2022学年高二物理人教版必修三讲练高分突破 电势差

2022学年高二物理人教版必修三讲练高分突破专题

第十章静电场中的能量10.2:电势差

一：知识精讲归纳

一：电势差

1.定义：电场中两点间电势的差值,也叫电压.

2.表达式：若1点电势为0」，8点电势为Oa

则UAB—4>—%=的一血.

3.单位：伏赞，符号山

二：静电力做功与电势差

猊

1.关系：%=。如或电=7

2.证明：%〃=品一品=q0,i—q。"=<7(如一0〃)得脱=qUAn.

技巧考点总结：

一.对电势差的几点认识

(1)电场中两点间的电势差，由电场本身决定，与在这两点间移动的电荷的电量、静电力做功的大小无

关.在确定的电场中，即使不放入电荷，任何两点间的电势差也有确定值.

(2)讲到电势差时，必须明确所指的是哪两点的电势差./、8间的电势差记为aB、/间的电势差记

为%

(3)电势差为标量，有正、负之分，电势差的正负表示电场中两点间的电势的高低.

(4)电场中两点间的电势差与电势零点的选取无关.

2.电势差与电势的对比

一概念

电势0电势差u

比较内?

电势能与电量的比值。=互

定义电场力做功与电量的比值

QQ

区别

决定因素由电场和在电场中的位置决定由电场和场内两点位置决定

相对性有，与电势零点的选取有关无，与电势零点的选取无关

数值关系〃出=0L当的=0时，UAB=6A

单位相同，均是伏特(V),常用的还有kV,mV等

联系

标矢性都是标量，均具有正负

物理意义均是描述电场的能的性质的物理量

WAB

二：对公式UAB=—和WAB=qUAB的理解

q

1.应用公式版=q如时的两点注意

(1)%、如、g均可正可负，航为负值表示从4点移动到8点时静电力对电荷做负功，如为负值表示。

X0“，q为负值表示试探电荷为负电荷.

(2)应用公式%=(?%求解时，可将各量的正负号及数值一并代入进行计算.也可以将各物理量都取绝

对值，先计算大小，再根据电荷的移动方向及所受电场力的方向的具体情况来确定电场力做功的正负.

2.电场力做功的求解四法

四种求法表达式注意问题

(1)适用于匀强电场

功的定义W=Fd=qEd

(2)d表示沿电场线方向的距离

心=EpA一瓦6

功能关系(1)既适用于匀强电场也适用于非匀强电场

=一△耳

(2)既适用于只受电场力的情况，也适用于受多

电势差法叫B=QUAB

种力的情况

功能定理//静电力+肌其他力=△&

二：考点题型归纳

-：电势差的概念与计算

1.下列关于电势、电势差、电势能的说法中正确的是()

A.电势差一定为正值

B.沿着电场线方向电势一定降低

C.在电场中，电势高的地方，试探电荷具有的电势能一定大

D.在电场中某一点，若放入的试探电荷的电荷量越大，它的电势能就越大

2.在电场中A、B两点间的电势差为UAB=75V,B、C两点间的电势差为UBC=-100V,则A、B、C三点电

势高低关系为()

A.(pA>(pB>(pcB.g)A<(pc<(pBC.(pc>(pA>(pBD.>3B>9A

3.如图所示，4、B、C、。是匀强电场中一正方形的四个顶点，场强方向平行于正方形ABC。所在平面。

已知A、B、C三点的电势分别为9A=9V,OB=3V,8c=-3V,则()

...................................D

B

A.。点的电势8D=3V,场强方向平行于A8方向

B,力点的电势SD=3V,场强方向平行于AC方向

C.。点的电势*D=3V,场强方向平行于BC方向

D.把一个电子从C移到B,电场力做功为-6eV

二：静电力与电势差的关系

4.如图所示，匀强电场中的三点A、B、C是一个三角形的三个顶点，。为AC的中点，AB1BC,且AC=

2A瓦已知电场线的方向平行于△ABC所在平面，A、B、力三点的电势分别为OV、4V和2V,一电量为

2x10-6c的正电荷从。点移到c点，电场力所做的功为()

I)

-5

A.2xl()-6jB.—2xl()—6jc.—4xl()-6jD.4xlOJ

5.如图所示，匀强电场中有一正方形岫〃，设一试探电荷从。点分别沿路径浦c、ac、运动到c点,

电场力做功分别为Wl、的2、卬3。比较W、卬2、M的大小，下列判断正确的是()

A.卬|＞卬2＞卬3B.Wt<W2<Wy

C.用=电＞卬3D.%=%=卬3

6.如图所示的匀强电场中，有“、仇c三点，ab=5cm,bc=12cm,其中而沿电场线方向，儿和电场线方

向成60°角，一个电荷量为q=4xl0-8c的正电荷从。点移到/，点时静电力做功为％=1.2xl0"j,则（）

A.匀强电场的场强的大小£=3V/m

B.将电荷q由匕移到c,电场力做功也,=1.8x1O,j

C.a、c两点的电势差U比=6.6V

D.几=3.0V

三：电势与电势差的关系

7.在匀强电场中把电荷量为2.0xl（r9c的点电荷从A点移动到8点，静电力做功为1.6x10-7J，再把这

个电荷从8点移动到C点，克服静电力做功4.0x1（）-7j。下列选项不正确的是（）

A.A、B两点间的电势差U”=80V

B.C、A两点间的电势差Ua=120V

C.A、B、C三点的电势高低关系为夕°〉外>0B

D.A、B、C三点的电势高低关系为>%>%

8.三个电荷量均为。的点电荷形成的电场如图所示，A,B,C是电场中的三个点，设三点电场强度的大小

分别为EA、氏、EC,三点的电势分别为9A、9B、9C。下列说法正确的是（）

A.三个点电荷的电性不相同

B.A、B、C三点电场强度大小EA>EB>氏

C.A、B两点电势9A>9B

D.若将一带负电的试探电荷从B移动到A,电场力做负功

9.如图所示，矩形A8C。的两个顶点A、C上分别固定着两个电荷量相等的异种电荷，。点为矩形两条对

角线的交点规定无穷远处为零势能点，B点的电势为/且大于零，则下列说法正确的是（）

A,---------------------------------

•O

ry---------------------------------'c

A.B、。两点的场强一定大小相等，方向相反

B.。点的电势和场强均为零

C.将一正点电荷4由8点移到。点电势能减小24。

D.。、。两点间的电势差UOD等于0、B两点间的电势差UOB

四：6-X图像的关系

10.某静电场在x轴上各点的电势“随坐标x的分布图像如图所示。x轴上A、0、B三点的电势分别为夕A、

夕o、0B,电场强度沿X轴方向的分量大小分别为EAX、£OX>EBX,电子在A、0、8三点的电势能分别为WA、

%、WB。下列判断中正确的是（）

A.”)>外>%\

B.E°x>EBX>EAX

C.WOVWBVWA

D.WO-WA>WO-WB

H.在x轴上0、P两点分别放置电荷量为卬、q2的点电荷，在两电荷连线上的电势（P随x变化的关系如图

所示，其中A、B两点的电势为零，BD段中C点电势最大，则（)

B.C、D两点间电场强度沿x轴正方向

C.C点的电场强度大于B点的电场强度

D.将一负点电荷从B点移到D点，电势能先增大后减小

12.空间存在着平行于x轴方向的静电场，A、0、N、8为x轴上的点，OM=ON,AB间的

电势9随x的分布为如图.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从〃点由静止开始沿x轴向右运动，

则下列判断中正确的是（）

B.粒子一定能通过N点

C.粒子从"向。运动过程所受电场力逐渐增大

D.A。间的电场强度小于0B间的电场强度

三：考点过关精练

一:单选题

13.如图所示是点电荷。的电场线分布图，，小〃是以。为圆心的圆周上两点，则（）

A.m点电势比”点电势高

B.«?、〃两点电场强度相同

C.。带负电荷

D.正电荷在机点的电势能大于在"点电势能

14.关于静电场的电场线和等势线，下列四个图中第送的是（）

15.如图所示为雷雨天一避雷针周围电场的等势面分布情况，在等势面中有A、B、C三点。其中A、B两

点位置关于避雷针对称。下列说法中正确的是（）

~、

7kV---------------」，

tC

11,

,11

1I1*'、、

8kV-----------1'/：

Ay：鼠；'3

9kV----------1；

lOkV---------

■

A.A、8两点的场强相同

B.C点场强大于B片4场强

C.某负电荷从C点不多动到8点，电场力做负功

D.某正电荷在C点白自电势能小于8点的电势能

16.如图所示，一带」正电的粒子以一定的初速度进入某点电荷。产生的电场中，沿图中弯曲的虚线轨迹先

后经过电场中的〃、b两点。其中a点的电场强度大小为瓦，方向与"连线成30。角，6点的电场强度大小

为瓦，方向与出＞连到Q成60。角。粒子只受电场力的作用，下述说法中正确的是（）

...........

人痴。3呀

\J

A.点电荷0带正电

B.。点的电势高于。点电势

C.从4到4系统的电势能增加

D.粒子在a点的加用E度大于在b点的加速度

17.如图所示，图中）信线为某静电场中的等差等势线，实线为某带电粒子在该静电场中的运动轨迹，服从

c为粒子的运动轨迹不口等势线的交点，粒子只受电场力作用，以下说法正确的是（）

匚」

A.a点的电场强度大:于人点的电场强度

B.粒子在“点的动能比在b点的动能小

C.粒子在4点和c点的速度相同

D.粒子在〃点的电势能比在c点的电势能大

18.如图所示为《加油，向未来》某期科普节目中神奇的“闪电”实验现场，一辆汽车停在舞台中央，汽车左

右两边有两个穿着金属防护服的实验员，高压电源接通后。实验员之间产生了高压静电场，但是汽车里的

人毫发无损，关于这个实验下列说法正确的是（）

A.车上的感应电荷均匀分布在车体的外表面

B.车上的感应电荷在车内产生的电场强度为零

C.车内任意两点间的电势差为零

D.上述情景下，将某一带电物体。放在车外的电势能大于放在车内的电势能

19.A、B、C是匀强电场中的三个点，各点电势0A=2V,°B=2V,9c=-4V,己知场强方向平行于△ABC

所在平面，下列电场强度E的方向正确的是（）

20.如图所示，A、B、C、。是真空中一正四面体的四个顶点（正四面体是由四个全等正三角形围成的空间

封闭图形），所有棱长都为“，现在A、8两点分别固定电荷量为+4和一q的两个点电荷，静电力常量为

下列说法正确的是（）

A

B

A.C点的场强大于。点的场强

B.C点的场强大小为目

a'

C.C点电势高于。点电势

D.将一正电荷从C点移动到。点，其电势能减小

21.如图所示，x轴上有O、A、B、C四个点，任意相邻两点距离相等。在。点固定带电量为+2Q的点电

荷，在B点固定带电量为-Q的点电荷。取无穷远处电势为零，则由这两个点电荷形成的空间电场分布中，

下列说法正确的是（）

挈。二。一.

OrArBrCx

A.A点电势等于零

B.C点电场强度水平向右

C.A点电场强度大于C点电场强度

D.将正试探电荷从A点移到C点，电场力做负功

22.如图所示，虚线a、氏c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该

区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（）

A.带电粒子在R点时的速度小于在Q点时的速度大小

B.带电粒子在尸点时的电势能比在Q点时的电势能小

C.带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在。点时的小，比在P点时的大

D.带电粒子在R点时的加速度小于在。点时的加速度大小

四：高分突破精练

一：单选题

23.如图所示，在真空中把一不带电的绝缘导体A8放在带负电的小球P附近，为导体上的两点,

下列说法正确的是（）

B__AP

（•NW）㊀

A.导体A端将感应出负电荷

B.N点的电势夕,v大于M点的电势夕M

C.导体两端带上异种电荷，说明静电感应在导体上创造了电荷

D.导体的感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度

24.卢瑟福根据a粒子散射实验提出了原子的核式结构模型，将某次实验中某个a粒子的运动简化为如图

所示的模型。图中虚线表示原子核所形成的电场的等势线，实线表示一个a粒子的运动轨迹。在a粒子从a

运动到"再运动到c的过程中，下列说法中正确的是（）

/__

A.加速度先变小，后变大

B.速度先增加，后减少

C.电势能先减少，后增加

D.电场力先做负功，后做正功，总功等于零

25.真空中静止的点电荷的电场线分布如图所示，A、8为同一条电场线上的两点。已知A点的场强为国，

8点的场强为Es,A、8两点之间距离为4,电荷量为+q的试探电荷在A点的电势能为与八，在8点的电势

能为EpB。有关A、8两点的说法正确的是（）

A.该试探电荷在A点受静电力较小

B.该试探电荷在B点具有的电势能较大

C.A、8两点间的电势差等于（上位M

2

E-E

D.A、8两点间的电势差等于上~~也

q

26.如图所示，空间中存在着由一固定的点电荷（图中未画出）产生的电场。另一同种点电荷q仅在电场

力作用下沿曲线MN运动，q在M点的速度小于到达N点时的速度。图中两虚线与运动轨迹相切，则（）

A.点电荷Q有可能位于图中的区域①内

B.q在M点的加速度比在N点的加速度小

C.g在M点的电势能比在N点的电势能大

D.。的电场中M点的电势一定比N点的高

27.真空中某点电荷0左右两边相等距离处有两点4、B,则（）

AOB

―•---------------•----------------•—

A.A点电场强度和B点电场强度相同

B.A点的电势和8点电势相同

C.试探电荷R在A点的电势能比在B点的大

D.将试探电荷-q从A点移到8点的过程中，电场力做负功

28.如图所示，三条相互平行、距离相等的虚线分别表示电场中的三个等势面，对应的电势分别为5V、10

V.15V,实线是一不计重力的带电粒子在该区域内的运动轨迹，则可知（）

A.粒子一定带正电荷

B.粒子在“、氏c三点中，在。点时所受电场力最大

C.粒子在三点的动能大小为Eke>Ek«>Ekb

D.粒子在三点的电势能大小为Epe>Ep«>Epb

29.在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电

工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线

上作业，头顶上方有8供电线，B供电线的电势高于A电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势

线，c、d、e、./■是等势线上的四个点。以下说法中正确的是（）

乙

A.在c、d、e、/四点中，c点的电场最强

B.在c、d、e、/四点中，/点的电势最高

C.若将某电子由c移到/,其电势能将增大

D.将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动

30.如图所示，M、N为电场中两个等势面，GH直线是其中的一条电场线，则下列说法中错误的是（)

A.G、H两点的电场强度大小关系是纥；＜£“

B.正电荷置于G点时电势能大于置于H点时的电势能

C.G、H两点的电势关系是七

D.负电荷由〃点移动到G点时电场力做正功

31.经典电磁场理论明确的给出了场中导体对静电场的影响，若把一个金属球壳置于匀强电场中，周围电

场线分布会出现如图所示，其中有八b、c、"四个位置，d两点对称分布在球壳两侧，〃位于球壳上，

c位于球壳中心，则（）

A.四个位置电势高低排列为仅＞（ph＞（pc＞小

B.四个位置场强大小排列为纥=Ed＞Eb＞耳

C.小球表面的电场线与小球表面都垂直

D.感应电荷在小球内部c处的场强方向向右

32.如图所示，真空中的M、N为两个等大的均匀带电圆环，其圆心分别为4,C,带电量分别为+Q、-Q,

将它们平行放置，A、C连线垂直于圆环平面，B为AC的中点，现有质量为m带电量为+4的微粒（重力不

计）从左方沿4c连线方向射入，到A点时速度以=lm/s,到8点时速度%=J^m/s,取无穷远处为电

势零点，点电荷的电势公式为。式中々为静电力常量，。为点电荷的电量，r为到点电荷的距离。

r

下列判断可能正确的是（）

A.微粒从B至C做加速运动，且匕=4m/s

B.微粒越过C点后先做加速运动，后做减速运动

C.微粒将以3为中心做往返运动

D.微粒在整个运动过程中的最终速度为0

二、多选题

33.某电场的等势面如图所示，图中b、c、d、e为电场中的5个点，则（）

A.一正电荷从b点运动到e点，电场力做正功

B.一电子从a点运动到d点，电场力做功为4eV

C.b点电场强度垂直于该点所在等势面，方向向右

D.b、c、d四个点中，力点的电场强度大小最大

34.如图所示，xQy平面内有一圆与x轴相切于0点，A、3是关于y轴对称的圆上两点，在坐标原点。固

定一个正点电荷，下列说法正确的是（）

37.图中虚线是某电场中的一簇等势线.两个带电粒子从P点均沿等势线的切线方向射入电场，粒子运动

的部分轨迹如图中实线所示.若粒子仅受电场力的作用，下列说法中正确的是（

A.粒子从P运动到人的过程中，动能增大

B.出b两点的电势关系一定是外〉9B

C.粒子从P运动到。的过程中，电势能增大

D.“、〃两点的电场强度大小关系Ea<Eh

38.位于A、B处的两个带有不等量正电荷的点电荷在平面内电势分布如图所示，图中实线表示等势线，则

（）

A.〃点和匕点的电场强度相同

B.正电荷从c点移到d点，电场力做正功

C.负电荷从。点移到c点，电场力做正功

D.负电荷从e点沿图中虚线移到/点，电势能先减小后增大

39.如图所示，在研究电子在电场中的运动时，得到了电子由。点运动到〃点的轨迹，图中一组等间距虚

线可能是电场线，也可能是等势面，则下列判断正确的是（）

A.如果虚线是电场线，则。点的场强大于〃点的场强

B.如果虚线是电场线，则a点的电势高于〃点的电势

C.如果虚线是等势面，电子由。点运动到人点，电势能减小

D.如果虚线是等势面，电子由。点运动到b点，电势能增大

40.如图所示，在正四面体的两个顶点分别固定电荷量为Q的等量异种电荷，a、6是所在棱的中点，c、d

为正四面体的另外两个顶点，则以下判断正确的是()

A.c、d两点电势相等

B.a、b两点的电场强度相同

C.沿棱从匕到d电势逐渐降低

D.负的试探电荷沿棱从c到d电势能始终不变

41.如图所示，在。点固定一点电荷，一电子以某一速度沿虚线从M运动至N的过程中，电场力做的功

为5eV,P为M、N连线的中点，若电子在运动中只受电场力作用，M、N、尸三点的电势分别为外、

%、外，电子在〃、N处的加速度大小分别为a”、《V，速度大小分别为山、入，电势能分别为E””、

下列说法正确的是()。

N

…

.二、

0〃'、、'、

、、M

(

I

A.(PN-(PP>(PP-(PM>2.5V

B.<PN>>VQVM

C.uN>uM,EpN>EpM

D.9N〉9M，EpN<EpM

三、解答题

42.在场强为1X1()8N/C的匀强电场中，将带电荷量为2X10*N的正点电荷依次分别放在A点和B点，A点

的电势为4V,2点的电势为IV。求：

(1)正点电荷在电场中受到的电场力；

(2)A、B两点的电势差U"；

(3)电荷由A点移到B点电场力做的功。

43.如图所示，在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为4xl(T6c的负点电荷从A点移到M板，电场

力做功8xl()YJ,把该点电荷从A点移到N板，克服电场力做功为4X10YJ,其中M板带正电，N板带负

电且接地。求：

(1)两极板间的电势差U,WN；

(2)A点的电势。人；

(3)该点电荷在A点的电势能EPA

.A

44.如图，在水平向右的匀强电场中，间距离L=4m，与水平方向夹角为60°,A、B间电势差

UAB=16V,求：

(1)电场强度E的大小；

(2)电荷量q=-2x10-7C的点电荷从A点运动到B点、,电场力所做的功。

A

V60o

、、

\E

\

\

\

\\

B

6

45.把一个带电荷量为4=2x10-8(2的正点电荷从电场中的A点移到无限远处时，静电力做功叱=8xlQ-J;

若把该电荷从电场中的B点移到无限远处时，静电力做功％=2xlO-6J,取无限远处电势为零。

⑴求A点的电势(PA。

(2)求A、B两点的电势差(/.。

(3)若把电荷量为q'=-2x10-5c的负电荷由4点移到B点，静电力做的功吗是多少？

参考答案

考点题型归纳

1.B

【详解】

A.电势差为两点之间电势的差值，不一定为正值，选项A错误：

B.沿着电场线方向电势一定降低，选项B正确；

C.在电场中，电势高的地方，根据，=4。可知试探电荷具有的电势能不一定大，选项C错误；

D.在电场中某一点，若放入的试探电荷的电荷量越大，根据%=4。可知它的电势能不一定越大，选项

D错误。

故选B。

2.C

【详解】

由题意

U"=94一98=75V

则得：

/c=-1°。V

则得

又

UAC=UAB+=-25V

则得

(PA<(fiC

故有

(pC>(PA>(PB

故ABD错误，C正确。

W=qUi)c=q(<pD-(pc)=2x106x(2-4)J=-4xJ06J

ABD错误，故C正确。

故选C。

5.D

【详解】

根据

W=qUac

所以三种路径做功相同

W尸牝=卬3

故选D。

6.C

【详解】

A.由题知，aZ?=5cm0.05m,Z?c=12cm=0.12m,由

W\=qEU

得

=7~-V/m=60V/m

qL4X10-8X5X10-2

故A错误；

B.电荷从分移到c电场力做功为

87

W,=qELhccos60°=4xl0"x60x0.12x0.5J=1.44xlO-J

故B错误；

CD.电荷从。移到c电场力做功为

町.=叱+吗

则〃、C•两点的电势差为

w1.2x10-7+1.44x10-7

uac二y二=-----------------z---------V=o.ov

q4x10-8

故C正确，D错误。

故选C..

7.D

【详解】

A.依题意，A、8两点间的电势差

%J60X10：V=80V

=q2.0x10-9

故A正确；

B.4、C两点间的电势差

二卬居+卬水■(1.6xl0-7-4.0xl0-7)

UAC~-=---------2-.-0-x--1-0---9---------V=-1ZUV

q

所以

UCLUL120V

故B正确；

CD.因为

二%-%=80Vn%>%

UCA=，一%=120Vn%>以

所以A、B、C二点的电势图低关系为。c>%>8B，故CiE确，D借误。

本题由于选择错误的，故选D。

8.C

【详解】

A.由图中电场线分布可知，三个点电荷的电性相同，均带正电荷，故A错误;

B.由电场线疏密可判断，A、B、C三点电场强度大小EC>EA>EB,故B错误;

C.沿着电场线方向电势逐渐降低，则A、8两点电势夕A>/B,故C正确；

D.由于%>%，则有

八=/_%<0

则电场力做功为

WBA=加必

则带负电的试探电荷从8移动到A,电场力做正功，故D错误。

故选C。

9.C

【详解】

A.根据等量异种电荷电场线的分布，知道8、。两点的场强一定大小相等，方向相同，故A错误；

B.等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线，且电势为零，所用。点的电势为零，8点电势大于零,

可知C处的电荷带正电，故O点的场强指向4不为零，故B错误：

C.由等量异种电荷电场分布特点可知，

。广一%

B、。两点间的电势差为

=%一仍>=2夕

将一正点电荷，/山8点移到点电场力做功为2［夕，电势能减少2g。，故C正确；

D.根据电势差与电势的关系有

4。=°一（一。）=@U0B=O-（9）=-9

故D错误.

故选C。

10.D

【详解】

A.由图知电势rHi低关系为/<例<%,A错误；

B.根据图像切线斜率的大小等于电场强度沿X轴方向的分量大小，所以/*<&*<4.,B错误；

C.电子带负电，根据电势能公式：

Ev=q（p=~e（p

分析得知与o>EPB>4A，C错误；

D.由图知，间电势差大于OB间电势差，即有：

%一外>。0一稣

电子带负电，则根据电势能公式：

E,=q（p

得：Epo-耳A>Epo-EPB，D正确。

故选D。

II.B

【分析】

根据两点电荷连线的电势高低的分布图，结合沿着电场线电势降低，可知两点电荷的电性，图象切线的斜

率等于场强，由斜率大小分析场强的大小，根据负电荷在电势高处电势能小，分析负电荷移动时电势能的

变化；

【详解】

A、山图知从O到B电势先不断降低后先升高再降低，则两个点电荷必定是异种电荷，故A错误；

B、由图可知：从C到D,电势降低，根据顺着电场线电势降低可知，CD间电场强度方向沿x轴正方向，

故B正确；

C、根据图象切线的斜率等于场强，可知C点场强为零，B点的场强不等于零，则B点的场强比C点的大,

故C错误；

D、将一负点电荷从B移到D点，电势先升高后降低，电势能先减小后增大，故D错误.

【点睛】

通过本题的解答要知道：电势为零处，电场强度不一定为零，负电荷在电势高处电势能小，电场力做功的

正负决定电势能的增加与否.

12.B

【详解】

A.由图可知，A8两点电势相等，。点的电势最高，4到。是逆电场线，粒子仅在电场力作用下，从M

点由静止开始沿x轴向右运动即逆电场线方向运动，故粒子一定带负电，A错误；

B.由图可知，A8两点电势相等，M点的电势小于N点的电势，故M到。电场力做的功大于。到N电场

力做的功，所以粒子能通过N点，故B正确；

C.由于40的斜率不变，即A0之间的电场强度不变，所以粒子从M向。运动过程电场力不变，故C错

、口

1天；

D.由于0AC08,所以0A之间的电势变化快于0B之间的电势的变化，即A0间的电场强度大于间

的电场强度，故D错误：

故选B。

考点过关精练

13.C

【详解】

A.小、〃是在同一个圆周上，是等势面，电势相同，A错误；

B.”八〃两点电场强度的大小相同，方向不同，B错误；

C.电场线指向点电荷，则点电荷。带负电，c正确；

D."?、"电势相同，根据

Ep=q(p

正电荷在"7点的电势能等于在"点电势能，D错误。

故选C。

14.C

【详解】

A.是点电荷的电场线和等势线，电场线和等势线垂直，且由电势高的等势线指向电势低的等势线，A正

确，不符合题意；

B.是等量异种电荷的电场线和等势线，是两簇对称曲面，B正确，不符合题意；

C.是匀强电场的电场线和等势线，在匀强电场中，电场线与等势线互相垂直，并且电场线互相平行且等

间距，等势线也是互相平行且等间距，因此C错误，符合题意；

D.是形状不规则的带电导体附近的电场线和等势线，D正确，不符合题意。

故选C。

15.D

【详解】

A.电场线与等势面垂直，可知A、8两点的场强大小相同，但是方向不同，选项A错误；

B.因2点的等势面较C点密集，可知3点场强大于C点场强，选项B错误；

C.因8点的电势高于C点，则负电荷在B点的电势能较小，则负电荷从C点移动到B点，电场力做正功,

选项C错误；

D.因B点的电势高于C点，某正电荷在C点的电势能小于8点的电势能，选项D正确。故选D。

16.B

【详解】

A.根据负点电荷的电场线有会聚的特点，则点电荷。带负电，所以A错误；

B.点电荷Q恰好处于〃、8两点电场线的交点处，根据负点电荷等势面的分布特点，离负点电荷越远的点

电势越高，由几何关系可知，。点离负点电荷较远，所以4点的电势高于。点电势，则B正确；

C.从a到6,电场力对正电粒子做正功，所以系统的电势能减小，则C错误；

D.根据场强公式

粒子在a点的场强小于在b点，则粒子在“点的电场力小于在b点，所以粒子在a点的加速度小于在b点

的加速度，则D错误；

故选B。

17.D

【详解】

A.根据等势线的越密，场强越强的特点，则。点的电场强度小于b点的电场强度，所以A错误；

B.由于曲线运动的特点合外力指向轨迹弯曲的一面，所以粒子从。到匕过程，电场力做负功，则粒子在

。点的动能比在8点的动能大，所以B错误；

C.a点与c,点处于同一等势线上，电场力不做功，粒子在〃点和c点的速度大小相同，但是方向不同，所

以C错误；

D.粒子从人到c过程，电场力做正功，粒子在6点的电势能比在c点的电势能，所以D正确；

故选D。

18.C

【详解】

略

19.C

【详解】

由QA=2V,夕B=2V,«c=-4V可知

UAC=心

根据沿电场线方向电势降低，可知电场指向C。

综上作图如下

故选C。

20.B

【详解】

AC.由题意知，+力-q是两个等量异种点电荷，通过AB的中垂面是一等势面，C、。在同一等势面上，

电势相等；C、。两点的场强都与等势面垂直，方向指向8—侧，方向相同，根据对称性可知，场强大小

相等；故AC错误：

B.两个电荷在C点产生的场强大小

&=七2=当

a

方向的夹角为120。，则C点的合场强，如图

E=E,=E2=4

a'

故B正确；

D.由题，通过AB的中垂面是一等势面，C、。在同一等势面上，电势相等，将一正电荷从C点移动到。

点，电场力不做功，其电势能不变，故D错误。

故选B。

21.C

【详解】

A.取无穷远出电势为零，则等量异种电荷连线的中垂线上为等势线且等于零，但题中两个电荷分别带+2Q

和故A点的电势不等于零，故A错误；

B.山点电荷的场强公式E=■可得+2Q在C点的电场强度为女券，方向向右，-Q的点电荷在C点

的电场强度为太孝，方向向左，所以C的场强为左卷，方向向左，故B错误；

C.可得+2Q在A点的电场强度为女券，方向向右，Q的点电荷在A点的电场强度为上?，方向也是向

rr~

右，故A点的电场强度为％-3冬0，方向向右，A点电场强度大于C点电场强度，故C正确：

r

D.对于+2。点电荷的电场将正试探电荷从A点移到C点电场力做正功，对于-Q的点电荷将正试探电荷从

4点移到C点电场力不做功，所以对于两个点电荷叠加，将正试探电荷从A点移到C点，电场力做正功，

故D错误。

故选Co

22.B

【详解】

AB.电荷做曲线运动，电场力指向曲线的内侧，所以电场力的方向向右；若粒子从P经过R运动到。，

电场力做负功，电荷的电势能增大，动能减小，知道K点的动能大，即速度大，而产点电势能小，A错

误B正确；

C.根据能量守恒定律，带电质点在运动过程中各点处的动能与电势能之和保持不变，C错误；

D.山电场线疏密可知，R点场强大，电场力大，加速度大，D错误。

故选Bo

高分突破精练

23.D

【详解】

A.根据静电感应，可知导体4端将感应出正电荷。故A错误；

B.导体是一个等势体，N点的电势仰等于M点的电势”1,故B错误；

C.导体两端带上异种电荷，说明静电感应使导体上的正负电荷进行了再分配。故C错误：

D.导体内部合场强为零，即导体感应电荷产生的场强与带电小球产生的场强，等大方向。根据场强的概

念可知，带电小球在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度。所以感应电荷在M点产生的电场

强度大于在N点产生的电场强度。故D正确。

故选D。

24.D

【详解】

A.由点电荷电场线分布特点，6点的电场线比4、C两点较密，因此，。、C两点场强小于6点场强，加速

度先变大后变小，A错误；

BCD.卢瑟福a粒子散射实验中，a粒子经过某一原子核附近时a粒子和原子核均带正电，互相排斥，虚

线为等势线，电场线垂直于等势线，a粒子由于惯性，逆电场线运动，由”到b,受斥力，电场力做负功,

电势能增大，速度减小，动能减小，由力到c•过程中，电场力的方向与速度方向夹角为锐角，电场力做正

功，电势能减小，速度增大，动能增大，由于〃和c在同一等势线上，电场力做功为零，D正确，BC错

误；

故选D。

25.D

【详解】

A.由点电荷场强公式E=可知，该试探电荷在4点的电场强度大，所以在A点受的静电力较大，故

r

A错误；

B.沿电场线电势降低可知

(PA><PB

则该试探电荷在B点具有的电势能较小，故B错误；

CD.A与8两点间的电势差为

U_叼B

UAH-

q

从A到8电场力做的功等于电势能的变化，则有

卬相=综A-%

TJ_EpA_EpB

UAB~

q

由于电场为非均强电场，则A3间的平均强度不等于4+EB,故c错误，D正确。

2

故选D。

26.C

【详解】

A.根据同种电荷相互排斥，若点电荷。位于图中的区域①内，则两电荷应是吸引关系，应是异种电荷,

所以A错误；

C.由于q在M点的速度小于到达N点时的速度，根据动能定理可知，＜/从M到N过程电场力做正功，

则电势能减小，所