专题提升：电场中的功能关系和图像问题 专项训练-2027届高三物理一轮复习

专题提升：电场中的功能关系和图像问题-2027届高三物理一轮复习同步练习

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基础对点练

题组一　电场中的功能关系

1.（2025江苏南京模拟）静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图所示，一电子在电场中仅受静电力的作用，实线描绘出了其运动轨迹，虚线表示等势面，各等势面关于y轴对称，a、b、c、d分别是轨迹与等势面的交点。已知电子在经过a点时动能为60 eV，各等势面的电势高低标注在图中，则（　　）

A.a、d两点的电场强度相同

B.从a点运动到b点的过程，静电力对电子做负功

C.从c点运动到d点的过程，电子的电势能逐渐减小

D.电子在经过c点时的动能为80 eV

2.（2025黑吉辽蒙卷）如图所示，光滑绝缘水平面AB与竖直面内光滑绝缘半圆形轨道BC在B点相切，轨道半径为r，圆心为O，O、A间距离为3r。原长为2r的轻质绝缘弹簧一端固定于O点，另一端连接一带正电的物块。空间存在水平向右的匀强电场，物块所受的静电力与重力大小相等。物块在A点左侧释放后，依次经过A、B、C三点时的动能分别为EkA、EkB、EkC，则（　　）

A.EkA<EkB<EkC  B.EkB<EkA<EkC

C.EkA<EkC<EkB  D.EkC<EkA<EkB

题组二　电场中的图像问题

3.一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甲所示。tA、tB时刻粒子分别经过A点和B点，如图乙所示，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<φB

4.（多选）（2025河北秦皇岛三模）两点电荷M、N分别固定在x＝－40 cm和坐标原点处，若取无穷远处电势为0，则两点电荷所形成电场的电势在x轴

正半轴上的分布如图所示，图线与x轴交于x0处，x＝40 cm处电势最低。现有一正点电荷q从x0处由静止释放，其只在静电力作用下运动。下列说法正确的是（　　）

A.点电荷M带正电，点电荷N带负电

B.x0处的电场强度为0

C.点电荷M、N所带电荷量绝对值之比为4∶1

D.正点电荷q沿x轴正方向运动的过程中，电势能先减小后增大

5.（多选）如图甲所示，a、b是点电荷电场中同一电场线上的两点，一个带电粒子在a点由静止释放，仅在静电力作用下从a点向b点运动，粒子的动能与位移之间的关系如图乙所示，则下列说法正确的是（　　）

A.带电粒子与场源电荷带异种电荷

B.a点电势比b点电势高

C.a点电场强度比b点电场强度大

D.带电粒子在a点的电势能比在b点的电势能大

6.（2025山东青岛二模）如图为某静电场在x轴上的电场强度E随x的变化关系（E－x图像），x轴正方向为电场强度正方向。一个带正电的点电荷仅在静电力作用下由静止开始沿x轴运动，在x轴上的a、b、c、d四点间隔相等，下列说法正确的是（　　）

A.点电荷由a点运动到d点的过程中加速度先减小后增大

B.点电荷从b点运动到a点静电力所做的功小于从c点运动到b点静电力所做的功

C.点电荷由a点运动到d点的过程中电势能先增大后减小

D.b、d两点电势相等

综合提升练

7.（2026广东广州高三检测）某仪器两极间的电场线分布如图所示，一正电荷只在静电力作用下以某一初速度沿x方向运动，从O点运动到A点的过程中，关于各点的电势φ、电场强度E、电荷的速度v和动能Ek随位移x的变化图像可能正确的是（　　）

8.（2025安徽蚌埠三模）如图甲所示，有一电荷均匀分布的固定绝缘细圆环，圆心为O，轴线上的电场强度和电势分布分别如图乙、丙所示，x轴正向为正方向。现有一带负电的粒子（重力不计）以初速度v0沿轴线由P点运动到Q点，OP＝OQ＝L。下列关于该粒子由P点运动到Q点的过程的说法正确的是（　　）

甲

乙

丙

A.粒子一直加速

B.静电力对粒子做功不为0

C.粒子所受静电力先增大后一直减小

D.粒子经Q点后可能在某处返回，也可能一直沿x轴正向运动

9.（多选）（2026广西柳州高三检测）绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电的滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x＝1 m处以v＝2 m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙所示），滑块质量m＝1 kg，与水平面间的动摩擦因数μ＝0.1，g取10 m/s2，则（　　）