全程训练高考物理一轮总复习 课练20 电场能的性质-人教版高三全册物理试题

课练20 电场能的性质
1.
(多项选择)如图，在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点，M、N、P为直角三角形的三个顶点，F为MN的中点，∠M＝30°，M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示，φM＝φN，φP＝φF，点电荷Q在M、N、P三点所在平面内，如此( ) A．点电荷Q一定在MP的连线上
B．连线PF的线段一定在同一等势面上
C．将正试探电荷从P点搬运到N点，电场力做负功
D．φP大于φM
2.
如下列图，在光滑绝缘的水平面上固定两个等量负点电荷A和B，O点为AB连线的中点，C、D为AB连线上关于O点对称的两个点，且CO＝OD＝L.一带正电的可视为点电荷的小球以初速度v0从C点运动到D点．设O点的电势φ0＝0，取C点为坐标原点，向右为x轴的正方向，如下关于小球的电势能E p、小球的动能E k、电势φ、电场强度E随小球运动的位移x 变化的图象，可能正确的答案是( )
3．(多项选择)
一带正电的粒子仅在电场力作用下从A点经B、C点运动到D点，其v－t图象如下列图，如此如下说法中正确的答案是( )
A．A点的电场强度一定大于B点的电场强度
B．粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能
C ．C 、
D 间各点电场强度和电势都为零
D ．A 、B 两点间的电势差大于C 、B 两点间的电势差
4.
(多项选择)在绝缘光滑的水平面上相距为6L 的A 、B 两处分别固定正电荷Q A 、Q B ，两电荷的位置坐标如图甲所示．图乙是AB 连线之间的电势φ与位置x 之间的关系图象，图中x ＝L 点为图线的最低点．假设在x ＝2L 的C 点由静止释放一个质量为m 、电荷量为＋q 的带电小球(可视为质点)，如下有关说法正确的答案是( )
A ．小球在x ＝L 处的速度最大
B ．小球一定可以到达x ＝－2L 处
C ．小球将以x ＝L 点为中心做往复运动
D ．固定在A 、B 处的电荷的电荷量之比为Q A ∶Q B ＝4∶1
5.
对于真空中电荷量为q 的静止点电荷而言，当选取离点电荷无穷远处的电势为零时，离点电荷距离为r 处的电势为φ＝kq /r (k 为静电力常量)，如下列图，两电荷量大小均为Q 的异种点电荷相距为d ，现将一质子(电荷量为e )从两电荷连线上的A 点沿以负电荷为圆心、半径为R 的半圆形轨迹ABC 移到C 点，在质子从A 到C 点的过程中，系统电势能的变化情况为( )
A ．减少2kQeR d 2－R 2
B ．增加2kQeR d 2＋R
2 C ．减少
2kQe d 2－R 2 D ．增加2kQe d 2＋R 2
6.
(多项选择)a、b是x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q1和Q2，沿x轴a、b之间各点对应的电势φ上下如图中曲线所示．从图中可看出以下说法中正确的答案是( ) A．把带正电的试探电荷沿x轴由a移到b的过程中，电场力对该电荷先做负功后做正功
B．a、P间和P、b间各点的电场方向都指向P点
C．电势最低的P点的电场强度为零
D．a和b一定是同种电荷，但是不一定是正电荷
7．(多项选择)如下列图，粗糙程度均匀的绝缘斜面下方O点处有一正点电荷，带负电的小物体以初速度v1从M点沿斜面上滑，到达N点时速度为零，然后下滑回到M点，此时速度为v2(v2<v1)．假设小物体电荷量保持不变，OM＝ON，如此如下说法正确的答案是( )
A．小物体上滑的最大高度为v21＋v22 4g
B．从N到M的过程中，小物体的电势能逐渐减少
C．从M到N的过程中，电场力对小物体先做负功后做正功
D．从N到M的过程中，小物体受到的摩擦力和电场力均是先增大后减小
8．(多项选择)如下列图，真空中M、N处放置两等量异种点电荷，a、b、c表示电场中的3条等势线，b是M、N连线的中垂线，交MN于O点，a、c关于b对称．点d、e、f、g 是以O为圆心的圆与a、c的交点，一带正电的试探电荷从d点移动到e点时，试探电荷的电势能增加，如此以下判断正确的答案是( )
A．M点处放置的是正电荷
B．d点的电势低于f点的电势
C．d点的场强与f点的场强一样
D ．将带正电的试探电荷沿直线由d 点移动到f 点，电势能先增加后减少
9.
如下列图，实线为方向未知的三条电场线，虚线分别为等势线1、2、3，MN ＝NQ ，带电荷量相等的a 、b 两带电粒子从等势线2上的O 点以一样的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如下列图，如此如下说法正确的答案是( )
A ．a 一定带正电，b 一定带负电
B ．a 加速度减小，电势能减少，b 加速度增大，电势能增加
C ．M 、N 两点间的电势差|U MN |等于N 、Q 两点间的电势差|U NQ |
D ．a 粒子到达等势线3的动能变化量比b 粒子到达等势线1的动能变化量小
10.
空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面内的分布如下列图．一个质量为m 、电荷量为q 的小球在该电场中运动，小球经过A 点时的速度大小为v 1，方向水平向右，运动至B 点时的速度大小为v 2，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A 、B 两点之间的高度差与水平距离均为H ，如此以下判断中正确的答案是( )
A ．假设v 2>v 1，如此电场力一定做正功
B ．小球由A 点运动到B 点，电场力做功W ＝12mv 22－12
mv 21－mgH C ．两点间的电势差U ＝m 2q
(v 22－v 2
1) D ．小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率P ＝mgv 2cos α
11.
如下列图，半径为R 的水平绝缘圆盘可绕竖直轴OO ′转动，水平虚线AB 、CD 互相垂直，一电荷量为＋q 的可视为质点的小物块置于距转轴r 处，空间有方向从A 指向B 的匀强电场．当圆盘匀速转动时，小物块相对圆盘始终静止．小物块转动到位置Ⅰ(虚线AB 上)时受到的摩擦力为零，转动到位置Ⅱ(虚线CD 上)时受到的摩擦力为f .求：
(1)圆盘边缘两点间电势差的最大值；
(2)小物块由位置Ⅰ转动到位置Ⅱ抑制摩擦力做的功．
12.
如下列图，半径为R ＝0.4 m 的14
光滑圆弧轨道AB 与粗糙的水平轨道BO 相切于B 点，一带电量q ＝＋0.2 C 、质量m ＝0.4 kg 的小物块从A 点由静止释放，经过BO 后以v ＝1 m/s 的速度从O 点水平抛出，击中右下侧挡板上的P 点．以O 为原点在竖直面内建立如下列图的平面直角坐标系，挡板形状满足方程y ＝x 2－6(x 和y 的单位均为m)，在y 轴的左侧区域存在竖直向下的匀强电场，场强E ＝20 V/m ，小物块与轨道BO 间的动摩擦因数μ＝0.1.g 取10 m/s 2.求：
(1)小物块经过B 点时对轨道的压力大小；
(2)水平轨道BO 的长度；
(3)P 点的坐标．
练高考——找规律
1．(多项选择)
(2016·课标Ⅰ)如图，一带负电荷的油滴在匀强电场中运动，其轨迹在竖直面(纸面)内，且相对于过轨迹最低点P的竖直线对称．忽略空气阻力．由此可知( ) A．Q点的电势比P点高
B．油滴在Q点的动能比它在P点的大
C．油滴在Q点的电势能比它在P点的大
D．油滴在Q点的加速度大小比它在P点的小
2．(2016·课标Ⅲ)关于静电场的等势面，如下说法正确的答案是( )
A．两个电势不同的等势面可能相交
B．电场线与等势面处处相互垂直
C．同一等势面上各点电场强度一定相等
D．将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面，电场力做正功
3．(2015·课标Ⅰ)
如图，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电势分别为φM、φN、φP、φQ.一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等．如此( )
A．直线a位于某一等势面内，φM>φQ
B．直线c位于某一等势面内，φM>φN
C．假设电子由M点运动到Q点，电场力做正功
D．假设电子由P点运动到Q点，电场力做负功
练模拟——明趋势
4.
(2016·陕西安康二调)如下列图，对于电场线中的A、B、C三点，如下判断正确的答案是( )
A．A点的电势最低
B．B点的电场强度最大
C．同一正电荷在A、B两点受的电场力大小相等
D．同一负电荷在C点具有的电势能比在A点的大
5．(多项选择)
(2017·济南四校联考)空间某一静电场的电势φ在x轴上分布如下列图，x轴上B、C 点电场强度在x方向上的分量分别是E Bx、E Cx，如下说法中正确的有( ) A．E Bx的大小大于E Cx的大小
B．E Bx的方向沿x轴正方向
C．电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大
D．负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功
6．(多项选择)(2017·河北邢台质检)如下列图，A、B为一匀强电场中同一电场线上的两点，现在A、B所在直线上某一点固定一电荷Q，然后在A点由静止释放一点电荷q，结果点电荷q运动到B时的速度为零，假设点电荷q只受电场力作用，如此如下结论正确的答案是( )
A．电荷Q与点电荷q一定是同种电荷
B．电荷Q一定在A点的左侧
C．点电荷q的电势能一定是先减小后增大
D．A、B两点电势相等
7.
(2017·临沂统考)如下列图，虚线a、b、c代表电场中一簇等势线，相邻等势线之间的电势差相等，实线为一带电质点(重力不计)仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、
Q是这条轨迹上的两点，据此可知( )
A．a、b、c三条等势线中，a的电势最高
B．电场中Q点处的电场强度大小比P点处大
C．该带电质点在P点处受到的电场力比在Q点处大
D．该带电质点在P点具有的电势能比在Q点具有的电势能大
8．(2017·河南八市检测)
如下列图，在真空中固定两个等量异号点电荷＋Q和－Q，图中O点为两点电荷连线的中点，P点为连线上靠近－Q的一点，MN为过O点的一条线段，且M点与N点关于O点对称．如此如下说法正确的答案是( )
A．同一个试探电荷在M、N两点所受的电场力一样
B．M、N两点的电势一样
C．将带正电的试探电荷从M点沿直线移到N点的过程中，电荷的电势能先增大后减小D．只将－Q移到P点，其他点在空间的位置不变，如此O点的电势升高
9．(多项选择)(2017·德州市一模)
如下列图，某匀强电场方向平行于正六边形ABCDEF所在平面．假设规定D点电势为零，如此A、B、C处的电势分别为8 V、6 V、2 V．初动能为12 eV、电荷量大小为2e(e为元电荷)的带电粒子从A沿着AC方向射入电场，恰好经过BC的中点G.不计粒子的重力，如下说法正确的答案是( )
A．该粒子一定带负电
B．该粒子到达点G时的动能为20 eV
C．只改变粒子在A点初速度的方向，该粒子不可能经过C
D．假设该粒子以不同速率从D点沿DF方向入射，该粒子可能垂直经过CE
10．(2017·安徽联考)美国物理学家密立根于20世纪初进展了屡次实验，比拟准确地测定了电子的电荷量，其实验原理可以简化为如下模型：两个相距为d的平行金属板A、B 水平放置，两板接有可调电源．从A板上的小孔进入两板间的油滴因摩擦而带有一定的电荷
量，将两板间的电势差调节到U 时，带电油滴恰好悬浮在两板间；然后撤去电场，油滴开始下落，由于空气阻力，下落的油滴很快达到匀速下落状态，通过显微镜观测这个速度的大小为v ，这个速度与油滴的质量成正比，比例系数为k ，重力加速度为g .如此计算油滴带电荷量的表达式为( )
A ．q ＝kvd U
B ．q ＝vdg kU
C ．q ＝kv Ud
D ．q ＝vg kUd 11．(多项选择)(2017·吉林八校统考)
如下列图，P 、Q 两点分别放置两个电荷量相等的异种点电荷，它们连线的中点是O ，N 、a 、b 是中垂线上的三点，且Oa ＝2Ob ，N 处放置一负的点电荷，如此( )
A ．a 处的场强的大小小于b 处的场强的大小
B ．a 处的电势小于b 处的电势
C ．a 、O 间的电势差大于a 、b 间的电势差的2倍
D ．电子在a 处的电势能大于电子在b 处的电势能
12．(2017·福建漳州二模)
两个不规如此带电导体间的电场线分布如下列图，导体附近的电场线均与导体外表垂直，a 、b 、c 、d 为电场中几个点，并且a 、d 为紧靠导体外表的两点，选无穷远为电势零点，如此( )
A ．场强大小关系有E b >E c
B ．电势大小关系有φb <φd
C．将一负电荷放在d点时其电势能为负值
D．将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功
课练20 电场能的性质
1．AD 点电荷产生的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇同心圆，所以任意两个等势点的连线的垂直平分线都过该点电荷，如图，MN的垂直平分线AF与PF的垂直平分线AB 的交点为A，A点即为点电荷的位置．由几何知识知，A点必在MP的连线上，A正确、B错误；将正试探电荷由P点移到N点，远离场源正点电荷，电场力做正功，C错误；由几何知识知，AP<AM，如此P点电势大于M点电势，D正确．
2．B 从C点到D点，电场线方向先向左后向右，如此电势先升高后降低，如此小球的电势能先增大后减小，小球在C、D两点处的电势能一样，故A、C错误．由于小球的电势能先增大后减小，在C、D两点处的电势能一样，由能量守恒定律得知，动能先减小后增大，在C、D两点处的动能一样，故B正确．设AC＝BD＝r，点电荷A和B的电荷量大小为Q，如此当位移为x时，由数学知识得知E与x是非线性关系，图象是曲线，故D错误．3．AB 由图线可看出，过A点的切线的斜率大于B点，即粒子在A点的加速度大于B 点，故A点的电场强度一定大于B点的电场强度，选项A正确；粒子在B点的速度大于A 点，故从A到B动能增加，电势能减小，即粒子在A点的电势能一定大于在B点的电势能，选项B正确；从C到D粒子做匀速运动，故C、D间各点电场强度为零，但是电势相等且不一定为零，选项C错误；从A到B和从C到B粒子动能的变化量一样，故电场力做功一样，即A、B两点间的电势差等于C、B两点间的电势差，选项D错误．
4．AD x＝L点为电势的最低点，正电荷在这点的电势能最小，所以动能最大，速度最
大，故A 正确；从图乙可知，x ＝－2L 点的电势大于x ＝2L 点的电势，所以小球不可能到达x ＝－2L 处，故B 错误；由图乙可知，图象不关于x ＝L 对称，所以小球不会以x ＝L 点为中心做往复运动，故C 错误；x ＝L 点为图线的最低点，切线斜率为零，即合电场强度E ＝0，两个点电荷在该点电场强度大小相等，方向相反，即k
Q A 4L 2＝k Q B 2L 2，所以固定在A 、B 处的电荷的电荷量之比为Q A ∶Q B ＝4∶1，故D 正确．
5．A A 点的电势为φA ＝－k Q
R ＋k Q d －R ＝－kQ d －2R R d －R ；C 点的电势为φC ＝－k Q R ＋k Q d ＋R
＝－kQd R d ＋R ，如此A 、C 两点间的电势差为U AC ＝φA －φC ＝－kQ d －2R R d －R ＋kQd R d ＋R ＝2kQR d 2－R 2，质子从A 点移到C 点，电场力做功为W AC ＝eU AC ＝2kQeR d 2－R 2
，且做的是正功，所以质子的电势能减少2kQeR d 2－R
2，故A 正确． 6．BC P 点的左侧电场方向向右，P 点的右侧电场方向向左，知正电荷所受的电场力先向右后向左，电场力先做正功后做负功，故A 错误．由上面的分析知Q 1和Q 2之间各点的电场方向都指向P 点，B 正确．由图象可知，切线斜率表示电场强度的大小，如此P 处场强为零，且电势最低，故C 正确．P 点距离Q 1较远，根据点电荷的电场强度公式知，Q 1的电荷量大于Q 2的电荷量，从a 到b 电势先降低后升高，因为沿电场线方向电势逐渐降低，知Q 1和Q 2一定是同种电荷，且都为正电荷，故D 错误．
7．AD 设斜面倾角为θ，小物体上滑过程沿斜面运动的最大距离为L .因为OM ＝ON ，如此M 、M 两点电势相等，小物体从M 到N 和从N 到M 电场力做功均为0.上滑和下滑经过同一个位置时，垂直于斜面方向上电场力的分力相等，如此经过相等的一小段位移在上滑和下滑过程中电场力分力对应的摩擦力所做的功均为相等的负功，所以上滑和下滑过程摩擦力所做的功相等设为W 1.在上滑和下滑过程，对小物体应用动能定理分别有－mgL sin θ－μmgL cos θ＋W 1＝－mv 21
2和mgL sin θ－μmgL cos θ＋W 1＝mv 22
2，两式相减可得h ＝L sin θ＝
v 2
1＋v 224g
，A 正确．由OM ＝ON 可知从M 到N 的过程中，电场力对小物体先做正功后做负功，电势能先减少后增加，B 、C 错误．从N 到M 的过程中，小物体受到的电场力垂直于斜面的分力先增大后减小，而重力垂直于斜面的分力不变，如此摩擦力先增大后碱小，在此过程中小物体到O 点的距离先减小后增大，根据库仑定律可知小物体受到的电场力先增大后减小，D 正确．
8．BC 因正电荷由d 到e 电势能增加，说明电场力做负功，如此电势升高，故e 点电势高于d 点电势，如此N 点为正电荷，故A 错误，e 、f 在一条等势线上，两点电势相等，故d 点的电势低于f 点的电势，故B 正确．由于电场强度是矢量，据等量异种点电荷电场的对称性知，d 点和f 点的电场强度大小和方向都一样，即电场强度一样，故C 正确．将带正电的试探电荷沿直线由d 点移动到f 点，电场力的方向与运动方向夹角大于90°，电场力做负功，其电势能一直增加，故D 错误．
9．D 由图知，a 粒子的轨迹向右弯曲，a 粒子所受电场力方向向右，b 粒子的轨迹向左弯曲，b 粒子所受电场力方向向左，但由于电场线方向未知，无法判断粒子的电性，故A 错误．由图可知，a 所受电场力逐渐减小，加速度减小，b 所受电场力逐渐增大，加速度增大．根据图知a 、b 两粒子所受电场力和速度的夹角均为锐角，电场力对粒子做正功，电势能减少，故B 错误．MN ＝NQ ，由于MN 段场强大于NQ 段场强，所以M 、N 两点间的电势差|U MN |大于N 、Q 两点间的电势差|U NQ |，故C 错误．根据电场力做功公式W ＝Uq ，|U MN |>|U NQ |，a 粒子从等势线2到3电场力做的功小于b 粒子从等势线2到1电场力做的功，所以a 粒子到达等势线3的动能变化量比b 粒子到达等势线1的动能变化量小，故D 正确．
10．B 小球由A 点运动到B 点，重力一定做正功，假设v 2>v 1，如此电场力不一定做正功，
选项A 错误．根据动能定理知，小球由A 点运动到B 点，电场力做功为W ＝12mv 22－12
mv 21－mgH ，选项B 正确．由W ＝qU ，可得两点间的电势差U ＝m 2q (v 22－v 21)－mgH q
，选项C 错误．小球运动到B 点时所受重力的瞬时功率P ＝mgv 2sin α，选项D 错误．
11．解题思路：(1)设圆盘转动的角速度为ω，场强大小为E ，小物块质量为m ，由牛顿第二定律得
在位置Ⅰ：qE ＝mω2r
在位置Ⅱ：f 2－qE 2＝mω2
r 圆盘边缘两点间电势差的最大值U ＝2ER
联立解得U ＝2fR q
(2)设小物块由Ⅰ转动到Ⅱ抑制摩擦力做的功为W f
由动能定理得qEr －W f ＝0
解得W f ＝2fr 2
答案：(1)2fR q (2)2fr 2
12．解题思路：(1)小物块由A 运动到B 的过程，由动能定理得
(mg ＋qE )R ＝12
mv 2B 小物块经过B 点时，由向心力公式
F N －(mg ＋qE )＝mv 2B R
解得F N ＝24 N ，v B ＝4 m/s
由牛顿第三定律，小物块对轨道压力大小为24 N
(2)小物块由B 运动到O 的过程，由动能定理有
－μ(mg ＋qE )l ＝12mv 2－12
mv 2B 解得l ＝3.75 m
(3)小物块从O 点水平抛出后满足
y ＝－12
gt 2
x ＝vt
解得小物块的轨迹方程y ＝－5x 2，和y ＝x 2－6联立，解得x ＝1 m ，y ＝－5 m
所以P 点坐标为(1 m ，－5 m)
答案：(1)24 N (2)3.75 m (3)(1 m ，－5 m)
加餐练
1．AB
由油滴轨迹在竖直面内相对于过P 点的竖直线对称可知油滴在水平方向所受合力为0，竖直方向上油滴受重力和电场力，结合曲线轨迹的特点可知电场力竖直向上且电场力大于重力，油滴受力与电场线方向如下列图，由沿电场线方向电势逐渐降低，得Q 点的电势比P 点的高，A 选项正确；油滴从Q 点到P 点合力做负功，根据动能定理得油滴在Q 点的动能大于它在P 点的动能，这一过程中电场力做负功，如此油滴在Q 点的电势能小于它在P 点的电
根据合外力指向轨迹弯曲的凹侧知电场力做负功，电势能增加，动能减小；假设从Q 向P 运动，如此电场力做正功，电势能减小，动能增大，故带电质点在P 点处的动能大于在Q 点处的动能，在P 点具有的电势能小于在Q 点具有的电势能，因不知质点所带电荷的电性，如此无法判断电势上下，故A 、D 错误．
8．A 如图为真空中固定的两个等量异号点电荷＋Q 和－Q 的电场线和等势线分布情况，其中实线为电场线，虚线为等势线．据电场分布的对称性可知M 、N 两点电场强度大小相等，方向一样，如此同一试探电荷在M 、N 两点所受的电场力一样，A 正确；据“沿着电场线方向电势逐渐降低〞与“同一正电荷在电势越高处电势能反而越小〞分析可知，B 、C 两项错；假设只将－Q 移到P 点，如此两电荷连线上各处场强增强，由U ＝Ed 定性分析，可知O 点的电势降低，如此D 错．
9．AC 根据题设条件结合正六边形的特点得电势分布情况如图，电场强度方向为由A 指向D ，由粒子的运动情况知粒子受向左的电场力，如此粒子带负电，A 正确；粒子从A 点到G 点过程中电场力做负功，粒子动能减小了ΔE k ＝8 eV ，即到达点G 时的动能为4 eV ，B 错误；由图可知，粒子假设能运动到C 点电场力做功－12 eV ，所以粒子动能为零，而粒子只有沿AD 方向运动，动能才可能为零，可知其显然不能到达C 点，C 正确；粒子从D 点沿DF 方向入射，受向左的电场力作用，做类斜抛运动，粒子过CE 时，将其速度分解知其有沿CE 方向的分速度和水平向左的分速度，如此该粒子不可能垂直经过CE ，D 项错误．
10．B 带电油滴恰好悬浮时，由平衡条件有：q U d ＝mg ，油滴匀速下落时有v ＝km ，解得q ＝vdg kU
，故B 正确． 11．AC 先考虑P 、Q 处两点电荷在a 、b 两点处产生的电场，方向都平行于PQ 连线由P 指向Q ，且大小是b 点场强大于a 点场强，再考虑N 处点电荷在a 、b 两点处产生的电场，
方向都沿中垂线向下，即都与P、Q在两点处产生的电场垂直，大小也是b点场强大于a点场强，故由电场的叠加可知A正确．由于P、Q在a、b两点产生的电势都为0，而N处负电荷在a点产生的电势高于b点，故B错误．根据U＝Ed定性分析可知，因a、b间的平均场强小于b、O间的平均场强，如此b、O间的电势差大于a、b间的电势差，因此a、O间的电势差大于a、b间电势差的2倍，C正确．因同一负电荷在电势越高处电势能越小，故D错误．
12．D 根据电场中电场线的疏密代表电场强度的大小，可知E b<E c，如此A错误；根据沿着电场线方向电势逐渐降低，可知φb>φd，如此B错误；利用电势能公式E p＝φq，又知φd<0，如此将负电荷放在d点时其电势能为正值，所以C错误；由图知a点电势高于d点电势，如此将一正电荷由a点移到d点的过程中电场力做正功，所以D正确．。