《高考物理一轮复习压轴题剖析（电学部分）》专题14 电场能的性质（解析版）

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专题 14 电场能的性质压轴题

一、单选题

1．在光滑的水平面内有一沿 x轴的静电场，其电势随 x坐标值的变化图线如图所示。一质量为 m，带

电量为 q的带正电小球（可视为质点）从 O点以初速度沿 x轴正向移动。下列叙述正确的是（　　）

A．若小球能运动到处，则该过程小球所受电场力逐渐增大

B．带电小球从运动到的过程中，电势能先减小后增大

C．若该小球能运动到处，则初速度至少为

D．若带电粒子在运动过程中的最大速度为

【答案】D

【解析】A．由于 φ-x 图象的斜率等于电场强度，则可知小球从 O运动到 x1的过程中，场强不变，由

F=qE 知，粒子所受电场力保持不变，故 A错误；

B．正电荷在电势高处电势能大，则小球从 x1运动到 x3的过程中，电势不断减少，正电荷的电势能不断减

少，故 B错误；

C．若小球恰好能运动到 x1处，初速度 v0最小，从 x=0 到x1处，根据动能定理得

得

故C错误；

D．当带电粒子运动到 x3处时，电场力做正功最大，粒子的速度最大，从 x=0 到x3处，根据动能定理得

qφ0=mvm2-mv02

由题意，得最大速度为

故D正确。

故选 D。

2．如图所示，在真空中某点电荷的电场中，将两个电荷量相等的试探电荷分别置于

、

两点时，两试

探电荷所受电场力相互垂直，且，则以下说法正确的是

A．这两个试探电荷的电性可能相同

B．

、

两点可能在同一等势面上

C．把电子从

点移到

点，电势能可能增大

D．过

上某点

（未标出）的电场线与

垂直时，

、

的距离可能是

、

距离的 3 倍

【答案】C

【解析】在点电荷电场中，两个试探电荷所受的电场力的方向的延长线的交点即为点电荷的位置，由图

可知两个试探电荷为异种电荷，选项 A错误；

两个电荷量相等的试探电荷在 N点受电场力较大可知，N点离点电荷的位置较近，则 M、N两点不在同一

等势面上，选项 B错误；

若是负点电荷电场，则 M点的电势较高，把电子从 M点移到 N点，电势能增大，选项 C正确；

根据，F=Eq，因 F2=3F1，则，可知，由几何关系可知，

,故选项 D错误．

故选 C．

3．如图所示，一个“V”形玻璃管 ABC 倒置于竖直平面内，并处于场强大小为 E＝1×103 V/m，方向竖直向

下的匀强电场中，一个重力为 G＝1×10－3 N、电荷量为 q＝2×10－6 C 的带负电小滑块从 A点由静止开始运

动，小滑块与管壁的动摩擦因数 μ＝0.5.已知管长 AB＝BC＝L＝2 m，倾角 α＝37°，B点处是一段很短的

光滑圆弧管，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，重力加速度 g＝10 m/s2.下列说法正确的是（）

A． B. A两点间的电势差为 2 000 V

B．小滑块从 A点第一次运动到 B点的过程中电势能增大

C．小滑块第一次速度为零的位置在 C处

D．从开始运动到最后静止，小滑块通过的总路程为 3 m

【答案】D

【解析】A. AB 两点间沿电场方向的长度为

BA 两点间的电势差为

A错误；

B.由于小滑块带负电，所以小滑块从 A点第一次运动到 B点的过程中，电场力做正功，电势能减小，B错

误；

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