2022屆高考物理一輪復(fù)習(xí)經(jīng)典題匯編19電場(chǎng)能的性質(zhì)含解析

電場(chǎng)能的性質(zhì)

選擇題（共9小題）

1.如圖所示，在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有MN、P、F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂

點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，NM=30°.M、N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用4>“、6、3、表示.已

知小"=小”小產(chǎn)點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則（）

/N

F,角二二「

Mp

A.點(diǎn)電荷Q一定在MP的中點(diǎn)

B.大于Ou

C.N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大

D.將負(fù)試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

2.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中坐標(biāo)原點(diǎn)0

處的電勢(shì)為0V，點(diǎn)A處的電勢(shì)為6V,點(diǎn)B處的電勢(shì)為3V,則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）

5疝）

■8（0,⑶

______________緲,」）

x（an）

A.2000V/mB.200&V/mC.lOOV/mD.lOO^V/m

3.如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即

必產(chǎn)Ik,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這

條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（）

A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低

B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小

C.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小

D.帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)面b

4.如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某帶電粒子通

過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受到電場(chǎng)

力作用，根據(jù)此圖可以作出正確判斷的是（）

A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)

B.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向

C,電場(chǎng)線的方向

D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大

5.如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心0,下列關(guān)于x軸上的

電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說法中正確的是（）

A.0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低

B.0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最高

C.從0點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)升高

D.從0點(diǎn)沿x軸正方向，電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電勢(shì)降低

6.如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，

ab=cd=10cm,ad=bc=20cm.電場(chǎng)線與矩形所在平面平行.已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V,b點(diǎn)的電

勢(shì)為24V,則下列說法正確的是（）

ad

b

A.cd間電勢(shì)差一定為4V

B.c點(diǎn)電勢(shì)可能比d點(diǎn)低

C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向一定由b指向a

D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定為E=40V/m

7.如圖所示，真空中同一平面內(nèi)MN直線上固定電荷量分別為-9Q和+Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷，兩

者相距為L(zhǎng),以+Q電荷為圓心，半徑為L(zhǎng)畫圓，a、b、c、d是圓周上四點(diǎn)，其中a、b在MN

2

直線上，c、d兩點(diǎn)連線過+Q且垂直于直線MN,一電荷量為q的負(fù)試探電荷在圓周上運(yùn)動(dòng)，

比較a、b、c、d四點(diǎn)，則下列說法正確的是（）

A.b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大B.c、d兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C.電荷q在b點(diǎn)的電勢(shì)能最大D.電荷q在a點(diǎn)的電勢(shì)能最大

8.某同學(xué)在研究電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到了電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡（圖中實(shí)線

所示），圖中未標(biāo)明方向的一組虛線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)面，則下列說法不正確的

判斷是（）

A.如果圖中虛線是電場(chǎng)線，電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大

B.如果圖中虛線是等勢(shì)面，電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小

C.不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

D.不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)的電勢(shì)

9.如圖所示，空間有一正三棱錐OABC,點(diǎn)A'、B'、C'分別是三側(cè)棱的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)0

固定一點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）

o-

一

A.電勢(shì)4>,v>4>A

B.電勢(shì)差也，|V|Ucc，|

C.Z\A'B'Cz平面不是等勢(shì)面

D.A'、B'、C'三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

二.選擇題（共4小題）

10.如圖所示，空間中固定的四個(gè)點(diǎn)電荷分別位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)處，A點(diǎn)為對(duì)應(yīng)棱的

中點(diǎn)，B點(diǎn)為右側(cè)面的中心，C點(diǎn)為底面的中心，D點(diǎn)為正四面體的中心（到四個(gè)頂點(diǎn)的距

離均相等）.關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的電勢(shì)高低，下列判斷正確的是（）

A.<1>A=<t>BB.<l>A=<i>DC.<t>B>4>CD.<i）C><I>D

11.如圖，虛線a、b和c是靜電場(chǎng)中的三個(gè)等差等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為3、弧和風(fēng),.一

帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（）

B.從L到M的過程中，電場(chǎng)力做正功

C.粒子從K到L的過程中，靜電勢(shì)能減少

D.運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力在K到L做功的絕對(duì)值大于M到N的兩倍

12.如圖所示，在兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，1）、E、F是兩電荷連線上間距相等的

三個(gè)點(diǎn)，三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是如,＞儲(chǔ)＞6,，K、M、L是過這三個(gè)點(diǎn)的等勢(shì)線，其中等勢(shì)線L

與兩電荷連線垂直。帶電粒子從a點(diǎn)射入電場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)軌跡與三條等勢(shì)線的交點(diǎn)是a、b、c,

粒子在a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)能分別是&.、EMEg,以下判斷正確的是（）

M、L,

A.帶電粒子帶正電

B.粒子由a到c的過程中，粒子的電勢(shì)能增加

0?Uab—Ube

D.Epc-EPb＞Epb-Em

13.如圖所示，實(shí)線是一帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線a、b、c是該

電場(chǎng)的電場(chǎng)線或等勢(shì)面（電勢(shì)差相等），M、N是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)，則下列說法中正

確的是（）

A.若虛線為電場(chǎng)線，則粒子在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度大

B.若虛線為電場(chǎng)線，則粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)的過程中電勢(shì)能減小

C.若虛線為等勢(shì)面，則三等勢(shì)面的電勢(shì)高低關(guān)系為＜|）“＞如,＞6。

D.若虛線為等勢(shì)面，則粒子在N點(diǎn)的速率小于在M點(diǎn)的速率

三.選擇題（共3小題）

14.在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方0點(diǎn)固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，在水平面上的N點(diǎn),

由靜止釋放質(zhì)量為m,電荷量為-q的檢驗(yàn)電荷，該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度為v,圖中

。=60°.則在+Q形成的電場(chǎng)中（規(guī)定P點(diǎn)的電勢(shì)為零）（)

N點(diǎn)電勢(shì)低于P點(diǎn)電勢(shì)

N點(diǎn)電勢(shì)為-

P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的2倍

檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能為-lmv;

2

15.如圖所示，空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向與水平方向間的夾角為30°,A、B與電場(chǎng)垂

直，一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球以初速度v。從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過時(shí)間t小

球最終落在C點(diǎn)，速度大小仍是v。，且AB=BC,則下列說法中正確的是()

電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線斜向上

電場(chǎng)強(qiáng)度大小為

小球下落高度Wgt?

4

此過程增加的電勢(shì)能等于Lng2t

2

16.一空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)中A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)恰好構(gòu)成正四面體，如圖所示。已知電

場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,方向平行于正四面體的底面ABC,正四面體棱長(zhǎng)為2小m.己知UM=6V、

UBC=6V,則()

C

B

A.UDC=3VB.UAD=2VC.E=200V/mD.E=.lMv/m

3

四.解答題（共1小題）

17.如圖，等量異種點(diǎn)電荷，固定在水平線上的M、N兩點(diǎn)上，有一質(zhì)量為m、電荷量為+q

（可視為點(diǎn)電荷）的小球，固定在長(zhǎng)為L(zhǎng)的絕緣輕質(zhì)細(xì)桿的一端，細(xì)桿另一端可繞過0點(diǎn)且

與MN垂直的水平軸無摩擦地轉(zhuǎn)動(dòng)，0點(diǎn)位于MN的垂直平分線上距MN為L(zhǎng)處.現(xiàn)在把桿拉

起到水平位置，由靜止釋放，小球經(jīng)過最低點(diǎn)B時(shí)速度為v,取0點(diǎn)電勢(shì)為零，忽略q對(duì)等

量異種電荷形成電場(chǎng)的影響.求：

（1）小球經(jīng)過B點(diǎn)時(shí)對(duì)桿的拉力大小；

（2）在+Q、-Q形成的電場(chǎng)中，A點(diǎn)的電勢(shì)4>A;

（3）小球繼續(xù)向左擺動(dòng)，經(jīng)過與A等高度的C點(diǎn)時(shí)的速度大小.

c0彳

電場(chǎng)能的性質(zhì)

參考答案與試題解析

選擇題(共9小題)

1.如圖所示，在正點(diǎn)電荷Q的電場(chǎng)中有M、N、P、F四點(diǎn)，M、N、P為直角三角形的三個(gè)頂

點(diǎn)，F(xiàn)為MN的中點(diǎn)，ZM=30°.M,N、P、F四點(diǎn)處的電勢(shì)分別用風(fēng)、6、軋、表示.已

知@產(chǎn)4>、，。產(chǎn)點(diǎn)電荷Q在M、N、P三點(diǎn)所在平面內(nèi)，則()

/N

「?

F/!

Mp

A.點(diǎn)電荷Q一定在MP的中點(diǎn)

B.6P大于4>M

C.N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)大

D.將負(fù)試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功

【解答】解：A、點(diǎn)電荷的等勢(shì)面是一系列的同心圓，對(duì)于圓、圓弧上任意兩點(diǎn)的連線的中

垂線一定通過圓心，故場(chǎng)源電荷在MN的中垂線和FP的中垂線的交點(diǎn)上，在MP的連線上，

如圖所示，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)圖象可知，正點(diǎn)電荷到P點(diǎn)的距離大于到M點(diǎn)的距離，所以如，大于如，故B正確;

C、在點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，離場(chǎng)源越遠(yuǎn)，電場(chǎng)強(qiáng)度越小，所以N點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)比P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)小，故

C錯(cuò)誤；

D、在正的點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，離場(chǎng)源越遠(yuǎn)，電勢(shì)越低，將負(fù)試探電荷從P點(diǎn)搬運(yùn)到N點(diǎn)，電

勢(shì)能增加，故電場(chǎng)力做負(fù)功，故D錯(cuò)誤。

故選：Be

2.如圖所示，在平面直角坐標(biāo)系中，有方向平行于坐標(biāo)平面的勻強(qiáng)電場(chǎng)，其中坐標(biāo)原點(diǎn)0

處的電勢(shì)為0V,點(diǎn)A處的電勢(shì)為6Y,點(diǎn)B處的電勢(shì)為3V,則電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為（）

“Mem)

?8(0?

______________緲,」)

x(an)

A.2000V/mB.200?V/mC.lOOV/mD.100j^V/m

【解答】解：OA的中點(diǎn)C的電勢(shì)為3V,將C點(diǎn)與B點(diǎn)連接，如圖，電場(chǎng)線與等勢(shì)線垂直,

根據(jù)幾何關(guān)系得：BC=2?cm

則0B沿電場(chǎng)線方向上的距離為：OD=J§sin60°=1.5cn,

2

所以電場(chǎng)強(qiáng)度為：xYov/nF2OOV/in

d1.5

3.如圖所示，虛線a、b、c代表電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，相鄰等勢(shì)面之間的電勢(shì)差相等，即

U后Ik,實(shí)線為一帶負(fù)電的質(zhì)點(diǎn)僅在電場(chǎng)力作用下通過該區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，P、R、Q是這

條軌跡上的三點(diǎn)，R同時(shí)在等勢(shì)面b上，據(jù)此可知（）

A.三個(gè)等勢(shì)面中，c的電勢(shì)最低

B.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的電勢(shì)能比在Q點(diǎn)的小

C.帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和比在Q點(diǎn)的小

D.帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的加速度方向垂直于等勢(shì)面b

【解答】解：A、負(fù)電荷做曲線運(yùn)動(dòng)，電場(chǎng)力指向曲線的內(nèi)側(cè)；作出電場(chǎng)線，根據(jù)軌跡彎曲

的方向和負(fù)電荷可知，電場(chǎng)線向上。故c點(diǎn)電勢(shì)最高，故A錯(cuò)誤；

B、利用推論：負(fù)電荷在電勢(shì)高處電勢(shì)能小，知道P點(diǎn)電勢(shì)能大，故B錯(cuò)誤；

C、只有電場(chǎng)力做功，電勢(shì)能和動(dòng)能之和守恒，故帶電質(zhì)點(diǎn)在P點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和等于

在Q點(diǎn)的動(dòng)能與電勢(shì)能之和，故C錯(cuò)誤；

D、帶電質(zhì)點(diǎn)在R點(diǎn)的受力方向沿著電場(chǎng)線的切線方向，電場(chǎng)線與等勢(shì)面垂直，故質(zhì)點(diǎn)在R

點(diǎn)的加速度方向與等勢(shì)面垂直，故D正確；

故選：Do

4.如圖所示，圖中實(shí)線是一簇未標(biāo)明方向的由點(diǎn)電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)線，虛線是某帶電粒子通

過該電場(chǎng)區(qū)域時(shí)的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b是軌跡上的兩點(diǎn)，若帶電粒子在運(yùn)動(dòng)過程中只受到電場(chǎng)

力作用，根據(jù)此圖可以作出正確判斷的是（）

A.帶電粒子所帶電荷的正、負(fù)

B.帶電粒子的運(yùn)動(dòng)方向

C.電場(chǎng)線的方向

D.帶電粒子在a、b兩點(diǎn)的加速度何處較大

【解答】解：AC、由圖，粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡向左彎曲，說明粒子在a、b兩點(diǎn)受到的電場(chǎng)力沿

電場(chǎng)線向左，如圖。由于電場(chǎng)線方向不明，無法確定粒子的電性。故AC錯(cuò)誤。

B、根據(jù)粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡，不能確定粒子的運(yùn)動(dòng)方向，故B錯(cuò)誤。

D、根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度，可判斷出a、b兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)的大小，從而判斷帶電粒子在a、b兩

點(diǎn)的電場(chǎng)力大小，再根據(jù)牛頓第二定律可判斷出粒子在a點(diǎn)加速度較大，故D正確。

故選：D?

5.如圖所示，一圓環(huán)上均勻分布著正電荷，x軸垂直于環(huán)面且過圓心0,下列關(guān)于x軸上的

電場(chǎng)強(qiáng)度和電勢(shì)的說法中正確的是（）

A.0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最低

B.0點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，電勢(shì)最高

C.從。點(diǎn)沿x軸正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度減小，電勢(shì)升高

D.從。點(diǎn)沿x軸正方向,電場(chǎng)強(qiáng)度增大，電勢(shì)降低

【解答】解：

A、B、圓環(huán)上均勻分布著正電荷，根據(jù)對(duì)稱性可知，圓環(huán)上各電荷在0點(diǎn)產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)抵消，

合場(chǎng)強(qiáng)為零。圓環(huán)上各電荷產(chǎn)生的電場(chǎng)強(qiáng)度在x軸有向右的分量,根據(jù)電場(chǎng)的疊加原理可知,

x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，可知在x軸上0點(diǎn)的電勢(shì)最高，

故A錯(cuò)誤，B正確；

C、1）、0點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，無窮遠(yuǎn)處場(chǎng)強(qiáng)也為零，所以從0點(diǎn)沿x軸正方向，場(chǎng)強(qiáng)應(yīng)先增大后

減小。x軸上電場(chǎng)強(qiáng)度方向向右，電勢(shì)降低，故CD錯(cuò)誤。

故選：Be

6.如圖所示，a、b、c、d是某勻強(qiáng)電場(chǎng)中的四個(gè)點(diǎn)，它們正好是一個(gè)矩形的四個(gè)頂點(diǎn)，

ab=cd=10cm,ad=bc=20cm.電場(chǎng)線與矩形所在平面平行.已知a點(diǎn)的電勢(shì)為20V,b點(diǎn)的電

勢(shì)為24V,則下列說法正確的是（）

A.cd間電勢(shì)差一定為4V

B.c點(diǎn)電勢(shì)可能比d點(diǎn)低

C.電場(chǎng)強(qiáng)度方向一定由b指向a

D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小一定為E=40V/m

【解答】解：A、在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在相同的方向上，每前進(jìn)相同的距離，電勢(shì)的降落相等,

則cd間的電勢(shì)差等于ba間的電勢(shì)差，為24V-20V=4V,故A正確。

B、由上分析知，cd間的電勢(shì)差大于零，所以c點(diǎn)的電勢(shì)一定比d點(diǎn)的電勢(shì)高。故B錯(cuò)誤。

C、沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，則電場(chǎng)強(qiáng)度方向可能由b指向a,但不一定，故C錯(cuò)誤。

D、若電場(chǎng)強(qiáng)度方向由b指向a,則電場(chǎng)強(qiáng)度為E=U=_￡_=40V/m,由于電場(chǎng)強(qiáng)度方向不確

d0.1

定，所以電場(chǎng)強(qiáng)度大小不一定為E=40V/m,故D錯(cuò)誤。

故選：Ao

7.如圖所示，真空中同一平面內(nèi)MN直線上固定電荷量分別為-9Q和+Q的兩個(gè)點(diǎn)電荷，兩

者相距為L(zhǎng),以+Q電荷為圓心，半徑為L(zhǎng)畫圓，a、b、c、d是圓周上四點(diǎn)，其中a、b在MN

2

直線上，c、d兩點(diǎn)連線過+Q且垂直于直線MN,一電荷量為q的負(fù)試探電荷在圓周上運(yùn)動(dòng)，

比較a、b、c、d四點(diǎn)，則下列說法正確的是（）

A.b點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大B.c、d兩處的電場(chǎng)強(qiáng)度相等

C.電荷q在b點(diǎn)的電勢(shì)能最大D.電荷q在a點(diǎn)的電勢(shì)能最大

【解答】解：A、在a、b、c、d四點(diǎn)+Q對(duì)-q的電場(chǎng)力大小相等，在a點(diǎn)，-9。對(duì)-4的電

場(chǎng)力最大，而且方向與+Q對(duì)-q的電場(chǎng)力方向相同，根據(jù)合成可知，-q在a處所受到的電

場(chǎng)力最大，因此a點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度最大，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加可知，c、d兩點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向不同，故B錯(cuò)誤；

C、D,a、b、c、d四點(diǎn)在以點(diǎn)電荷+Q為圓心的圓上，由+Q產(chǎn)生的電場(chǎng)在a、b、c、d四點(diǎn)

的電勢(shì)是相等的，所以a、b、c、d四點(diǎn)的總電勢(shì)可以通過-9Q產(chǎn)生的電場(chǎng)的電勢(shì)確定，根

據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，b點(diǎn)的電勢(shì)最高，c、d電勢(shì)相等，a點(diǎn)電勢(shì)最低，根據(jù)負(fù)

電荷在電勢(shì)低處電勢(shì)能大，可知-q在a處的電勢(shì)能最大，在b處的電勢(shì)能最小，在c、d

兩處的電勢(shì)能相等，故C錯(cuò)誤，D正確。

故選：Do

8.某同學(xué)在研究電子在電場(chǎng)中的運(yùn)動(dòng)時(shí)，得到了電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)的軌跡（圖中實(shí)線

所示），圖中未標(biāo)明方向的一組虛線可能是電場(chǎng)線，也可能是等勢(shì)面，則下列說法不正確的

判斷是（）

A.如果圖中虛線是電場(chǎng)線，電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大

B.如果圖中虛線是等勢(shì)面，電子由a點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到b點(diǎn)，動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小

C.不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)都大于b點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)

D.不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，a點(diǎn)的電勢(shì)都高于b點(diǎn)的電勢(shì)

【解答】解：A、若虛線是電場(chǎng)線，從軌跡彎曲方向可知電場(chǎng)力沿著電場(chǎng)線向左，ab曲線上

每一點(diǎn)的瞬時(shí)速度與電場(chǎng)力方向均成鈍角，故電子做減速運(yùn)動(dòng)，動(dòng)能減小，電勢(shì)能增大，所

以A正確；

B、若虛線為等勢(shì)面，根據(jù)等勢(shì)面與電場(chǎng)線處處垂直可大致畫出電場(chǎng)線，顯然可看出曲線上

每個(gè)位置電子受到的電場(chǎng)力與速度成銳角，電子加速運(yùn)動(dòng)，故動(dòng)能增大，電勢(shì)能減小，所以

B正確；

C、不論圖中虛線是電場(chǎng)線還是等勢(shì)面，由電場(chǎng)線的密集程度可看出a點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)較大，故C

正確；

D、若虛線是等勢(shì)面，從電子曲線軌跡向下彎曲可知電場(chǎng)線方向垂直虛線向上，沿著電場(chǎng)線

方向電勢(shì)越來越低，故a點(diǎn)電勢(shì)較?。蝗籼摼€是電場(chǎng)線，從軌跡彎曲方向可知電場(chǎng)力沿著電

場(chǎng)線向左，故電場(chǎng)線方向向右，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)越來越低，故a點(diǎn)電勢(shì)較大，故D錯(cuò)誤。

本題選擇錯(cuò)誤的，故選：D。

9.如圖所示，空間有一正三棱錐OABC,點(diǎn)A'、B'、C'分別是三側(cè)棱的中點(diǎn)，在頂點(diǎn)0

固定一點(diǎn)電荷，下列說法正確的是（）

A.電勢(shì)>4>A

B.電勢(shì)差|U“，|V|Ucc，|

C.AA/B'C平面不是等勢(shì)面

D.A'、B'、C'三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

【解答】解：A、沿著電場(chǎng)線電勢(shì)降低，由于不知道場(chǎng)源電荷的電性，故無法比較A點(diǎn)與A'

點(diǎn)的電勢(shì)高低，故A錯(cuò)誤；

B、根據(jù)對(duì)稱性，有：Ilk，|=|Uoc，而0L間的場(chǎng)強(qiáng)要大于CC，間的場(chǎng)強(qiáng)，故lUoc|>|眠，

故|IV|>|Ucc，故B錯(cuò)誤;

C、AA;B;C的三個(gè)頂點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離相等，是等勢(shì)點(diǎn)，但其它點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離

不等于頂點(diǎn)到場(chǎng)源電荷的距離，故4A'B'C'平面不是等勢(shì)面，故C正確；

D、A'、B'、C'三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，但方向不平行，故場(chǎng)強(qiáng)不同，故D錯(cuò)誤；

故選：Co

選擇題（共4小題）

10.如圖所示，空間中固定的四個(gè)點(diǎn)電荷分別位于正四面體的四個(gè)頂點(diǎn)處，A點(diǎn)為對(duì)應(yīng)棱的

中點(diǎn)，B點(diǎn)為右側(cè)面的中心，C點(diǎn)為底面的中心，D點(diǎn)為正四面體的中心（到四個(gè)頂點(diǎn)的距

離均相等）.關(guān)于A、B、C、D四點(diǎn)的電勢(shì)高低，下列判斷正確的是（）

A.。產(chǎn)小BB.<I>A=<1>DC.<1>B><I>CD.<1>C><l>ll

【解答】解：B、由題如圖，兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷，其電場(chǎng)線和等勢(shì)面具有對(duì)稱性，通過ab

和cd之間的中垂面是一等勢(shì)面，由題目描述知A、D在同一等勢(shì)面上，電勢(shì)相等，故B正確;

ACD、由圖可知，電場(chǎng)線方向由B指向C一側(cè)，依據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低，由幾何關(guān)系可

知@B>6C,6B>6,巾D>@C,故C正確，AD錯(cuò)誤。

故選:BC,

11.如圖，虛線a、b和c是靜電場(chǎng)中的三個(gè)等差等勢(shì)面，它們的電勢(shì)分別為。八九，和

帶正電的粒子射入電場(chǎng)中，只在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡如實(shí)線KLMN所示，由圖可知（）

A.如

B.從L到M的過程中，電場(chǎng)力做正功

C.粒子從K到L的過程中，靜電勢(shì)能減少

D.運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力在K到L做功的絕對(duì)值大于M到N的兩倍

【解答】解：A、帶正電的微粒射入電場(chǎng)中，由運(yùn)動(dòng)軌跡可知正電荷受到斥力的作用，所以

中心粒子帶正電，沿著電場(chǎng)線方向電勢(shì)逐漸降低，故故A正確；

B、圖中可以看出，從L到M的過程中，由于L處的等勢(shì)面的電勢(shì)高，所以粒子運(yùn)動(dòng)的過程

中電場(chǎng)力做正功。故B正確；

C、正電荷受到斥力的作用，電場(chǎng)力方向由內(nèi)指向外，粒子從K到L的過程，電場(chǎng)力做負(fù)功，

電勢(shì)增加。故C錯(cuò)誤。

D、由題a、b和c是靜電場(chǎng)中的三個(gè)等差等勢(shì)面，所以運(yùn)動(dòng)過程中，電場(chǎng)力在K到L做功的

絕對(duì)等大于M到N的兩倍，故D錯(cuò)誤；

故選：AB。

12.如圖所示，在兩個(gè)等量異種點(diǎn)電荷形成的電場(chǎng)中，D、E、F是兩電荷連線上間距相等的

三個(gè)點(diǎn)，三點(diǎn)的電勢(shì)關(guān)系是機(jī)＞5＞也，K、M、L是過這三個(gè)點(diǎn)的等勢(shì)線，其中等勢(shì)線L

與兩電荷連線垂直。帶電粒子從a點(diǎn)射入電場(chǎng)后運(yùn)動(dòng)軌跡與三條等勢(shì)線的交點(diǎn)是a、b、c,

粒子在a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)能分別是Em、EPC,以下判斷正確的是（）

A.帶電粒子帶正電

B.粒子由a到c的過程中，粒子的電勢(shì)能增加

C.Uab=Ubc

DaEpc-Ep*＞-Ep；i

【解答】解：A、因如＞＞%＞如＞,則左邊點(diǎn)電荷是正點(diǎn)電荷，根據(jù)曲線運(yùn)動(dòng)的合力指向軌

跡彎曲內(nèi)側(cè)，由粒子的運(yùn)動(dòng)軌跡可知，帶電粒子帶負(fù)電荷，故A錯(cuò)誤。

B、粒子由a到c的過程中，電場(chǎng)力對(duì)粒子做負(fù)功，則粒子的電勢(shì)能增加，故B正確。

C、據(jù)題，DE=EF,由于DE間的場(chǎng)強(qiáng)比EF間場(chǎng)強(qiáng)大，由公式U=Ed知，DE間的電勢(shì)差比EF

間的電勢(shì)差，結(jié)合等勢(shì)面的特點(diǎn)，可得：狐＞lk.故C錯(cuò)誤。

D、由必＞幾,及公式W=qU,則LVWg根據(jù)功能關(guān)系可得:EPc-EPb＞EPb-EPa；故D正確;

故選：BD,

13.如圖所示，實(shí)線是一帶電粒子在電場(chǎng)中僅受電場(chǎng)力作用的運(yùn)動(dòng)軌跡，虛線a、b、c是該

電場(chǎng)的電場(chǎng)線或等勢(shì)面（電勢(shì)差相等），M、N是粒子運(yùn)動(dòng)軌跡上的兩個(gè)點(diǎn)，則下列說法中正

確的是（）

A.若虛線為電場(chǎng)線，則粒子在M點(diǎn)的加速度比在N點(diǎn)的加速度大

B.若虛線為電場(chǎng)線，則粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)的過程中電勢(shì)能減小

C.若虛線為等勢(shì)面，則三等勢(shì)面的電勢(shì)高低關(guān)系為

D.若虛線為等勢(shì)面，則粒子在N點(diǎn)的速率小于在M點(diǎn)的速率

【解答】解：A、電場(chǎng)線N處密，則N處電場(chǎng)強(qiáng)度大，電場(chǎng)力大，加速度大。故A錯(cuò)誤。

B、若虛線為電場(chǎng)線，電場(chǎng)力方向應(yīng)指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，可知帶電粒子所受的電場(chǎng)力方向

大致指向右下方，粒子從M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至N點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能較小，故B正確。

C、若虛線為等勢(shì)面，由于不知道粒子帶電的性質(zhì)，也不知道電場(chǎng)線的方向，屬于不能判斷

電勢(shì)的高低，故C錯(cuò)誤；

D、若虛線為等勢(shì)面，電場(chǎng)力方向應(yīng)指向軌跡彎曲的內(nèi)側(cè)，可知帶電粒子所受的電場(chǎng)力方向

大致指向右下方，粒子從N點(diǎn)運(yùn)動(dòng)至M點(diǎn)的過程中電場(chǎng)力做正功，速率增加，粒子在N點(diǎn)的

速率小于在M點(diǎn)的速率，故D正確；

故選:BDo

三.選擇題（共3小題）

14.在光滑絕緣水平面的P點(diǎn)正上方0點(diǎn)固定一電荷量為+Q的點(diǎn)電荷，在水平面上的N點(diǎn),

由靜止釋放質(zhì)量為m,電荷量為-q的檢驗(yàn)電荷，該檢驗(yàn)電荷經(jīng)過P點(diǎn)時(shí)速度為v,圖中

。=60°.則在+Q形成的電場(chǎng)中（規(guī)定P點(diǎn)的電勢(shì)為零）（）

A.N點(diǎn)電勢(shì)低于P點(diǎn)電勢(shì)

B.N點(diǎn)電勢(shì)為-變L

2q

C.P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是N點(diǎn)的2倍

D.檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能為-Lm/

2

【解答】解：A、根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知，M點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，而M、P

兩點(diǎn)的電勢(shì)相等，則N點(diǎn)電勢(shì)低于P點(diǎn)電勢(shì)。故A正確。

B、根據(jù)動(dòng)能定理得：檢驗(yàn)電荷由N到P的過程：-q（OL<I>P）iv2,由題，P點(diǎn)的電勢(shì)

2

2

為零，即6P=0,解得，N點(diǎn)的電勢(shì)力\二-空」.故B正確。

2q

C、P點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是Ep=k與，N點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度大小是Es=k4,貝IJEP：Ex=4：1.故C錯(cuò)誤。

rPrN

D、檢驗(yàn)電荷在N點(diǎn)具有的電勢(shì)能為Er=-q6、=Lv2.故D錯(cuò)誤。

2

故選：ABo

15.如圖所示，空間存在一勻強(qiáng)電場(chǎng)，其方向與水平方向間的夾角為30°,A、B與電場(chǎng)垂

直，一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶正電小球以初速度v。從A點(diǎn)水平向右拋出，經(jīng)過時(shí)間t小

球最終落在C點(diǎn)，速度大小仍是v。，且AB=BC,則下列說法中正確的是（）

A.電場(chǎng)方向沿電場(chǎng)線斜向上

B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為￡=照

q

C.小球下落高度3gt2

4

D.此過程增加的電勢(shì)能等于￡g2t2

2

【解答】解：A、由題意可知，小球在下落過程中動(dòng)能不變，而重力做正功，則電場(chǎng)力做負(fù)

功，而小球帶正電，故電場(chǎng)線應(yīng)斜向下；故A錯(cuò)誤;

B、由動(dòng)能定理可知，mgABsin60°=EqBCsin60°

解得：E=理；故B正確；

q

c、將電場(chǎng)力分解為沿水平方向和豎直方向，則有豎直分量中產(chǎn)生的電場(chǎng)力

F=E'q=mgcos60°=型；則物體在豎直方向上的合力F合=1^+強(qiáng)_=謔；，則由牛頓第二定

222

2

律可知，豎直方向上的分加速度ay=衛(wèi)耳；則下落高度h工t?=3gt；故c正確；

224

D、此過程中電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，由幾何關(guān)系可知，小球在沿電場(chǎng)線的方向上的位

222

移x=3gt:則電勢(shì)能的增加量E=Eqx=遜至_J；故D錯(cuò)誤;

44

故選：BC。

v0

16.一空間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，場(chǎng)中A、B、C、D四個(gè)點(diǎn)恰好構(gòu)成正四