高中物理单元测试——第十章静电场中的能量(适中版02)
2026-08-01
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 第十章 静电场中的能量 |
| 类型 | 作业-单元卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-单元练习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 7.20 MB |
| 发布时间 | 2026-08-01 |
| 更新时间 | 2026-08-01 |
| 作者 | 学科网轻测 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-01 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59025729.html |
| 价格 | 10.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
高中物理第十章静电场中的能量单元复习卷,以基础概念辨析与综合应用为核心,覆盖电场强度、电势、电容器、带电粒子运动等知识点,结合生活(人体静电)与科技(粒子控制装置)情境,适配单元复习检测需求。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|单选题|7/28|电场强度方向(1题)、电势差计算(3题)|通过人体静电等势线(4题)考查场强与等势线关系,体现物理观念|
|多选题|3/18|电容器动态分析(8题)、电势能图像(10题)|结合煤气灶点火器(9题),运用科学推理分析粒子轨迹与电场力做功|
|实验题|2/15|电容器电容影响因素(11题)、充放电电流图像(12题)|控制变量法探究(11题),培养科学探究能力|
|解答题|3/39|电场力做功(13题)、力学与电场综合(14题)|交变电场中粒子运动(15题),模型建构与复杂问题分析,契合高考命题趋势|
内容正文:
高中物理单元测试 —— 第十章 静电场中的能量(适中版02)(解析版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题4分)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向总是指向正电荷的运动方向
B.电场强度为零的地方,电势也为零
C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低
D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
【答案】D
【详解】试题分析:电场强度的方向不一定是正电荷的运动方向,只有正电荷从静止开始沿直线电场线运动时,其运动方向才沿电场强度的方向,选项A错误;电场强度为零的地方,电势不一定为零,例如放在电场中的导体,场强为零,但是电势不为零,选项B错误;随着电场强度的大小逐渐减小,电势不逐渐降低,例如在负点电荷电场中,距离负电荷越远,场强越小,但是电势越高,选项C错误;任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向,选项D正确;故选D.
考点:电场强度;电势
【名师点睛】此题考查了电场强度及电势的关系;要知道电场强度是从力的角度对电场进行描述,而电势则时从能量角度进行描述,所以场强为零的点电势不一定为零,而电势为零的点场强不一定为零;电场强度的方向是电势降落最快的方向.
2.(本题4分)关于电势、电势差下列说法中正确的是( )
A.电场中某点的电势大小与零电势点的选取无关
B.Uab为正值,则a点的电势低于b点
C.电势是矢量,有大小还有方向
D.一正电荷由静止在匀强电场开始运动,则该电荷的运动方向是电势降低的方向(忽略重力)
【答案】D
【详解】A.电场中某点的电势大小都是相对零电势点来说的。零电势点不同,某点的电势大小可能就不同,故A错误;
B.根据公式
得Uab为正值,则a点的电势高于b点,故B错误;
C.电势是标量,只有大小没有方向,故C错误;
D.一正电荷忽略重力,由静止在匀强电场中开始运动,该正电荷运动的方向为受到的静电力的方向,也是电场线的方向,而沿着电场线方向电势降低,故D正确。
故选D。
3.(本题4分)如果将的点电荷从电场中的点移动到点,电场力做了的负功,则该电荷的电势能改变量ΔEp及a、b两点的电势差Uab分别为( )
A.ΔEp=,Uab=20V B.ΔEp=,Uab=-20V
C.ΔEp=-,Uab=20V D.ΔEp=-,Uab=-20V
【答案】A
【详解】点电荷从电场中的a点移动到b点,电场力做了的负功,由功能关系可知,该电荷的电势能增加了,即ΔEp=
根据电势差的定义式可得
故选A。
4.(本题4分)在不同湿度条件下,人体周围产生的静电电位有所不同。在干燥的季节,人体静电可达几千伏甚至几万伏。如图是人体带上1kV静电时周围的等差等势线分布情形,下列说法正确的是( )
A.人体所带的电荷为负电荷
B.负试探电荷在点的电势能小于在点的电势能
C.手肘处等势线密集,说明手肘附近电场强度大
D.把一电荷从点移动到点和从点移动到点静电力做功不同
【答案】C
【详解】A.由等势面的高低情况可知,人体所带的电荷为正电荷,故A错误;
B.点电势高于点,负电荷在电势高处电势能越小,则负试探电荷在点的电势能大于在点的电势能,故B错误;
C.等差等势面越密集的地方,电场线越密集,电场强度越大;由图可知手肘处等势线密集,说明手肘附近电场强度大,故C正确;
D.由于点和点在同一等势面上,把一电荷从点移动到点和从点移动到点静电力做功相同,故D错误。
故选C。
5.(本题4分)电容为1.6F的平行板电容器与电压恒为8V的直流电源串联,待电路稳定后断开开关并移走带负电的极板,此时将一不带电的金属导体板与带正电的极板接触一段时间后分开,若分开后金属导体板与正极板所带电荷量相同,下列说法正确的是( )
A.约有4×1019个电子从金属板转移向正极板
B.约有8×1019个电子从金属板转移向正极板
C.约有4×1019个电子从正极板转移向金属板
D.约有8×1019个电子从正极板转移向金属板
【答案】A
【详解】初始时,电容器充电后,带电量为
移走带负电的极板后,正极板带电荷量为+12.8C,金属导体板不带电,接触后分开,两者电荷量相同,根据电荷守恒,因此每个导体带正电荷量为
金属导体板电荷变化为
表明失去电子,失去的电子数为
即约有4×1019个电子从金属板转移向正极板。
故选A。
6.(本题4分)如图为某一水平电场中等间距的一组等势面分布。一个带电粒子仅在电场力作用下从处以的初速度向x轴负方向运动,运动到处时速度减为零。下列说法错误的是( )
A.电场强度大小为,方向沿x轴负方向
B.粒子运动到处所用时间为
C.粒子的电荷量与质量的比值为
D.粒子在x轴上运动的过程中,动能和电势能之和为定值
【答案】B
【详解】A.电场强度大小为
电场强度的方向由电势高的等势面指向电势低的等势面,所以方向沿x轴负方向,故A正确,不符合题意;
B.粒子从处运动到处的位移为
粒子做匀减速直线运动,平均速度为
粒子运动的时间为,故B错误,符合题意;
C.处与处间的电势差为
带电粒子仅受电场力作用,由动能定理,得
解得,故C正确,不符合题意;
D.粒子只受到电场力做功,故粒子的动能和电势能之和不变,为定值,故D正确,不符合题意。
故选B。
7.(本题4分)如图所示,两极板加上恒定的电压,将一质量为、电荷量为的带电粒子在正极板附近由静止释放,粒子向负极板做加速直线运动。不计粒子重力。若将两板间距离减小,再次释放该粒子,则( )
A.带电粒子获得的加速度变小 B.带电粒子到达负极板的时间变短
C.带电粒子到达负极板时的速度变小 D.加速全过程静电力对带电粒子做的功变大
【答案】B
【详解】A.由牛顿第二定律和电场力公式可知
d减小,则a增大,故A错误;
B.粒子在极板间做匀加速直线运动,根据位移公式得
因为d减小,a增大,所以t减小,故B正确;
C.由动能定理得
可知极板间距对速度大小没有影响,故C错误;
D.静电力做功大小为qU,没有发生变化,故D错误。
故选B。
二、多选题
8.(本题6分)如图所示,为一电容式位移传感器的示意图,电容器两固定极板间有一可移动的电介质板,电介质板与被测物体相连。电容器接入恒压电源后,通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置,若物体向左平行于极板移动,下列说法中正确的是( )
A.在电介质板移出电容器的过程中,电容器的电容增大
B.在电介质板移出电容器的过程中,由a→b的电流流过电流计
C.在电介质板移出电容器的过程中,A极板电荷量增大
D.在电介质板移出电容器前后,两极板间的电压相同
【答案】BD
【详解】A.在电介质板移出电容器的过程中,由,可知电容器的电容减小,故A错误;
BD.在电介质板移出电容器的过程中,电容器的电容减小,电容器与电源相连时,两极板间电压由电源决定,保持不变,则电容器放电,由a到b的电流流过电流计,故BD正确;
C.由于电容器放电,则A极板电荷量减少,故C错误。
故选BD。
9.(本题6分)如图甲是煤气灶的电子点火器,它利用高压在两电极间产生电火花点燃煤气。如图乙,虚线是点火器两电极之间的三条等差等势线,实线是空气中某个带电粒子由M点到N点的运动轨迹。图中左侧电极带正电,不计带电粒子的重力,则下列说法正确的是( )
A.带电粒子带正电
B.带电粒子所受电场力对其做正功
C.M点的电势小于N点的电势
D.带电粒子越靠近左侧电极,加速度越小
【答案】BC
【详解】A.带电粒子从M点运动到N点,轨迹向下弯曲,表明带电粒子受到向左下的电场力,如图所示,带电粒子在电场中的受力方向与电场方向相反,因此带电粒子带负电,故A错误;
B.带电粒子所受电场力方向与粒子速度方向的夹角为锐角,电场力对带电粒子做正功,故B正确;
C.左侧电极带正电,电势从左向右降低,M点的电势低于N点的电势,故C正确;
D.带电粒子越靠近左侧电极,等势面越密集,电场强度越大,所受电场力越大,因此加速度越大,故D错误。
故选BC。
10.(本题6分)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,规定无穷远处为电势能零点,一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x变化的关系如图所示,其中试探电荷在A、N两点的电势能为零,在ND段中C点的电势能最大,则下列说法正确的是( )
A.O处点电荷带正电,M处点电荷带负电
B.q1的值大于q2的值
C.将一正点电荷从N点由静止释放后,点电荷会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大
D.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功
【答案】BC
【详解】A.带负电的粒子在电势越低的地方电势能越大,而沿着电场线的方向电势降低,根据所给图像可知,该带负电的粒子从O到A电势能逐渐减小,则可知从O到A电势升高,因此可知O点处的点电荷带负电,M点处的点电荷带正电,故A错误;
B.图中A点处的电势能为零,而根据
可知,A点处的电势为零,设OA之间的距离为,AM之间的距离为,则根据点电荷在某点产生的电势公式
以及电势所满足的代数运算可知
由于
则可知
故B正确;
CD.负电荷由N到D电势能先增大后减小,则正电荷由N到D电势能先减小后增大,由此可知电场力先做正功后做负功,而负电荷在C点的电势能最大,因此可知正电荷在C点的电势能最小,动能最大,故C正确,D错误。
故选BC。
三、实验题
11.(本题6分)下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连,B板和静电计金属壳都接地,A板通过绝缘柄固定在铁架台上,人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题:
(1)本实验采用的科学方法是______
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)在该实验中,静电计的作用是______
A.测定该电容器的电荷量 B.测定该电容器两极的电势差
C.测定该电容器的电容 D.测定A、B两板之间的电场强度
(3)在实验中观察到的现象是______
A.甲图中的手水平向左移动时,静电计指针的张角变大
B.甲图中的手水平向左移动时,静电计指针的张角不变
C.乙图中的手竖直向上移动时,静电计指针的张角变小
D.丙图中的手不动,而向两板间插入陶瓷片时,静电计指针的张角变小
【答案】(1)C
(2)B
(3)AD
【详解】(1)本实验中要控制一些物理量不变,然后再得出电容器电容C的决定因素;故采用的是控制变量法。
故选C。
(2)该实验中,静电计的作用是测定电容器两极之间的电势差。
故选B。
(3)根据,
AB.甲图中的手水平向左移动时,板间距离增大,根据可知电容器电容减小,电容器电荷量保持不变,根据可知电容器电压增大,所以静电计指针的张角变大,故A正确,B错误;
C.乙图中的手竖直向上移动时,极板正对面积减小,电容器电容减小,电容器电荷量保持不变,则电容器电压增大,所以静电计指针的张角变大,故C错误;
D.丙图中的手不动,而向两板间插入陶瓷片时,可知电容器电容增大,电容器电荷量保持不变,则电容器电压减小,所以静电计指针的张角变小,故D正确。
故选AD。
12.(本题9分)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源两端的电压恒为,充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)在电容器放电过程中,通过电阻的电流方向____________(选填“水平向左”或“水平向右”或“无电流”);
(2)图像阴影为曲线与时间轴所围成的面积,乙图中阴影部分的面积____________(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知,则该电容器的电容值为____________法拉(保留两位有效数字);
(4)由甲、乙两图可判断阻值____________(选填“>”或“<”“=”);
(5)关于电容器在整个充、放电过程中的图像和图像的大致形状,可能正确的有____________(为电容器极板所带的电荷量,为电容器两板的电势差)。
A. B. C. D.
【答案】(1)水平向右
(2)=
(3)0.30
(4)<
(5)AB
【详解】(1)由图甲可知,电容器充电时,通过电阻R0的电流方向向左,放电时通过R0的电流方向水平向右。
(2)I-t曲线图像与对应时间轴所围成的面积表示电荷量,充电和放电电荷量相等,所以乙图中阴影部分的面积。
(3)由于电源内阻不计,可知电容器两端电压等于电源电动势,则该电容器的电容值为
(4)由图乙可知,充电时的最大电流大于放电时的最大电流,则可知
(5)AD.电容器在充电过程中,电流由最大逐渐减小,放电过程电流也是由最大逐渐减小,根据可知图像的倾斜程度表示电流的大小,故A正确,D错误;
BC.电容器在充电过程中,电流由最大逐渐减小,放电过程电流也是由最大逐渐减小,根据,电容器的电容不变,图像的倾斜程度表示电流的大小,C错误,B正确。
故选AB。
四、解答题
13.(本题10分)如图所示,在水平向右的匀强电场中,将带电荷量为的点电荷由A点沿直线移至B点,电场力做功,已知A、B间的距离为。直线与电场线的夹角为37°,,求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)该匀强电场的电场强度大小。
【答案】(1)40V
(2)100V/m
【详解】(1)由题意可知,点电荷从A到B电场力做功,则A、B两点间的电势差为
(2)AB沿电场线上的方向的距离
由
可得该匀强电场的电场强度大小
14.(本题13分)如图所示,带电量为+q的小球被绝缘棒固定在О点,右侧有固定在水平面上、倾角为37°的光滑绝缘斜面。质量为m、带电量为+q的小滑块从斜面上A点由静止释放,滑到与小球等高的B点时加速度为零,滑到C点时速度为零。已知AC间的距离为s,重力加速度大小为g,静电力常量为k,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)OB的距离L;
(2)从A到C,静电力对小滑块做功W;
(3)AC之间的电势差UAC。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)依题,在B点对小滑块受力分析如图
由于小球加速度为零,由平衡条件可知
解得
(2)从A到C过程,由动能定理可知
解得
(3)由功能关系可知
联立以上公式
15.(本题16分)某粒子控制装置内部由两部分构成,如图甲所示,一部分由平行金属板A,B构成,A,B与电源(图中未画出)连接,其中A板接地,B板的电势变化规律如图乙所示,周期,两板间距离;另一部分由虚线、间的匀强电场构成,电场方向与两虚线垂直,方向如图甲所示,电场强度大小,与B板夹角。A两小孔处有一粒子源,能连续均匀地释放初速度为0,比荷的带正电粒子。不计粒子重力与粒子间的相互作用。求:
(1)时刻释放的粒子在A、B两板间运动的时间;
(2)若无粒子从边界穿出,求与之间的最小距离;
(3)从时刻起,一个周期内从B板飞出的粒子数与粒子源所释放的粒子数之比。
【答案】(1)
(2)
(3)
【详解】(1)粒子在A、B板间加速,电场强度
加速度
代入数据得
由
解得
(2)粒子从B板飞出速度
进入MN、PQ电场,垂直电场方向匀速,沿电场方向匀减速。
垂直电场方向分速度
沿电场方向分速度
沿电场方向加速度
粒子沿电场方向减速到0的位移
结合动能定理
代入数据可得
(3)分析可知只有在开始的0到时间内发出的粒子才可以向B板运动,设在时刻的粒子刚好到达B板,可得
解得
故可知从时刻起,一个周期内从B板飞出的粒子数与粒子源所释放的粒子数之比为
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
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高中物理单元测试 —— 第十章 静电场中的能量(适中版02)(原卷版)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.(本题4分)关于静电场的电场强度和电势,下列说法正确的是( )
A.电场强度的方向总是指向正电荷的运动方向
B.电场强度为零的地方,电势也为零
C.随着电场强度的大小逐渐减小,电势也逐渐降低
D.任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向
2.(本题4分)关于电势、电势差下列说法中正确的是( )
A.电场中某点的电势大小与零电势点的选取无关
B.Uab为正值,则a点的电势低于b点
C.电势是矢量,有大小还有方向
D.一正电荷由静止在匀强电场开始运动,则该电荷的运动方向是电势降低的方向(忽略重力)
3.(本题4分)如果将的点电荷从电场中的点移动到点,电场力做了的负功,则该电荷的电势能改变量ΔEp及a、b两点的电势差Uab分别为( )
A.ΔEp=,Uab=20V B.ΔEp=,Uab=-20V
C.ΔEp=-,Uab=20V D.ΔEp=-,Uab=-20V
4.(本题4分)在不同湿度条件下,人体周围产生的静电电位有所不同。在干燥的季节,人体静电可达几千伏甚至几万伏。如图是人体带上1kV静电时周围的等差等势线分布情形,下列说法正确的是( )
A.人体所带的电荷为负电荷
B.负试探电荷在点的电势能小于在点的电势能
C.手肘处等势线密集,说明手肘附近电场强度大
D.把一电荷从点移动到点和从点移动到点静电力做功不同
5.(本题4分)电容为1.6F的平行板电容器与电压恒为8V的直流电源串联,待电路稳定后断开开关并移走带负电的极板,此时将一不带电的金属导体板与带正电的极板接触一段时间后分开,若分开后金属导体板与正极板所带电荷量相同,下列说法正确的是( )
A.约有4×1019个电子从金属板转移向正极板
B.约有8×1019个电子从金属板转移向正极板
C.约有4×1019个电子从正极板转移向金属板
D.约有8×1019个电子从正极板转移向金属板
6.(本题4分)如图为某一水平电场中等间距的一组等势面分布。一个带电粒子仅在电场力作用下从处以的初速度向x轴负方向运动,运动到处时速度减为零。下列说法错误的是( )
A.电场强度大小为,方向沿x轴负方向
B.粒子运动到处所用时间为
C.粒子的电荷量与质量的比值为
D.粒子在x轴上运动的过程中,动能和电势能之和为定值
7.(本题4分)如图所示,两极板加上恒定的电压,将一质量为、电荷量为的带电粒子在正极板附近由静止释放,粒子向负极板做加速直线运动。不计粒子重力。若将两板间距离减小,再次释放该粒子,则( )
A.带电粒子获得的加速度变小 B.带电粒子到达负极板的时间变短
C.带电粒子到达负极板时的速度变小 D.加速全过程静电力对带电粒子做的功变大
二、多选题
8.(本题6分)如图所示,为一电容式位移传感器的示意图,电容器两固定极板间有一可移动的电介质板,电介质板与被测物体相连。电容器接入恒压电源后,通过极板上物理量的变化可确定被测物体的位置,若物体向左平行于极板移动,下列说法中正确的是( )
A.在电介质板移出电容器的过程中,电容器的电容增大
B.在电介质板移出电容器的过程中,由a→b的电流流过电流计
C.在电介质板移出电容器的过程中,A极板电荷量增大
D.在电介质板移出电容器前后,两极板间的电压相同
9.(本题6分)如图甲是煤气灶的电子点火器,它利用高压在两电极间产生电火花点燃煤气。如图乙,虚线是点火器两电极之间的三条等差等势线,实线是空气中某个带电粒子由M点到N点的运动轨迹。图中左侧电极带正电,不计带电粒子的重力,则下列说法正确的是( )
A.带电粒子带正电
B.带电粒子所受电场力对其做正功
C.M点的电势小于N点的电势
D.带电粒子越靠近左侧电极,加速度越小
10.(本题6分)两电荷量分别为q1和q2的点电荷固定在x轴上的O、M两点,规定无穷远处为电势能零点,一带负电的试探电荷在x轴上各点具有的电势能随x变化的关系如图所示,其中试探电荷在A、N两点的电势能为零,在ND段中C点的电势能最大,则下列说法正确的是( )
A.O处点电荷带正电,M处点电荷带负电
B.q1的值大于q2的值
C.将一正点电荷从N点由静止释放后,点电荷会沿x轴正方向运动且到达C点时速度最大
D.将一正点电荷从N点移到D点,电场力先做负功后做正功
三、实验题
11.(本题6分)下图是某实验小组为了定性探究平行板电容器的电容与其结构之间的关系装置图。充电后与电源断开的平行板电容器的A板与静电计相连,B板和静电计金属壳都接地,A板通过绝缘柄固定在铁架台上,人手通过绝缘柄控制B板的移动。请回答下列问题:
(1)本实验采用的科学方法是______
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法 D.建立物理模型法
(2)在该实验中,静电计的作用是______
A.测定该电容器的电荷量 B.测定该电容器两极的电势差
C.测定该电容器的电容 D.测定A、B两板之间的电场强度
(3)在实验中观察到的现象是______
A.甲图中的手水平向左移动时,静电计指针的张角变大
B.甲图中的手水平向左移动时,静电计指针的张角不变
C.乙图中的手竖直向上移动时,静电计指针的张角变小
D.丙图中的手不动,而向两板间插入陶瓷片时,静电计指针的张角变小
12.(本题9分)电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛。使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源两端的电压恒为,充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)在电容器放电过程中,通过电阻的电流方向____________(选填“水平向左”或“水平向右”或“无电流”);
(2)图像阴影为曲线与时间轴所围成的面积,乙图中阴影部分的面积____________(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知,则该电容器的电容值为____________法拉(保留两位有效数字);
(4)由甲、乙两图可判断阻值____________(选填“>”或“<”“=”);
(5)关于电容器在整个充、放电过程中的图像和图像的大致形状,可能正确的有____________(为电容器极板所带的电荷量,为电容器两板的电势差)。
A. B. C. D.
四、解答题
13.(本题10分)如图所示,在水平向右的匀强电场中,将带电荷量为的点电荷由A点沿直线移至B点,电场力做功,已知A、B间的距离为。直线与电场线的夹角为37°,,求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)该匀强电场的电场强度大小。
14.(本题13分)如图所示,带电量为+q的小球被绝缘棒固定在О点,右侧有固定在水平面上、倾角为37°的光滑绝缘斜面。质量为m、带电量为+q的小滑块从斜面上A点由静止释放,滑到与小球等高的B点时加速度为零,滑到C点时速度为零。已知AC间的距离为s,重力加速度大小为g,静电力常量为k,sin37°=0.6,cos37°=0.8,求:
(1)OB的距离L;
(2)从A到C,静电力对小滑块做功W;
(3)AC之间的电势差UAC。
15.(本题16分)某粒子控制装置内部由两部分构成,如图甲所示,一部分由平行金属板A,B构成,A,B与电源(图中未画出)连接,其中A板接地,B板的电势变化规律如图乙所示,周期,两板间距离;另一部分由虚线、间的匀强电场构成,电场方向与两虚线垂直,方向如图甲所示,电场强度大小,与B板夹角。A两小孔处有一粒子源,能连续均匀地释放初速度为0,比荷的带正电粒子。不计粒子重力与粒子间的相互作用。求:
(1)时刻释放的粒子在A、B两板间运动的时间;
(2)若无粒子从边界穿出,求与之间的最小距离;
(3)从时刻起,一个周期内从B板飞出的粒子数与粒子源所释放的粒子数之比。
试卷第1页,共3页
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