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2024 高考物理二轮复习80 热点模型
最新高考题模拟题专项训练
模型41 电场图像信息模型
最新高考题
1. （2023 学业水平等级考试上海卷）空间内有一电场，其电势在x 轴上分布如图所示。在
该电场中一负电荷的电势能随x 变化的图像可能正确的是
最新模拟题
6. （2023 湖北高考冲刺模拟）静电场在x 轴上的场强E 随x 的变化关系如图所示，x 轴负
向为场强正方向，带负电的点电荷沿x 轴运动，则点电荷（ ）
A. 从x1到x4的过程中电势能减小
B. 在x1处电势能为零
C. 从x1到x4的过程中在x3处加速度最大
D. 在x2和x4处电势能相等
2.（2022 河北石家庄一模）在空间O 点右侧存在水平方向的静电场，以O 为原点，沿电场
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方向建立坐标系，电场强度E 随坐标x 的分布如图所示。质量均为m、带电荷量分别为
+q、-q 的两粒子，从x=2d 处由静止释放，不计粒子重力及粒子之间相互作用。下列说法正
确的是
A. 由静止释放后，带正电荷的粒子电势能减小，带负电荷的粒子电势能增大
B. x=2d 与x=4d 两点之间的电势差为5E0d
C. 粒子运动到x=3d 处时的加速度大小为
D. 粒子运动到x=0 处时的速度大小为2
3. （2022 湖南长沙周南中学模拟）某静电场方向平行于x 轴，x 轴上各点电场强度随位置
的变化关系如图所示，规定x 轴正方向为电场强度正方向。若取x0处为电势零点，则x 轴
上各点电势随位置的变化关系可能为（ ）
A.
B.
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C.
D.
4. （2023 湖南新高考联盟第一次联考）空间存在一平行于纸面的匀强电场，在电场内取某
点记为坐标原点O，沿某一方向建立x 轴，选取x 轴上到O 点距离为r 的P 点，以O 为圆
心、r 为半径作圆，如图甲所示。从P 点起沿圆周逆时针方向移动一周，圆上各点的电势
会随转过角度
发生变化。当半径r 分别取
、
、
时，其
图像如图乙所示，
三条曲线所对应的电势均在
时达到最大值，最大值分别为
、
、
，曲线③
与横轴相切。则下列说法正确的是（ ）
A. 电场方向沿x 轴负方向
B. 曲线①对应的r 取值为
C. 坐标原点O 的电势为
D. 电场强度的大小为
5. （2023 辽宁大连金州高中三模）如图甲，同一竖直平面内A、B、M、N 四点距O 点的
距离均为
，O 为水平连线
的中点，M、N 在
连线的中垂线上。A、B 两点分别
固定有一点电荷，电荷量均为Q（
），以O 为原点、竖直向下为正方向建立x 轴。
若取无穷远处为零电势点，则
上的电势
随位置x 的变化关系如图乙所示。一电荷量
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为Q（
）的小球以一定初动能从M 点竖直下落，一段时间后经过N 点，且在N 点的
加速度大小为2g。g 为重力加速度，k 为静电力常量，则（ ）
A. 小球在M 点的加速度为零
B. 从O 点到N 点场强逐渐增大
C. 从M 点到N 点过程中，电场力对小球先做负功后做正功
D. 从O 点到N 点小球的动能增加了
。
6. （2023 河北唐山一模）在某静电场中建立Ox 轴，x 轴上各点的电势
随坐标x 变化的关
系图像如图所示。现将一电荷从x1处沿x 轴负方向以一定速度射出，恰好到达坐标原点
O，不计电荷重力。下列说法正确的是（ ）
A. 从x1到原点O 过程中电荷的电势能逐渐减小
B. 从x1到原点O 过程中电荷的加速度先增大后减小
C. 从x1到原点O 过程中电荷做匀减速直线运动
D. 电荷的电性为正电荷
7. (2023 长沙名校质检)在
轴上放置两个电荷量不相等的同种电荷
，位置坐标分别
为
和
，在
轴上两电荷之间区域内的电势
随位置坐标
变化的图线如图所示，图
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线与
轴交点的切线与
轴平行，交点处的纵坐标为
，取无限远处电势为零，下列说法
正确的是（ ）
A.
均带负电
B. 两电荷的电荷量之比
C. 在
轴上
处，电势为
D. 在
轴上
处，电场强度为0
8. 如图所示，x 轴上固定两个点电荷A 和B，电荷A 固定在原点，电荷B 固定在
处，
通过电势传感器测出x 轴上各点电势φ 随坐标x 的变化规律并描绘出
图像。已知
图线与x 轴的交点横坐标为
和
，
处的切线与x 轴平行。已知点电荷的电势公式
，其中k 为静电力常量，Q 为场源点电荷的电荷量，r 为某点距场源点电荷的距离，
取无穷远处电势为零。以下说法正确的是（ ）
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A.电荷A 带负电，电荷B 带正电
B.两点电荷的电荷量之比为
C.横坐标
和
的差
D.在x 轴上
的任意位置无初速度释放一正电荷，该正电荷一定能到达无穷远处
9.（2023 山西考前适应性考试）纸面内存在沿某方向的匀强电场，在电场中取O 点为坐标
原点建立x 轴。以O 为圆心、R 为半径，从x 轴上的a 点开始沿逆时针方向作圆，a~h 是圆
周上的8 个等分点，如图（a）所示；测量圆上各点的电势φ 与半径同x 轴正方向的夹角
θ，描绘的φ——θ 图像如图（b）所示，下列说法正确的是
A. 电场强度的大小为
B. O 点的电势为
C. a、e 两点的电势差为
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D. 从e 到f，电势一直降低，从g 到h，电势一直升高，
10．（2023 重庆涪陵重点高中质检）如图所示为某静电场中x 轴上各点电势φ 的分布图，
一个带电粒子从坐标原点O 处静止释放，仅在静电力作用下从坐标原点O 沿x 轴正方向运
动，则
A．粒子一定带负电
B．粒子在x1与x3两点的加速度相等
C．粒子从x1运动到x3，电势能先减小后增大
D．粒子释放后将在x 轴正方向某一范围内做往复运动
11. （2022 山东淄博二模）如图甲所示，粗糙、绝缘的水平地面上，一质量m=2kg 的带负
电小滑块（可视为质点）在x=1m 处以v0=1.5m/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
=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=1m 处的切线，取g=10m/s2，下
列说法正确的是（ ）
A. x=3m 处
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=3m 处时，速度大小为
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D. 滑块向右一定可以经过x=4m 处的位置
12. （2022 山东济南5 月模拟）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Ep 随位移x 的变化如图所示，其中 O－x2段是抛物线，x1处是顶点，x2－x3段是直线，
且与抛物线相切。粒子由O－x3运动过程中，下列判断正确的是（ ）
A. x3处
电势最高
B. O－x1段粒子动能增大
C. x1－x2段粒子加速度增大
D. x2－x3段粒子做匀速直线运动
13. . (2022·吉林六校联考)如图甲所示，在某电场中建立x 坐标轴，一个电子仅在电场力作
用下沿x 轴正方向运动，经过A、B、C 三点，已知xC－xB＝xB－xA。该电子的电势能Ep随
坐标x 变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是( )
A．A 点电势高于B 点电势
B．A 点的电场强度小于B 点的电场强度
C．A、B 两点电势差|UAB|等于B、C 两点电势差|UBC|
D．电子经过A 点的速率小于经过B 点的速率
14.（2023 江苏无锡名校联考）一个带负电的粒子仅在电场力作用下运动，其电势能
随时间变化规律如图所示，则下列说法正确的是（ ）
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A. 该粒子在运动过程中速度一定不变
B. 该粒子在运动过程中速率一定不变
C. t1、t2两个时刻，粒子所处位置电势一定相同
D. t1、t2两个时刻，粒子所处位置电场强度一定相同
15． (12 分)半径为R，均匀带正电荷的球体在空间产生球对称的电场；场强大小沿半径分
布如图所示，图中E0已知，E－r 曲线下O－R 部分的面积等于R－2R 部分的面积。
(1)写出E－r 曲线下面积的单位；
(2)己知带电球在r≥R 处的场强
E=kQ
r2
，式中k 为静电力常量，该均匀带电球所带的
电荷量Q 为多大？
(3)求球心与球表面间的电势差△U；
(4)质量为m，电荷量为q 的负电荷在球面处需具有多大的速度可以刚好运动到2R 处？
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