2026版创新设计高考总复习物理(人教基础版)课时跟踪练-专题强化十四　电场中的功能关系及图像问题

专题强化十四电场中的功能关系及图像问题(分值:100分)选择题1~10题,每小题9分,第11题10分,共100分。基础对点练对点练1电场中的功能关系1.(2025·广东梅州部分学校联考)静电喷漆技术具有效率高,浪费少,质量好,又利于工人健康等优点,其简化原理如图所示。一带电油漆微粒从A点射入水平向左的匀强电场中(实线代表电场线),微粒恰沿直线AB运动。下列说法正确的是()A.从A到B,微粒做匀减速直线运动B.带电油漆微粒带正电C.从A到B的过程中,微粒的重力势能增加D.从A到B的过程中,微粒的机械能增加2.(多选)如图所示,在水平向右的匀强电场中,一带电金属块由静止开始沿绝缘斜面下滑,已知在金属块下滑的过程中动能增加了10J,金属块克服摩擦力做功5J,重力做功20J,则以下判断正确的是()A.静电力做功5JB.合力做功15JC.金属块的机械能减少10JD.金属块的电势能增加5J3.(多选)(2024·山东卷,10)如图所示,带电荷量为+q的小球被绝缘棒固定在O点,右侧有固定在水平面上、倾角为30°的光滑绝缘斜面。质量为m、带电荷量为+q的小滑块从斜面上A点由静止释放,滑到与小球等高的B点时加速度为零,滑到C点时速度为零。已知AC间的距离为s,重力加速度大小为g,静电力常量为k,下列说法正确的是()A.OB的距离l=3B.OB的距离l=3C.从A到C,静电力对小滑块做功W=-mgsD.AC之间的电势差UAC=-mgs对点练2电场中的图像问题4.一带正电粒子仅在静电力作用下沿直线运动,其速度随时间变化的图像如图乙所示。tA、tB时刻粒子分别经过A点和B点(如图甲所示),A、B两点的电场强度大小分别为EA、EB,电势分别为φA、φB,则可以判断()A.EA<EB B.EA>EB C.φA=φB D.φA<φB5.(2025·山东青岛模拟)如图,绝缘竖直圆环上均匀分布着正电荷,Ox轴为圆环轴线,光滑细杆位于圆环轴线上,杆上套有带正电小球。t=0时将小球从圆环右侧P点由静止释放,则小球运动的速度v随时间t变化关系图像及x轴上电势φ与坐标x的关系图像可能正确的是()6.(2025·河北部分重点高中模拟)一带正电粒子在电场中仅受静电力作用,做初速度为零的直线运动,取该直线为x轴,起始点O为坐标原点,其电势能Ep与位移x的关系如图所示,电场的电势用φ表示,电场强度用E表示,粒子的动能用Ek表示,则四个选项中合理的是()7.(2025·八省联考河南卷,6)某电场的电势φ随位置x的变化关系如图所示,O点为坐标原点,a、b、c、d为x轴上的四个点。一带正电粒子从d点由静止释放,在电场力作用下沿x轴运动,不计重力,则粒子()A.将在a、d之间做周期性运动B.在d点的电势能大于在a点的电势能C.在b点与c点所受电场力方向相同D.将沿x轴负方向运动,可以到达O点8.(多选)(2025·湖南长沙模拟)空间存在一电场,电场方向平行于x轴,电场中沿x轴各处的电势如图所示,一个带电粒子仅在静电力作用下沿x轴做周期性运动。若粒子的质量为m、电荷量大小为q,其在O点的能量(包括电势能和动能)为2qφ0。下列说法正确的是()A.粒子带正电B.O点左侧区域为匀强电场且电场强度的大小为φC.粒子在运动过程中到O点的最远距离为9x0D.粒子在运动过程中的最大速度大小为2q综合提升练9.(2025·江苏扬州模拟)雷雨天在避雷针附近产生电场,其等势面的分布如图甲中虚线所示,在避雷针正上方沿水平方向建立坐标轴Ox,轴上各点电势分布如图乙所示,b为图线最高点,则()A.b点电场强度为零B.b点电场强度方向竖直向上C.a、c两点电场强度相同D.b点距离避雷针比c点更远10.(多选)(2025·湖南名校联合体联考)某空间相距2L固定放置两个点电荷A、B。如果以A电荷所在位置为原点,A、B连线为x轴建立坐标系,如图甲所示,则x轴上各点电势φ随坐标x变化的φ-x图像如图乙所示。如果取无穷远处为零电势点,则点电荷的电势公式为φ=kQr,其中k为静电力常量、Q为场源点电荷的电荷量、r为某点距场源点电荷的距离。则下列说法正确的是(A.x=2L点的电势为零B.x2与x4点的电场强度方向相反C.B的电荷量是A的电荷量的8倍D.x3∶x1=5∶411.(多选)(2024·江西卷,10)如图所示,垂直于水平桌面固定一根轻质绝缘细直杆,质量均为m、带同种电荷的绝缘小球甲和乙穿过直杆,两小球均可视为点电荷,带电荷量分别为q和Q。在图示的坐标系中,小球乙静止在坐标原点,初始时刻小球甲从x=x0处由静止释放,开始向下运动。甲和乙两点电荷的电势能Ep=kQqr(r为两点电荷之间的距离,k为静电力常量)。最大静摩擦力等于滑动摩擦力Ff,重力加速度为