微专题9　电场中的图像问题 练习-2024年高考物理一轮复习

微专题9　电场中的图像问题 一、 单项选择题 1．带电球体的半径为R，以球心为原点O建立坐标轴x，轴上各点电势φ随x变化如图所示，下列说法中正确的是(　　) A．球体带负电荷 B．球内电场强度最大 C．A、B两点电场强度相同 D．正电荷在B点的电势能比C点的大 2．真空中相距为3a的两个点电荷A和B，分别固定于x轴上x1＝0和x2＝3a的两点，在二者连线上各点场强随x变化关系如图所示，下列说法中正确的是(　　) A．二者一定是异种电荷 B．x＝a处的电势一定为零 C．x＝2a处的电势一定大于零 D．A、B的电荷量之比为1∶4 3．如图甲所示，在某一电场中有一条直电场线，在电场线上取A、B两点，将一个电子由A点以某一初速度释放，它能沿直线运动到B点，且到达B点时速度恰为零，电子运动的v-t图像如图乙所示．则下列说法中正确的是(　　) 　 A．电场方向沿电场线由B点指向A点 B．电子在A点的加速度小于在B点的加速度 C．电子在B点的电势能大于A点的电势能 D．该电场可能是在A点左侧的正点电荷产生的 4．如图所示为带电粒子只在电场力作用下运动的v-t图像，在a点的速度为va，运动到b点的速度为vb，则下列说法中正确的是(　　) A．电场中a点电势比b点电势高 B．粒子在a点的电势能比在b点的电势能大 C．在0～t1时间内，粒子运动路径与电场力可能不在一条直线上 D．在0～t1时间内，粒子运动过程中受到的电场力先增大，再减小 5．两个等量点电荷M、N固定在x轴上，其产生的电场在两者连线之间的场强E随x的变化关系如图所示，设x轴正方向为场强的正方向．下列说法中正确的是(　　) A．M、N为异种电荷，两者连线上x2处电势最低 B．M、N为异种电荷，两者连线上从M到N的电势一直降低 C．M、N为同种电荷，两者连线上x2处电势最低 D．M、N为同种电荷，两者连线上从M到N的电势先降低后升高 6．一带正电荷的粒子仅在电场力作用下做直线运动，初始位置O为坐标原点和零电势能点，取粒子在位置O时的运动方向为x轴的正方向，粒子动能Ek与位置坐标x的关系如图所示，则关于场强E、粒子的速度v、加速度a及电势能Ep与x的关系图像中正确的是(　　) A B C D 7．(2023·广雅中学)如图所示，两等量异种点电荷固定在A、B两点，以A、B连线的中点为原点O沿A、B连线的中垂线建立x轴．选无限远处的电势为零，则关于x轴上电势φ随x轴坐标的变化，下列图像中正确的是(　　) A．　　 B． C．　　 D． 二、 多项选择题 8．A、B为电场中一直线上的两个点，带正电的点电荷只受电场力的作用，从A点以某一初速度做直线运动到B点，其电势能Ep随位移x的变化关系如图所示．则从A到B过程中，下列说法中正确的是(　　) 　　 A．点电荷的速度先增大，后减小 B．空间电场是某负点电荷形成的 C．电荷所受电场力先减小，后增大 D．空间各点的电势先升高，后降低 9．真空中相距为3a的两个点电荷M、N分别固定在x轴上x1＝0和x2＝3a的两点，在两者连线上各点的电场强度E随x变化的关系如图所示，设场强沿x轴正方向时取正值，则下列说法中正确的是(　　) A．点电荷M、N均为正电荷 B．M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1 C．x＝2a处的电势为零 D．沿x轴从0到3a电势先降低再升高 10．两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的A、B两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系图线如图所示，其中P点电势最高，且AP＜BP，则(　　) A．q1的电荷量大于q2的电荷量 B．从P点到B点，电场强度逐渐增大 C．q1和q2都是负电荷 D．在A、B之间将一负试探电荷从P点左侧移到右侧，电势能先减小，后增大 答案与解析 微专题9　电场中的图像问题 1. D　解析：从球出发向两侧电势降低，而电场线从正电荷出发，沿着电场线电势降低，故球带正电荷，A错误；球是等势体，故内部任意两点间的电势差为零，场强为零，故B错误；A点与B点的电场强度大小相等，但方向相反，C错误；从B到C，电势降低，正电荷电势能降低，故D正确． 2. D　解析：由于在x1＝0和x2＝3a的两点连线上x＝a电场强度为0，所以二者是同种电荷，故A错误；由图可知电势大小不确定，故B、C错误；由x＝a电场强度为0可知k＝k，解得A、B的电荷量之比为q1∶q2＝1∶4，故D正确． 3. C　解析：电子从A到B的过程中，速度减小，动能减小，则可知电场力做负功，电势能增加，电子带负电，故电场力方向向左，则场强方向向右，电场线为A指向B，故A错误，C正确；由图可知电子做匀减速运动，加速度不变，则可知受电场力不变，由F＝Eq可知A点的场强等于B点场强，则电场不可能由正点电荷产生，故B、D错误． 4. B 5. B 6. B　解析：