2025人教版高中物理必修第三册同步练习题--专题强化练2　静电场中的图像问题

中小学教育资源及组卷应用平台 2025人教版高中物理必修第三册 专题强化练2　静电场中的图像问题 题组一　E-x图像 1.(2024广东深圳期中)真空中相距为3a的两个点电荷M、N,分别固定于x轴上x=0和x=3a的两点上,在它们连线上各点场强随x变化的关系如图所示,规定沿x轴正方向电场强度E为正,以下判断中正确的是(　　) A.点电荷M、N一定为同种电荷 B.点电荷M、N所带电荷量的绝对值之比为2∶1 C.把一个正试探电荷由x=a的位置静止释放,其加速度一直减小 D.把一个正试探电荷由x=a的位置静止释放,其电势能一直减小 2.(2024湖北宜昌期中)空间内有一沿x轴分布的电场,其电场强度E随x变化的图像如图所示,规定沿x轴正方向电场强度E为正。-x1、x1、x2、x3是x轴上的四个点,图像关于坐标原点O中心对称。下列说法中正确的是(　　) A.-x1处的电势比x1的电势高 B.将正电荷由-x1移到x2,电势能先减小后增大 C.将一负电荷由-x1处由静止释放,若只受电场力作用,它将在-x1和x1之间往复运动 D.在这四个点中,负电荷位于x2处时电势能最大 3.(2022河北沧州一中月考)电场中有一条电场线与x轴重合,x轴上各点的电场强度与位置的关系如图所示,一质子只在电场力作用下自坐标原点由静止释放后沿x轴正方向运动,已知Oa=ab=bc=d,b点电势φb=0。则下列结论正确的是(　　) A.质子沿x轴做匀速直线运动 B.质子在a、c两点的电势能相等 C.质子在a、b、c三点的动能之比为2∶3∶4 D.坐标原点O的电势为3E0d 题组二　φ-x图像 4.(2023广东惠州一中期中模拟)如图所示为某电场中x轴上电势φ随x变化的图像,一个带电粒子仅受电场力作用,在x=0处由静止释放,粒子沿x轴正向运动,且以一定的速度通过x=x2处,则下列说法正确的是(　　) A.x1和x2处的电场强度均为零 B.x1和x2之间的场强方向不变 C.粒子从x=0到x=x2过程中,电势能先增大后减小 D.粒子从x=0到x=x2过程中,加速度先减小后增大 5.(2024江苏南通期中)电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为-3L和3L两点处,其中坐标为-3L处的点电荷所带电荷量的绝对值为Q,两点电荷连线上各点的电势φ随x变化的关系如图所示,其中x=L处电势最低,x轴上M、N两点坐标分别为-2L和2L,则下列判断正确的是(　　) A.两点电荷一定为异种电荷 B.原点O处场强大小为 C.正试探电荷在原点O处受到向左的电场力 D.负试探电荷由M点运动到N点的过程,电势能先减小后增大 6.(多选题)(2024四川雅安中学月考)如图所示,在x轴上的O点(x=0)和b点(x=15 cm)分别固定放置两点电荷q1、q2,其产生的静电场的电势φ在x轴上分布如图中所示,a、c两点是图线与横轴的交点,取无穷远处的电势为零,下列说法正确的是(　　) A.a、c两点的电场强度大小相等,方向相反 B.q1所带电荷量是q2所带电荷量的4倍 C.将一正电荷从a点移到c点,电场力做功为零 D.将一负电荷从c点移到d点,电势能增大 题组三　Ep-x图像 7.(2023重庆一中月考)空间中存在一静电场,一电子从x=0处以一定的初速度沿x轴正方向射出,仅在电场力作用下在x轴上做直线运动,其电势能Ep随位置x变化的Ep-x图像如图所示,则下列判断正确的是(　　) A.x1处电场强度比x3处电场强度大 B.x2处电势最高、电场强度最小 C.把一个正电子从x1处由静止释放,不能到达x3处 D.把一个正电子从x1处移到x3处电场力先做负功后做正功 8.(2024江苏如皋期中)如图甲所示,粗糙、绝缘的水平地面上,一质量m=2 kg的带负电小滑块(可视为质点)在x=1 m处以v0=1.5 m/s的初速度沿x轴正方向运动,滑块与地面间的动摩擦因数μ=0.05。整个区域存在沿水平方向的电场,滑块在不同位置所具有的电势能Ep如图乙所示,P点是图线最低点,虚线AB是图像在x=1 m处的切线,取重力加速度g=10 m/s2,下列说法正确的是(　　) A.x=3 m处的电势最低 B.滑块向右运动过程中,速度始终减小 C.滑块运动至x=3 m处时,速度 ... ...