第十章 静电场中的能量 章末复习 知识整合与能力提升-【南方凤凰台·5A新学案】2023-2024学年新教材高中物理必修第三册人教版2019（课件）

第十章 静电场中的能量 章末复习　知识整合与能力提升 必修第三册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 RJ 1 核心知识 • 整合构建 核心知识•整合构建 链接高考 • 创新应用 4 1. (2022·江苏卷)如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O是正方形的中心．现将A点的电荷沿OA的延长线向无限远处移动，则 (　　) A. 在移动过程中，O点电场强度变小 B. 在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大 C. 在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功 D. 当其移动到无限远处时，O点的电势高于A点 D　 链接高考•创新应用 解析：O是等量同种电荷连线的中点，场强为0，将A处的正点电荷沿OA方向移至无限远处，O点电场强度变大，A错误；移动过程中，C点场强变小，正电荷所受静电力变小，B错误；A点电场方向沿OA方向，移动过程中，移动电荷所受静电力做正功，C错误；A点电场方向沿OA方向，沿电场线方向电势降低，移动到无限远处时，O点的电势高于A点电势，D正确． 链接高考•创新应用 2. (2021·江苏卷)一球面均匀带有正电荷，球内的电场强度处处为零，如图所示，O为球心，A、B为直径上的两点，OA＝OB，现垂直于AB将球面均分为左右两部分，C为截面上的一点，移去左半球面，右半球面所带电荷仍均匀分布，则 (　　) A. O、C两点电势相等 B. A点的电场强度大于B点 C. 沿直线从A到B电势先升高后降低 D. 沿直线从A到B电场强度逐渐增大 A　 链接高考•创新应用 解析：对于完整均匀带电球面，在其内部AB的中垂面上的各点电场强度为零，可知左右半球面在此中垂面上各点的电场强度等大反向，即左右半球面在中垂面上各点电场强度方向均垂直于中垂面，即中垂面是等势面，A正确；将题中半球面补成一个完整的球面，且带电均匀，设左、右半球在A点产生的电场强度大小分别为E1和E2.由题知，均匀带电球面内部电场强度处处为零，则知E1＝E2，根据对称性，左右半球在B点产生的电场强度大小分别为E2和E1，且E1＝E2，在图示电场中，A的电场强度大小为E2，方向向左，B的电场强度大小为E1，方向向左，所以A点的电场强度与B点的电场强度相同，沿直线从A到B电场强度不可能逐渐增大，B、D错误；根据电场的叠加原理可知，在AB连线上电场线方向向左，沿着电场线方向电势逐渐降低，则沿直线从A到B电势升高，C错误． 链接高考•创新应用 3. (2022·河北卷)如图所示，真空中电荷量为2q和－q(q>0)的两个点电荷分别位于M点与N点，形成一个以MN延长线上O点为球心、电势为零的等势面(取无限处电势为零)，P为MN连线上的一点，S为等势面与直线MN的交点，T为等势面上的一点，下列说法中正确的是 (　　) A. P点电势低于S点电势 B. T点电场强度方向指向O点 C. 除无限远处外，MN直线上还存在两个电场强度为零 的点 D. 将正试探电荷q0从T点移到P点，静电力做正功 B　 链接高考•创新应用 链接高考•创新应用 C　 甲 乙 链接高考•创新应用 链接高考•创新应用 解析：充电过程中，电流表的示数逐渐减小后趋于零，电压表的示数迅速增大后趋于稳定，A错误，B正确；放电过程中，电流表的示数逐渐不均匀减小至零，电压表的示数逐渐不均匀减小至零，C、D错误． 5. (2022·北京卷)利用如图所示电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，R为定值电阻，C为电容器，A为电流表，V为电压表．下列说法中正确的是 (　　) A. 充电过程中，电流表的示数逐渐增大后趋于稳定 B. 充电过程中，电压表的示数迅速增大后趋于稳定 C. 放电过程中，电流表的示数均匀减小至零 D. 放电过程中，电压表的示数均匀减小至零 B　 链接高考•创新应用 6. (2022·北京卷)如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U.一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放．不计带电粒子的重力． (1) 求带电粒子所受的静电力的大小F. 链接高考•创新应用 (2) 求带电粒子到达N板时的速度大小v. 链接高考•创新应用 链接高考•创新应用 谢谢观赏 温馨提示： 请老师布置同学们及时完成《配套新练案》中的练习。 必修第三册 　南方凤凰台　5A新学案 · 物理 RJ 解析：在直线MN上，左边正电荷在M右侧电场强度水平向右，右边负电荷在直线MN上电场强度水平向右，根据电场的叠加可知MN间的电场强度水平向右，沿着电场线电势逐渐降低，可知P点电势高于等势面与MN交点处电势，则P点电势高于S点电势，故A错误；由于正电荷的电荷量大于负电荷电荷量，可知在N左侧电场强度不可能为零，而在N右侧，设MN距离为L，根据＝，可知除无限远处外，直线MN上电场强度为零的点只有一个，C