《2017届高考物理最新模拟题精选训练（静电场）专题09电势图象（含解析）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2017届高考物理最新模拟题精选训练（静电场）专题09电势图象（含解析）（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、- 1 - 专题09 电势图象 1 （2017江西红色七校联考）在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷 Q A 、Q B ，两电荷的位置坐标如图甲所示图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的关系 图象，图乙中x=L点为图线的最低点，若在x=2L的C点由静止释放一个质量为m、电量为 +q的带电小球（可视为质点） ，下列有关说法正确的是（ ） A小球在x=L处的速度最大 B小球一定可以到达x=2L点处 C小球在x=0点受到电场力方向向右 D固定在AB处的电荷的电量之比为 Q A ：Q B =4：1 【参考答案】ACD 根据动能定理得：qU=0，得U=0，所以小球能运动到电势与出发点
2、相同的位置，由图知向左 最远能到达x=L点处，然后小球向右运动，小球将以x=0.5L点为中心作往复运动，故B 错误L左侧电势降低，则说明电场线向右，因粒子带正电，故受电场力向右，故C正确； x=L处场强为零，根据点电荷场强则有：k =k ，解得Q A ：Q B =4：1，故D正确 2（2016浙江金丽衢十二校联考）如图所示，两个等量异种点电荷，关于原点O对称放置， 下列能正确描述其位于x轴上的电场或电势分布随位置x变化规律正确的是- 2 - 【参考答案】AC 3.（内蒙古赤峰二中2016届高三第四次模拟考试理科综合试题）如图（a）所示，AB是某电 场中的一条电场线，若有一电子以某一初速度且仅在
3、电场力的作用下，沿AB由点A运动到 点B，所经位置的电势随距A点的距离变化的规律如图（b）所示，以下说法正确的是（ ） A、该电场是匀强电场 B、电子在A、B两点的电势能 pA pB E E C、电子在A、B两点的加速度关系是 A B a a D、电子在A、B两点的速度 A B v v 【参考答案】BC- 3 - 考点：电场线、电势能 【名师点睛】根据 x 图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化由图看出，电势逐 渐降低，可判断出电场线的方向，确定电势的高低，由电场力做功正负，分析速度的大小并 判断电子电势能的变化。 4.（西藏日喀则地区第一高级中学2016届高三下学期模拟考试（二）理科综合
4、物理试题） 某静电场的电场线与x轴平行，电势 随x坐标变换的关系图像如图所示。已知电场中 P、Q两点的x坐标分别为1m、4m，将一带负电的粒子（重力不计）从坐标原点O由静止释 放，则 A、粒子在P点的动能等于在Q点的动能 B、粒子在P点的动能大于在Q点的动能 C、粒子在P点的电势能小于在Q点的电势能 D、粒子在P点的电势能大于在Q点的电势能 【参考答案】A 【名师解析】 根据图像可得P与Q两点的电势相等，PQ间的电势差为零，则粒子从P运动到Q的过程中， 电场力做功为零，由动能定理知，两点的动能相等，故A正确，B错误；粒子在P点的动能 等于在Q点的动能，由能量守恒定律知，粒子在P点的电势能等于在
5、Q点的电势能，故CD 错误 考点：考查了电势，电势能，电场力做功- 4 - 【名师点睛】本题也可以根据电势能与电势的关系式 p E q 分析电势能的关系，再由能量 守恒定律分析动能的关系 5.（湖北省荆门市龙泉中学2016届高三5月月考理科综合试题）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 E随位移x变化的关系如图所示，其中 2 0 x : 段是关于 1 x 点对称的曲线， 2 3 x x : 段是直线，则下列说法正确的是（ ） A、 1 x 处电场强度为零 B、 1 x 、 2 x 、 3 x 处电势 1 、 2 、 3 的关系为 1 2 3 C、粒子在 2 0 x : 段做
6、匀变速运动， 2 3 x x : 段做匀速直线运动 D、 2 3 x x : 段是匀强电场 【参考答案】ABD 考点：电势、电场强度、电势能 【名师点睛】解决本题的关键要分析图象斜率的物理意义，判断电势和场强的变化，再根据 力学基本规律：牛顿第二定律进行分析电荷的运动情况。 6.（2016年全国普通高考重庆适应性测试（第三次）理科综合试题）在x轴上有两个点电荷 q 1 和q 2 ，x轴上电势 随x而变化的关系如图所示，则- 5 - A.x=x 1 处电场强度为0 B. x=x 2 处电场强度不为0 Cq 1 、q 2 为不等量异种电荷，且正电荷在x=0处，负电荷在x0的某处 【参考答案】C 考
7、点：考查电场的性质、电场强度、电势、 x 图象 【名师点睛】电势为零处，电场强度不一定为零电荷在电场中与电势的乘积为电势能电 场力做功的正负决定电势能的增加与否 7.如图甲所示，一条电场线与Ox轴重合，取O点电势为零，Ox方向上各点的电势随x变 化的情况如图乙所示。若在O点由静止释放一电子，电子在仅受电场力的作用下开始运动， 则以下说法正确的是( ) A.电子将沿x负方向运动 B.电子的电势能将变大 C.电子运动的加速度先增大后减小 D.电子运动的加速度一直增大 【参考答案】 C- 6 - 8.（2011上海）两个等量异种点电荷位于x轴上，相对原点对称分布，正确描述电势随 位置x变化规律的是图
8、 【参考答案】 A 【名师解析】我们可画出位于x轴上两个等量异种点电荷的电场线，在两个点电荷之间的电 场线为由正电荷指向负电荷，根据沿电场线方向电势逐渐降低可知，从正电荷到负电荷电势 逐渐降低；而位于负x轴上的正点电荷左侧的电场线指向负x方向，电势逐渐降低；位于正x 轴上的负点电荷右侧的电场线指向负x方向，电势逐渐降低；所以正确描述电势随位置x变 化规律的是图A。 9.(2009江苏)空间某一静电场的电势 在x轴上分布如题18-3图所示，x轴上两点 B、C 点电场强度在x方向上的分量分别是E Bx 、E Cx ，下列说法中正确的有AE Bx 的大小大于E Cx 的大小 BE Bx 的方向沿x轴
9、正方向C电荷在O点受到的电场力在x方向上的分量最大D负电荷沿x轴从B移到C的过程中，电场力先做正功，后做负功- 7 - 【参考答案】 AD 10.( 2015洛阳联考)有一静电场，其电场强度方向平行于x轴。其电势随坐标x的改 变而变化，变化的图象如题18-6图所示，设场强沿x轴正方向时取正值，则图乙中正确表 示该静电场的场强E随x变化的图线是( ) 【参考答案】 A 【名师解析】 由电势随坐标x的变化图象可知，电势与沿电场方向的距离x成线性关系，故必为匀- 8 - 强电场，则电势随坐标x的变化图象斜率大小等于电场强度，故在02mm，10mm12mm 两段的电场强度大小相等，方向相同，且与2mm
10、10mm范围内的电场强度方向相反。由沿 着电场线方向电势逐渐降低，故02mm，10mm12mm两段的电场强度为负值，而2mm10mm 范围内的电场强度为正值，所以选项A正确. 11 （2016湖南长沙联考）在绝缘光滑的水平面上相距为6L的A、B两处分别固定正电荷 Q A 、Q B ，两电荷的位置坐标如图甲所示。图乙是AB连线之间的电势与位置x之间的 关系图像，图中x=L点为图线的最低点，若在x=2L的C点由静止释放一个质量为m、电 量为+q的带电小球（可视为质点） ，下列有关说法正确的是( ) A小球在 L x 处的速度最大 B小球一定可以到达 L x 2 点处 C小球将以 L x 点为中心做
11、往复运动 D固定在AB处的电荷的电量之比为Q A Q B 41【参考答案】 AD 【名师解析】 小球在电场中运动只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变。由于x=L处电势最低， 带电小球的电势能最小，所以小球在x=L处的动能最大，速度最大，选项A正确。带电 小球可以到达电势与x=2L的C点相等的另一点，由图乙可知x=-2L点处电势高于x=2L 的C 点电势，所以小球一定不可以到达x=-2L点处，选项B错误。小球将以围绕x=L点 做往复运动，但小球不是以x=L点为中心做往复运动，选项C错误。图乙中x=L处电势 最低，电场强度为零，由点电荷电场强度公式和电场叠加可得：k 2 4L Q A = k
12、2 2L Q B ，解 得：Q A Q B 41，选项D正确。 12.（2016天津联考） a、b是x轴上的两个点电荷，电荷量分别为Q 1 和Q 2 ，沿x轴a、b 之间各点对应的电势高低如图中曲线所示.从图中可看出以下说法中不正确的是（ ）- 9 - A把带正电的检验电荷沿x轴由a移到b的过程中，电场力对该电荷先做正功后做负功 Ba、P间和P、b间各点的电场方向都指向P点 C.电势最低的P点的电场强度为零 D.a和b 一定是同种电荷，但是不一定是正电荷 【参考答案】 D 13 （2016河北名校质检）如图所示，粗糙绝缘的水平面附近存在一个平行于水平面的电 场，其中某一区域的电场线与x轴平行，
13、在x轴上的电势与坐标x的关系用图中曲线表 示，图中斜线为该曲线过点(0.15，3) 的切线。现有一质量为0.20kg，电荷量为+2.010 - 8 C的滑块P（可视作质点） ，从x=0.10m处由静止释放，其与水平面的动摩擦因数为0.02.取 重力加速度g=10m/s 2 。则下列说法正确的是（ ）- 10 - A滑块运动的加速度逐渐减小 B滑块运动的速度先减小后增大 Cx=0.15m处的场强大小为2.010 6 N/C D滑块运动的最大速度约为0.1m/s 【参考答案】 CD 【名师解析】 根据E=U/d=- x ，在x轴上的电势与坐标x的关系图象斜率的大小表示电场强度，电 场强度的方向沿x
14、轴的正方向。由电势与坐标x的关系图象可知，沿x轴正方向，电场 强度越来越小。滑块从x=0.10m处由静止释放，所受电场力方向沿x轴正方向，所受电场力 越来越小，当电场力等于滑动摩擦力时加速度减小到零。滑块继续运动，做减速运动，加速 度增大，所以滑块运动的加速度先减小后增大，选项A错误。滑块小做加速运动，后做减速 运动，选项B错误。由E=U/d=- x ，可知x=0.15m处的场强大小为2.010 6 N/C，选项C正 确。当滑动摩擦力等于电场力时，滑块运动的速度最大。滑块所受滑动摩擦力 f=mg=0.04N。由f=qE可得对应点的电场强度E=4.010 6 N/C，对应的x=0.125m。由动
15、能定 理，qU-mgx= 1 2 mv 2 ，U=1.010 5 V，解得v=0.1m/s。即滑块运动的最大速度约为 0.1m/s，选项D正确。 14(2016鲁南六校联考)在光滑水平面内有一沿x轴的静电场，其电势随坐标x的变 化关系如图所示，一质量为m，带电荷量为q的带负电小球(可视为质点)从O点以初速度v 0 沿x轴正向移动，则下列叙述正确的是( )- 11 - A带电小球在0x 1 段做匀加速运动，在x 2 x 3 段做反方向匀加速运动 B带电小球从x 1 到x 3 的过程中，电势能一直增大 C若该带电小球能运动到x 4 处，则初速度应满足v 0 2q0 m D若v 0 3 ，带电小球在运动过程中的最大速度为 q0 m 11q0 m 【参考答案】BCD
