第8章 第2课时 电场能的性质 演练知能提升(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·物理

1．(2026·江苏南京市模拟)如图所示，在一点电荷－Q附近有一不带电的球形导体处于静电平衡，其电势为φ1。现把球形导体左侧接地，达到静电平衡时断开接地并移走－Q后，其电势为φ2，下列说法正确的是(　　)

A．接地时电子从大地沿导线向导体移动

B．接地达到静电平衡后，导体左侧半球不带电

C．接地达到静电平衡后，导体左侧半球电荷量不变

D．φ1<φ2

解析：选D。导体处在负电荷的电场中，电势低于大地的电势，则接地时电子从导体沿导线向大地移动，此时，导体是近端，大地是远端，则达到静电平衡后，导体左侧半球带正电，右侧不带电，因电荷重新分配，则左侧半球电荷量发生改变，故A、B、C错误；开始时导体处在负电荷的电场中，则电势φ1<0，断开接地并移走－Q后，导体带正电，电势φ2>0，所以φ1<φ2，故D正确。

2．(多选)(2026·广东云浮市云城区调研)以无穷远处电势为零，下列关于电势与电势能的说法正确的是(　　)

A．电荷在电场中电势高的地方电势能大

B．在电场中的某点，电量大的电荷具有的电势能比电量小的电荷具有的电势能大

C．在正点电荷形成的电场中的某点，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大

D．在负点电荷形成的电场中的某点，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小

解析：选CD。正电荷在电场中电势高的地方电势能大，负电荷在电场

中电势高的地方电势能小，故A错误；在电场中的某点，电量大的正电荷具有的电势能不一定大，其与电荷的电性、电势的正负均有关，故B错误；在正点电荷形成的电场中的某点，电势为正值，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能大，故C正确；在负点电荷形成的电场中的某点，电势为负值，正电荷具有的电势能比负电荷具有的电势能小，故D正确。

3．(2026·广东韶关市综合测试)竖直面内，一带电小球以一定的速度进入匀强电场中，如图所示，虚线为匀强电场的等差等势面，实线为带电小球的运动轨迹。下列说法正确的是(　　)

A．匀强电场的方向一定竖直向上

B．小球从O到N，其机械能守恒，电势能增大

C．小球从O到M与从M到N，其动能的变化量相同

D．小球从O到N，电场力对其做正功，小球的电势能减小

解析：选C。由题意可知，带电小球所受电场力指向轨迹凹侧，即受到竖直向上的电场力，但由于带电小球的电性未知，则匀强电场的方向未知，故A错误；小球从O到N的过程中，电场力做负功，故带电小球的机械能减小，电势能增大，故B、D错误；小球从O到M与从M到N，根据W电＝qU可得电场力做的负功相同，电势能增加量相同，根据能量守恒定律可知其动能的变化量相同，故C正确。

4．(2026·山东聊城市模拟)如图所示，A、B两点分别固定电荷量为－3Q、＋Q的两个点电荷，以B为圆心的圆交A、B中垂线于C、D两点，交AB延长线于P点，下列说法正确的是(　　)

A．C、D两点电势不同

B．C、D两点电场强度相同

C．将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点，电势能减小

D．将一正电荷从P点沿下方圆弧移至D点，电场力做正功

解析：选D。由于B点为虚线圆的圆心，故B点的＋Q在虚线上产生的电势相同，由电势叠加原理可知，决定虚线圆上电势高低的是A点的点电荷－3Q，因为C、D与A距离相同，故C、D两点电势相同，故A错误；由点电荷电场强度公式及电场叠加原理可知，C、D两点电场强度大小相等，方向不同，故B错误；由于P点较C点离A点负电荷远，故P点电势高于C点电势，根据Ep＝qφ可知正电荷在P点的电势能高于在C点的电势能，即将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点，电势能增大，故C错误；同理可知，将一正电荷从P点沿下方圆弧移至D点，正电荷电势能减小，由功能关系可知，该过程电场力做正功，故D正确。

5．(2026·河北张家口市一模)口罩生产过程要运用静电纺丝技术，原理如图所示。收集板和喷口分别接高压电源的正、负极，高压电源使喷口和收集板带电进而产生强电场。在强电场作用下，带电聚合物溶液微粒从静止开始由喷口飞向收集板形成纳米无纺布。喷口带负电，可视为电荷量为－Q的点电荷，收集板视为无限大带电平面，喷口到收集板的垂直距离为L。忽略聚合物溶液微粒的重力，静电力常量为k。下列说法正确的是(　　)

A．聚合物溶液微粒从喷口向收集板运动过程中加速度增大

B．聚合物溶液微粒从喷口向收集板运动过程中电势能增大

C．收集板左侧表面上，电场强度方向垂直于收集板向左