电场强度的大小为240 V/m
C．电子在A 点的电势能比在O 点的电势能低6 eV
D．电子从D 点运动到C 点克服电场力做功6 eV
18．[2024·河南省商丘名校联考](多选)有一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a、
b、c、d 四点的位置如图所示，cd、cb 分别垂直于x 轴、y 轴，其中a、b、c 三点电势分别
为2 V、6 V、8 V，一电荷量为q＝1×10
－4 C 的正点电荷由a 点开始沿abcd 路线运动，则
下列判断正确的是( )
A.坐标原点O 的电势为6 V
B．匀强电场强度的大小为100 2 V/m
C．点电荷q 在d 点的电势能为6×10
－4 J
D．点电荷q 从a 点移到c 点的过程中，电场力做功为6×10
－4 J
19．[2024·福建省五校联考](多选)一匀强电场的方向平行于xOy 平面，平面内a、b、c
三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、12 V、18 V．下列说法正确的是( )
A.电场强度的大小为2 V/cm
B．坐标原点处的电势为6 V
C．电子从b 点运动到c 点，电场力做功为6 eV
D．电子在a 点的电势能比在b 点的低2 eV
20．[2024·安徽省县中联盟联考](多选)如图所示，两带电荷量均为＋q 的点电荷分别固
定在A、B 两点，O 为A、B 连线的中点，C、D 为A、B 连线垂直平分线上的两点，且O 点
到C、D 两点的距离与到A、B 两个点距离相等．取无穷远电势为零，将一带电荷量也为＋
q 的点电荷a 从无限远处移动到O 点，该电荷电势能增加了W，然后将其沿OC 移动到C
点并固定．再将一电荷量为－2q 的点电荷b 从无限远处移动到O 点，则( )
A.a、b 移入前，C、D 两点的场强相同
B．a 从O 沿OC 移动到C 点的过程中，电场力对a 做的功为零
C．将a 固定在C 点后，O 点电势为3W
2q
D．点电荷b 从无限远处移动到O 点的过程中，电势能减小了3W
