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高考物理一轮复习 第8章 电场 30 电场中的图象问题能力训练试题VIP免费

高考物理一轮复习 第8章 电场 30 电场中的图象问题能力训练试题_第1页
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30电场中的图象问题1.某静电场的电场线与x轴平行,电势φ随x坐标变换的关系图象如图所示。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点的电势能答案A解析根据图象可得P与Q两点的电势相等,P、Q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Q点的电势能,故C、D错误。2.某区域的电场线分布如图所示,其中间一根电场线是直线,一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点。取O点为坐标原点,沿直线向右为x轴正方向,粒子的重力忽略不计。在O到A运动过程中,下列关于粒子运动速度v和加速度a随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能Ek随位移x的变化图线可能正确的是()答案B解析从O到A过程中电场线先是变疏后又变密,所以电场强度先减小后增大,电场强度越大,单位长度上电势降落的越快,故电势先减小的慢后减小的快,即φx图象的斜率先减小后增大,故C错误;电场强度先减小后增大,则电场力先减小后增大,所以加速度先减小后增大,B正确;由于粒子一直做正功,所以速度一直增加,而vt图象的斜率表示加速度,所以斜率先减小后增大,故A错误;根据动能定理可得Ek=Eqx,所以Ekx图象的斜率表示电场力的大小,所以斜率也应先减小后增大,故D错误。3.在x轴上有两个点电荷q1和q2,x轴上电势φ随x变化的关系如图所示,则()A.x=x1处电场强度为0B.x=x2处电场强度不为0C.q1、q2为不等量异种电荷,且正电荷在x=0处,负电荷在x<0的某处D.q1、q2为等量异种电荷,且正电荷在x<0处,负电荷在x>0的某处答案C解析在φx图象中,电势降低最快的方向即为场强方向,则x2右侧的场强沿x轴负向,x2左侧的场强方向沿x轴正向;由φx图象的斜率表示=,即场强的大小,得x1处电势为零,场强不为零;x2处场强为零,电势不为零,A、B错误;两个点电荷的连线上出现场强为零的点(x2处)有两种情况,一是同种电荷之间,但两侧的电势变化相同;二是异种电荷的连线之外,x1处的电势为正逐渐降低且场强沿x轴正向,可知此处附近的场源电荷为正,负电荷在x<0的某处,C正确、D错误。4.(多选)在x轴上存在与x轴同向的电场,各点的电场强度随x点位置变化情况如图所示。点电荷a和b带的电量分别为+q和-q,不计a和b间的静电力。下列叙述正确的是()A.x1、x2两处的电势相同B.a和b在x1处的电势能相等C.将电荷a沿x轴从x1处移到x2处,电场力一直做正功D.b在x1处的电势能小于在x2处的电势能答案CD解析根据Ex图线可知,电场线沿x轴正向,因顺着电场线电势逐渐降低,可知x1处的电势高于x2处的电势,A错误;因点电荷a和b带的电量分别为+q和-q,根据Ep=φq可知a和b在x1处的电势能不相等,B错误;因电场线沿x轴正向,则将电荷a沿x轴从x1处移到x2处,电场力一直做正功,C正确;因x1处的电势高于x2处的电势,则负电荷b在x1处的电势能小于在x2处的电势能,D正确。5.(多选)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中C为ND段电势最低的点,则下列说法正确的是()A.q1、q2为等量异种电荷B.C点的电场强度大小为零C.C、D两点间场强方向沿x轴负方向D.将一负点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功答案BCD解析因φx图线切线的斜率为电场强度,故可知C点的场强为零,故q1、q2为等量同种电荷,A错误、B正确;由C到D电势升高,故电场线方向为由D到C,C正确;由N到D电势先降低后升高,故将一负点电荷从N点移到D点,电势能先升高后降低,即电场力先做负功后做正功,D正确。6.两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点,两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中A、N两点的电势均为零,ND段中的C点电势最高,则()A.N点的电场强度大小为零B.q1小于q2C.NC间场强方向向x轴正方向D.将负...

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