江苏高邮市三垛中学2025-2026学年高一下学期物理周练十一(必修三第2章)
2026-05-19
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摘要:
**基本信息**
高一物理必修三第2章周测试卷,聚焦电场与电容器核心内容,通过电子运动轨迹、φ-x图像等情境考查物理观念,结合电容器充放电实验与带电粒子运动计算,体现科学思维与探究,适配周测分层巩固需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|11题/44分|电场线性质、电势差、电容器动态分析|第1题结合轨迹与动能变化考查电势能判断,体现科学推理|
|解答题|5题/56分|电容器充放电实验、带电粒子在电场中运动|16题通过坐标系分析粒子运动,融合运动分解与牛顿定律,体现模型建构|
内容正文:
高一物理下学期周练十一(必修三第2章)
一、单选题(每题4分,共44分)
1.如图所示实线为真空中某一静止点电荷产生的电场的电场线,而虚线为一电子仅在库仑力作用下的运动轨迹,A、B是轨迹上的两点。若电子在运动过程中的动能不断减小,则( )
A.该场源电荷带负电 B.电场中B点的电势高于A点
C.电子在B点的电势能比在A点大 D.电子的运动轨迹是一条抛物线
2.如图所示的电场中,沿某条电场线建立x轴,x轴正半轴上各点电势φ随坐标x变化的关系,0~x2段为曲线,x2~x3段为直线。一带负电粒子只在静电力作用下以初速度v0沿x轴正方向由O运动至x3处,下列说法正确的是( )
A.粒子在x1处速度最大 B.粒子在0~x2间电势能先减小后增大
C.粒子在0~x2间做匀变速直线运动 D.在x2~x3间粒子的动能随x均匀增大
3.如图所示为某电场的等势面示意图,关于场中各点的性质的说法正确的是( )
A.A、B两点间的电势差为2V
B.A、B、C三点中C点的电场强度最强
C.A、B、C三点中A点的电场强度最强
D.将一个质子分别放置在A、B、C三点,在C点的电势能最大
4.如图所示,与纸面平行的匀强电场中有一矩形abcd,a、b、c三点处的电势分别为2V、3V、5V,则d点的电势为( )
A.6V B.5V C.4V D.3V
5.如图所示,一带正电的点电荷从某点以水平向右的初速度v射入竖直向下的匀强电场中,图中实线为匀强电场的电场线,不计点电荷受到的重力,下列图中虚线可能正确描绘了点电荷运动轨迹的是( )
A.B.C.D.
6.如图所示是一个常用的电容器(C = 220μF,工作电压U = 500V),下列说法正确的( )
A.电容器可以储存电荷,且电荷量越多电容越大
B.这个电容器两端电压变化了10V,它的电荷量变化了2.2 × 10-3C
C.加在这个电容器两端的电压为25V时,它的电容是110μF
D.加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作
7.如图所示的平行板电容器,P、Q为电容器的两个极板,其中Q板接地,下列说法正确的是( )
A.适当上移P极板,电容器电容增大
B.保持开关S闭合,适当左移P极板,电容器电量增大
C.若断开开关S,再适当上移P极板,板间场强减小
D.若断开开关S,再适当左移P极板,P板电势升高
8.如图,将平行板电容器极板N与静电计金属球相连,极板M和静电计外壳均接地。现使M、N分别带上等量正、负电荷,此时静电计的指针偏转角度为θ。保持电容器电荷量不变,使M水平向左平移一小段距离,则( )
A.电容器的电容增大 B.指针偏转角度θ变小
C.两极板间场强变小 D.极板N的电势降低
9.如图所示,平行等距的竖直虚线为某一电场的一组等差等势面,一带负电的微粒以一定初速度射入电场后,恰能沿直线从A向B运动,则由此可知( )
A.A点的电势小于B点的电势
B.微粒从A到B点,电势能先减小后增大,机械能先增大后减小
C.微粒从A点到B点,合力做负功
D.若初速度方向改变,微粒不可能做直线运动
10.如图所示,对下列课本插图描述正确的是( )
A.甲图,与点电荷相距r的球面上各点的电场强度均相同
B.乙图,等量正点电荷连线的中点处电场强度和电势都为零
C.丙图,将电子从C点直接移到D点和从C点先移到P点再移到D点,静电力做功相同
D.丁图,加速电场使电子的速度增加,偏转电场不能使电子速度增加
11.如图,带电荷量之比为qA:qB=1:3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中,分别打在C、D点,若OC=CD,忽略粒子重力的影响,则( )
A.A和B的质量之比为1∶12
B.A和B在电场中运动的时间之比为1∶1
C.A和B运动的加速度大小之比为1∶4
D.A和B的位移大小之比为1∶1
二、解答题(第12题15分,其余题目依次为8、11、12、12分,共56分)
12.如图1所示为观察电容器的充、放电现象的实验电路,C是电容器,S是单刀双掷开关,G是与计算机相连的电流传感器,R是滑动变阻器,E是电动势为6V的直流电源。
(1)单刀双掷开关置于a时,电容器________,单刀双掷开关置于b时,电容器________。(均选填“充电”或“放电”)
(2)通过调整滑动变阻器触头可以调整电容器的放电时间,若发现放电时间过短,此时只需要________(选填“向上”或“向下”)调整滑动变阻器的滑片,就能够延长放电时间。
(3)图2是电流i随时间t变化的i-t图像,图像与坐标轴围成的面积表示电容器所带电荷量,计算图像与坐标轴围成的面积时,数出一共有40小格,则电容器所带电荷量为________C,电容C=________μF。(结果均保留2位有效数字)
13.如图所示,在电场强度E=2.0×104N/C的匀强电场中,电荷量q=+1.0×10-8C的点电荷从A点由静止加速到B点,A、B两点在同一条电场线上,它们间的距离d=0.1m。求:
(1)点电荷在B点所受的电场力F的大小;
(2)在此过程中电场力对点电荷所做的功W。
14.如图所示,带有等量异号电荷,相距10cm的平行板A和B之间有一个匀强电场,电场强度E=2.0×103N/C,方向竖直向下。电场中C点距B板3cm,D点距A板2cm,试求:
(1)C、D两点的电势差UCD等于多少?
(2)如果令B板接地(即电势φB=0),则C点的电势φC是多少?
(3)一个电子从C点经过P点移动到D点,其电势能改变了多少?(电子电荷量为1.6×10-19C)
15.如图所示,平行板电容器的两个极板A、B分别接在电压U=40V的恒压电源上,两极板A、B间的距离d=8cm,电容器带电荷量Q=4.0×10-8C,电场中C点到极板A的距离d1=3cm,极板A接地。求:
(1)平行板电容器的电容;
(2)平行板电容器两极板之间的电场强度;
(3)C点的电势。
16.如图所示,在xOy平面直角坐标系中,第一象限存在沿y轴正方向的匀强电场,一个带负电粒子,比荷q/m=5.0×107C/Kg,以速度v0=2.0×106m/s从x轴上的A点进入电场,速度方向与x轴负方向的夹角为37º,粒子经电场偏转后从C点垂直y轴进入第二象限。已知A点的坐标为(0.4,0),不计粒子重力。
(1)粒子在x轴方向上可视为什么运动?
(2)粒子从A点运动到C点的时间t是多少?
(3)电场强度的大小E是多少?
试卷第1页,共3页
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高一物理周练11参考答案
1.C 2. D 3. C 4. C 5. A 6.B 7.D 8.D 9. C 10. C 11. A
12.(1) 充电 放电 (2)向下 (3) 33
【详解】(1)[1]单刀双掷开关置于时,电源通过电流传感器给电容器充电,回路中的电流方向为顺时针,使其上极板带正电荷,下极板带等量的负电荷
[2]单刀双掷开关置于时,电容器、电流传感器、滑动变阻器组成闭合回路,此时电容器放电,回路中的电流方向为逆时针
(2)调整滑动变阻器的滑片向下,增大其接入电阻,电流变小,电容器放电时间变长,就能够延长放电时间
(3)[1]在图像中面积表示电荷量为
[2] 电容为
13.(1) (2)
【详解】(1)点电荷在B点所受的电场力F的大小
(2)在此过程中电场力对点电荷所做的功
14.(1)-100V (2)60V (3)
【详解】(1)C、D之间的距离为d=10cm-3cm-2cm=5cm=0.05m
因为电场方向向下,所以C点的电势小于D点的电势,则C、D两点的电势差为
(2)C点和B板之间的电势差为 又 则
(3)电场力做功等于电势能的变化量大小,则 电场力做正功,则电势能减小。
15.(1);(2)500V/m,方向由A指向B;(3)-15V
【详解】(1)依电容定义有
(2)两板之间为匀强电场,根据匀强电场中场强与电势差关系有
方向由A指向B。
(3)A板接地,则电势为零,根据 解得
16.(1)匀速直线运动 (2) (3)
【详解】(1)粒子在x轴上没有外力作用,所以粒子在x轴上的运动为匀速直线运动。
(2)水平方向分速度,
水平方向为匀速直线运动 解得
(3)从A到C过程中,竖直方向上为匀减速运动,根据速度时间关系
根据牛顿第二定律,由题意知,解得
答案第1页,共2页
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