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专题21 电场能的性质
考点01：电势与电势能
1．（2023 高二·山西·学业考试）比值定义法是指用两个基本的物理量的“比值”来定义一个新的物理量的
方法，下列表达式不是利用比值定义法的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【详解】根据比值定义法的定义可知，电阻的比值定义式为
电场强度的比值定义式为
电容的比值定义式为
电势的比值定义式为
题干中的
1
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是电容的决定式，而不是比值定义式，该表达式没有利用比值定义法。
故选C。
2．（2023 高二·山西·学业考试）如图所示为描述某静电场的电场线，a、b、c 是同一条电场线上的三个点，
这三个点的电场强度大小分别为
、
、
，电势分别为
、
、
。把一个正检验电荷先后放在a、
b、c 三点，它受到的静电力大小分别为
、
、
，下列判断正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】ABC．电场线越密电场强度越大，则
又因为电场力
知
A 正确，BC 错误；
D．沿电场线方向电势逐渐降低，所以有
D 错误；
故选A。
3．（2023 高二下·广东·学业考试）图中的正点电荷固定，一个带负电的点电荷p 从M 点运动到N 点，下
列说法正确的是（ ）
2
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A．M 点的电势比N 点的高，p 的电势能增大
B．M 点的电势比N 点的高，p 的电势能减小
C．M 点的电势比N 点的低，p 的电势能增大
D．M 点的电势比N 点的低，p 的电势能减小
【答案】D
【详解】正电荷的电场线方向指向无穷远，沿电场线方向电势降低，故M 点电势低于N 点电势﹐从M 到N
的过程电场力做正功，电势能降低。
故选D。
4．（2024 高二下·湖南岳阳·学业考试）如图为带电体空间分布的电场线。a、b、c 是同一条电场线上的三
个点，电势分别为
、
、
。关于电场中a、b、c 三点电势高低的比较，下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】B
【详解】根据沿电场方向电势降低可知
故选B。
5．（2023 高二上·江苏盐城·学业考试）下面是某同学对电场中的一些概念的理解，其中错误的是（ ）
A．电场中某点的电场强度与在该点放入的检验电荷的电量多少、带电正负均无关
B．若选取无穷远为零势点，则在带负电的场源电荷周围，所有点的电势全部为负
C．某点的电势，在数值上等于将正电荷从该点移到无穷远点（零势点），电场力所做的功
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D．电场中某电的电势，与零势点的选取有关；但这两点的电势差，与零势点的选取无关
【答案】C
【详解】A．电场强度是由场源电荷电荷量和到场源电荷距离有关，与检验电荷的电量多少、带电正负均
无关，选项A 正确，不符合题意；
B．带负电的场源电荷在周围空间产生的电场线均是由无穷远处出发终止于负电荷，选取无穷远为零电势，
顺着电场线电势逐渐降低，所以若选取无穷远为零势点，则在带负电的场源电荷周围，所有点的电势全部
为负，故B 正确，不符合题意；
C．某点的电势，在数值上等于将单位正电荷从该点移到无穷远点(零势点)，电场力所做的功，故C 错误，
符合题意；
D．电势是相对的，是相对零电势点的，而电势差由电场本身决定，具有绝对性，与零势点的选取无关，
选项D 正确，不符合题意。
故选C。
6．（2023 高二下·广东·学业考试）静电透镜可用来聚焦电子束，其电场线分布如图所示，M、N 和O 为电
场中三个点.下列说法正确的是（ ）
A．M、N 两点的电场方向相同
B．O 点的电场强度比M 点的小
C．M 点的电势比N 点的电势高
D．电子从M 点运动到N 点，其电势能增加
【答案】B
【详解】A．电场方向沿电场线的切线方向，所以M、N 两点的电场方向不同，故A 错误；
B．电场线越密的地方，电场强度越大，所以O 点的电场强度比M 点的小，故B 正确；
C．沿电场线方向电势逐渐降低，M 点的电势比N 点的电势低，故C 错误；
D．负电荷在电势高的地方电势能小，从M 点运动到N 点，电势能减小，故D 错误。
故选B。
7．（2023 高一下·贵州黔西·学业考试）如图为等量正电荷的电场，带箭头的实线为电场线，另一种实线为
等势线。关于电场中M、N 两点的电场强度大小EM、EN和电势φM、φN，正确的是（ ）
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A．EM=EN，φM=φN
B．EM>EN，φM=φN
C．EM=EN，φM>φN
D．EM>EN，φM>φN
【答案】D
【详解】电场线的疏密反映场强大小，因M 点电场线较N 点密集，可知M 点场强较大，即
EM>EN
沿电场线电势逐渐降低，可知
φM>φN
故选D。
8．（2023 高一下·湖北十堰·学业考试）在如图所示的电场中，ab 两点的电场强度大小分别为Ea和Eb，两
点的电势分别为
和
，下列说法正确的是（ ）
A．Ea >Eb
B．Ea <Eb
C．
D．
【答案】C
【详解】AB．如图所示的两板间的电场为匀强电场。 a、b 的电场强度大小关系为
Ea=Eb
选项AB 错误；
CD．沿电场线电势逐渐降低，可知a、b 两电势的关系为
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选项C 正确，D 错误。
故选C。
9．（2023 高三·河北·学业考试）如图所示，在矩形的两个顶点分别固定两带电荷量相等的异种点电荷，A
点、B 点为矩形的另外两个顶点，O 点为矩形两对角线的交点，取无穷远处电势为零，则下列说法正确的
是（ ）
A．A 点和B 点电场强度不同
B．A 点电势大于零，B 点电势小于零
C．电势差
D．将负试探电荷从A 点移动到无穷远处，电势能减少
【答案】B
【详解】A．两点电荷分别在A、B 两点处产生的电场如图所示
可知A 点和B 点的合场强大小和方向均相同，A 错误；
B．无穷远处电势为零，且等量异种点电荷连线的垂直平分线为等势线，则该垂直平分线上电势均为零，
在该垂直平分线两侧中靠近正点电荷的一侧，电势均大于零，即A 点电势大于零，靠近负点电荷的一侧，
电势均小于零，即B 点电势小于零，B 正确；
C．在A、B 所在直线上，关于O 点对称的点电场强度均相同，且在AB 所在直线方向上的电场强度分量大
小相同，即AB 直线上关于O 点对称的一小截线段两端间电势差大小相同，则
C 错误；
D．A 点电势大于零，而无穷远处的电势等于零，根据
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可知，将负试探电荷从A 点移动到无穷远处，静电力做负功，电势能增加，D 错误。
故选B。
10．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示，真空中存在一正三棱柱
，其中
，在
三点放置的点电荷带电荷量分别为
，则（ ）
A．
和
两点的电场强度相等
B．
点的电势高于
点的电势
C．负试探电荷从
沿直线到
，电势能一直增大
D．正试探电荷从
沿直线到
，电场力先做负功后做正功
【答案】D
【详解】A．根据矢量叠加原理可知，三个点电荷在
和
两点产生的电场强度大小相等、方向不相同，
故A 错误；
BD．
处的点电荷到
点、
点的距离相等，在该点电荷产生电场中，两点电势相等，同理在
处点电荷
产生电场中，
点和
点的电势也相等，在B 处点电荷产生电场中，
点到该点电荷的距离小于
点到该
点电荷的距离，则
点的电势高于
点的电势，综上可知
点的电势高于
点的电势，正试探电荷从
沿
直线到
两处点电荷对其产生的电场力始终不做功，
处点电荷对其产生的电场力先做负功后做正
功，则B 错误，D 正确；
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C．根据以上分析，同理可知
点的电势等于
点的电势，则负试探电荷从
沿直线到
，电势能不可能
一直增大，故C 错误。
故选D。
11．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示的正方体，棱长为L，现将两点电荷固定在E、C 两点，且两点
电荷所带的电荷量分别为＋q、－q，静电力常量为k。则（ ）
A．B、D 两点的电势不相等
B．A、G 两点的电场强度大小相等、方向不同
C．F 点的电场强度大小
D．负电荷由H 点沿棱经G 到F，电势能先减小后增大
【答案】C
【详解】A．B、D 两点到C 点（负电荷）的距离相等，到E 点（正电荷）的距离也相等，则B、D 两点的
电势相等，故A 错误；
B．正电荷在A 点产生的电场向上，负电荷在G 点产生的电场也向上，二者大小相等；同理，正电荷在G
点产生的电场与负电荷在A 点产生的电场方向相同，大小相等，所以
A 、
G 两点的电场强度大小相等，方
向相同，故B 错误；
C．正电荷在F 点产生的电场由E 指向F，大小为
负电荷在
点产生的电场由
指向
，大小为
由叠加原理得
点的电场强度大小为
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故C 正确；
D．由电场的分布特点可知，
、
两点的电势相等，且均高于
点的电势，负电荷由
点沿棱经
到
的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故D 错误。
故选C。
12．（2024 高二·江苏盐城·学业考试）电场中某区域的电场线分布如图所示，a、b、c 是电场中的三点。带
正电的检验电荷置于这三点时电势能分别为Epa、Epb、Epc，则（ ）
A．Epa>Epb>Epc
B．Epa<Epb<Epc
C．Epa=Epb=Epc
D．Epa>Epb=Epc
【答案】A
【详解】顺着电场线，电势逐渐降低，则φa>φb>φc，所以Epa>Epb>Epc。
故选A。
13．（2022 高二·浙江杭州·学业考试）如图所示，在甲图中a、b 两点是以点电荷为圆心的同一个圆上的两
点，在乙图中a、b 是在两等量异种点电荷连线中垂线上对称的两点，则以下说法正确的是（ ）
A．在图甲中a、b 两点的电场强度相同
B．在图甲中a、b 两点的电势不相同
C．在图乙中a、b 两点的电场强度相同
D．在图乙中a、b 两点的电势不相同
【答案】C
【详解】AB．在图甲中a、b 两点在以点电荷为圆心的一个圆上，可知两点到场源电荷的距离相等，所以
两点的电场强度大小相等，方向不同，两点的电势相同，故A、B 错误；
CD．在乙图中a、b 是在两等量异种点电荷连线中垂线上对称的两点，根据等量异种点电荷的电场分布特
点可知，a、b 两点的电场强度大小与方向相同，且a、b 两点的电势高低一样，均为零，故C 正确，D 错误。
故选C。
14．（多选）（2022 高二上·天津河北·学业考试）某电场区域的电场线分布如图，在电场中有A、B、C、
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D 四个点，下面关于各点电场强度和电势说法正确的是（ ）
A．φA＞φB
B．φC＞φD
C．φA＜φB
D．φC＜φD
【答案】AB
【详解】根据沿着电场线方向，电势降低，逆电场线方向电势升高的规律可知图中
。
故选AB。
15．（多选）（2022 高二下·河北·学业考试）圆弧形电极MN 与电源负极相连，圆弧圆心处的电极与电源
正极相连，电场线分布如图所示，P、Q 为一条电场线上的两点。下列说法正确的是（ ）
A．P、Q 两点的电场强度大小相等
B．P 点的电场强度大于Q 点的电场强度
C．P 点的电势高于Q 点的电势
D．P 点的电势等于Q 点的电势
【答案】BC
【详解】AB．根据电场线的疏密程度，可知P 点的电场强度大于Q 点的电场强度，故A 错误，B 正确；
CD．根据沿电场线方向电势降低，可知P 点的电势高于Q 点的电势，故C 正确，D 错误。
故选BC。
16．（多选）（2024 高三·河北·学业考试）在x 轴上O、P 两点分别放置带电荷量为
、
的点电荷a、
b，取无穷远处电势为零，两点电荷连线上的电势φ 随x 变化的关系如图所示，
，
，不
计重力，则（ ）
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A．a 带正电、b 带负电，且带电荷量满足
B．一试探电荷仅在电场力作用下沿x 轴从B 到D，加速度先增大后减小
C．在E 点将一正试探电荷释放，试探电荷不能运动到F 点
D．在B、C 间某点静止释放一负试探电荷，试探电荷能再次回到该点
【答案】AD
【详解】A．根据图像可知，越靠近
处电势越高，越靠近
处电势越低，则
带正电、
带负电；
图像中，图线切线斜率的绝对值表示场强大小，
为极值点，斜率为0，场强为0，有
，又
，解得
，A 正确；
B．从
到
图像切线斜率的绝对值先减小后增大再减小，试探电荷所受的电场力的大小先减小后增大再
减小，则加速度也先减小后增大再减小，B 错误；
C．在
点将一正试探电荷释放，从
到
，试探电荷所受的电场力方向一直向右，能运动到
点，C 错误；
D．从
点到
点，电势增大，所以B、C 间电场方向向左，负试探电荷释放后所受电场力向右，做加速运
动；过
点后，电势减小，电场方向向右，负试探电荷做减速运动，运动到与释放点电势相等的位置时，
根据能量守恒可知，试探电荷动能为0，之后会反向运动，回到释放点时速度仍为零，D 正确。
故选AD。
17．（多选）（2023 高三·重庆·学业考试）已知两点电荷M、N 固定在x 轴上的-3x、3x 处，其中A、B、C
为x 轴上的三点，坐标值为-2x、x、2x，B 点的切线水平，已知点电荷在空间某点的电势为
，Q 为
场源电荷的电荷量，r 为某点到场源电荷的间距，A 点的电势为φ0。则下列说法正确的是（ ）
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A．M、N 为异种电荷
B．
C．B 点的电势为
D．
【答案】BC
【详解】A．φ-x 图线切线的斜率表示电场强度的大小，由题可知，B 点的切线水平，即B 点电场强度为零，
则点电荷一定为同种电荷，又因为各点电势均为负值，说明两点电荷为负电荷，故A 错误；
B．B 点电场强度为零，即
所以
故B 正确；
C．根据题意可得
所以B 点的电势为
故C 正确；
D．C 点的电势为
所以
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所以
故D 错误。
故选BC。
18．（2024 高二上·福建漳州·学业考试）电偶极子是两个等量异号点电荷组成的系统，是一种常见的带电
结构。我们在做心电图的过程中，心脏就可视为电偶极子模型。体内电荷分布如图甲所示，等效电场如图
乙所示：
则正、负点电荷连线上关于O 点的对称点A 与A′，A 点电场强度 A′点电场强度。正、负点电荷
连线的中垂线上关于O 点的对称点B 与B′，B 点电场强度 B′点电场强度。（填写大于、等于、
小于）A 点电势 A′点电势。（填写高于或低于）
【答案】 等于 等于 高于
【详解】[1][2]根据题意，由图乙和对称关系可知，A 点电场强度等于A′点电场强度，B 点电场强度等于B′
点电场强度。
[3]根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，A 点电势高于A′点电势。
19．（2023 高二上·四川·学业考试）如图所示，正点电荷Q 位于两同心圆的圆心位置，在Q 形成的电场中，
A 点电势 （选填“高于”“低于”或“等于”）B 点电势。若将一带负电的检验电荷q 从A 点移到B
点，电场力对q 做 （选填“正”或“负”）功。
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【答案】 低于 正
【详解】[1]根据题意，由正电荷周围电势分布特点可知，离正电荷越近电势越高，则A 点电势低于B 点电
势。
[2]根据题意，由公式
可知，由于A 点电势低于B 点电势，则带负电的检验电荷在A 点的电势能大
于B 点的电势能，负电的检验电荷q 从A 点移到B 点，电势能减小，电场力做正功。
考点02：电势差与电场强度的关系
1．（2021 高二上·广东广州·学业考试）下列关于匀强电场中电场强度和电势差关系的说法中，正确的是（
）
A．在相同距离上，电势差大的其电场强度也必定大
B．任意两点的电势差，等于电场强度与这两点间距离的乘积
C．沿着电场线方向，相同距离上的电势降落必定相等
D．电势降低的方向，必定是电场强度的方向
【答案】C
【详解】A．如果是在同一电场中，场强是处处相同的，如果不是同一电场，且场强大小不同，若两点连
线与电场线的夹角相同时，这种说法是对的，若夹角不同时，这种说法是错误的，故A 错误；
B．任意两点的电势差，等于电场强度与这两点间沿着电场线方向距离的乘积，故B 错误；
C．在匀强电场中，根据
知，沿电场线方向，d 相同时，电势降落是相同的，故C 正确；
D．电势降低最快的方向，才是电场强度的方向，故D 错误。
故选C。
2．（2023 高二下·江苏南京·学业考试）如图所示，匀强电场的场强E=100 V/m，垂直于电场线方向的A、B
两点相距10cm，则UAB的值为（ ）
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A．10V
B．1000 V
C．-100V
D．0
【答案】D
【详解】A、B 两点连线垂直于电场方向，等电势，则
UAB=0
故选D。
3．（2022 高三·海南·学业考试）图中实线为一个正点电荷的电场线，虚线是其等势面，B、C、D 是某条电
场线上的三点，且BC＝CD，A 点与C 点在同一等势面上。下列说法正确的是（ ）
A．A 点与C 点的电场强度相同
B．A 点电势比B 点电势高
C．B、C 两点间电势差等于C、D 两点间电势差
D．把一个电子从B 点移到D 点，其电势能增大
【答案】D
【详解】A．电场是矢量，A 点与C 点的电场方向不同，故A 错误；
B．沿着电场线，电势逐渐降低，所以A 点电势比B 点电势低，故B 错误；
C．B、C、D 三点的电场强度依次减小，根据U=Ed，可知B、C 两点间电势差大于C、D 两点间电势差，
故C 错误；
D．B 点电势高于D 点电势，把一个电子从B 点移到D 点，其电势能增大，故D 正确；
故选D。
4．（2024 高二·山西·学业考试）如图所示，A、B、C、D 是匀强电场中的四个点，D 是
的中点，A、
B、C 构成一个等腰直角三角形，
长为
，电场线与三角形所在的平面平行，已知
，
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，
，由此可以判断（ ）
A．电场强度的方向由A 点指向D 点
B．电场强度的方向由B 点指向C 点
C．电场强度的大小为
D．电场强度的大小为
【答案】C
【详解】D 为BC 的中点，则D 点的电势为
则AD 连线为一条等势线，电场强度的方向垂直AD 连线斜向下即C 指向B，B 到AD 的距离为
场强的大小为
故选C。
5．（2021 高二·贵州·学业考试）如图所示，炽热的金属丝发射的电子从负极板的小孔飘入电压为
的加速
电场。已知电子的电荷量为，质量为
，若不计电子的初速度和电子间的相互作用，则电子从正极板射
出时速度的大小为（ ）
A．
B．
C．
D．
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【答案】B
【详解】电子从负极板到正极板的过程，根据动能定理可得
解得电子从正极板射出时速度大小为
B 正确，ACD 错误；
故选B。
6．（2024 高二上·江苏扬州·学业考试）电场中A、B 两点的电势差UAB=10 V。将一电荷量q=+2×10-11 C 的
点电荷从B 点移到A 点，电场力做功为（ ）
A．2×10-12J
B．-2×10-12 J
C．5×10-11 J
D．-2×10-10J
【答案】D
【详解】根据电场力做功的计算公式可得，将点电荷从B 点移到A 点，电场力做功为
而
代入数据解得
故选D。
7．（2024 高二·山西·学业考试）下列物理量中与检验电荷无关的是（ ）
A．静电力F
B．静电力做的功W
C．电势能
D．电势
【答案】D
【详解】A．静电力公式F=qE，知F 既与电场有关，又与检验电荷有关，故A 错误；
B．电场力做功公式为 W=qU，知电场力做功既与电场有关，又与检验电荷有关，故B 错误；
C．电场中某一点电势能公式为 Ep=qφ，知Ep既与电场有关，又与检验电荷有关，故C 错误；
D．电势
是比值定义，与检验电荷无关，故D 正确。
故选D。
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8．（2024 高二下·湖南·学业考试）电线一端意外掉落在地面上的O 点，在周围形成电场，电场等势面的分
布如图所示。图中线段表示甲、乙、丙、丁四只羊，线段长度表示羊前后足所站位置之间的距离，四条线
段长度相等。则其中触电风险最大的羊是（ ）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
【答案】B
【详解】由题图可知，乙羊所处的位置等势面最密，因此乙羊前后足所站位置之间的电势差最大，并由
可知乙羊前后足所站位置之间的电势差大于20V，其它羊前后足所站位置之间的电势差都小于20V，所以
乙羊所处的位置触电风险最大。
故选B。
9．（2022 高三·广东·学业考试）如图所示，在电场强度为E 的匀强电场中，有相距为L 的A，B 两点，其
连线与电场强度方向的夹角为θ，A、B 两点间的电势差UAB=U1。现将一根长为L 的细金属棒沿AB 连线方
向置于该匀强电场中，此时金属棒两端的电势差UAB=U2，则（ ）
A．U1=U2=ELcosθ
B．U1=U2=-ELcosθ
C．U1=ELcosθ，U2=0
D．U1=-ELcosθ，U2=ELcosθ
【答案】C
【详解】根据匀强电场中电势差与电场强度关系式得
将金属杆
放置于匀强电场中，静电平衡时金属杆
为等势体，故
故选C。
10．（2022 高二·山东济南·学业考试）空中有两块乌云，它们因与空气摩擦带电，致使两块乌云之间的电
18
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势差为
且保持不变。已知空气的电场强度达到
时将被击穿放电，若可把乌云间的电场
近似看作匀强电场，则形成闪电时两块乌云至少相距（ ）
A．10m
B．100m
C．1000m
D．10000m
【答案】C
【详解】根据
可得两块乌云的最小距离
故选C。
11．（2023 高三·河北·学业考试）如图所示，空间中存在沿纸面方向的匀强电场，C 为
圆弧的中点，O
点处能源源不断地以相同的速率向外发射重力不计的电子，且射出的电子均能到达圆弧AB 上。将一电子
由O 点移动到A 点，电场力做的功为2eV，将一电子由A 点移动到B 点，电场力做的功为－4eV。取O 点
的电势为零，
．下列说法正确的是（ ）
A．电场强度的方向由A 指向C
B．电场强度大小为
C．从O 点射出的电子到达圆弧上A 点时电子动能最小
D．电子在B 点的电势能为
【答案】D
【详解】A．电子由O 点到A 点，有
又
19
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，
，
解得
电子由A 点到B 点，有
又
解得
所以AB 的中点电势为0，则C、O 在同一等势线上；电场方向与等势线方向垂直可知，电场方向由A 指向
B，如图
故A 错误；
B．可知
又由几何关系可得
则
故B 错误；
C．电子由低电势点向高电势点运动时，电场力做正功，电子的动能增大，由于圆弧AB 上A 点的电势最高，
所以到达圆弧上A 点的电子动能量大，故C 错误；
D．由公式
，可解得电子在B 点的电势能为
20
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故D 正确。
故选D。
12．（2023 高二上·山西·学业考试）如图所示，虚线为竖直平面内匀强电场的等势线，相邻等势线间的电
势差相等，间距
，A、B 为虚线上的两点。该匀强电场的场强方向水平向右，场强大小为
100N/C，若规定B 点电势为0，将电荷量为
的正电荷从A 点移动到B 点，下列判断正确的是（
）
A．该电荷在A 点受到的电场力比B 点大
B．A 点的电势高于B 点
C．A、B 间的电势差为2V
D．该电荷在A 点的电势能为
【答案】B
【详解】A．根据电场力
可知在匀强电场中，电场力处处相等，故A 错误；
B．根据题意，匀强电场的场强水平向右，而在匀强电场中电场线的方向与场强的方向相同，根据沿电场
线的方向电势逐渐降低的特点可知，A 点的电势高于B 点，故B 正确；
CD．由
解得
而根据
可得
21
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则可得电荷在A 点的电势能
故CD 错误。
故选B。
13．（2023 高二上·江苏徐州·学业考试）如图所示，场强为E 的匀强电场中，沿电场线方向的A、B 两点间
的距离为d，电势差为U。将正电荷q 从A 移动到B 的过程中，电场力做功为W。则（ ）
A．W＝qE
B．W＝Ed
C．U＝qE
D．U＝Ed
【答案】D
【详解】AB．电场力做功
W＝qEd
故AB 错误；
CD．A、B 两点间的电势差
U＝Ed
故C 错误，D 正确。
故选D。
14．（2023 高二上·宁夏银川·学业考试）如图所示，a、b、c 为电场中同一条电场线上的三点，其中c 为ab
的中点。已知a、b 两点的电势分别为
，
，则下列叙述正确的是（ ）
A．该电场在c 点的电势一定为5V
B．a 点处的场强Ea一定小于b 点处的场强Eb
C．正电荷从a 点运动到b 点的过程中电势能一定增大
D．正电荷只受电场力的作用从a 点运动到b 点的过程中动能一定增大
【答案】C
22
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【详解】A．c 为ab 的中点，若该电场为匀强电场，则c 点的电势一定为5V，但题目未明确该电场是匀强
电场，所以c 点的电势不一定为5V，故A 错误；
B．电场线的疏密程度表示电场强度的大小，题目中一条电场线无法判断场强的大小，故B 错误；
C．因为a 点电势小于b 点电势，所以正电荷在a 点的电势能小于在b 点的电势能，正电荷从a 点运动到b
点的过程中电势能一定增加，故C 正确；
D．正电荷只受电场力的作用从a 点运动到b 点的过程中电势能增加，根据能量守恒，则动能一定减小，故
D 错误。
故选C。
15．（多选）（2023 高二上·广东东莞·学业考试）如图所示，空间有一圆锥
，点
、
分别是两母线
的中点。现在顶点
处固定一带正电的点电荷，下列说法中正确的是（ ）
A．A、
两点的电场强度相同
B．将一带负电的试探电荷从
点沿直径移到
点，其电势能先减小后增大
C．平行于底面且圆心为
的截面为等势面
D．若
点的电势为
，
点的电势为
，则
连线中点
处的电势
小于
【答案】BD
【详解】A．根据点电荷电场的分布特点，可知A、
两点的电场强度大小相等，方向不同，A 错误；
B．场源电荷为正点电荷，将一带负电的试探电荷从
点沿直径移到
点，试探电荷先靠近场源电荷，后
远离场源电荷，则电场力先做正功，后做负功，则电势能先减小后增大，B 正确；
C．点电荷的等式面是以场源电荷为圆心的一系列同心球面，因此平行于底面且圆心为
的截面不是等势
面，C 错误；
D．令
连线中点为
，根据点电荷电场线分布特征，可知
间任一点的电场强度均比
间任一点
的电场强度小，根据
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可知
又由于
，
解得
根据点电荷电场线分布特征有
则有
D 正确。
故选BD。
16．（多选）（2022 高二上·广东惠州·学业考试）如图所示，在坐标系xOy 平面内有一个匀强电场，场强
方向平行于xOy 平面，以坐标原点O 为圆心，半径为R=2cm 的圆与坐标轴相交于M、N、P、Q 四点，现
测得M 点的电势为3V，N 点的电势为－3V，Q 点的电势为4V，则下列说法正确的是（ ）
A．P 点的电势为－3V
B．匀强电场的电场强度大小为250V/m
C．匀强电场的方向与Y 轴的夹角为53°
D．电子在圆周上具有的最大电势能为5eV
【答案】BD
【详解】A．连接MQ，PN 可得MQ 与PN 平行且相等，因为场强方向平行于xOy 平面，所以有
解得
24
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A 错误；
BC．如图将QN 七等分可得A 点电势为零，连接OA，MD 可得为等势线，过O 点做MQ 的垂线即为场强方
向，根据几何知识有
解得
所以有
解得
可得匀强电场的方向与Y 轴的夹角为37°，同时可得
根据公式可得匀强电场的电场强度大小为
B 正确，C 错误；
D．如图根据公式有
所以圆周上的电势最低点电势大小为
，所以有电子在圆周上具有的最大电势能为5eV，D 正确。
故选BD。
25
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17．（多选）（2021 高二·重庆·学业考试）如图所示，
为正方形，电荷量为
的点电荷固定在A 点。
现将电荷量为
的点电荷
从无穷远处（设无穷远处电势为0）移到C 点然后固定（图中未画出），移
动过程中电场力对
做功为W。然后将一电荷量为
的点电荷
沿正方形的中轴线
从无穷远处移到
中心点O。下列说法正确的是（ ）
A．
移入之前，B 点与D 点的电场强度相同
B．
移入之前，C 点的电势为
C．
从无穷远处移到O 点的过程中，所受电场力做正功
D．
在O 点的电势能大于零
【答案】BD
【详解】A．
移入之前，B 点与D 点的电场强度大小相同，但是方向不相同，A 错误；
B．点电荷
从无穷远处（设无穷远处电势为0）移到C 点，则
26
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则
B 正确；
CD．点电荷
固定在C 点后，O 点的电势为负值，
带负电，则在O 点的电势能大于零，则
从无穷远
处移到O 点的过程中，所受电场力做负功，C 错误，D 正确。
故选BD。
18．（多选）（2022 高三·河北·学业考试）空间某区域存在着电场，电场线在竖直面上的分布如图所示。
一个质量为m、电量为q 的小球在该电场中运动，经过A 点时的速度大小为
，方向水平向右；经过B 点
时的速度大小为
，方向与水平方向之间夹角为
。A、B 两点之间的高度差和水平距离均为H，则以下说
法正确的是（ ）
A．A、B 两点的电场强度的大小关系为
B．小球从A 运动到B 的过程静电力做功为
C．小球运动到B 点时，其重力的瞬时功率为
D．若小球带正电，则A、B 两点间的电势差为
【答案】BC
【详解】A．根据电场线的疏密表示电场强度的大小，可知
，故A 错误；
B．小球从A 运动到B 的过程，由动能定理得
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则静电力做功
故B 正确；
C．小球运动到B 点时，重力与速度的夹角为
，故重力的瞬时功率为
故C 正确；
D．由动能定理得
可得A、B 两点间的电势差为
故D 错误。
故选BC。
19．（多选）（2023 高三·河北·学业考试）如图所示，半径为
的圆内有一内接直角三角形，其中
，空间中存在与圆平面平行的匀强电场，将一带正电的试探电荷由
点移动到
点，电场力做的
功为
，将该电荷由
点移动到点，电场力做的功为
，已知该试探电荷的电
荷量为
。则下列说法正确的是（ ）
A．匀强电场的方向由
指向
B．该试探电荷由
移动到，电势能减少
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C．
点的电势比
点的电势低
D．该电场强度的大小为
【答案】BCD
【分析】逻辑推理能力、分析综合能力
【详解】B．设a 点的电势为零，则试探电荷在a 点的电势能为零，结合题意可知试探电荷在b 点的电势能
为
，b 点的电势为
同理，试探电荷在c 点的电势能为
，c 点的电势为
b、c 两点的电势差为
试探电荷由b 移动到c，电场力做的功为
故B 正确；
C．O 点为
的中点，则O 点的电势为
所以O、b 两点的电势差为
即O 点的电势比b 点的电势低2V，C 正确；
AD．由以上分析可知，a、c 两点的电势差为
电场沿a、c 方向的电场强度大小为
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电场沿b、c 方向的电场强度大小为
所以电场强度的大小为
电场强度与a、c 方向成θ
故A 错误，D 正确。
故选BCD。
20．（2023 高一下·江西宜春·学业考试）如图所示的匀强电场中，有a、b、c 三点，ab 间距离
，
bc 间距离
，其中ab 沿电场方向，bc 和电场方向成60°角。一个带电量
的负电荷从
a 点移到b 点克服电场力做功
。求：
（1）电荷从b 点移到c 点，电势能的变化量；
（2）a、c 两点间的电势差。
【答案】（1）电势能增加
；（3）300V
【详解】（1）负电荷从a 点移到b 点克服电场力做功，说明负电荷所受电场力的方向为由b 指向a，负电
荷所受电场力的方向与电场强度的方向相反，故该匀强电场的方向为由a 指向b（水平向右）， 由
代入数值可得
负电荷由b 点移到c 点，电场力做的功为
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电场力做负功，电荷的电势能增加，故了电荷的电势能增加
。
（2）a、c 两点间的电势差为
21．（2024 高二·山西·学业考试）如图，a、b、c、d 为等差等势面，相邻等势面垂直距离为
，已知
。
（1）设B 点电势为0，求D 点的电势；
（2）将
的点电荷由A 点移到D 点，求电势能的变化量。
【答案】（1）
；（2）
【详解】（1）A、C 间沿电场方向的距离为
，则
根据A 点的电势大于C 点的电势，可知电场强度的方向斜向左上，则有
又
解得D 点的电势为
（2）将
的点电荷由A 点移到D 点，电场力做功为
则电势能的变化量为
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22．（2024 高二·山西·学业考试）带有等量异种电荷的竖直平行金属板，相距
。两板间用绝缘细线悬
挂一个质量
，带电荷量
的小球，小球平衡时悬线偏离竖直方向的夹角
。（g 取
）
（1）求A、B 两板间的电场强度大小；
（2）求A、B 两板间的电压。
【答案】（1）
；（2）100V
【详解】（1）以小球为对象，根据受力平衡可得
解得A、B 两板间的电场强度大小为
（2）根据
可得A、B 两板间的电压为
23．（2023 高一下·湖北十堰·学业考试）在匀强电场中，将电荷量为
的点电荷从电场中的A 点移
到B 点静电力做了
的功，再从B 点移到C 点，静电力做了
的功。求：
（1）AB 两点间的电势差UAB 和BC 两点间的电势差UBC；
（2）如果规定 B 点的电势为0， 点电荷在 C 点的电势能。
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【答案】（1）4V，
；（2）
【详解】（1）A、B 两点间的电势差为
B、C 两点间的电势差为
（2）由于
，则有
点电荷在C 点的电势能为
24．（2023 高二·山西·学业考试）有一电荷量
的点电荷，从电场中的A 点移动到B 点时，克
服静电力做功
，从B 点移动到C 点时静电力做功
。（重力忽略不计）
（1）求电势差
、
的大小；
（2）若以B 点为电势零点，求点电荷在A 点的电势能大小；
（3）将该点电荷放在C 点，由静止释放后，求它到达A 点时动能的大小。
【答案】（1）
，
；（2）
；（3）
【详解】（1）电荷由A 移向B 克服静电力做功即静电力做负功，则有
，
解得
电荷从B 点移动到C 点时静电力做正功，则有
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（2）若
，则
解得
（3）A、C 两点电势差为
所以
由动能定理可得
考点03：电场线、等势面与运动轨迹的定性分析
1．（2021 高二·江苏·学业考试）如图所示，一带正电粒子固定在橡胶棒上，同时一质量可忽略不计的带负
电粒子水平向右运动，则负电粒子运动轨迹可能是（ ）
A．甲
B．乙
C．丙
D．丁
【答案】C
【详解】带负电的粒子受到正粒子的吸引力作用将向下偏转，从而做曲线运动，轨迹为丙所示。
故选C。
2．（2022 高三·上海·学业考试）直线MN 是某点电荷电场中的一条电场线（方向未画出）。虚线是一带电
粒子只在电场力的作用下，由a 到b 的运动轨迹，则（ ）
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A．电场线MN 的方向一定是由N 指向M
B．带电粒子由a 运动到b 过程中动能逐渐减小
C．带电粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能
D．带电粒子在a 点的加速度一定大于在b 点的加速度
【答案】C
【详解】A．由于该粒子只受电场力作用且做曲线运动，所受电场力指向轨迹内侧且沿电场线，粒子所受
电场力方向一定是由M 指向N，但粒子带电性质未知，故无法确定电场线方向，A 错误；
BC．粒子从a 运动到b 的过程中，力与速度夹角小于90°，电场力做正功，动能增加，电势能减小，即带电
粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能，B 错误，C 正确；
D．只有一条电场线，无法确定疏密程度，无法确定场强大小关系，由
可知，无法比较a、b 点的加速度大小，D 错误。
故选C。
3．（2020 高二·北京·学业考试）一带电量为q 的电荷绕带电量为Q 的正电荷做椭圆运动，轨迹如图所示，
已知|q|
|
≪Q|，M、N 为椭圆轨迹上的两点，关于电荷q 通过M、N 两点时的速度大小的判断正确的是（
）
A．通过M 点的速度较大
B．通过M 点的速度较小
C．通过M 点的速度与通过N 点的速度一样大
D．无法比较通过M 点和N 点的速度大小
【答案】A
【详解】根据曲线运动的物体所受合力指向曲线的内侧，则电荷q 带负电，M、N 两点相比，M 点电势较
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高，负电荷在电势高处电势能小，电势能小的动能就大，所以电荷q 在M 点的速度较大。
故选A。
4．（2024 高三·河北·学业考试）如图所示，电荷量为
的点电荷固定在O 点，电荷量为
、质量为m 的
点电荷P 绕O 点沿椭圆轨道运动，运动周期为T。轨道两端点a、b 到O 的距离分别为r、3r，不计粒子受
到的重力，静电力常量为k。下列判断正确的是（ ）
A．电荷P 在a、b 两点的速率之比为1 3∶
B．电荷P 在a、b 两点的加速度大小之比为3 1∶
C．电荷P 离开b 向a 运动过程中，电势能逐渐增大
D．若点电荷P 通过a 点时速度方向不变，大小突然变为
，则以后周期变为
【答案】D
【详解】A．点电荷P 绕O 点沿椭圆轨道运动，类比开普勒第二定律可知电荷P 与电荷量为
的点电荷的
连线在相等时间内扫过的面积相等，则有
可得
故A 错误；
B．根据牛顿第二定律可得
可知电荷P 在a、b 两点的加速度大小之比为
故B 错误；
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C．电荷P 离开b 向a 运动过程中，库仑力做正功，电势能逐渐减小，故C 错误；
D．若点电荷P 通过a 点时速度方向不变，大小突然变为
，则有
可知以后点电荷P 做匀速圆周运动，类比开普勒第三定律可得
可得周期为
故D 正确。
故选D。
5．（2023 高二上·江苏盐城·学业考试）如图所示，在xOy 平面内，以坐标原点O 为圆心的圆，与x 轴、y
轴的交点分别为a、b、c、d，在圆形区域外部某位置放有一负点电荷，从坐标原点O 向xOy 内各个方向以
等大的速率射出电子，电子可以到达圆周上任意一点，而到达c 点的电子动能增加量最大。则（ ）
A．点电荷放置在x 轴的正半轴上
B．b 点与d 点的电场强度相同
C．在圆周上的各点中，c 点电势最低
D．电子从O 点射出至运动到d 点过程中，其电势能增加
【答案】A
【详解】A．电子到达c 点的电子动能增加量最大，即负点电荷对电子的电场力做功最多，说明点电荷放置
在x 轴的正半轴上，A 正确；
B．根据
b 点与d 点的电场强度大小相等，但方向不同，B 错误；
C．c 点距负点电荷最远，而沿电场方向电势降低，则c 点电势最高，C 错误；
D．电子从O 点射出至运动到d 点过程中，电势升高，而电子带负电，则其电势能减小，D 错误。
故选A。
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6．（2023 高二上·浙江绍兴·学业考试）如图所示，空间有
、
两个点电荷，实线为电场线，虚线为某带
电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，
、
为轨迹上的两点，则（ ）
A．
、
为等量异种电荷
B．
点的电场强度比
点的大
C．
点的电势比
点的高
D．粒子从
点运动到
点，电势能减小
【答案】D
【详解】A．由图中电场线分布可知a、b 为异种电荷，且b 附近电场线更密集，故a 的电荷量小于b 的电
荷量，故A 错误；
B．M 点处的电场线比较稀疏，N 点的电场线比较密集，故M 点的电场强度比N 点的小，故B 错误；
C．由于不清楚a、b 两个点电荷的电性和带电粒子的电性，故不能确定电场线的指向，不能确定M、N 两
点的电势高低，故C 错误；
D．带电粒子从M 点运动到N 点受到的电场力与速度方向的夹角为锐角，电场力做正功，故电势能减小，
故D 正确。
故选D。
7．（2023 高二·湖北·学业考试）如图所示，在正点电荷形成的电场中，将带正电的试探电荷仅在电场力作
用下从A 处运动到B 处，则（ ）
A．A 处电势等于B 处电势
B．试探电荷在B 处受到的电场力更大
C．电场力对试探电荷做负功
D．试探电荷的速度增大
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【答案】D
【详解】A．点电荷的等势线是以点电荷为球心的一系列同心球面，由于沿电场线电势降低，根据图像可
知
故A 错误；
B．电场线分布的疏密程度能够表示电场的强弱，根据图像可知，A 位置的电场线分布比B 位置密集一些，
则A 位置的电场强度大于B 位置的电场强度，即试探电荷在A 处受到的电场力更大，故B 错误；
C．将带正电的试探电荷从A 处移动到B 处，根据
由于
可知，电场力对试探电荷做正功，故C 错误；
D．根据动能定理有
结合上述可知，试探电荷的速度增大，故D 正确。
故选D。
8．（2022 高三·辽宁·学业考试）某带电体周围分布的电场线或等势面的剖面图如图所示，其中a、c 是同
一条实线上的两点，b 是另一条实线上的一点，则（ ）
A．图中实线是电场线
B．b 点的电势一定高于c 点的电势
C．a、c 两点电场强度的方向可能相同
D．将同一试探电荷依次放在a、b、c 三点上，则在a 点时试探电荷受到的电场力最大
【答案】D
【详解】A．电场线一定从带电体表面出发或终止，图中实线应是等势线，A 错误；
B．带电体所带电荷电性未知，电场线方向未知，故无法判断b、c 两点的电势高低，B 错误；
C．如果带电体带正电，c 点场强向左而a 点场强向右，同理如果带负电c 场强向右而a 点向左，因此a、c
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两点电场强度的方向不同，C 错误；
D．a、b、c 三点中，a 点处等势线密度最大，故a 点处电场强度最大，D 正确。
故选D。
9．（2021 高二·浙江·学业考试）如图所示是某异种电荷的电场线分布，虚线是某带电粒子从A 点运动到B
点的运动轨迹（该粒子仅受电场力作用），下列说法正确的是（ ）
A．图中是等量异种电荷的电场线
B．该带电粒子带正电
C．A 处电场强度比B 处电场强度小
D．该粒子在A 处的电势能比在B 处的电势能要小
【答案】B
【详解】A．图中的电场线并不是关于等量异种电荷的电场线，但根据电场线方向可以判断左侧为负电荷，
右侧为正电荷，A 错误；
B．根据电场线和曲线运动的条件可以判断，该粒子所带电性为正电荷，B 正确；
C．根据电场线的性质，A 处电场线比B 处电场线密集，所以A 处电场要强，C 错误；
D．因为A 处电势比B 处电势大，正电荷在A 处的电势能要大，D 错误。
故选B。
（2023 高二上·北京海淀·学业考试）请阅读下述文字，完成下列各题。
某静电除尘器的除尘原理如图3 所示，一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电场，它们之间的电
场线分布如图所示，虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹，a、b 是轨迹上的两点，这两点的电场强度大小分
别为
和
，电势分别为
和
。不计烟尘颗粒的重力。
10．关于a、b 两点电场强度的大小关系，下列说法正确的是（ ）
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A．
B．
C．
D．无法判断
11．关于a、b 两点电势的高低，下列说法正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．无法判断
12．在图所示图像中，可能正确反映不同的带电烟尘颗粒经过a 点时，所受的电场力的大小F 与烟尘颗粒
所带电荷量q 的关系的是（ ）
A．
B．
C．
D．
13．带负电的烟尘颗粒从a 运动到b 过程中（ ）
A．静电力做正功，电势能增加
B．静电力做正功，电势能减小
C．静电力做负功，电势能增加
D．静电力做负功，电势能减小
【答案】10．A 11．B 12．A 13．B
【解析】10．因a 点电场线较b 点密集，可知a 点场强较大，即
故选A。
11．沿电场线电势逐渐降低，可知b 点电势高，即
故选B。
12．根据F=Eq，因a 点场强E 一定，则F-q 图像为过原点的直线。
故选A。
13．带负电的烟尘颗粒从a 运动到b 过程中，电场力与速度夹角为锐角，可知静电力做正功，电势能减小。
故选B。
14．（2023 高二上·浙江·学业考试）如图所示，一带正电的粒子以一定的初速度进入点电荷Q（Q 图中未
画出）产生的电场中，虚线
为带电粒子在电场中由a 运动到b 的轨迹，其中a 点的电场强度方向与
连
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线成30°，b 点的电场强度方向与
连线成60°。粒子只受静电力的作用，下列说法正确的是（ ）
A．点电荷Q 带正电
B．粒子在a 点的加速度大于在b 点的加速度
C．粒子在a 点的动能大于b 点动能
D．粒子在a 点的电势能大于b 点电势能
【答案】D
【详解】A．把a、b 两点的场强方向延长交于Q 点，如图所示，结合点电荷的场强特点可知，点电荷Q 带
负电，A 错误；
B．由库仑定律及牛顿第二定律可得
粒子在a 点的加速度小于在b 点的加速度，B 错误；
CD．粒子在b 点时离电荷Q 的距离小于粒子在a 点时离电荷Q 的距离，故库仑力做正功，粒子在b 点的动
能大于a 点动能，由能量守恒可知，粒子在a 点的电势能大于b 点电势能，C 错误，D 正确。
故选D。
15．（2023 高二下·河北·学业考试）一次性医疗口罩中使用的熔喷布经驻极处理后，熔喷布带电具有吸附
功能。驻极处理装置如图所示，针状电极与平板电极间的电压为U，针尖附近的空气被电离，产生的正离
子被熔喷布捕获使熔喷布带电。其中某质量为m、带电荷量为q 的正离子在静电力的作用下由静止向下运
动，不计离子间的相互作用及熔喷布厚度，则该离子到达熔喷布时的速度大小为（ ）
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A．
B．
C．
D．
【答案】A
【详解】根据动能定理，有
解得
故选A。
16．（2022 高二·浙江杭州·学业考试）如图所示，一电荷仅受电场力作用沿虚线从A 点运动到B 点，则运
动过程中下列说法正确的是（ ）
A．该电荷带正电
B．该电荷做加速运动
C．该电荷电势能增加
D．该电荷的加速度在减小
【答案】B
【详解】A．由于合力指向轨迹内侧，而电荷仅仅受到电场力作用，可知电荷所受电场力方向与电场强度
方向相反，则电荷带负电，故A 错误；
B．根据上述可知，电场力与电荷运动速度方向之间的夹角为锐角，即该电荷做加速运动，故B 正确；
C．根据上述可知，电场力做正功，电势能减小，故C 错误；
D．电场线分布的密集程度表示电场强弱，根据图像可知由A 到B，电场线分布逐渐变密集，则电场强度逐
渐增大，电荷所受电场力逐渐增大，则该电荷的加速度在逐渐增大，故D 错误。
故选B。
17．（2022 高二上·浙江杭州·学业考试）带电体周围空间分布电场线及其等势线如图所示，
、
、为电
场中三个点，下列说法正确的是（ ）
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A．带电体带负电
B．
点电势最高
C．点电场强度最大
D．一负点电荷从
经
到过程中，电势能一直变小
【答案】B
【详解】A．根据电场线分布可知带电体带正电，故A 错误；
B．根据沿电场线电势降低，可知
点电势最高，故B 正确；
C．根据电场线越密，电场强度越大，可知点电场强度最小，故C 错误；
D．一负点电荷从
经
到过程中，电势降低，电场力做负功，故电势能一直变增大，故D 错误。
故选B。
18．（2022 高二上·北京房山·学业考试）如图甲所示，A、B 是某电场中一条电场线上的两点，一个负电荷
从A 点由静止释放，仅在静电力的作用下从A 点运动到B 点，其运动的
图像如图乙所示。负电荷的（
）
A．电势能保持不变
B．电势能增大
C．动能增大
D．动能先增大后减小
【答案】C
【详解】负电荷仅在静电力的作用下从A 点运动到B 点，速度越来越大，则动能增加，电场力做正功，电
势能减小。
故选C。
19．（多选）（2019 高三下·甘肃酒泉·学业考试）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同，实线为一带电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q 是这条
轨迹上的两点，由此可知（ ）
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A．P 点电势高于Q 点的电势
B．带电粒子通过Q 点时动能较大
C．带电粒子通过P 点时电势能较大
D．带电粒子通过Q 点时加速度较大
【答案】BC
【详解】A．电荷所受电场力指向轨迹内侧，由于粒子电性未知，不能判断P 点电势与Q 点电势的大小关
系。故A 错误；
BC．根据粒子受力情况可知，从Q 到P 过程中电场力做负功，电势能升高，动能减小，故P 点的电势能大
于Q 点的电势能，P 点的动能小于Q 点的动能。故BC 正确；
D．由于相邻等势面之间的电势差相同，等势线密的地方电场线密场强大，故P 点位置电场强，电场力大，
根据牛顿第二定律，加速度也大。故D 错误。
故选BC。
20．（多选）（2022 高三·广东·学业考试）光滑绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电场、其中某
一区域的电场线与
轴平行，现有一个质量为
、电荷量为
的滑块
（可看作质点），仅
在电场力作用下由静止沿
轴向左运动。电场力做的功
与物块坐标
的关系如图中曲线表示，图中斜线
为该曲线上点
的切线。则下列说法正确的是（ ）
A．此区域内电场一定是匀强电场
B．此区域内沿
轴正方向电势逐渐降低
C．
处的电场强度大小为
D．
与
间的电势差是
【答案】BC
【详解】A．根据
可知，
图像中图线的斜率表示电场力的大小，斜率绝对值越来越小，电场
力越来越小，因滑块带电荷量一定，故电场强度逐渐减小，此区域内电场一定不是匀强电场，故A 错误；
B．该滑块由静止沿
轴向左运动，其所受电场力向左，又因滑块带负电，说明电场强度方向水平向右，此
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区域内沿
轴正方向电势逐渐降低，故B 正确；
C．滑块在
处所受电场力的大小
电场强度大小
故C 正确；
D．根据公式
可知，
与
间的电势差
故D 错误。
故选BC。
21．（多选）（2024 高三·河北·学业考试）如图（a），在某静电场中沿着一条电场线建立x 轴，若x 轴上
各点的电场强度随位置坐标变化的图像如图（b）所示，沿x 轴正方向为正。一质量为m、带电荷量为e 的
正电子从坐标原点O 处由静止释放，只受静电力作用，则（ ）
A．O、A 两点间的电势差为2V
B．正电子经过A、B 点时的加速度大小之比为
C．正电子经过A、B 点时的速度大小之比为
D．正电子从O 到B，电势能增加了
【答案】AC
【详解】A．
图线与坐标轴围成的面积表示两点间的电势差，则O、A 两点间的电势差为
故A 正确；
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B．正电子在A、B 点时的加速度大小之比等于A、B 两点的电场强度大小之比，为
，故B 错误；
C．O、B 两点间的电势差为
由动能定理得
可得正电子经过A、B 点时的速度大小之比为
，故C 正确；
D．正电子从O 点运动到B 点，电场力做正功，电势能减少，即电场力做了多少正功，电势能就减少多少，
电场力做功
因此电势能减少了
，故D 错误。
故选AC。
22．（2023 高二·陕西·学业考试）如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。在电场力作用下，一带
电粒子（不计重力）经
点飞向
点，径迹如图中虚线所示。则
点加速度 （填“大于”或“小
于”）
点加速度；
点速度 （填“大于”或“小于”）
点速度。
【答案】 小于 大于
【详解】[1]电场线越密，电场强度越大，故
点的电场强度较小，带电粒子在
点所受的电场力较小，故
则
点加速度小于
点加速度；
[2]粒子从
点运动至
点，电场力与速度的夹角大于
，电场力做负功，粒子的动能减小，故
点的速
度大于
点的速度。
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