電場中的功能關系-2024-2025學年高二物理上學期期末分類匯編（新高考）

專題04電場中的功能關系-【好題匯編】備戰(zhàn)2024-2025學年高二

物理上學期期末真題分類匯編（新高考通用）專題04電場中的功

能關系

I經(jīng)典基礎題|

■]

1.（2024?周口期末）沿電場中某條直電場線方向建立坐標系，以無軸正方向為場強正方向，該電

場線上各點的電場強度E隨尤的變化規(guī)律（E-x圖像）如圖所示，尤軸上的b、c、d四點間隔

相等，一個帶正電的點電荷沿工軸運動，則（）

A.從》到1電勢先降低后升高

B.帶正電的點電荷由。運動到d的過程中所受電場力先減小后增大

C.帶正電的點電荷由a運動到[的過程中電勢能一直減小

D.帶正電的點電荷從6運動到a的過程中電場力做的功小于從c運動到b的過程中電場力做的功

2.（2024?順義期末）如圖，在M、N處固定兩個等量同種點電荷，兩電荷均帶正電。。點是M、N

連線的中點，直線尸。是的中垂線?，F(xiàn)有一帶正電的試探電荷q自。點以初速度%沿直線向Q

點運動。若試探電荷q只受電場力作用，則下列說法正確的是（）

<$）M

0Q

POvow

1

由N

A.q將做勻速直線運動B.q的加速度將逐漸減小

C.q的速度先增大后減小D.q的電勢能將逐漸減小

3.（2024?潮州期末）如圖所示為電子束焊接機，K為陰極，A為陽極，兩極之間的距離為d,在

兩極之間加上高電壓U,兩極之間形成了輻向分布的電場，圖中帶箭頭的虛線代表電場線，8、C

是電場中兩點。有一電子在K極由靜止被加速，不考慮電子重力，元電荷為e,則下列說法正確

的是（）

A.A、K之間的電場強度均為二B.8點電勢小于C點電勢

a

C.8點電場強度大于C點電場強度D.電子由K到A的電勢能增加了⑷

4.（2024?錫林郭勒盟期末）如圖所示，在重力加速度為g的空間，有一帶電量為+Q的場源電荷置

于。點，B、C為以。為圓心，半徑為R的豎直圓周上的兩點，A、B、。在同一豎直線上，

AB=R,0、C在同一水平線上。現(xiàn)在有一質量為加，電荷量為-q的有孔小球，沿光滑絕緣細桿

AC從A點由靜止開始下滑，滑至C點時的速度的大小為屈，下列說法正確的是（）

A.從A到C電場力對小球先做負功后做正功

B.從A到C小球的機械能守恒

C.4、C兩點間的電勢差為用

2q

D.若從A點沿ABO自由釋放，則下落到3點時的速度大小為^

5.（2024?廣州期末）如圖所示，真空中固定兩個等量異種點電荷A、B,其連線中點為0,在A、

8所形成的電場中，以。點為圓心、半徑為R的圓面垂直A3,以。為幾何中心、邊長為2R的正

方形成“平面垂直圓面且與A3共面，兩平面邊線交點分別為e、/,g為圓周上的一點，下列說法

中正確的是（）

bg

A*?B

ae\a

A.b、d兩點場強大小相等，方向不同

B.e、O、了三點場強大小相等，方向相同

C.將一正電荷由e點沿圓弧eg/'移到了點，電場力先做正功后做負功

D.將一正電荷由“點分別移到圓心。和圓周上g點，電勢能的變化量相同

6.（2024?成都期末）靜電透鏡是電子透鏡中的一種，廣泛應用于電子顯微鏡中。靜電透鏡產(chǎn)生的

電場線如下圖，一電子僅在電場力的作用下，依次經(jīng)過4、6、C三個點，在這個過程中，下列說法

正確的是（）

A.a、b、c三點中，。點處電勢最局

B.a、b、c三點中，c點處電場強度最大

C.由a到c的過程中，電子的速度增大

D.由。到c的過程中，電子的電勢能一直增大

7.（2024?湖北期末）帶電荷量分別為+2%-q（q>0）的A、8兩個點電荷相距L,固定在絕緣水平

面上，連線中點為0,中垂線上有與。等間距的C、。兩點，如圖。下列說法正確的是（）

C-

A.C、。兩點電場強度相同

B.將電荷從C點沿直線移動到。點，電場力一直不做功

C.。點的電場強度大小為器

D.將電子從C點移動到。點，電勢能增加

8.（2024?浙江期末）水平光滑絕緣桌面上方空間存在著沿無軸方向的電場，將一個質量為加、電

荷量為-4可視為點電荷的小球從坐標原點。靜止釋放，其加速度。隨位置尤變化的圖像如圖所

示，設小球在運動過程中電荷不發(fā)生變化，則下列說法正確的是（）

A.該電場為勻強電場B.該電場的方向沿x軸正方向

C.小球運動到配位置時的速率為D.從。到％的過程，粒子的電勢能減小了2/WoX。

9.（2024?西安期末）如圖所示，帶正電小球A固定在絕緣天花板上，絕緣輕彈簧的下端固定在水

平地面上，彈簧處于自由狀態(tài)，現(xiàn)將與A完全相同的帶正電小球B放在彈簧上端并由靜止釋放，

若A、B球心和彈簧軸線始終在一條豎直線上，則小球B從釋放到第一次運動到最低點的過程

中，下列說法中正確的是（）

OA

A.小球B的機械能先增大后減小

B.小球B的加速度先增大后減小

C.小球B與彈簧組成系統(tǒng)的機械能先增大后減小

D.小球A與B組成系統(tǒng)的電勢能先增大后減小

10.（2024?山東期末）如圖所示，三個等量點電荷固定在正三角形三個頂點上，其中A、B帶正

電，C帶負電。。點為BC邊的中點，P、。兩點關于。點對稱，下列說法正確的是（）

A

/PQ\

50--*-*-?--Oc

A.P、。兩點電勢相同

B.尸、。兩點電場強度相同

C.試探電荷-4沿直線由。向A運動，電勢能減少

D.試探電荷-4沿直線由。向A運動，所受電場力不做功

11.（2024?杭州期末）如圖所示，質量均為m、帶等量異種電荷的A、B兩個小球放在光滑絕緣的

固定斜面上，給B球施加沿斜面向上、大小為尸=2ag（g為重力加速度）的拉力,結果A、B兩

球以相同的加速度向上做勻加速運動，且兩球保持相對靜止，兩球間的距離為3小球大小忽略

不計，斜面的傾角0=30。，靜電力常量為冗則（）

A.運動過程中A、B兩球之間的電勢能在增大

B.兩球一起向上做加速運動的加速度大小為g

C.A球所帶的電荷量為4=等

D.撤去力F的瞬間，A的加速度將變大

12.（2024?張家口期末）如圖所示，正三角形三個頂點固定三個等量電荷，其中A、8帶正電，C

帶負電，。為A3邊中點，M、N為邊的四等分點,下列說法正確的是（）

一C

AGz----eB

MON

A.。點電場強度為零

B.M、N兩點電場強度相同

C.一負電荷從M點移動到。點其電勢能減小

D.一正電荷在M點的電勢能與在N點的電勢能相等

13.（2024?海淀期末）一個點電荷在電場中由A點移到8點的過程中，靜電力做正功，則以下說法

正確的是（）

A.電荷的電勢能一定增加

B.電荷的電勢能一定減少

C.電荷在A點時所受的靜電力一定比在3點時大

D.電荷在3點時所受的靜電力一定比在A點時大

14.（2024?長春期末）如圖（甲）所示，三個電量相等的點電荷位于等邊三角形的三個頂點上，其

中%=0處電荷帶負電，其余兩電荷帶正電且關于x軸對稱。一試探電荷沿x軸正方向運動，所受

電場力隨位置的變化圖像如圖（乙）所示（以x軸正向為電場力的正方向）。設無窮遠處電勢為

零。則下列說法正確的是（）

A.試探電荷帶負電

B.乙圖中的打與甲圖中的枇相等

C.在x軸正半軸上，制處電場強度最小，電勢最高

D.在無軸正半軸上，X2處電場強度最大，試探電荷的電勢能最低

15.（2024?廣州期末）（多）如圖所示，絕緣的斜面體處在一個水平向右的勻強電場中，一帶電金

屬塊由靜止開始沿斜面滑到底端，已知在金屬塊下滑的過程中動能增加了Q3J,克服電場力做功

為Q5J,重力勢能減少了L5J,則以下說法正確的是（）

A.金屬塊帶負電荷

B.電勢能減少0.5J

C.金屬塊克服摩擦力做功0.7J

D.金屬塊的機械能減少1.2J

16.（2024?邵陽期末）（多）下列關于電場力做功與電勢能變化的關系的說法中，正確的是（）

A.電場力做正功，電勢能一定減少B.電場力做正功，電勢能一定增加

C.電場力做負功，電勢能一定減少D.電場力做負功，電勢能一定增加

17.（2024?渭南期末）（多）如圖所示，實線為電場的等勢線，虛線是一帶電粒子僅在此電場作用

下的運動軌跡，M.N分別是運動軌跡與等勢面6、〃的交點，下列說法正確的是（）

d

12V

A.粒子帶負電荷

B.粒子在M點的電勢能小于在N點的電勢能

C.若粒子從M點運動到N點，則動能增大

D.M點的電場強度比N點的大

18.（2024?玉林期末）（多）如圖所示，為某兩個點電荷產(chǎn)生的電場中，某個區(qū)域x軸上電勢。隨

尤變化的圖像，規(guī)定無限遠處電勢為零，一帶電粒子在處由靜止釋放，只在電場力作用下沿

x軸正向運動（粒子只在無軸上運動），則下列說法正確的是（）

B.粒子在4處電勢能最大

C.粒子在西-三段過程中電場力做負功

D.0-退段帶電粒子受到的電場力先增大后減小

19.（2024?重慶期末）一帶負電的粒子從電場中的A點運動到B點，該過程中，粒子受到的電場力

做的功為M（例＞0）,粒子受到的重力做的功為W2（死＞0）,除重力和電場力外的其他力做的

功為胸（卬3＞0）,關于該過程中功與能量變化的關系，下列說法正確的是（）

A.電勢能減少了WiB.重力勢能增加了牝

C.機械能減少了D.動能的變化量是W/+W2+W3

20.（2024?天津期末）如圖所示，帶電量為+4的小球被絕緣棒固定在。點，右側有固定在水平面

上、傾角為37。的光滑絕緣斜面。質量為〃八帶電量為+q的小滑塊從斜面上A點由靜止釋放，滑

到與小球等高的8點時加速度為零，滑到C點時速度為零。已知AC間的距離為s,重力加速度

大小為g,靜電力常量為匕sin37°=0.6,cos37°=0.8,求：

（1）08的距離L;

（2）從A到C,靜電力對小滑塊做功W；

（3）AC之間的電勢差UAC。

21.（2024?徐州期末）一勻強電場，電場強度方向水平向左，如圖所示，一個質量為機、帶正電的

小球以初速度％從。點出發(fā)，在靜電力與重力的作用下，恰能沿與電場強度的反方向成。角的直

線運動（如圖所示）。求小球運動到最高點時的電勢能與在。點時的電勢能之差。

22.(2024?南寧期末)如圖所示，兩個帶有等量異種電荷的平行金屬板之間相距如d=5cm,N板

接地，A、B為電場中的兩點，A點距M板1cm,8點距N板2cm,將電荷量q=-2xl(T8c的試探

電荷從電場中A點移到3點，克服靜電力做的功為6xl()-7j。求：

L-」M

A?

B

?,iN

(1)金屬板M帶什么電；(寫出所帶電性即可)

(2)A、B間的電勢差4B；

(3)該試探電荷在A點時所具有的電勢能。

優(yōu)選提升題

23.(2024?哈爾濱期末)如圖所示，A3CD是邊長為L的正四面體，虛線圓為三角形ABO的內切

圓，M,N、P分別為BD、和邊與圓的切點，。為圓心，正四面體的頂點A、8和。分別

固定有電荷量為+Q、+Q和-。的點電荷，則()

A.M、P兩點的電場強度相等

B.將正試探電荷由C移動到“，電勢能減少

C.將8點放置的點電荷沿3C移動，電場力一直不做功

D.M、O、N、P四點的電勢夕N>%>%>為

24.（2024?南通期末）如圖所示，絕緣輕桿兩端固定帶電小球。和6,一點電荷放在輕桿的左側。

現(xiàn)將輕桿繞中點。轉動，在位置MN和位置E尸時兩小球的電勢能總量剛好相等。則（）

A.a、6兩球帶異種電荷

B.。球的帶電量比6球少

C.。球由E轉動到M,電場力對其一定做正功

D.6球在N點的電勢能一定小于P點的電勢能

25.（2024?東城期末）如圖甲所示，在某電場中建立x坐標軸，3為x軸上的兩點，相、心分別

為3兩點在x軸上的坐標值。一電子僅在電場力作用下沿x軸運動，該電子的電勢能耳隨其

坐標x變化的關系如圖乙所示，則下列說法中正確的是（）

A.該電場一定是勻強電場

B.A點的電勢小于3點的電勢

C.電子由A點運動到B點的過程中做變加速直線運動

D.電子運動過程在4點的速率大于在3點的速率

26.（2024?杭州期末）將兩點電荷A、8分別固定在工軸上，其坐標分別為X4=0m和XB=6m,B的

電荷電量絕對值為。，兩點電荷連線上各點電勢隨x變化的關系如圖所示，其中尤=4m處電勢最

高，》軸上M、N兩點的坐標分別為x?=3m和網(wǎng)=5m,靜電力常量為總則下列說法正確的是

A.兩點電荷一定為異種電荷

B.M點的電場強度大于N點的電場強度

C.正的試探電荷由M點運動到N點的過程，電勢能先減小后增大

D.若在M點放一帶電荷量為q的試探電荷，則試探電荷受到的電場力大小為華

27.（2024?廣州期末）如圖勻強電場中，有邊長為5cm等邊三角形ABC,三角形所在平面與勻強

電場的電場線平行，。點為該三角形的中心，三角形各頂點的電勢分別為%=1V、（PB=3V、

9L5V,以下說法正確的是（）

B<...........................：>C

A.。點電勢為零

B.勻強電場的場強大小為80V/m,方向由A指向C

C.在三角形ABC外接圓的圓周上電勢最低點的電勢約為0.7V

D.將電子由C點移到A點