第28讲 静电场中功能关系以及图像问题（专项训练）（福建专版）（学生版）

第28讲静电场中功能关系以及图像问题目录TOC\o"1-2"\h\u01课标达标练 1题型01功能关系综合计算 1题型02非匀强电场中的功能关系 3题型03φ-x图像的物理意义 7题型04E-x图像与粒子运动 11题型05Ep-x图像与运动轨迹 12题型06结合动能定理与图像 13。02核心突破练 1503真题溯源练 1501功能关系综合计算1.（福建省厦门第一中学2022-2023学年高三上学期11月期中物理试题）如图所示，直角梯形ABCD所在的平面内存在着匀强电场，其中，，。将一带电量为的正电荷由A点移到D点的过程中，电场力做功，由A移到B的过程中电场力做功。则该匀强电场的场强大小为（）

A． B． C． D．2．（2024届福建省漳州市高三上学期第一次教学质量检测物理试题）静电纺纱利用了高压静电场使单纤维两端带上异种电荷，其电场分布如图所示，则（）

A．图中虚线是等势线，电场强度B．图中虚线是电场线，电场强度C．一电子在A点的电势能大于其在D点的电势能D．将一电子从C移动到D，电场力做功为零3．（福建省福建师范大学附属中学致远级2023-2024学年高三下学期3月测试物理试题）如图所示，两个半径不等的均匀带电圆环P、Q带电荷量相等，P环的半径大于Q环的，P带正电，Q带负电。两圆环圆心均在O点，固定在空间直角坐标系中的yOz平面上。a、b在x轴上，到O点的距离相等，c在y轴上，到O点的距离小于Q环的半径。取无限远处电势为零，则（）A．O点场强不为零B．a、b两点场强相同C．电子沿x轴从a到b，电场力先做负功后做正功D．电子从c处沿不同路径运动到a处电场力做功不同02非匀强电场中的功能关系4（福建省福州市第一中学等八校联考2023-2024学年高三上学期模拟考试物理试题）如图，以正方形abcd的中心为原点建立直角坐标系，坐标轴与正方形的四条边分别平行。在a、c两点分别放置正点电荷，在b、d两点分别放置负点电荷，四个点电荷的电荷量大小相等。以O点为圆心作圆，圆的半径与正方形的边长相等，圆与坐标轴分别交于M、N、P、Q四点。规定无穷远处电势为零，下列说法正确的是（）A．N点电场强度方向沿x轴正向B．M点和N点电势相同C．另一正点电荷从M点沿x轴移动到P点电场力先做正功后做负功D．另一正点电荷沿圆周移动一周，电场力始终不做功5.（福建省莆田第二十五中学2023-2024学年高二上学期第一次月考物理试题）如图所示，水平线上的O点放置一点电荷，图中画出了电荷周围对称分布的几条电场线，以水平线上的某点O′为圆心，画一个圆，与电场线分别相交于a、b、c、d、e，则下列说法正确的是（）

A．b、e两点的电场强度相同B．b、c两点间电势差大于e、d两点间电势差C．c点电势高于e点电势D．电子在d点的电势能大于在b点的电势能03φ-x图像的物理意义6．某静电场的电势在x轴正半轴的分布如图所示，下列说法正确的是（）A．处的电场强度为零B．该静电场是匀强电场C．x轴正半轴的电场强度方向不变D．将一个正电荷从移到，电势能逐渐减小7．．在x轴上固定有两个点电荷和，两点电荷连线上各点的电势高低分布如图所示，取无穷远处电势为零，A、P、B为x轴上的三点，则（

）A．P点的电场强度为0 B．为负电荷，为正电荷C．A、B两点的电场强度方向相反 D．负试探电荷从A运动到B，电场力做负功8．静止于坐标原点O的点电荷的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离x的关系如图所示。A、B、C为x轴上等距的三点，取无穷远处的电势为零，下列说法正确的是（

）A．A、B、C三点的场强关系为：B．电场E方向沿x轴正方向C．AB、BC间的电势差关系为：D．负电荷在A、B、C三点的电势能关系为：9.两电荷量分别为和的点电荷固定在轴上的、两点，两电荷连线上各点电势随变化的关系如图所示，其中为段上电势最低的点，则下列说法正确的是（）A．、为等量异种电荷B．、两点间场强方向沿轴负方向C．、两点间的电场强度大小先减小后增大D．将一正点电荷从点移到点，电势能先增大后减小10．静电场中的x轴上有A、B两点，一个带负电粒子在A点由静止释放，仅在电场力作用下沿直线运动到B点，粒子的加速度先减小后增大，粒子的动能先增大后减小，则A、B两点间电势随x的变化关系、电场强度E随x的变化关系可能正确的是（电场强度正方向沿x轴负方向）（）A． B．C． D．04E-x图像与粒子运动11.（一电场在x轴上各点的电场强度分布如图所示。现将一带正电的粒子（不计重力）从O点静止释放，仅在电场力的作用下，沿x轴正方向运动，则关于该电场在x轴上各点的电势φ、带电粒子的动能Ek、电势能Ep以及动能与电势能之和E0随x变化的图像，正确的是（）A． B． C． D．12．一带正电的金属板和一带负电的放电极形成电场，电场线分布如图所示。一电子从M沿直线运动到N，以放电极为原点，以MN方向为正方向建立x轴。该过程中，电场强度大小E、电子的加速度大小a、电势、电势能随x变化的图像可能正确的是（）A． B． C． D．05Ep-x图像与运动轨迹13．空间存在一沿x轴方向的静电场，质子由原点O点开始仅在电场力的作用下沿x轴的正方向运动，该过程中质子的电势能关于位移x的变化规律如图所示。其中图线为顶点在的开口向上的抛物线，以后的图线为倾斜的直线。下列说法正确的是（）A．O位置和位置的电场强度方向相同 B．图中处的电势最低，处的电势最高C．段质子做匀变速直线运动 D．在段该电场沿x轴的正方向14.如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，一个电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，经过A、B、C三点，已知。该电子的电势能坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（）A．电场在x坐标轴上电场强度方向沿x轴正方向B．A点电势低于B点电势C．A点电场强度小于B点的电场强度D．电子从A运动到B电场力做的功大于从B运动到C电场力做的功06结合动能定理与图像11．（2019·陕西咸阳·二模）如图甲所示，一绝缘的竖直圆环上均匀分布着正电荷，一光滑细杆从圆心垂直圆环平面穿过圆环，杆上套有带正电的小球，现使小球从a点由静止释放，并开始计时，后经过b、c两点，其运动过程中的υ﹣t图象如图乙所示．下列说法正确的是（）A．带电圆环在圆心处产生的场强为零B．a点场强大于b点场强C．电势差Uab小于UbcD．小球由b到c的过程中平均速度小于0.55m/s12．（18-19高三上·福建福州·期中）一根轻质杆长为2L，可绕固定于中点位置处的轴在竖直面内自由转动，杆两端固定有完全相同的小球1和小球2，它们的质量均为m，带电荷量分别为+q和–q，整个装置放在如图所示的关于竖直线对称的电场中．现将杆由水平位置静止释放，让小球1、2绕轴转动到竖直位置A、B两点，设A、B间电势差为，该过程中(

)A．小球2受到电场力变小B．小球1电势能减少量小于C．小球1、2的机械能总和增加量小于D．小球1、2的动能总和增加了13.（20-21高二上·福建三明·阶段练习）如图所示，分别在M、N两点固定两个点电荷＋Q和＋q（Q>q），以MN连线的中点O为圆心的圆周上有A、B、C、D四点。下列说法正确的是（）A．A点场强大于B点场强B．C点电势与D点电势相等C．AO两点间的电势差与BO两点间的电势差相等D．将某负电荷从C点移到O点，电场力做负功14（22-23高三上·福建厦门·期中）如图所示是静电除尘装置的原理图，两个收集尘土的集尘板带正电，放电极带负电，当带有尘埃的气体进入静电除尘装置后，尘埃吸附放电极放出的电子而带上负电，在极板间电场的作用下被集尘板收集，从而达到除尘净化空气的效果，A、B为电场中的两点，则（）

A．A点电场强度比B点的大，方向与B点的相同B．尘埃带电后，一定沿着电场线运动到达集尘板C．A点电势高于B点电势D．带负电的尘埃在A点的电势能高于在B点的电势能15．（18-19高二上·福建三明·期中）如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则下列说法正确的是（

）A．M点的电势比P点的电势高B．OM间的电势差小于NO间的电势差C．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能D．将一负电荷由M点移到P点，电场力不做功二、多选题16．（16-17高二上·福建·期中）空间有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，轴正方向为电场强度的正方向。下列说法中正确的是（）A．该电场可能是由一对分别位于和两点的等量异种电荷形成的电场B．和两点的电势相等C．正电荷从运动到的过程中电势能先增大后减小D．原点与两点之间的电势差大于与两点之间的电势差17．一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正向运动，其电势能随位置坐标x变化的关系如图所示，其中段是关于直线对称的曲线，段是直线，其中，则下列说法正确的是（）A．段的电场强度逐渐减小B．粒子在段做匀变速运动，段做匀速直线运动C．处电势的关系为D．与两点间的电势差等于与两点间的电势差18.在x轴上O、P两点分别放置电荷量为、的点电荷，一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示，其中A、B两点电势能为零，BD段中C点电势能最大，则下列说法中正确的是（

）A．是负电荷，是正电荷B．B、C间场强方向沿x轴正方向C．C点的电场强度大于A点的电场强度D．将一个正点电荷从B点移到D点，电场力先做负功后做正功19．（2009·全国·高考真题）如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且OM=MN．P点在y轴右侧，MP⊥ON．则A．M点的电势比P点高B．将负电荷由O点移动到P点，电场