11.4 电势能和电势 专项训练 -2027届高考物理一轮复习100考点精练

**基本信息** 聚焦电势能与电势核心概念，通过16道典型题构建从基础辨析到综合应用的知识逻辑链，强化能量观念与科学推理能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|题型特征|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础概念|1-10题|点电荷/匀强电场中电势比较、电势能变化判断|从电势定义出发，结合电场线与等势面特性，推导电势能与电场力做功关系| |综合应用|11-16题|力学与电场结合（如小圆环运动）、复杂电场分析|整合能量守恒与电场性质，构建“场强-电势-电势能”定量计算模型|

2027高考物理一轮复习100考点精练 第十一章 静电场 考点11.4 电势能和电势 【考点精练】 1. （2026天津武清模拟）如图所示，粗糙绝缘的直杆竖直放置在等量异种电荷连线的中垂线上，直杆上有、、三点，为等量异种点电荷连线的中点，。一质量为的带负电小圆环从点以初速度向点滑动，滑到点时速度恰好为0，重力加速度为。关于小圆环从A运动到B的过程，下列说法正确的是（　　） A．小圆环的电势能先减小后增大 B．小圆环所受支持力先增大后减小 C．小圆环的加速度先减小后增大 D．小圆环运动到点时的动能等于 答案 BD 解析 等量异种点电荷连线中垂线是等势线，小圆环从A运动到B的过程，电场力不做功，小圆环的电势能不变，A错误；根据等量异种点电荷场强分布特点可知，从A到B场强先大后小，小圆环受到的电场力先大后小，小圆环水平方向 =，所以小圆环所受支持力先增大后减小，B正确；根据牛顿第二定律，mg+μ=ma，解得a=。由于小圆环所受支持力先增大后减小，因此小圆环的加速度先增大后减小，C错误；小圆环从A运动到B的过程，根据动能定理，-mg×2L-=0 - m，小圆环从A运动到O的过程，根据动能定理，-mg×L-= - m, 联立解得 = m, D正确。 2. （2026湖北武汉三模）如图，四个完全相同的正点电荷固定在立方体的四个顶点A、B、C、D，O、分别为正方形ABCD、的中心。下列说法正确的是（       ） A．同一点电荷从O点移动到点与从O点移动到点的过程中，电势能变化量相同 B．把一正点电荷从O点沿直线向B点移动的过程中，电场力一直做正功 C．把一电子从O点沿直线向点移动的过程中，电势能先减小后增大 D．若撤去A、C两点的电荷，并把B点的正电荷换成电荷量相同的负电荷，把一质子从O点沿直线移动到点的过程中，电势能一直增大 答案 A 解析 由对称性可知，AB两点电势相等，所以同一点电荷从O点移动到点与从O点移动到点的过程中，电势能变化量相同，A正确；因为OB之间电场线由B指向O，所以把一正点电荷从O点沿直线向B点移动的过程中，电场力一直做负功，B错误；把一电子从O点沿直线向点移动的过程中，电场力做负功，电势能一直增大，C错误；若撤去A、C两点的电荷，并把B点的正电荷换成电荷量相同的负电荷，则OO’处在等量异种点电荷连线的中垂面上，则电势均为零，把一质子从O点沿直线移动到点的过程中，电势能始终为零，D错误。 3 （2026云南昆明模拟）如图所示，M、N是真空中一条直线上的两点，O点为M、N的中点，直线MN外存在一点电荷（图中未画出）。将电荷量为的试探电荷从无穷远处（电势为0）沿直线经M点、O点移动到N点，电场力做正功。已知M点和O点电势相等。下列说法正确的是（       ） A．N点的电势为 B．O点的电势高于N点的电势 C．试探电荷沿直线从M点移动到N点的过程中，电势能先减小后增大 D．试探电荷沿直线从M点移动到N点的过程中，电场力做的总功为正功 答案 C 解析 试探电荷从无穷远处（电势为0）沿直线经M点、O点移动到N点，电场力做功 W=q（0-），解得N点的电势为= - ，A错误；已知M点和O点电势相等，说明M、O到场源电荷的距离相等，因此场源电荷一定处于MO连线的垂直平分线上，且MN直线外，由<0, 说明场源点电荷带负电，点电荷的电势满足φ=，因Q<0, 所以r越大，电势越高，N点到场源点电荷的距离大于O到场源点电荷的距离，因此O点的电势低于N点的电势，B错误；试探电荷沿直线从M点移动到N点的过程中，到场源点电荷的距离先减小后增大，试探电荷的电势能先减小后增大，C正确；试探电荷沿直线从M点移动到N点的过程中，电场力做的总功为W=q（-），已知M点和O点电势相等，O点的电势低于N点的电势，则W小于0，所以电场力做的总功为负功，D错误。 4 .(2025·陕西榆林模拟)如图所示的长方形abcd，ab<ad，b和d两点分别固定有点电荷－q和＋q，O为对角线连线中点，以下说法正确的是(　　) A.O点电场强度为零 B.a点电势高于c点电势 C.a点和c点的电场强度相同 D.电荷沿ac连线移动，所受静电力不做功 答案　C 解析　两异种点电荷的电场线分布如图所示， 两点电荷在O点产生的电场强度方向相同，由电场的叠加原理可知O点电场强度不为零，故A错误;由电场线的疏密程度和对称性可知，a点和c点的电场强度大小相同，根据电场线上某点切线方向表示电场强度方向，可知两点的电场强度方向也相同，故C正确;根据沿电场线的方向电势逐渐降低，可知a点电势低于c点电势，电荷沿ac连线移动，所受静电力对电荷做功，故B、D错误。 5 (2025·湖南长沙雅礼中学开学考)带电荷量分别为＋Q1和－Q2(Q1>Q2)的两个点电荷固定放置，两点电荷连线中点为O，M、N两点位于两电荷连线上，P点位于两点电荷连线中垂线上，如图所示，则下列判断正确的是(　　) A.O点的电场强度小于P点的电场强度 B.N点的电势高于M点的电势 C.负试探电荷在N点的电势能小于其在M点的电势能 D.将正点电荷由N点移到M点，静电力做负功 答案　BC 解析　由于O点离两点电荷的距离比P点离两点电荷的距离小，可知两点电荷在O点产生的电场强度都比在P点产生的电场强度大，且两点电荷在O点产生的电场强度方向相同，根据叠加原理可知，O点的电场强度大于P点的电场强度，A错误;两点电荷连线之间的电场方向由正电荷指向负电荷，根据沿电场强度方向电势降低可知，N点的电势高于M点的电势，B正确;根据Ep＝qφ，可知负试探电荷在N点的电势能小于在M点的电势能，C正确;将正点电荷由N点移到M点，则有W＝qUNM>0，D错误。 6 (2023·辽宁卷，9)如图甲为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图乙为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则(　　) A.P点电势比M点的低 B.P点电场强度大小比M点的大 C.M点电场强度方向沿z轴正方向 D.沿x轴运动的带电粒子，电势能不变 答案　CD 解析　由题图可知M点靠近带负电的极杆，P点靠近带正电的极杆，又电势沿电场强度方向降低，则P点的电势比M点的电势高，A错误;等势面的疏密程度反映电场强度的大小，由题图(b)可知M点处的等势面密，则M点的电场强度大，B错误;由对称性可知两带正电的极杆在M点产生的电场强度方向沿z轴正方向，两带负电的极杆在M点产生的电场强度方向也沿z轴正方向，则由电场强度的叠加可知M点的电场强度方向沿z轴的正方向，C正确;由对称性可知x轴上的电场强度为零，则带电粒子沿x轴运动时始终不受电场力的作用，所以电场力不做功，电势能保持不变，D正确。 7 .(多选)(2023·海南卷，12)如图所示，正三角形三个顶点固定三个带等量电荷的点电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是(　　) A.M、N两点电场强度相同 B.M、N两点电势相同 C.负电荷在M点的电势能比在O点时要小 D.负电荷在N点的电势能比在O点时要大 答案　BC 解析　根据电场强度叠加原理可知，M、N两点电场强度的大小相等，方向不同，A错误;M、N两点在A、B的电场中电势相等，且比O点电势要高，同时M、N两点在C的电场中电势也相等，也比O点电势要高，所以M、N两点电势相等，B正确;由于M、N两点的电势均高于O点的电势，根据Ep＝qφ可知，负电荷在M、N点的电势能均小于在O点的电势能，C正确，D错误。 8 如图所示，在电场中有一等边三角形OPC，O点位于坐标原点，OC与x轴重合，P点坐标为(2，2)，A、B分别为OP、PC的中点，坐标系处于匀强电场中，且电场方向与坐标平面平行。已知O点电势为6 V，A点电势为3 V，B点电势为0，则下列说法正确的是(　　) A.C点电势为3 V B.C点电势为0 C.该匀强电场的电场强度大小为100 V/m D.该匀强电场的电场强度大小为100 V/m 答案　BD 解析　找OC的中点D，连接AD和BD，如图所示。由几何知识可知AB∥OD，AB∥DC，且AB＝OD＝DC，故UAB＝UOD＝UDC，即φA－φB＝φO－φD＝φD－φC，解得φD＝3 V，φC＝0，故A错误，B正确;由于φA＝φD，则AD为等势线，已知电场线和等势线互相垂直且方向由高电势指向低电势，又OB⊥AD，且φO>φB，故电场强度方向由O指向B，E＝ V/m＝100 V/m，故C错误，D正确。 9 .(多选)(2025·山东烟台模拟)如图所示，A、B、C是位于匀强电场平面内的三个点，三个点之间的连线形成一个直角三角形，∠B＝90°，AB边长度为d，BC边的长度为2d，D为BC边上的一个点，且CD＝3BD。将电荷量为－q(q>0)的带电粒子从C点移动到A点静电力做功为2W，将电荷量为＋q(q>0)的带电粒子从A点移动到D点需要克服静电力做功W，则下列说法中正确的是(　　) A.电场强度的方向从B指向C B.B、C两点的电势差为UBC＝ C.若规定C点为零电势点，则φD＝ D.若规定C点为零电势点，则AC中点的电势为 答案　BC 解析　由题可知－q(φC－φA)＝2W，q(φA－φD)＝－W，解得φC－φD＝－，由于CD＝3BD，所以φD－φB＝－，联立可得φC－φB＝－＝－UBC，B正确;若取C点的电势为零电势，则φB＝，φD＝，φA＝，即A点与BC边的中点在同一等势面上，根据电场线与等势面垂直可知，电场强度的方向不是由B指向C，同时AC中点的电势应为，C正确，A、D错误。 10 .(多选)(2025·山东潍坊高三开学考)如图所示，在匀强电场中，将电荷量为－3×10－6 C的点电荷从电场中的a点移到b点，静电力做了1.2×10－5 J的功，从a点移到c点，静电力做了2.4×10－5 J的功。已知电场的方向与△abc所在的平面平行，△abc为等腰直角三角形。下列说法正确的是(　　) A.a与b两点间的电势差Uab＝4 V B.b与c两点间的电势差Ubc＝－4 V C.匀强电场的方向由c指向a D.若将该点电荷由b点移动到c点，静电力做功为－1.2×10－5 J 答案　BC 解析　负点电荷从a点移到b点，静电力做了1.2×10－5 J的功，从a点移到c点，静电力做了2.4×10－5 J的功，根据U＝，解得Uab＝－4 V，Uac＝－8 V，则Ubc＝Uac－Uab＝－4 V，故A错误，B正确;设a点电势为0，则b、c两点电势分别为4 V、8 V，则ac连线中点d的电势为φd＝＝4 V，则bd为等势线，ca垂直于bd，故匀强电场的方向由c指向a，故C正确;根据静电力做功公式有Wbc＝qUbc＝1.2×10－5 J，故D错误。 11 .(多选)(2025·八省联考云南卷，9)空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内P、Q和R三点分别是等边三角形abc三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为2 m，a、b和c三点的电势分别为1 V、2 V和3 V。下列说法正确的是(　　) A.该电场的电场强度大小为1 V/m B.电子在R点的电势能大于在P点的电势能 C.将一个电子从P点移动到Q点，电场力做功为＋0.5 eV D.将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为＋0.5 eV 答案　AD 解析　根据匀强电场中沿任意方向两点间中点的电势为两点电势的平均值，可得P点电势为φP＝＝2 V＝φb，可知bP是等势面，则电场强度方向由c指向a点，电场强度大小E＝ V/m＝1 V/m，故A正确;R点的电势为φR＝＝2.5 V>φP＝2 V，可知电子在R点的电势能小于在P点的电势能，故B错误;Q点的电势为φQ＝＝1.5 V，将一个电子从P点移动到Q点，电场力做功为WPQ＝(－e)UPQ＝－0.5 eV，故C错误;将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为WPR＝(－e)UPR＝＋0.5 eV，故D正确。 12.(多选)(2023·天津卷，8)如图，在一个固定的正点电荷产生的电场中，一个正试探电荷q两次以大小相等、方向不同的初速度从P点出发，分别抵达M点、N点，且q在M、N点时的速度大小也相等，则下列说法正确的是(　　) A.P点电势高于M点电势 B.M点电势高于N点电势 C.q从P点运动到M点一直做减速运动 D.M、N两点处的电场强度大小相等 答案　AD 解析　由题意可知正试探电荷q两次以大小相等、方向不同的初速度从P点出发，分别到达M点和N点，且q在M、N点时的速度大小相等，则这两个过程中试探电荷动能的变化量相等，即电场力做的功相等，由W＝qU可知，P、M两点的电势差和P、N两点的电势差相等，故M、N两点的电势相等，B错误;由题图可知，正试探电荷q从P点运动到N点的轨迹向右弯曲，则可以判断出试探电荷q在P点受到的电场力方向向右，又根据正试探电荷q从P点运动到M点的轨迹为直线可判断出q从P点到M点，其所受的电场力沿PM方向，所以q从P点到M点一直做加速运动，电场力一直做正功，P点电势高于M点电势，A正确，C错误;由于M、N两点的电势相等，则M、N两点在同一等势面上，又点电荷产生的电场中，等势面是一系列的同心球面，所以M、N两点到固定正点电荷的距离相等，由点电荷的场强公式E＝可知，M、N两点处的电场强度大小相等，D正确。 13. （辽宁省名校联盟2025年高三1月份联合考试）如图所示，真空中的某水平面上，等边三角形的三个顶点上分别固定三个点电荷，一竖直放置的绝缘长细杆正好穿过三角形的中心，套在细杆上的带电硬质小圆环（环的直径略大于杆的直径）从杆上的点以某一初速度沿杆向上运动，恰好能运动到杆上点，已知三角形边长为，小圆环质量为，电荷量为，，小圆环与细杆间的动摩擦因数为，小圆环半径远远小于边长，静电力常量为，重力加速度为，则（　　） A. 小圆环从到的过程中，电势能先减小后增大 B. 每个点电荷在点的电场强度大小均为 C. 小圆环在点的加速度大小为 D. 小圆环在点的初速度大小为 【答案】BCD 【解析】．小圆环从到的过程中，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，A项错误； 由几何关系得 每个点电荷在点产生的电场强度大小约为 B项正确； 三个电荷在点产生的电场强度大小为 小圆环水平方向受电场力平衡，故环与杆无挤压，不受摩擦力，、两点电场对称，大小相同，小圆环由牛顿第二定律有 解得 C项正确； 小圆环从到的过程中，电场力做功为零，只有重力做负功，由动能定理有 解得, D项正确 14 (2025年1月吉林二模)如图，虚线为以坐标原点O为圆心、半径为L的圆弧，坐标为的点固定一带电量为Q的正点电荷，将带电量为Q的负点电荷沿圆弧从M点缓慢移动到N点，则此过程中O点的场强和电势的变化情况是 A．O点的场强大小逐渐减小 B．O点的场强大小不变 C．O点的电势逐渐增大 D．O点的电势不变 答案 AD 【解析】设负电荷在移动过程中和坐标原点的连线与x轴正方向的夹角为θ，正负点电荷在在O点产生的场强分别为E1和E2，如图，则O点的合场强为E，沿x轴方向Ex=E1+E2cosθ，沿y方向Ey=E2sinθ，O点的合场强E==， 由此可知，将带电量为Q的负点电荷沿圆弧从M点缓慢移动到N点的过程中，θ逐渐增大，E逐渐减小，A正确B错误。无论负电荷运动到圆弧什么位置，正负点电荷连线的中垂线都过坐标原点，故O点的电势都是零，保持不变，C错误D正确。 15. (2025河北十县联考)如图所示，正四面体棱长为l，在其顶点a、b、c各固定一个点电荷，a点电荷电量为+2q，b、c两点电荷电量均为+q，M、N、P分别为棱ab、ac、bc的中点.已知点电荷Q周围空间某点的电势，r为该点到点电荷的距离，下列说法正确的是（ ） A. M点的电场强度与N点的电场强度相同 B. P点的电势高于d点的电势 C. P点电场强度的大小为 D.电量为的试探电荷在d点的电势能为 答案 .BD 解析 .根据场强的叠加可知，a、b处的电荷在M点产生的合场强沿着ab连线由M指向b，c处的电荷在M点产生的场强由c指向M；而a、c处的电荷在N点产生的合场强沿着ac连线由N指向c，b处的电荷在N点产生的场强由b指向N，则M点的电场强度与N点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误；. P点距离a、b、c处的电荷要比d点距离a、b、c处的电荷近，根据点电荷Q周围空间某点的电势，可知r越小越大，则P点的电势高于d点的电势，故B正确；根据场强的叠加可知，b、c处的电荷在P点产生的场强相互抵消，则P点的场强为，根据几何关系可知，则，故C错误；根据点电荷Q周围空间某点的电势，可知d点的电势为，电量为的试探电荷在d点的电势能为，故D正确.故选BD. 16. (2024湖北名校联考)如图所示，在半径为R的圆上四等分位置放置点电荷。O点为圆心，M、N分别为直径上到O点距离相同的两点。除N点正右方的点电荷为外，其余点电荷均为+Q。已知静电力常量为k，则下列说法中正确的是（　　） A. O点场强大小为 B. M、N两点场强相同 C. M点电势低于N点电势 D. 将一正点电荷从M点移动到N点，电势能减少 【答案】D 【解析】 根据点电荷周围电场的分布，O点正上方和正下方两点电荷在O点产生场强大小相等，方向相反，互相抵消。O点正左侧和正右侧点电荷在O点产生的电场强度大小相等，方向相同，所以O点的场强为 方向由O指向N，故A项错误； 单看O点正上方和正下方两点电荷为等量同种点电荷，M、N为两点电荷连线中垂线上对称的两点，其电场强度大小相等，方向相反；单看O点正左方和正右方两点电荷，其为等量异种电荷，M、N为其连线上对称的两点，其电场强度大小相等，方向相同。综上所述经过电场叠加后，M、N两点电场强度不同，故B项错误； M点更靠近正电荷，N点更靠近负电荷，所以M点的电势高于N点的电势，故C项错误； 由之前的分析可知，M点的电势高于N点的电势，由于 所以对于正电荷其电势高的地方电势能大，故D项正确。 17 . (2024山东枣庄质检)M、N是某电场中一条电场线上的两点，一个电子沿电场线从M点向N点运动，电子仅受电场力作用，其电势能随位移变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电子的速度在不断地增大 B. 电子的加速度在不断地增大 C. M点的电场强度小于N点的电场强度 D. M点的电势高于N点的电势 【答案】D 【解析】根据图像可知，电子的电势能逐渐增大，则电场力做负功，电子的动能逐渐减小，即电子的速度在不断减小，故A错误； 根据 可知，图像中，图线上某点切线的斜率表示电场力，根据图像可知，斜率逐渐减小，则电场力逐渐减小，即电子的加速度在不断地减小，故B错误； 结合上述可知，电子在M点受到的电场力大于N点受到的电场力，则M点的电场强度大于N点的电场强度，故C错误； 结合上述，电场力对电子做负功，电场力方向由，则电场线的方向由，沿电场线电势降低，则M点的电势高于N点的电势，故D正确。 18. (2024浙江宁波期末)水平面上有一块半径为R均匀带正电的圆形薄平板，单位面积带电量为，以圆盘圆心为原点，以向上为正方向，垂直圆盘建立x轴，轴上任意一点P（坐标为x）的电场强度为：。现将一电量大小为q、质量为m的负点电荷在处静止释放。若，不计点电荷重力，则点电荷碰到圆盘前瞬间的速度大小最接近（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】由 可知，此时可认为是场强不变，为 根据动能定理 得 故选B。 19．（2024年5月广西河池质检）如图甲，电鳗遇到危险时，可产生数百伏的电压来保护自己．如图乙所示，若将电鳗放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在尾部，负电荷集中在头部，O为电鳗身体的中点，且AB为鱼身长的一半，下列说法正确的是（ ） A．A点电势等于B点电势 B．A点场强大于B点场强 C．若电鳗头尾部间产生300V的电压时，AB间的电压可能为100V D．将正电荷由A点移动到B点，电场力先做负功后做正功 【参考答案】．C 【名师解析】尾部集中正电荷，头部集中负电荷，电场线方向由A指向B，沿电场线方向电势降低，故A点电势高于B点，故A错误；根据等量异种点电荷的电场分布的对称性可知，A点和B点场强相同，故B错误；根据等量异种点电荷的电场分布规律可知A、B间的电场线比A点到鱼尾或B点到鱼头的电场线稀疏，则平均场强也较小，故A、B之间电压小于150V，可能为100V，故C正确；由于电场线方向由A指向B，所以正电荷的受力方向为由A指向B，正电荷由A移动到B时，电场力做正功，故D错误． 20 .如图所示，有a、b、c三点处在匀强电场中，ab＝5 cm，ac＝20 cm，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3.2×10－18 J的负功，已知元电荷e＝1.6×10－19 C。 (1)求匀强电场的电场强度大小及方向; (2)求电子从b移到c，静电力对它做的功; (3)设a点电势φa＝0，则c点电势为多少?电子在b点的电势能为多少? 答案　(1)200 V/m　方向沿ba方向　(2)－4.8×10－18 J　 (3)－20 V　－1.6×10－18 J 解析　(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 Wac＝－eE·ac·sin 30° 将ac＝20 cm＝0.2 m代入解得E＝200 V/m。 (2)电子从b移到c静电力做负功，有Wbc＝Wba＋Wac Wba＝－eE·ab 将ab＝5 cm＝0.05 m代入解得Wbc＝－4.8×10－18 J。 (3)根据Uac＝φa－φc＝E·ac·sin 30° 解得φc＝－20 V 同理可得b点的电势φb＝10 V 电子在b点的电势能为Epb＝－eφb 联立代入数据解得Epb＝－1.6×10－18 J。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 2027高考物理一轮复习100考点精练 第十一章 静电场 考点11.4 电势能和电势 【考点精练】 1. （2026天津武清模拟）如图所示，粗糙绝缘的直杆竖直放置在等量异种电荷连线的中垂线上，直杆上有、、三点，为等量异种点电荷连线的中点，。一质量为的带负电小圆环从点以初速度向点滑动，滑到点时速度恰好为0，重力加速度为。关于小圆环从A运动到B的过程，下列说法正确的是（　　） A．小圆环的电势能先减小后增大 B．小圆环所受支持力先增大后减小 C．小圆环的加速度先减小后增大 D．小圆环运动到点时的动能等于 2. （2026湖北武汉三模）如图，四个完全相同的正点电荷固定在立方体的四个顶点A、B、C、D，O、分别为正方形ABCD、的中心。下列说法正确的是（       ） A．同一点电荷从O点移动到点与从O点移动到点的过程中，电势能变化量相同 B．把一正点电荷从O点沿直线向B点移动的过程中，电场力一直做正功 C．把一电子从O点沿直线向点移动的过程中，电势能先减小后增大 D．若撤去A、C两点的电荷，并把B点的正电荷换成电荷量相同的负电荷，把一质子从O点沿直线移动到点的过程中，电势能一直增大 3 （2026云南昆明模拟）如图所示，M、N是真空中一条直线上的两点，O点为M、N的中点，直线MN外存在一点电荷（图中未画出）。将电荷量为的试探电荷从无穷远处（电势为0）沿直线经M点、O点移动到N点，电场力做正功。已知M点和O点电势相等。下列说法正确的是（       ） A．N点的电势为 B．O点的电势高于N点的电势 C．试探电荷沿直线从M点移动到N点的过程中，电势能先减小后增大 D．试探电荷沿直线从M点移动到N点的过程中，电场力做的总功为正功 4 .(2025·陕西榆林模拟)如图所示的长方形abcd，ab<ad，b和d两点分别固定有点电荷－q和＋q，O为对角线连线中点，以下说法正确的是(　　) A.O点电场强度为零 B.a点电势高于c点电势 C.a点和c点的电场强度相同 D.电荷沿ac连线移动，所受静电力不做功 5 (2025·湖南长沙雅礼中学开学考)带电荷量分别为＋Q1和－Q2(Q1>Q2)的两个点电荷固定放置，两点电荷连线中点为O，M、N两点位于两电荷连线上，P点位于两点电荷连线中垂线上，如图所示，则下列判断正确的是(　　) A.O点的电场强度小于P点的电场强度 B.N点的电势高于M点的电势 C.负试探电荷在N点的电势能小于其在M点的电势能 D.将正点电荷由N点移到M点，静电力做负功 6 (2023·辽宁卷，9)如图甲为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图，图乙为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图，相邻两等势面间电势差相等，则(　　) A.P点电势比M点的低 B.P点电场强度大小比M点的大 C.M点电场强度方向沿z轴正方向 D.沿x轴运动的带电粒子，电势能不变 7 .(多选)(2023·海南卷，12)如图所示，正三角形三个顶点固定三个带等量电荷的点电荷，其中A、B带正电，C带负电，O、M、N为AB边的四等分点，下列说法正确的是(　　) A.M、N两点电场强度相同 B.M、N两点电势相同 C.负电荷在M点的电势能比在O点时要小 D.负电荷在N点的电势能比在O点时要大 8 如图所示，在电场中有一等边三角形OPC，O点位于坐标原点，OC与x轴重合，P点坐标为(2，2)，A、B分别为OP、PC的中点，坐标系处于匀强电场中，且电场方向与坐标平面平行。已知O点电势为6 V，A点电势为3 V，B点电势为0，则下列说法正确的是(　　) A.C点电势为3 V B.C点电势为0 C.该匀强电场的电场强度大小为100 V/m D.该匀强电场的电场强度大小为100 V/m 9 .(多选)(2025·山东烟台模拟)如图所示，A、B、C是位于匀强电场平面内的三个点，三个点之间的连线形成一个直角三角形，∠B＝90°，AB边长度为d，BC边的长度为2d，D为BC边上的一个点，且CD＝3BD。将电荷量为－q(q>0)的带电粒子从C点移动到A点静电力做功为2W，将电荷量为＋q(q>0)的带电粒子从A点移动到D点需要克服静电力做功W，则下列说法中正确的是(　　) A.电场强度的方向从B指向C B.B、C两点的电势差为UBC＝ C.若规定C点为零电势点，则φD＝ D.若规定C点为零电势点，则AC中点的电势为 10 .(多选)(2025·山东潍坊高三开学考)如图所示，在匀强电场中，将电荷量为－3×10－6 C的点电荷从电场中的a点移到b点，静电力做了1.2×10－5 J的功，从a点移到c点，静电力做了2.4×10－5 J的功。已知电场的方向与△abc所在的平面平行，△abc为等腰直角三角形。下列说法正确的是(　　) A.a与b两点间的电势差Uab＝4 V B.b与c两点间的电势差Ubc＝－4 V C.匀强电场的方向由c指向a D.若将该点电荷由b点移动到c点，静电力做功为－1.2×10－5 J 11 .(多选)(2025·八省联考云南卷，9)空间中有方向与纸面平行的匀强电场，其中纸面内P、Q和R三点分别是等边三角形abc三边的中点，如图所示。已知三角形的边长为2 m，a、b和c三点的电势分别为1 V、2 V和3 V。下列说法正确的是(　　) A.该电场的电场强度大小为1 V/m B.电子在R点的电势能大于在P点的电势能 C.将一个电子从P点移动到Q点，电场力做功为＋0.5 eV D.将一个电子从P点移动到R点，电场力做功为＋0.5 eV 12.(多选)(2023·天津卷，8)如图，在一个固定的正点电荷产生的电场中，一个正试探电荷q两次以大小相等、方向不同的初速度从P点出发，分别抵达M点、N点，且q在M、N点时的速度大小也相等，则下列说法正确的是(　　) A.P点电势高于M点电势 B.M点电势高于N点电势 C.q从P点运动到M点一直做减速运动 D.M、N两点处的电场强度大小相等 13. （辽宁省名校联盟2025年高三1月份联合考试）如图所示，真空中的某水平面上，等边三角形的三个顶点上分别固定三个点电荷，一竖直放置的绝缘长细杆正好穿过三角形的中心，套在细杆上的带电硬质小圆环（环的直径略大于杆的直径）从杆上的点以某一初速度沿杆向上运动，恰好能运动到杆上点，已知三角形边长为，小圆环质量为，电荷量为，，小圆环与细杆间的动摩擦因数为，小圆环半径远远小于边长，静电力常量为，重力加速度为，则（　　） A. 小圆环从到的过程中，电势能先减小后增大 B. 每个点电荷在点的电场强度大小均为 C. 小圆环在点的加速度大小为 D. 小圆环在点的初速度大小为 14 (2025年1月吉林二模)如图，虚线为以坐标原点O为圆心、半径为L的圆弧，坐标为的点固定一带电量为Q的正点电荷，将带电量为Q的负点电荷沿圆弧从M点缓慢移动到N点，则此过程中O点的场强和电势的变化情况是 A．O点的场强大小逐渐减小 B．O点的场强大小不变 C．O点的电势逐渐增大 D．O点的电势不变 15. (2025河北十县联考)如图所示，正四面体棱长为l，在其顶点a、b、c各固定一个点电荷，a点电荷电量为+2q，b、c两点电荷电量均为+q，M、N、P分别为棱ab、ac、bc的中点.已知点电荷Q周围空间某点的电势，r为该点到点电荷的距离，下列说法正确的是（ ） A. M点的电场强度与N点的电场强度相同 B. P点的电势高于d点的电势 C. P点电场强度的大小为 D.电量为的试探电荷在d点的电势能为 16. (2024湖北名校联考)如图所示，在半径为R的圆上四等分位置放置点电荷。O点为圆心，M、N分别为直径上到O点距离相同的两点。除N点正右方的点电荷为外，其余点电荷均为+Q。已知静电力常量为k，则下列说法中正确的是（　　） A. O点场强大小为 B. M、N两点场强相同 C. M点电势低于N点电势 D. 将一正点电荷从M点移动到N点，电势能减少 17 . (2024山东枣庄质检)M、N是某电场中一条电场线上的两点，一个电子沿电场线从M点向N点运动，电子仅受电场力作用，其电势能随位移变化的关系如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 电子的速度在不断地增大 B. 电子的加速度在不断地增大 C. M点的电场强度小于N点的电场强度 D. M点的电势高于N点的电势 18. (2024浙江宁波期末)水平面上有一块半径为R均匀带正电的圆形薄平板，单位面积带电量为，以圆盘圆心为原点，以向上为正方向，垂直圆盘建立x轴，轴上任意一点P（坐标为x）的电场强度为：。现将一电量大小为q、质量为m的负点电荷在处静止释放。若，不计点电荷重力，则点电荷碰到圆盘前瞬间的速度大小最接近（　　） A. B. C. D. 19．（2024年5月广西河池质检）如图甲，电鳗遇到危险时，可产生数百伏的电压来保护自己．如图乙所示，若将电鳗放电时形成的电场等效为等量异种点电荷的电场，其中正电荷集中在尾部，负电荷集中在头部，O为电鳗身体的中点，且AB为鱼身长的一半，下列说法正确的是（ ） A．A点电势等于B点电势 B．A点场强大于B点场强 C．若电鳗头尾部间产生300V的电压时，AB间的电压可能为100V D．将正电荷由A点移动到B点，电场力先做负功后做正功 20 .如图所示，有a、b、c三点处在匀强电场中，ab＝5 cm，ac＝20 cm，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3.2×10－18 J的负功，已知元电荷e＝1.6×10－19 C。 (1)求匀强电场的电场强度大小及方向; (2)求电子从b移到c，静电力对它做的功; (3)设a点电势φa＝0，则c点电势为多少?电子在b点的电势能为多少? 1 学科网（北京）股份有限公司 $