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第1页(共1页)26学年秋季高二上教科版物理复习题——电势和电势差一.选择题(共7小题)1.(2025秋•湖南月考)真空中的点电荷在其周围产生电场,电场中某点的电势与点电荷的电量成正比,与该点到点电荷的距离成反比,即φ=kQr,式中Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离,k为静电力常量。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(取无穷远处电势为零),P为MN连线上的一点,S为等势面与直线MN的交点,下列说法正确的是(A.电子在P点的电势能大于在S点的电势能 B.除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点 C.若MN=a,按照题目所给条件,电势为零的等势面半径为2a3D.若MN=a,按照题目所给条件,电势为零的等势面与MN交点的电场强度大小为k27q2.(2026•成都开学)如图所示,PQ是电场中的一条电场线,a、b是该电场线上相距x=5m的两点,a点的电场强度大小为1.0×105N/C。现将一电荷量为+2.0×10﹣8C的点电荷从a点由静止释放,电荷仅在电场力作用下运动到b点。下列说法正确的是()A.a点的电势低于b点的电势 B.从a点到b点,电荷做匀加速直线运动 C.从a点到b点,电场力对电荷做的功为0.01J D.电荷在a点的电势能一定大于在b点的电势能,但电势能差值的绝对值不一定大于0.01J3.(2026•黄石开学)如图所示,有一对等量异种电荷分别位于空间中的a点和f点,以a点和f点为顶点作一正立方体。现在各顶点间移动一试探电荷,以下判断正确的是()A.试探电荷在b点和d点受电场力相同 B.试探电荷在c点和h点电势能不相等 C.将负试探电荷沿任何路径从a移到f,电场力都做正功 D.在a点和f点连线的中点电场强度为零4.(2027•新乡一模)图甲中直线PQ表示电场中的一条电场线,质量为m、电荷量为q的带电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动,经过P点时速度为v0,到达Q点时速度减为零,粒子从P到Q运动的v﹣t图像如图乙所示。下列判断正确的是()A.P点电势一定高于点Q电势 B.Q点场强小于P点场强 C.P、Q两点间的电压为mvD.带电的粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能5.(2025秋•衢江区校级期末)如图所示,a、b是同一电场线上的两个点,下列说法正确的是()A.电场可能是由一个负点电荷产生的 B.质子在a点的加速度小于在b点的加速度 C.a点电势低于b点电势 D.电子在a点的电势能大于在b点的电势能6.(2026•清河县校级模拟)如图所示,三个电荷量均为+q的点电荷M、N、S分别固定于边长为L的等边三角形的三个顶点处,其中O为等边三角形的中心,O′为SN的中点。已知点电荷在某点产生的电势φ=kQr(k为静电力常量,Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离),取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是A.点电荷S所受库仑力的合力大小为3kB.O点的电势为3kqLC.O与O′点之间的电势差为(73D.若在O′点处放一电荷量为Q的点电荷,则该点电荷所受静电力的大小为2kQq7.(2026秋•顺义区校级月考)如图所示,带箭头的实线表示某电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。A、B为电场中两点。下列说法中正确的是()A.A点的电势比B点的电势高 B.正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 C.负电荷由A点运动到B点的过程中电场力做负功 D.负电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力二.多选题(共4小题)(多选)8.(2025秋•湖南月考)如图所示,两个等大的圆环垂直于中轴线放置,圆心A、C分别位于中轴线上,两圆环均匀带异种电荷。B是AC连线的中点。现在有一个质量为m,带电量为+q的粒子在该电场中运动。关于该粒子的运动,下列说法正确的是()A.若粒子从B点垂直于中轴线向外移动,则电势能始终不变 B.若粒子从B点由静止释放,则粒子在中轴线上以C为对称点做往返运动 C.若粒子从A点由静止释放,则粒子的电势能先减小后增大,在B点时电势能最小 D.若粒子从A点由静止释放,则粒子在中轴线上直线运动不会返回(多选)9.(2026春•株洲校级期末)如图所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点。下列说法正确的是()A.M点场强小于N点场强 B.M点电势低于N点电势 C.将电子从M点移动到N点,电场力做负功 D.正电荷在M点的电势能小于在N点的电势能(多选)10.(2026秋•湖南月考)内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐.如图所示,岩盐晶体结构中相邻的四个离子处于边长为l的正方形的四个顶点,O点为正方形中心,A、B为两边中点,取无穷远处电势为零,关于这四个离子形成的电场,下列说法正确的是()A.O点的电场强度为零 B.O点的电势大于零 C.A、B两点的电势相等 D.A、B两点的电场强度相同(多选)11.(2026秋•漳州月考)手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时,电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。则()A.A点的电势高于B点的电势 B.B点的电场强度大于E点的电场强度 C.将一电子从A点移到C点,电场力做正功 D.将一电子从B点移到D点,电子的电势能增大三.实验题(共1小题)12.(2025秋•余姚市校级月考)在如图甲所示的静电场中:(1)将电荷量为3×10﹣8C的正试探电荷放入该静电场中的c点,发现试探电荷受到的电场力为1.2×10﹣7N,则c点的电场强度大小为_____N/C。(2)在该电场中的a、b两处分别引入不同的试探电荷q,得到试探电荷受到的电场力随电荷量变化图像如图乙中的A、B两图线,则图线A描述的是点_____(选填“a”或“b”)的电场强度,电场中某点试探电荷q所受电场力的方向与试探电荷q正负_______(选填“有关”或“无关”)。(3)电场中a、b、c三点的电势最高的是_____点(选填“a”或“b”或“c”)。四.解答题(共3小题)13.(2026秋•孙吴县校级月考)如图所示,在匀强电场中,A、B为同一条电场线上的两点。已知A、B两点的电势大小为φA=200V,φB=100V。(1)求A、B两点之间的电势差UAB;(2)将电荷量q=+1.0×10﹣8C的试探电荷沿电场线由A点移至B点,求在此过程中静电力对试探电荷所做的功W。14.(2026春•牡丹江校级期末)如图所示,有a、b、c三点处在匀强电场中,ab=5cm,ac=20cm,其中ab与电场方向平行,ab与ac成θ=120°角,一电子从a移到c静电力做了3.2×10﹣18J的负功,已知元电荷e=1.6×10﹣19C。(1)求匀强电场的电场强度大小及方向;(2)设a点电势φa=0,则电子在b点的电势能为多少?15.(2026春•荆州期末)在如图甲所示的平面直角坐标系xOy中,有一矩形OABC,其中OA=8m,OC=6m。一匀强电场与坐标系所在平面平行,两个坐标轴方向上的电势变化如图乙所示,已知φ﹣x图像的斜率可以表示电场强度。求:(1)该匀强电场在x和y轴方向上的电场强度的大小和方向;(2)将一电荷量为q=﹣5×10﹣6C的粒子由电场中的B点移动到A点,静电力做的功W。

答案一.选择题(共7小题)1.(2025秋•湖南月考)真空中的点电荷在其周围产生电场,电场中某点的电势与点电荷的电量成正比,与该点到点电荷的距离成反比,即φ=kQr,式中Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离,k为静电力常量。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(取无穷远处电势为零),P为MN连线上的一点,S为等势面与直线MN的交点,下列说法正确的是(A.电子在P点的电势能大于在S点的电势能 B.除无穷远处外,MN直线上还存在两个电场强度为零的点 C.若MN=a,按照题目所给条件,电势为零的等势面半径为2a3D.若MN=a,按照题目所给条件,电势为零的等势面与MN交点的电场强度大小为k27q【答案】C【分析】利用点电荷电势公式φ=kQr,电势叠加得到零等势面方程,再结合场强矢量叠加、电势能Ep=q【解答】解:A、在直线MN上,左边正电荷在M点右侧电场强度水平向右,右边负电荷在线段MN区间的电场强度水平向右,故MN间的电场强度水平向右,沿着电场线电势逐渐降低,P点电势高于电势为零的等势面,S处于电势为零的等势面上,则S处电势为零;则P点电势高于S点电势。电子带负电,负电荷在电势高的地方电势能小,电子在P点的电势能小于在S点的电势能,故A错误;B、正电荷的电荷量大于负电荷的电荷量,在直线MN上在N左侧的电场强度不可能为零,在N右侧,设MN距离为L,结合k⋅2q(L+d)2=k⋅q(d)CD、设电势为零的等势面的半径为R,与线段MN交于A点,设AN距离为x,MN距离为a,结合点电荷的电势φ=结合电势的叠加原理A、S满足k⋅2qa-x=代入数据可得R=2a3电势为零的等势面与MN交点的电场强度大小即图中A点的电场强度大小E=k2q(2a3)故选:C。【点评】本题考查不等量点电荷的电势叠加与零等势面,属于信息给予类电场综合题,对数学几何能力要求较高。2.(2026•成都开学)如图所示,PQ是电场中的一条电场线,a、b是该电场线上相距x=5m的两点,a点的电场强度大小为1.0×105N/C。现将一电荷量为+2.0×10﹣8C的点电荷从a点由静止释放,电荷仅在电场力作用下运动到b点。下列说法正确的是()A.a点的电势低于b点的电势 B.从a点到b点,电荷做匀加速直线运动 C.从a点到b点,电场力对电荷做的功为0.01J D.电荷在a点的电势能一定大于在b点的电势能,但电势能差值的绝对值不一定大于0.01J【答案】D【分析】由正电荷运动方向判断电场力方向,结合电场线性质判断电势高低,区分匀强电场与非匀强电场,依据电场力做功与电势能变化关系逐项判断选项。【解答】解:A、PQ是电场中的一条电场线,一个正电荷从a点由静止释放,向b点运动,可知电场线方向由P→Q,又沿电场线电势降低,所以a点的电势高于b点的电势,故A错误;B、只有一条电场线,无法判断是不是匀强电场。如果电场不是匀强电场,从a点到b点运动过程中,电荷所受电场力大小变化,结合F=ma,电荷的加速度变化,电荷运动不是匀加速直线运动,故B错误;C、电场为匀强电场,从a点到b点,电场力对电荷做的功为W=Eqx代入数据可得W=0.01J,只有一根电场线,不一定是匀强电场,电场力做功不一定等于0.01J,故C错误;D、电势能Ep=qφ由于φa>φb,q>0所以Epa>Epb电场为匀强电场,从a点到b点,电场力对电荷做的功为W=Eqx代入数据可得W=0.01J从a点到b点,电场强度逐渐减小,则电场力对电荷做的功小于0.01J,电势能差值的绝对值小于0.01J;从a点到b点,电场强度逐渐增大,则电场力对电荷做的功大于0.01J,电势能差值的绝对值大于0.01J,故D正确。故选:D。【点评】本题考查电场线、电场力做功与电势能变化,易错点是误把单条电场线当成匀强电场。3.(2026•黄石开学)如图所示,有一对等量异种电荷分别位于空间中的a点和f点,以a点和f点为顶点作一正立方体。现在各顶点间移动一试探电荷,以下判断正确的是()A.试探电荷在b点和d点受电场力相同 B.试探电荷在c点和h点电势能不相等 C.将负试探电荷沿任何路径从a移到f,电场力都做正功 D.在a点和f点连线的中点电场强度为零【答案】B【分析】先明确等量异种电荷空间电场、电势分布特点。A、利用立方体几何对称性,判断b、d两点场强大小和方向,场强相同则试探电荷受力相同;B、分别计算c、h两点到正负电荷的距离,判断两点电势高低,电势不等,同一试探电荷电势能就不相等;C、a是正电荷位置、f是负电荷位置,判断负试探电荷从a移到f过程中电场力方向与位移总体的夹角,确定电场力做功正负;D、等量异种电荷连线上各点场强方向都由正电荷指向负电荷,中点处两个电荷场强同向叠加,合场强不为零。【解答】解:A、根据等量异种电荷电场线的分布情况和对称性可知,b点和d点场强大小相等、方向不同,则试探电荷在b点和d点受力大小相等,方向不同,故A错误;D、a点和f点连线的中点即为等量异种电荷所连直线中点,二者连线中点处两个电荷产生的电场强度大小相等、方向相同,合场强不为零,故D错误;B、根据等量异种电荷的电势分布,c点和h点电势不相等,因此试探电荷在两点的电势能不相等,故B正确;C、负试探电荷在a点电势能低,在f点电势能高,所以负试探电荷沿任何路径从a点移到f点,电势能增加,电场力都做负功,故C错误。故选:B。【点评】本题将等量异种电荷模型放到立方体三维几何框架里,跳出平面电场图,考查空间想象力,综合场强矢量叠加、电势与电势能、电场力做功多个知识点;易错点是容易忽略三维空间中各顶点到两个电荷距离的差异,混淆场强矢量和电势标量的区别,适合用来检验学生对静电场基础概念的理解以及空间几何分析能力。4.(2027•新乡一模)图甲中直线PQ表示电场中的一条电场线,质量为m、电荷量为q的带电粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动,经过P点时速度为v0,到达Q点时速度减为零,粒子从P到Q运动的v﹣t图像如图乙所示。下列判断正确的是()A.P点电势一定高于点Q电势 B.Q点场强小于P点场强 C.P、Q两点间的电压为mvD.带电的粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能【答案】B【分析】由v﹣t图像斜率判断加速度变化,进而判断电场强度变化;由电场力方向判断场强方向,再判断电势高低。【解答】解:A、由于粒子的电性未知,所以无法判断P、Q的电势高低,故A错误;B、根据v﹣t图像可知粒子在P点的加速度大于在Q点的加速度,即粒子在P点所受电场力大于在Q点所受电场力,所以Q点场强小于P点场强,故B正确;C、根据题意分析可知,粒子从P到Q的过程,根据动能定理有,电场力对粒子做功为W=-故P、Q两点间的电压为UPQ故C错误;D、粒子从P到Q的过程,电场力对粒子做负功,粒子电势能增大,故粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能,故D错误。故选:B。【点评】本题关键:v﹣t图像斜率表示加速度,加速度减小意味着场强减小;电场力做负功导致速度减小,电势能增加。注意电势高低还需结合粒子电性判断。5.(2025秋•衢江区校级期末)如图所示,a、b是同一电场线上的两个点,下列说法正确的是()A.电场可能是由一个负点电荷产生的 B.质子在a点的加速度小于在b点的加速度 C.a点电势低于b点电势 D.电子在a点的电势能大于在b点的电势能【答案】B【分析】根据电场线疏密判断场强大小,沿电场线电势降低,结合电场力、牛顿第二定律和电势能公式判断各选项。【解答】解:A、一个负电荷产生的电场线是直线,图中该电场不是单个负电荷产生的,故A错误;B、电场线的疏密代表电场强度的大小,可知Ea<Eb,结合qE=ma,质子在a点的加速度小于b点的加速度,故B正确;C、沿着电场线方向电势逐渐降低,由图中电场线方向可知,a处电势高于b处,故C错误;D、负点电荷所受电场力方向与电场线方向相反,从a到b电场力做负功,电势能增加,则电子在a点的电势能小于在b点的电势能,故D错误。故选:B。【点评】本题考查电场线的基本性质,重点考查场强、电势、电势能的辨析,容易混淆正负电荷电势能的变化规律。6.(2026•清河县校级模拟)如图所示,三个电荷量均为+q的点电荷M、N、S分别固定于边长为L的等边三角形的三个顶点处,其中O为等边三角形的中心,O′为SN的中点。已知点电荷在某点产生的电势φ=kQr(k为静电力常量,Q为点电荷的电荷量,r为该点到点电荷的距离),取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是A.点电荷S所受库仑力的合力大小为3kB.O点的电势为3kqLC.O与O′点之间的电势差为(73D.若在O′点处放一电荷量为Q的点电荷,则该点电荷所受静电力的大小为2kQq【答案】C【分析】结合平行四边形法则求解库仑力;电势是标量,直接代数叠加;电势差等于两点电势相减;先求场强再计算静电力。【解答】解:A.三个电荷量均为+q的点电荷M、N、S分别固定于边长为L的等边三角形的三个顶点处,由库仑定律可知,点电荷M、N对点电荷S的库仑力大小均为F=kq2L由平行四边形定则可知,点电荷S所受库仑力的合力大小F合=2Fcos30°,解得B.设O点到各点电荷的距离为L1,则有2L1cos30°=L解得L结合点电荷的电势公式可知,由于电势为标量,O点的电势φO=3kqC.O′点到点电荷M的距离LO′点的电势φO与O′点之间的电势差U=φO-D.N、S在O′点处的场强为零,则O′点处的电场强度大小E=若在O′点处放一电荷量为Q的点电荷,则该点电荷所受静电力的大小F'=EQ=4kQq故选:C。【点评】本题考查电势叠加与库仑力的计算,解题关键是电势为标量直接代数求和,电场强度是矢量需要矢量合成。7.(2026秋•顺义区校级月考)如图所示,带箭头的实线表示某电场的电场线,虚线表示该电场的等势面。A、B为电场中两点。下列说法中正确的是()A.A点的电势比B点的电势高 B.正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 C.负电荷由A点运动到B点的过程中电场力做负功 D.负电荷在A点受到的电场力小于在B点受到的电场力【答案】B【分析】根据“沿着电场线方向电势降低”判断电势高低,再结合电势能公式、电场力做功公式W=qU以及“电场线越密场强越大”的规律,逐一分析四个选项的正确性。【解答】解:A、顺着电场线方向电势逐渐降低,由图可知电场线大致从右向左(或从B指向A的方向),所以B点的电势高于A点的电势,故A错误;B、正电荷在电势越低的地方电势能越小,因为φB>φA,所以正电荷在A点的电势能小于在B点的电势能,故B正确;C、负电荷受到的电场力方向与电场线切线方向相反,大致向右,若负电荷由A点运动到B点,位移方向大致向右,电场力方向与位移方向夹角为锐角,电场力做正功,故C错误;D、电场线的疏密程度表示电场强度的大小,A点处电场线比B点处密集,所以EA>EB,根据F=qE可知,负电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力,故D错误。故选:B。【点评】本题是静电场基础概念的综合性考察,重在检验对电场线、等势面、电势、电势能、电场力做功等核心概念及其相互关系的理解和辨析能力。二.多选题(共4小题)(多选)8.(2025秋•湖南月考)如图所示,两个等大的圆环垂直于中轴线放置,圆心A、C分别位于中轴线上,两圆环均匀带异种电荷。B是AC连线的中点。现在有一个质量为m,带电量为+q的粒子在该电场中运动。关于该粒子的运动,下列说法正确的是()A.若粒子从B点垂直于中轴线向外移动,则电势能始终不变 B.若粒子从B点由静止释放,则粒子在中轴线上以C为对称点做往返运动 C.若粒子从A点由静止释放,则粒子的电势能先减小后增大,在B点时电势能最小 D.若粒子从A点由静止释放,则粒子在中轴线上直线运动不会返回【答案】AD【分析】先分析两个带等量异种电荷圆环在中轴线上的电场分布,判断中轴线各处电场方向,结合正粒子受力方向,分析粒子释放后的运动趋势,再看垂直中轴线方向的电势变化,判断电势能变化,根据电场力做功与电势能增减的关系逐一判断说法。【解答】解:A.取无穷远电势为零,过B点且与AC轴线垂直的平面属于零电势等势面。带电粒子从B点出发,沿着垂直中轴线的方向移动,粒子所处电势不变,所以电势能保持不变,故A正确;BCD.若从B点由静止释放,B点与无穷远处电势均为零,中轴线上电势先降低后升高,粒子会从B点运动到无穷远处。若粒子从A点由静止释放,则电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大,电势能最低的位置在C点右侧场强为零处。粒子最终可到达无限远处,最终速度与经过B点时的速度相等,不会返回,故D正确,BC错误。故选:AD。【点评】本题是带电圆环组合电场的定性分析题,综合考查电场方向、电场力做功、电势能变化,容易把等量异种电荷圆环和等量异种点电荷的电场分布混淆,需要区分中轴线上电场特点,侧重对电场模型的理解而非定量计算。(多选)9.(2026春•株洲校级期末)如图所示,某区域电场线左右对称分布,M、N为对称线上的两点。下列说法正确的是()A.M点场强小于N点场强 B.M点电势低于N点电势 C.将电子从M点移动到N点,电场力做负功 D.正电荷在M点的电势能小于在N点的电势能【答案】AC【分析】电场线疏密代表场强大小,对比M、N两处电场线疏密判断场强;沿电场线方向电势逐渐降低,比较M、N电势高低;再结合电荷正负判断电场力做功情况,以及电势能的变化规律。电子带负电,正电荷电势能随电势升高而增大。【解答】解:A、电场线的疏密程度反映电场强度的大小,电场线越密场强越大,N点电场线比M点更密,因此M点场强小于N点场强,故A正确;B、沿电场线方向电势降低,因此M点电势高于N点电势,故B错误;C、电子带负电,所受电场力方向与电场线方向相反,即沿对称线向下,将电子从M点移动到N点时位移向上,电场力与位移方向相反,电场力做负功,故C正确;D、正电荷受力方向与电场线方向一致,从M点运动到N点的过程中,电场力方向与位移方向相同,电场力做正功,电势能减小,故正电荷在M点的电势能大于在N点的电势能,故D错误。故选:AC。【点评】典型电场线综合选择题,同时考查场强、电势、电场力做功与电势能多个知识点,需要理清电势高低和正负电荷电势能变化的区别,属于电场基础高频题型。(多选)10.(2026秋•湖南月考)内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐.如图所示,岩盐晶体结构中相邻的四个离子处于边长为l的正方形的四个顶点,O点为正方形中心,A、B为两边中点,取无穷远处电势为零,关于这四个离子形成的电场,下列说法正确的是()A.O点的电场强度为零 B.O点的电势大于零 C.A、B两点的电势相等 D.A、B两点的电场强度相同【答案】AC【分析】利用点电荷电场叠加原理,分别分析四个离子在O点、A点、B点产生的场强与电势。电势是标量直接代数叠加,场强是矢量需要合成。利用图形的对称性,判断各选项中场强大小方向、电势高低。【解答】解:A、在对角线上的两电荷在O点的合场强都为零,可知O点电场强度为零,故A正确;B、由于等量异种电荷的连线的中垂线为等势线,则A、O、B都在同一等势线上各点电势相同,取无穷远处电势为零,则A、O、B电势都为零,故B错误;C、A、B两点在等量异号电荷连线的中垂线上,则A、B两点的电势相等,电势均为零,故C正确;D、由对称性可知,A、B两点电场强度大小相等,但方向不同,故D错误。故选:AC。【点评】依托氯化钠晶胞简化模型,考查电场叠加、电势标量叠加与场强矢量叠加的区别,重点考察空间对称性分析,容易混淆电势和场强的对称特点,属于静电场经典的对称性辨析题。(多选)11.(2026秋•漳州月考)手机电容式触摸屏的核心部件可简化为平行板电容器。当手指靠近触摸屏时,电容器两极板和手指间的电场线分布如图所示。则()A.A点的电势高于B点的电势 B.B点的电场强度大于E点的电场强度 C.将一电子从A点移到C点,电场力做正功 D.将一电子从B点移到D点,电子的电势能增大【答案】BD【分析】根据电场线的分布判断电势和电场强度的大小,利用电势能公式分析电场力做功和电势能的变化。【解答】解:A、沿电场线方向电势逐渐降低。由图可知,A点在B点所处电场线方向的前方,因此A点电势低于B点电势。故A错误;B、电场线的疏密程度反映电场强度的大小。由图可知,B点附近的电场线较密,E点附近的电场线较疏,因此B点的电场强度大于E点的电场强度。故B正确;C、电子带负电,根据电势能公式E=qφ,电子带负电在电势越低的地方电势能越大,顺着电场线方向电势逐渐降低,A点电势高于C点,则电子从A点到C点的过程中电势能增大,电场力做负功。故C错误;D、电子带负电,根据电势能公式E电=qφ,电子带负电在电势越低的地方电势能越大,B点电势高于D点,则电子在D点电势能大于在B点电势能。故D正确。故选:BD。【点评】本题考查电场线的分布与电势变化和电场强度的大小的关系、电势能公式、分析电场力做功和电势能的变化,属于基础题目,难度不大。三.实验题(共1小题)12.(2025秋•余姚市校级月考)在如图甲所示的静电场中:(1)将电荷量为3×10﹣8C的正试探电荷放入该静电场中的c点,发现试探电荷受到的电场力为1.2×10﹣7N,则c点的电场强度大小为4N/C。(2)在该电场中的a、b两处分别引入不同的试探电荷q,得到试探电荷受到的电场力随电荷量变化图像如图乙中的A、B两图线,则图线A描述的是点a(选填“a”或“b”)的电场强度,电场中某点试探电荷q所受电场力的方向与试探电荷q正负有关(选填“有关”或“无关”)。(3)电场中a、b、c三点的电势最高的是a点(选填“a”或“b”或“c”)。【答案】(1)4;(2)a;有关;(3)a。【分析】(1)根据E=F(2)根据F﹣q图像可知,斜率表示电场强度;试探电荷受力方向与电荷的正负有关;(3)顺着电场线方向,电势逐渐降低。【解答】解:(1)根据场强的定义式可得,c点的电场强度大小为:Ec(2)根据F﹣q图像可知,斜率表示场强,则:EB>EA在电场中,电场线越密的地方场强越大,所以:Eb>Ea则图线A描述的是点a。在电场中,某点的电场强度与放入该点的试探电荷无关,但电荷所受电场力的方向与电荷的正负有关,正电荷所受电场力的方向与场强方向一致,负电荷所受电场力的方向与场强方向相反。(3)顺着电场线方向,电势逐渐降低,所以电场中a、b、c三点的电势关系为:φa>φb>φc故电场中a、b、c三点的电势最高的是a点。故答案为:(1)4;(2)a;有关;(3)a。【点评】本题主要考查了电场的基本性质,解题关键是掌握F﹣q图像中斜率表示电场强度,顺着电场线方向,电势逐渐降低。四.解答题(共3小题)13.(2026秋•孙吴县校级月考)如图所示,在匀强电场中,A、B为同一条电场线上的两点。已知A、B两点的电势大小为φA=200V,φB=100V。(1)求A、B两点之间的电势差UAB;(2)将电荷量q=+1.0×10﹣8C的试探电荷沿电场线由A点移至B点,求在此过程中静电力对试探电荷所做的功W。【答案】(1)A、B两点间的电势差为100V。(2)静电力对试探电荷所做的功为1×10﹣6J。【分析】(1)该问直接考查电势差与两点电势的关系,明确电势差为初位置电势减末位置电势,由A、B两点的电势数值直接作差即可得到结果。注意电势差为标量,但需保留正负号以反映两点电势的高低关系,此结果为正值说明A点电势高于B点。(2)该问需分析静电力做功与电势差、电荷量的关联,明确匀强电场中静电力做功仅与电荷量和两点间电势差有关,与路径无关。已知试探电荷为正电荷,由A移至B电势降低,故静电力做正功。直接利用电荷量乘以电势差即可得到做功数值,注意单位换算确保结果数量级正确。【解答】解:(1)根据电势差的定义有UAB=φA﹣φB,即UAB=100V(2)根据功的公式有W=qUAB,代入数据解得W=1×10﹣6J答:(1)A、B两点间的电势差为100V。(2)静电力对试探电荷所做的功为1×10﹣6J。【点评】本题为基础性试题,聚焦电场核心概念电势差与静电力做功的定量关系。第一问直接考查电势差定义式的记忆与应用,计算量极小;第二问将电场力做功与电势差关联,涉及电荷量与功的单位换算,检验学生对基本公式的迁移能力。整体难度偏低,适合用于课堂巩固或随堂检测,能够帮助学生夯实电场章节的基础运算规范,同时强化对正电荷沿电场线移动时静电力做正功这一物理图景的认知。题干情境简洁,变量设置清晰,对初学者建立电场能量观具有正向引导作用,但思维拓展空间有限。14.(2026春•牡丹江校级期末)如图所示,有a、b、c三点处在匀强电场中,ab=5cm,ac=20cm,其中ab与电场方向平行,ab与ac成θ=120°角,一电子从a移到c静电力做了3.2×10﹣18J的负功,已知元电荷e=1.6×10﹣19C。(1)求匀强电场的电场强度大小及方向;(2)设a点电势φa=0,则电子在b点的电势能为多少?【答案】(1)匀强电场的电场强度大小200V/m,方向沿ba方向;(2)设a点电势φa=0,电子在b点的电势能为﹣1.6×10﹣18J。【分析】(1)先由电场力做功求出a、c两点电势差,再利用沿电场方向的有效距离(投影距离)求解电场强度大小,结合电子带电性质、做功正负判断电场的方向,重点在于会把ac线段向电场方向做投影,区分实际位移和沿电场方向的距离。(2)已知a点电势为零,先求出a、b之间的电势差,得到b点电势,再利用电势能公式求出电子在b点的电势能。需要注意电子带负电,电势能计算要关注电荷正负,不能直接把电势数值当作电势能。【解答】解:(1)电子从a移到c静电力做负功,所以电场强度方向沿ba方向,根据题意有Wac=﹣3.2×10﹣18J=﹣eE×ac×cos60°其中ac=0.2m,代入题中数据,解得E=200V/m(2)根据Uab=φa﹣φb=

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