《2022年高考物理靶向专项强化训练（三大题型+冲刺模拟）》专题1.11 电场线和电场能的性质（解析版）

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2022 年高考物理靶向专项强化训练
专题 1.11 电场线和电场能的性质
1．静电喷漆的原理图如图所示，雾化的油漆微粒在直流高压（80kV~90kV）电场中带负电荷，在电场力作
用下，油漆微粒飞向带正电荷的工件表面形成漆膜，此过程称为静电喷漆。图中虚线为电场线，a、b、c
为电场中三点。下列说法正确的是（　　）
A．a、b、c三点的电势大小关系为
B．电子在 a、b、c三点的电势能大小关系为
C．a、b、c三点的电场强度大小关系为
D．电子仅受电场力，一定沿图中虚线运动
【答案】C
【详解】A．由图中的正负极可知，电场强度方向大致指向左边。沿电场线方向，电势逐渐降低，则
a、b、c三点的电势大小关系为 ，故 A错误；
B．由于 ，则电子在 a、b、c三点的电势能大小关系为 ，故 B错误；
C．电场线越密集的地方，电场强度越大。则 a、b、c三点的电场强度大小关系为 ，故 C正确；
D．图中电场线只有正中间那条是直线，其它都是曲线，则电子仅受电场力，不一定沿图中虚线运动，故 D
错误。故选 C。
2．空间有两个带等量正电的点电荷，以两点电荷连线的中垂线为轴，连线中点为原点，建立坐标系，如
图所示。 坐标处为坐标轴正半轴上场强最大的位置， 、 两点场强相同。则（　　）
A．质子在 处和 处的电势能相等
B．质子沿 轴由 处运动到 处，在 点电势能最小
C．电子在 处电势能最大
D．电子以一定的速度由 处沿 轴正方向运动的过程中，电场力先做正功后做负功
【答案】D
【详解】A．在 处的电势高于在 处的电势，可知质子在 处的电势能大于在 处的电势能，A错误；
B．在 x轴上 O点电势最高，则质子沿 轴由 处运动到 处，在 点电势能最大，B错误；
C． 处电势低于 处的电势，可知电子在 处电势能不是最大的，C错误；
D．电子以一定的速度由 处沿 轴正方向运动的过程中，从 处到 O点电场力做正功，从 O点向右电
场力先做负功，D正确。故选 D。
3．如图所示为一正四棱锥。底面四个顶点 B
、
C
、
D
、
E上依次固定电荷量为 、 、 、 的点电荷，
O点为底面中心。规定无穷远处电势为零，下列说法正确的是（　　）
A．O点处电势和电场强度都为零
B．A点处电场强度方向与 ED 边平行
C．将一电子从 O点沿直线移动到 ED 边中点，其电势能逐渐增加
D．将一电子从 O点沿直线移动到 CD 边中点，其电势能逐渐减小
【答案】C
【详解】A．由电势叠加可知，O点电势为零；由场强叠加可知，O点处电场强度不为零，选项 A错误；
B．由场强叠加可知 BC 两点的正电荷在 A点的场强方向过 A点垂直于 BC 边斜向上；ED 两点的负电荷在 A
点的场强方向过 A点垂直于 ED 边斜向下，则 A点处电场强度方向沿水平方程，与 ED 边垂直，选项 B错误；
C．ED 边中点的电势为负值，则将一电子从 O点沿直线移动到 ED 边中点，电势降低，则电子的电势能逐
渐增加，选项 C正确；
D．CD 边中点的电势也为零，将一电子从 O点沿直线移动到 CD 边中点，其电势能不变，选项 D错误。
故选 C。
4．如图所示，该图像为 轴上各点的电场强度与各点位置坐标关系图像。取 轴正方向为电场强度的正方
向，无穷远电势为零。A、B、C三点均在 轴上，坐标如图。由 C点静止释放一个负点电荷，下列判断正
确的是（　　）
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