2026年高考物理一轮讲义+练习(黑吉辽蒙专用)第35讲电场中的功能关系及图像问题(专项训练)(学生版+解析)

这是一份2026年高考物理一轮讲义+练习(黑吉辽蒙专用)第35讲电场中的功能关系及图像问题(专项训练)(学生版+解析)，共26页。
目录
TOC \ "1-2" \h \u
\l "_Tc17943" 01 课标达标练 \l "_Tc19111" PAGEREF _Tc19111 \h 1
\l "_Tc14825" 题型01 静电力做功 PAGEREF _Tc14825 \h 1
题型 \l "_Tc9681" 02 电场中的功能关系 PAGEREF _Tc9681 \h 2
\l "_Tc5825" 题型03 v-t图像 PAGEREF _Tc5825 \h 3
\l "_Tc16612" 题型04 φ-x图像 PAGEREF _Tc16612 \h 4
\l "_Tc15060" 题型05 Ep-x图像 PAGEREF _Tc15060 \h 5
\l "_Tc22118" 题型06 E-x图像 PAGEREF _Tc22118 \h 6
\l "_Tc789" \l "_Tc17943" 02 核心突破练 PAGEREF _Tc789 \h 7
\l "_Tc14259" \l "_Tc17943" 03 真题溯源练 PAGEREF _Tc14259 \h 10
01 静电力做功
（2025·辽宁朝阳·模拟预测）如图所示，正方形ABCD的边AD、BC的中点E、F分别固定等量的正、负点电荷，两点电荷产生的电场在空间叠加，下列有关该叠加电场的说法正确的是（ ）
A．A、B两点的电场强度相等
B．B、D两点的电场强度相等
C．把正点电荷分别置于A、C两点，该正点电荷电势能相等
D．把正点电荷由B点移动到D点，电场力做负功
如图所示，雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时，在避雷针周围形成电场，电场的等势面a、b、c、d分布情况如图所示，在等势面中有A、B、C三点。下列说法中正确的是（ ）
A．避雷针附近的电场是匀强电场
B．A点的电场强度比B点小
C．a、b、c、d等势面中a的电势最低
D．有一带负电的雨点从乌云中下落，电场力做正功
02 电场中的功能关系
（2025·辽宁·三模）如图所示，真空中有一正三角形ABC，M、N分别为AB、AC的中点，在B、C两点分别固定等量异种点电荷，其中B点固定正电荷，C点固定负电荷。将一带正电的试探电荷从M点沿直线移动到A点，再从A点沿直线移动到N点，下列说法正确的是（ ）
A．试探电荷在M、N两点受到的静电力相同
B．试探电荷沿直线从M点移动到A点的过程中电势能不断增大
C．试探电荷沿直线从A点移动到N点的过程中电势能不断增大
D．试探电荷从M点移动到A点与从A点移动到N点静电力做的功相等
（2025·黑龙江哈尔滨·二模）在平行于纸面的匀强电场中，质量为、电荷量为的小球，仅在重力和电场力的作用下，由静止释放，沿斜向下做直线运动，轨迹与竖直方向的夹角为，重力加速度g，下列说法正确的是（ ）
A．电场方向可能水平向左
B．电场强度的最小值为
C．小球的电势能不可能增加
D．小球的机械能可能增加
（2025·黑龙江·模拟测试）如图所示，在一粗糙绝缘水平面上有共线的O、M、N、P四点，一电荷量为的均匀带电小球固定在O点，现有一质量为m、电荷量为的带电小金属块，从M点以初速度向右运动，到N点速度达到最大值，最后静止在P点。已知小金属块与水平面间的动摩擦因数为μ，N、P间距离为L，静电力常量为k，重力加速度为g，带电体均可视为质点，不计空气阻力，则下列说法正确的是（ ）
A．小金属块由M向P运动的过程中，电势能先增大后减小
B．N、P两点间的电势差为
C．小金属块速度最大时距O点的距离为
D．从N到P的过程中，小金属块减少的动能等于系统增加的内能
03 v-t图像
（2025·黑龙江大庆·模拟预测）一个负电荷从电场中的B点由静止释放，只受电场力作用，沿电场线运动到A点，它运动的速度—时间图像，如图所示，则A、B两点所在区域的电场线分布情况可能是图中的（ ）
A． B．C．D．
图甲中直线MN表示某点电荷Q产生的电场中的一条电场线。一质量为m、电荷量大小为q、带负电的粒子仅在电场力作用下沿电场线向右运动，经过M点时速度为2v0，到达N点时速度为v0，粒子运动的v−t图像如图乙所示。取N点电势为零，则下列说法正确的是( )
A. M点的电势为3mv022q
B. 点电荷Q为负电荷
C. M点电场强度小于N点电场强度
D. 该粒子在M点的电势能大于在N点的电势能
04 φ-x图像
（2025·黑龙江牡丹江·模拟预测）在x轴上放置两个电荷量不相等的同种点电荷q1、q2，位置坐标分别为x=-2r0和x=r0，在x轴上两点电荷之间区域内的电势φ随位置坐标x变化的图线如图所示，图线与φ轴交点的切线与x轴平行，交点处的纵坐标为φ0，取无限远处电势为零，下列说法正确的是（ ）
A．q1、q2均带负电B．两点电荷的电荷量之比
C．在x轴上4r0处，电势小于φ0D．在x轴上4r0处，电场强度为0
（2024·黑龙江·模拟预测）如图所示为某静电场中x轴上各点电势的变化图像。一电子从原点O处以一定的初速度沿x轴正方向射出，仅在电场力的作用下沿x轴做直线运动，下列说法正确的是（ ）

A．电子在处的速度最大
B．和处的电场强度相同
C．电子在处的动能大于电子在处的动能
D．电子从原点O到过程中，电场力先做负功再做正功
05 Ep-x图像
（2025·辽宁·模拟测试）如图所示，正点电荷置于轴上的点，现将一正的试探电荷由轴上点右侧的点静止释放，试探电荷只在电场力作用下运动，则电势随位置变化的图像、电场强度随位置变化的图像，电荷运动速度随时间变化的图像、电势能随位移变化的图像可能正确的是（ ）
A． B． C．D．
一带负电的微粒（电荷量不变，所受重力不计）只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，其中段是曲线，段是平行于x轴的直线，段是倾斜直线，则下列说法正确的是（ ）
A．段电场强度逐渐增大
B．段电势逐渐升高
C．段电场强度为零
D．段微粒做匀加速直线运动
06 E-x图像
（2025·辽宁锦州·一模）某电场中，x轴上各点电场强度E随位置的变化规律如图所示，方向是电场的正方向，一电子从处以沿方向射入，仅受电场力作用。下列说法正确的是（ ）
A．电子能越过处
B．处电势最高
C．处的电势比O点高
D．电子在O处电势能小于处
如图所示，倾角θ=37°的粗糙绝缘斜面，在O点以下的斜面存在沿斜面向上的电场，电场强度E随到O点距离x增大而均匀增大，如图乙所示。一个质量为m，带正电的滑块从距O点为d的A点静止释放，滑块的带电量为q，滑块经过O点后向前运动的距离为d的B点时速度减为0。已知滑块与斜面的动摩擦因数μ=，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，滑块看成质点，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
（1）斜面上B点的电场强度大小E0；
（2）滑块到达B点时，电势能增加量；
（3）滑块在B点的加速度a。

（2025·内蒙古呼和浩特·一模）如图所示，A、B两点分别固定电荷量为、的两个点电荷，以B为圆心的圆交A、B中垂线于C、D两点，交AB延长线于P点，下列说法正确的是（ ）
A．C、D两点电场强度相同
B．C、D两点电势不同
C．将一正电荷从C点沿上方圆弧移至P点，电势能减小
D．将一负电荷从P点沿下方圆弧移至D点，电场力做负功
（2025·辽宁·模拟测试）竖直平面内固定有两个电荷量均为的点电荷，两点电荷相距0.6m，O为两点电荷水平连线的中点。一电荷量为的带电小球自点开始向下运动，初动能大小为，其动能与位移的关系如图乙中曲线I所示，处为曲线的最低点，此时动能大小为。直线II为计算机拟合的曲线I的一条渐近线，其斜率大小为。已知小球可视为质点，运动过程中电荷量保持不变，空气阻力不计，重力加速度，静电力常量，则（ ）
A．小球的质量为
B．小球的电荷量为
C．下落到的过程中，小球的加速度先减小后增加
D．下落到的过程中，小球的电势能增加了约
（2024·黑龙江·模拟预测）在x轴上一带正电的粒子（重力不计）仅在电场力作用下以原点O为中心，沿x轴做往返运动，x轴上各点电势如图所示。若该粒子的质量为m，电荷量为q，其运动过程中电势能与动能之和为，则下列说法正确的是（ ）

A．粒子在往返运动过程中能通过处
B．粒子在时其动能为且大于电势能
C．粒子沿x轴往返运动，一个周期内的路程为
D．原点O与之间的电场为匀强电场，电场强度大小为
（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）（多选）真空中有一静电场，其在x轴正半轴的电势（或电场强度）随x变化的关系如图所示，则根据图像可知（ ）
A．若纵坐标表示电势，则x1处电场强度大于x2处电场强度
B．若纵坐标表示电势，则沿x轴从x1到x2电势先降低后升高
C．若纵坐标表示电场强度，则沿x轴从x1到x2场强先变小后增大
D．若纵坐标表示电场强度，则沿x轴从x1到x2电势逐渐降低
（2025·辽宁·模拟预测）如图所示，为轴上关于原点对称的两个点，两点各固定一个正点电荷，其中点点电荷的电荷量大小为点点电荷的电荷量大小为。将一个带正电的粒子从轴上的点由静止释放，粒子仅在静电力的作用下沿轴运动，则粒子的电势能随位置坐标的变化关系可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
（2022·黑龙江哈尔滨·二模）一带正电的粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位置x的变化关系如图所示，其中0～x2段是对称的曲线，x2～x3段是直线，则下列判断正确的是（ ）
A．x1、x2、x3处电势的关系为
B．粒子在0～x1段所受电场力沿x轴负方向；x1～x3段所受电场力沿x轴正方向
C．粒子从O点向x3运动过程中加速度逐渐减小
D．粒子从x2向x3运动过程电场力做负功
（2025·黑龙江大庆·模拟预测）长为的绝缘轻细线一端连接质量为、电荷量为的带正电小球，另一端固定在光滑绝缘水平桌面上的点，整个空间内存在着平行于桌面的匀强电场，带电小球恰好能在桌面内沿顺时针做圆周运动，俯视图如图甲所示，为轨迹圆的一条直径。以点为起始点，小球运动过程中的电势能与小球运动的路程之间的关系如图乙所示，其中。下列说法正确的是（ ）
A．小球做简谐运动
B．B．从点到点电场力对小球不做功
C．小球运动过程中速度的最小值为
D．小球运动过程中所受细线拉力的最大值为

（2025·云南·高考真题）某介电电泳实验使用非匀强电场，该电场的等势线分布如图所示。a、b、c、d四点分别位于电势为－2V、－1V、1V、2V的等势线上，则（ ）
A．a、b、c、d中a点电场强度最小
B．a、b、c、d中d点电场强度最大
C．一个电子从b点移动到c点电场力做功为2eV
D．一个电子从a点移动到d点电势能增加了4eV
（2024·重庆·高考真题 ）沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向若该电荷仅受电场力。则其将（ ）
A．不能通过x3点B．在x3点两侧往复运动
C．能通过x0点D．在x1点两侧往复运动
（2024·湖南·高考真题 ）真空中有电荷量为+4q和−q的两个点电荷，分别固定在x轴上−1和0处。设无限远处电势为0，x正半轴上各点电势φ随x变化的图像正确的是（ ）
A．B．C．D．
（2023·上海·高考真题）空间中有一电场，电势分布如图所示，现放入一个负点电荷，随后向右移动此电荷，下列电荷电势能随位置变化的图像正确的是（ ）

A． B． C． D．
（2021·山东·高考真题）如图甲所示，边长为a的正方形，四个顶点上分别固定一个电荷量为的点电荷；在区间，x轴上电势的变化曲线如图乙所示。现将一电荷量为的点电荷P置于正方形的中心O点，此时每个点电荷所受库仑力的合力均为零。若将P沿x轴向右略微移动后，由静止释放，以下判断正确的是（ ）
A．，释放后P将向右运动
B．，释放后P将向左运动
C．，释放后P将向右运动
D．，释放后P将向左运动