第九章　第3練　專題強(qiáng)化：電場(chǎng)中的圖像問(wèn)題　電場(chǎng)中的功能關(guān)系-2025高中物理大一輪復(fù)習(xí)

1.(2024·湖北省模擬)如圖所示，空間有一帶正電的點(diǎn)電荷，圖中的實(shí)線是以該點(diǎn)電荷為圓心的同心圓，這些同心圓位于同一豎直平面內(nèi)，MN為一粗糙直桿，A、B、C、D是桿與實(shí)線圓的交點(diǎn)，一帶正電的小球(視為質(zhì)點(diǎn))穿在桿上，以速度v0從A點(diǎn)開(kāi)始沿桿向上運(yùn)動(dòng)，到達(dá)C點(diǎn)時(shí)的速度為v，則小球由A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)的過(guò)程中，下列說(shuō)法正確的是()A．小球減少的機(jī)械能一定等于克服摩擦力做的功B．小球減少的機(jī)械能一定大于克服摩擦力做的功C．小球的機(jī)械能守恒D．小球的機(jī)械能增大2．如圖甲所示，兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1、Q2固定在x軸上距離為L(zhǎng)的兩點(diǎn)，其中Q1帶正電，位于原點(diǎn)O，a、b是它們連線延長(zhǎng)線上的兩點(diǎn)，其中b點(diǎn)與O點(diǎn)相距3L?，F(xiàn)有一帶電的粒子q以一定的初速度沿x軸從a點(diǎn)開(kāi)始經(jīng)b點(diǎn)向遠(yuǎn)處運(yùn)動(dòng)(粒子只受靜電力作用)，設(shè)粒子經(jīng)過(guò)a、b兩點(diǎn)時(shí)的速度分別為va、vb，其速度隨坐標(biāo)x變化的圖像如圖乙所示，則以下判斷正確的是()A．Q1∶Q2＝4∶9B．b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度一定為零C．a(chǎn)點(diǎn)的電勢(shì)比b點(diǎn)的電勢(shì)高D．粒子在a點(diǎn)的電勢(shì)能比在b點(diǎn)的電勢(shì)能小3.(2023·江西贛州市模擬)帶電球體的半徑為R，以球心O為原點(diǎn)建立x軸，軸上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化如圖所示，下列說(shuō)法正確的是()A．球體帶正電荷B．球心處電場(chǎng)強(qiáng)度最大C．A、B兩點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度相同D．一帶負(fù)電的試探電荷在B點(diǎn)的電勢(shì)能比在C點(diǎn)的電勢(shì)能大4.(多選)一帶正電微粒只在靜電力作用下沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中O～x1段是曲線，x1～x2段是平行于x軸的直線，x2～x3段是傾斜直線，則下列說(shuō)法正確的是()A．O～x1段電勢(shì)逐漸升高B．O～x1段微粒做加速度逐漸減小的加速運(yùn)動(dòng)C．x1～x2段電場(chǎng)強(qiáng)度為零D．x2～x3段的電勢(shì)沿x軸均勻降低5.(2023·山東濰坊市模擬)如圖所示，在方向豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，兩個(gè)質(zhì)量相同、帶電荷量分別為－q和＋q的小球a、b固定于絕緣輕桿的兩端，輕桿可繞中點(diǎn)O處的固定軸在豎直面內(nèi)無(wú)摩擦轉(zhuǎn)動(dòng)。已知O點(diǎn)電勢(shì)為0，不考慮帶電小球間的相互作用力，以O(shè)點(diǎn)所在水平面為零勢(shì)能面，桿從靜止開(kāi)始由水平位置順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)180°的過(guò)程中()A．小球a、b總動(dòng)能一直增加B．小球a、b系統(tǒng)機(jī)械能始終不變C．小球a、b系統(tǒng)電勢(shì)能始終不變D．小球a、b任一時(shí)刻的電勢(shì)能相等6.(多選)真空中，點(diǎn)電荷a、b分別位于x軸上的x＝－L處的P點(diǎn)和x＝L處的Q點(diǎn)，它們之間連線上電場(chǎng)強(qiáng)度E隨位置x變化的圖像如圖所示。一帶正電的試探電荷由x＝－0.5L處的M點(diǎn)由靜止釋放后能通過(guò)x＝0.5L處的N點(diǎn)。不計(jì)試探電荷的重力，O為坐標(biāo)原點(diǎn)，以下判斷正確的是()A．a(chǎn)、b均帶正電B．a(chǎn)電荷量大于b電荷量C．x軸上從P至Q電勢(shì)先降低再升高D．M、O間的電勢(shì)差大于O、N間的電勢(shì)差7.有一電場(chǎng)在x軸上各點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度分布如圖所示?，F(xiàn)將一帶正電的粒子(不計(jì)重力)從O點(diǎn)由接近于0的速度釋放，僅在靜電力的作用下，帶電粒子沿x軸向右運(yùn)動(dòng)，則關(guān)于該電場(chǎng)在x軸上各點(diǎn)的電勢(shì)(φ)、帶電粒子的電勢(shì)能(Ep)、動(dòng)能(Ek)以及動(dòng)能與電勢(shì)能之和(E0)隨x變化的圖像，正確的是()8．如圖甲，粗糙絕緣的水平地面上，電荷量為QA、QB的兩個(gè)點(diǎn)電荷分別固定于相距為6L的A、B兩處。一質(zhì)量為m、電荷量為q的帶負(fù)電小滑塊(可視為質(zhì)點(diǎn))從x＝－L處由靜止釋放后沿x軸正方向運(yùn)動(dòng)，在x＝2L處開(kāi)始反向運(yùn)動(dòng)?；瑝K與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)為μ，滑塊在不同位置所具有的電勢(shì)能Ep如圖乙所示，P點(diǎn)是圖線最低點(diǎn)，重力加速度為g。下列說(shuō)法正確的是()A．兩固定點(diǎn)電荷均為正電荷B．QA＝2QBC．x＝L處電勢(shì)最低D．從－L到2L，電勢(shì)升高eq\f(3μmgL,q)9.(多選)(2023·福建廈門市質(zhì)檢)空間中有水平方向上的勻強(qiáng)電場(chǎng)，一質(zhì)量為m、帶電荷量為q的微粒在某平面內(nèi)運(yùn)動(dòng)，其電勢(shì)能和重力勢(shì)能隨時(shí)間的變化如圖所示，則該微粒()A．一定帶正電B．0～3s內(nèi)靜電力做的功為－9JC．運(yùn)動(dòng)過(guò)程中動(dòng)能不變D．0～3s內(nèi)除靜電力和重力外所受其他力對(duì)微粒做的功為12J10.(2021·山東卷·6)如圖甲所示，邊長(zhǎng)為a的正方形，四個(gè)頂點(diǎn)上分別固定一個(gè)電荷量為＋q的點(diǎn)電荷；在0≤x<eq\f(\r(2),2)a區(qū)間，x軸上電勢(shì)φ的變化曲線如圖乙所示?，F(xiàn)將一電荷量為－Q的點(diǎn)電荷P置于正方形的中心O點(diǎn)，此時(shí)每個(gè)點(diǎn)電荷所受庫(kù)侖力的合力均為零。若將P沿x軸向右略微移動(dòng)后，由靜止釋放，以下判斷正確的是()A．Q＝eq\f(\r(2)＋1,2)q，釋放后P將向右運(yùn)動(dòng)B．Q＝eq\f(\r(2)＋1,2)q，釋放后P將向左運(yùn)動(dòng)C．Q＝eq\f(2\r(2)＋1,4)q，釋放后P將向右運(yùn)動(dòng)D．Q＝eq\f(2\r(2)＋1,4)q，釋放后P將向左運(yùn)動(dòng)11.(2023·廣東中山市模擬)如圖，固定于同一條豎直線上的點(diǎn)電荷A、B相距為2d，電荷量分別為＋Q和－Q。MN是豎直放置的光滑絕緣細(xì)桿，另有一個(gè)穿過(guò)細(xì)桿的帶電小球，質(zhì)量為m、電荷量為＋q(可視為點(diǎn)電荷，q遠(yuǎn)小于Q)，現(xiàn)將小球從與點(diǎn)電荷A等高的C處由靜止開(kāi)始釋放，小球向下運(yùn)動(dòng)到距C點(diǎn)距離為d的O點(diǎn)時(shí)，速度為v。已知MN與AB之間的距離也為d。靜電力常量為k，重力加速度為g。求：(1)從C到O過(guò)程靜電力對(duì)小球做的功WCO與C、O間的電勢(shì)差UCO；(2)小球經(jīng)過(guò)O點(diǎn)時(shí)加速度的大?。?3)小球經(jīng)過(guò)與點(diǎn)電荷B等高的D點(diǎn)時(shí)速度的大小。12．(多選)(2023·重慶西南大學(xué)附屬中學(xué)模擬)某同學(xué)用如圖甲所示裝置研究帶電小球在重力場(chǎng)和電場(chǎng)中具有的勢(shì)能E(重力勢(shì)能、電勢(shì)能之和)情況。兩個(gè)帶同種電荷的小球1、2放在豎直放置的絕緣圓筒中，1固定在圓筒底部，2從靠近1位置處釋放，測(cè)出2的位置x和速度，利用能量守恒可以得到勢(shì)能E－x圖像。圖乙中Ⅰ圖線是小球2的E－x圖像，Ⅱ圖線是計(jì)