专题02 静电场中的能量（期中真题汇编,福建专用）高二物理上学期

函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 专题02静电场中的能量 考点1电势能和电势 1.【答案】AD 2.【答案】D 3.【答案】D 4.【答案】AC 5.【答案】c 6.【答案】BC 7.【答案】BC 8.【答案】C 9.【答案】①-1×108 ②5×10 ③5×101 2》 考点2电势差 1.【答案】D 2.【答案】①向左， ②1.5×104 》 考点3电势差与电场强度的关系 1.【答案】A 2.【答案】B 1/3 可学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 3.【答案】AC 4.【答案】①40 ②-0.2 5.【答案】①16 ②▣ 6.【答案】①2 ②1 7.【答案】①1000 ②400 ③50000 8.【答案】(1)6×107N (2)4.8×108J (3)6V 》 考点4电容器的电容 1.【答案】AD 2.【答案】B 3.【答案】BD 4.【答案】B 5.【答案】BD 6.【答案】AD 7.【答案】(1)BC (2)①6.00×106 ②1.20×106 8.【答案】(1)C (2)①2 ②3.36×103 考点5电场中的图像问题 1.【答案】CD 2.【答案】c 213 函学科网 www.zxxk.com 让教与学更高效 3.【答案】BD 4.【答案】A 5.【答案】B 6.【答案】BD 7.【答案】AC 8.【答案】C 9.【答案】BD 10.【答案】D 3/3 专题02 静电场中的能量 5大高频考点 1. 电势能和电势 2. 电势差 3. 电势差与电场强度的关系 4. 电容器的电容 5. 电场中的图像问题 考点1 电势能和电势 1.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)(多选)图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（ ） A. M点的电势大于N点的电势 B. M点的电势小于N点的电势 C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 D. 粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 【答案】AD 【详解】试题分析：根据顺着电场线方向电势降低可知，M点的电势高于N点的电势，故A正确，B错误；根据电场线的疏密来判定电场强度的强弱，M点的电场力小于N点，故D正确，C错误．考点：电势；电场强度【名师点睛】本题是电场中轨迹问题，关键要根据轨迹的弯曲方向判断出粒子所受的电场力方向，再抓住电场线的物理意义判断场强、电势等的大小． 2.(2025-2026高二上·福建南平多校·期中)如图所示，abcd为一个椭圆，O点是椭圆的中心，ac是椭圆的长轴，bd是椭圆的短轴，M、N两点为椭圆的两个焦点，在M点固定一带正电的场源点电荷，另一带负电的点电荷仅在场源点电荷的库仑力作用下沿该椭圆运动，则下列说法正确的是（　　） A. b点的电势高于d点的电势 B. b点与d点的电场强度相同 C. 负点电荷从a点移至c点，电场力对负点电荷做正功 D. 负点电荷的动能和电势能之和保持不变 【答案】D 【详解】A．b、d两点到M点的距离相等，则b、d两点的电势相等，故A错误；B．b点与d点处的电场强度大小相等，方向不同，故B错误；C．M点固定一带正电的电荷，所以a点电势高于c点电势，根据可知负点电荷在a点的电势能小于c点的电势能，将负点电荷从a点移至c点，电场力做负功，故C错误；D．由于负点电荷仅受库仑力，负点电荷的动能与电势能之和保持不变，故D正确。故选D。 3.(2025-2026高二上·福建福州六校·期中)反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是（　　） A. 头部带负电 B. A点电场强度小于C点电场强度 C. C点电势大于B点电势 D. 正电荷从C向A运动，其电势能变小 【答案】D 【详解】A．电场线从正电荷到负电荷，由电场线的分布可知，头部带正电，故A错误；B．电场线的疏密程度表示电场强度大小，A处的电场线比C处密，因此A点电场强度大于C点电场强度，故B错误；C．沿电场线方向为电势降低的方向，所以C点电势低于B的电势，故C错误；D．正电荷在电势高的地方电势能大，A点电势小于C点电势，所以正电荷从C向A运动，电场力做正功，其电势能变小，故D正确。故选D。 4.(2025-2026高二上·福建福州第二中学·期中)(多选)如图所示，水平固定的小圆盘A，带电量为Q，从盘心上方O点（电势为零）由静止释放一质量为m带电量为q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的最大高度可达盘中心竖直线上的c点，又知道过竖直线上b点时，小球速度最大，已知，，由此可知（　　） A. 小球在c点的电势能为 B. c点电势 C. 小球从O点到c点电势能和动能之和一直减少 D. Ob两点电势差 【答案】AC 【详解】A．带点小球从O到c，由动能定理得电场力做正功电势能减小，O点的电势能为0，则c点的电势能为，故A正确；B．由公式可知，c点的电势为故B错误；C．由于小球运动过程只有重力和电场力做功，则小球机械能和电势能之和保持不变，小球从O点到c的过程中，重力势能一直增大，则电势能和动能之和一直减少，故C正确；D．带点小球从O点到b，根据动能定理可知解得则故D错误。故选AC。 5.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是       （　　）     A. a、b两点的电场强度不同 B. c点的电势大于d点的电势 C. 将带正电的试探电荷从b点移到d点，其电势能增加 D. 负电荷在c点的电势能小于在a点的电势能 【答案】C 【详解】A．该电势分布图可等效为等量异种电荷产生的，a、b为两电荷连线上对称的两点，所以a、b两点的电场强度大小、方向相同，故A错误；B．c、d两点位于同一条等势线上，则c点的电势等于d点的电势，故B错误；C．正电荷在电势高的地方电势能大，所以将带正电的试探电荷从b点移到d点，其电势能增加，故C正确；D．负电荷在电势低的地方电势能大，所以负电荷在c点的电势能大于在a点的电势能，故D错误。故选C。 6.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)(多选)如图所示，正方形的四个顶点上，、两点处分别放有电荷量都为的点电荷，、两点处分别放有电荷量都为的点电荷，是正方形的中心，将点的电荷沿的延长线向无穷远处移动，则（　　） A. 在移动过程中，点电场强度变小 B. 在移动过程中，点的电荷所受电场力变大 C. 在移动过程中，移动的电荷所受电场力做的总功为负 D. 当其移动到无穷远处时，在连线上，由点到点，电势先升高后降低 【答案】BC 【详解】A．BD两点的电荷在O点的合场强为零，则O点的场强将点的电荷沿的延长线向无穷远处移动，则xOA变大，可知在移动过程中，点电场强度变大，A错误；B．C点的电荷受的电场力为ABD三点的电荷对C点电荷的电场力的合力，因在移动过程中，BD两点的电荷对C点的电场力合力不变，方向沿CO方向，而A处的电荷对C点的电荷的电场力减小，方向沿OC方向，可知点的电荷所受电场力变大，B正确；CD．由电势叠加可知，开始时A点电势为负值，当A处电荷沿OA方向向无穷远处移动时，电势逐渐升高，则在移动过程中电荷的电势能增加，则移动的电荷所受的电场力做的总功为负，C正确，D错误。故选BC。 7.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)(多选)竖直平面内固定有两个电荷量均为的点电荷，两电荷相距为两电荷水平连线的中点。一带电量为的带电小球自点以的初动能向下运动，其动能与小球的位移之间的关系如图乙中曲线所示，小球在处的动能最小，且动能为，直线为计算机拟合的曲线的一条渐近线，其斜率为。已知小球可视为质点，运动过程中电量保持不变，空气阻力不计，重力加速度大小取，静电力常量，则（　　） A. 下落到的过程中，小球的电势能增加了 B. 下落到的过程中，小球的加速度先减小后增加再减小 C. 电荷量 D. 电荷量 【答案】BC 【详解】AB．由动能定理知，图像的斜率为合外力，由图知0.4m内，图像的斜率先减小后增大再减小，即小球所受的合外力先减小后增大再减小，由牛顿第二定律知，此过程小球的加速度先减小后增加再减小；当时，小球所受的电场力趋近于0，则图像的渐近线的斜率为重力，即N解得小球的质量0～0.4m内，由能量守恒定律知，小球电势能的增加量故A错误，B正确；CD．小球在x=0.4m处所受合外力为0，此时其中解得电荷量C故C正确，D错误。故选BC。 8.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)如图，水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点，小球从A到B过程中克服重力做功2J，电场力做功3J，则（　　） A. 小球在B点的动能比在A点少1J B. 小球在C点的电势能比在B点少3J C. 小球在C点的机械能比在A点多12J D. 小球在C点的动能为6J 【答案】C 【详解】A．从根据动能定理可得即即粒子在B点的动能比在A点多，A错误；B．设在A点初速度为，小球在竖直方向只受重力，做加速度为g的匀变速运动，故从和的时间相等，而水平方向只受到电场力作用，设从的水平分位移为，从的水平分位移为，则可知则由于电场力做正功，则粒子在C点的电势能比在B点少，B错误；CD．根据功能关系可知：从机械能增加量为由于重力势能不变，即从动能增加，即粒子在C点的动能大于，D错误，C正确。故选C。 9.(2025-2026高二上·福建安溪一中&惠安一中·期中联考)当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强度达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我们看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为1×108V，则一个电子从云层运动到地面，其电势能变化量为　　　　　　　　　　　　eV；若一次闪电持续秒，通过云层和大地间空气层的电荷量约为C，则此次闪电形成的电流约为　　　　　　　　　　　　A，释放的能量约为　　　　　　　　　　　　J。 【答案】①     ②     ③ 【详解】[1]已知云和大地间的电压为，电子从云层运动到地面，电场力做正功，根据电场力做功与电势能的变化关系可得，电子的电势能减小，所以[2]此次闪电形成的电流为[3]则此次闪电释放的能量为 考点2 电势差 1.(2025-2026高二上·福建厦门第一中学·期中)在工业生产中，静电场喷雾技术可用于汽车、家电、仪表等外壳的喷涂。如图所示的是一个静电场喷雾装置，该电场中a、c两点分别处于两个等势面中，点b处于两个等势面正中央。从喷口喷出的都是带负电液滴，其中有一滴刚好经过a、b、c三个点。下列说法正确的是（　　） A. a点的电势高于c点的电势 B. a、b两点的电势差一定等于b、c两点电势差 C. 液滴一定沿直线做匀加速直线运动 D. 从a到c的过程中液滴的电势能减小 【答案】D 【详解】A．题图可知电场方向从工件指向喷口，电势随着电场线方向降低，c点的电势高于a点的电势，故A错误；B．题意知ab与bc距离相等，但这是一个非匀强电场，根据可知a、b两点的电势差一定不等于b、c两点电势差，故B错误；C．液滴在非匀强电场不同位置所受的电场力大小不同，且电场力方向沿电场线向下指向工件，且液滴还受到重力，平行四边形定则可知液滴合力一定不沿初速度方向，且合力大小时刻在变，故液滴做变加速曲线运动，故C错误；D．由于液滴受到的电场力方向沿电场线向下指向工件，可知a到c的过程电场力做正功，故从a到c的过程中液滴的电势能减小，故D正确。故选D。 2.(2025-2026高二上·福建福州六校·期中)如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，克服电场力做功J，已知A点的电势为V，则电场线方向　　　　　　（填“向左”或“向右”），B点的电势为　　　　　V。 【答案】① 向左，    ② 1.5×104 【详解】正电荷从A到B，电场力做负功，可知电场力向左，场强向左，电场线向左； ，因UAB=φA-φB，φA=-0.5×104V，则φB=1.5×104V 考点3 电势差与电场强度的关系 1.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。则匀强电场的电场强度大小和方向为（　　） A. ，方向从指向 B. ，方向从指向 C. ，方向从指向 D. ，方向从指向 【答案】A 【详解】沿x方向的场强分量为沿y方向的场强分量为则合场强方向即方向从指向。故选A。 2.(2025-2026高二上·福建厦门双十中学·期中)如图，一匀强电场的方向平行于平面直角坐标系，平面内有、、三点，其中、、三点的电势分别为1V、10V、13V。已知电子的电荷量大小为。下列说法正确的是（　　） A. 点的电势为23V B. 电场强度的大小为2.5V/cm C. 将一个电子置于处，电子的电势能为7eV D. 将一个电子从点移至点，静电力做功为112eV 【答案】B 【详解】A．在匀强电场中，平行等距的两线段电势差相等，故解得，A错误；B．将电场强度分解为水平方向和竖直方向，x轴方向沿y轴方向则合电场强度，B正确；C．处的电势为7V，电子在处的电势能，C错误；D．电子从a点运动到b点的过程中，静电力做功，D错误。故选B。 3.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)(多选)如图，在平行于一匀强电场的平面上以O为圆心画半径为10cm的圆，在圆周上取三点分别为A、B、C。若A、B间的电势差为，OC与电场方向夹角为53°，，，则（　　） A. AB与BC间的电势差之比为5：3 B. 圆上各点的电势相等 C. 电场强度大小为 D. 负点电荷沿圆弧从A经B运动到C，电势能先增大后减小 【答案】AC 【详解】A．在匀强电场中AB与BC间的电势差可表示为故A正确；B．等势线垂直电场线，由图可知各点不在同一个等势线上，故电势不相等，B错误；C．由可得C正确；D．将负点电荷沿圆弧从A经B运动到C，电场力做负功，电势能增大，D错误。故选AC。 4.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)如图，在匀强电场中有一虚线圆，和是圆的两条直径，其中与电场方向的夹角为，，与电场方向平行，匀强电场的场强大小为，若以点为零电势点，则点的电势为　　　　　；如果将电荷量为的带电粒子由点移动到点，则电场力对其所做的功为　　　　　。 【答案】① 40    ② -0.2 【详解】[1]因而，可得[2]根据功的概念可知，电场力对其所做的功为 5.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如上图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V，则O点的电势为　　　　　　　V，该匀强电场电场强度的大小为　　　　V/m。 【答案】① 16    ② 【详解】[1]根据匀强电场中，相互平行同方向的间距相等的两点间电势差相等可得解得[2]由于O点的电势为16V，所以Ob所在的面为等势面，如图所示 根据几何知识可得，a到Ob的距离为则电场强度的大小为 6.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)如图所示，、、是直角三角形的三个顶点，是直角三角形斜边的中点，已知匀强电场方向平行于三角形所在的平面，直角边长为，点电势为，点电势为，点电势为，点的电势为　　　　　　　　，电场强度的大小为　　　　　　　　。 【答案】① 2    ② 1 【详解】[1]在匀强电场中，线段中点的电势等于两端点电势的平均值。已知是斜边的中点，因此解得[2]由，可知为等势线。因为是直角，故直角边，因此电场方向平行于长，与的电势差根据电场强度公式（为沿电场方向的距离）可得 7.(2025-2026高二上·福建厦门第一中学·期中)夏季某日，永安某地区距地面一定高度的空中有两朵相距3km的足够大的乌云，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电。设两云团之间电势差保持不变，已知空气电离的电场强度（即发生放电时的电场强度）为，云团间的电场可视为匀强电场，则两团云相距　　　　　　　　m时会发生放电现象，距此时大约再经过　　　　　　　　s将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电量为500C，闪电历时，则此过程中的平均电流强度为　　　　　　　　A。 【答案】① 1000    ② 400    ③ 50000 【详解】[1]由可得两团云发生放电现象时，相距[2]发生放电现象时，已经过[3]此过程中的平均电流强度为 8.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)如图所示，在电场强度大小E＝300N/C的匀强电场中，A、B两点距离为10cm，AB连线与电场线的夹角θ＝37°，一电荷量的点电荷，从A点移动到B点，（已知cos37°＝0.8） （1）求点电荷受到的电场力的大小； （2）求电场力做的功； （3）如果A点的电势，求B点的电势。 【答案】（1）     （2）     （3）6V      【讲解】(1) 点电荷受到的电场力 (2) A、B两点的电势差为电场力所做的功为 (3) 由于A、B两点电势差为24V，则 ，解得 考点4 电容器的电容 1.(2025-2026高二上·福建厦门外国语学校·期中)(多选)电容式传感器在日常生活中应用极其广泛，比如话筒、智慧黑板、计算机键盘等。如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路、如图丙所示，当松开键盘过程中，则（　　） A. 电容器的电容变小 B. 电容器所带电荷量变大 C. 电容器的电场强度变大 D. 电容器的电场强度变小 【答案】AD 【详解】A．松开键盘过程中，金属片间距变大，即变大，由知C变小，A正确；B．由丙图可知，电容器电压不变，由知C变小Q变小，B错误；CD．U不变，d变大，由知电容器的电场强度变小，C错误，D正确。故选AD。 2.(2025-2026高二上·福建福州第二中学·期中)如图为指纹锁示意图，当手指的指纹一面与锁表面接触时，指纹上凸处和凹处分别与锁基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器两端电压保持不变，手指挤压锁表面的过程中，指纹与小极板之间的距离变小，电容器（　　） A. 电容变小 B. 处于充电状态，电荷量增加 C. 内部电场强度变小 D. 存储的电能减少 【答案】B 【详解】A．手指挤压锁表面的过程中，指纹与小极板之间的距离减小，根据可知电容变大，故A错误；BD．两极板电压不变，根据可知电容器所带电荷量变大，处于充电状态，存储的电能变多，故B正确，D错误；C．根据因U不变，d变小，可知内部电场强度变大，故C错误。故选B。 3.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)(多选)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。 4.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)近期在同安一中举行的“校园歌手赛”中，同学们大展歌喉，比赛精彩纷呈。如图是学生比赛时用到的电容式麦克风，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动。当振动膜随声波向左振动，与基板距离增大的过程中（　　 ） A. 电容器的电容增大 B. 振动膜所带的电荷量减小 C. 电容器板间的电场强度不变 D. 通过电阻的电流从点流向点 【答案】B 【详解】A．根据电容决定式振动膜左移后，极板间距增大，电容减小，故A错误；B．电容器始终与电源相连，极板间电压等于电源电动势，保持不变。根据可知，电容减小，因此电容器极板的带电荷量减小，故B正确；C．板间电场强度不变、增大，因此电场强度减小，故C错误；D．电容器带电量Q减小，电容器放电，电阻中电流方向为，故D错误。故选B。 5.(2025-2026高二上·福建南平多校·期中)(多选)如图所示，储罐中存储有绝缘液体，绝缘液体的相对介电常数随着液体浓度的提高而增大。放在储罐中的平行金属板电容器与储罐外壳绝缘，正极板与金属外壳接地的静电计相连，负极板接地。电容器带的电荷量始终不变，若仅提高液体浓度，则下列说法正确的是（        ） A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大 C. 静电计指针的张角不变 D. 静电计指针的张角减小 【答案】BD 【详解】AB．若仅提高液体浓度，绝缘液体的相对介电常数变大，根据可知，电容器的电容变大，A错误，B正确；CD．电容器带电量不变，根据可知，电容器两极板电势差减小，可知静电计指针的张角减小，C错误，D正确。故选BD。 6.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)(多选)一个由电池、电阻R、二极管、开关S、静电计与平行板电容器组成的串联电路如图所示，开关S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 带电液滴一定带负电 B. 增大两极板距离的过程中，电阻中有从到的电流 C. 断开S，减小两极板正对面积，静电计的张角变小 D. 断开S，将A板上移少许，P点电势不变 【答案】AD 【详解】A．电容器上极板带正电，可知带电液滴受电场力向上，可知液滴一定带负电，A正确；B．增大两极板距离的过程中，根据可知，电容器的电容减小，根据Q=CU可知电容器应该放电，而由于二极管具有单向导电性，可知电容器不能放电，则电阻中不会有电流，B错误；C．断开S，电容器带电量一定，则根据，可知减小两极板正对面积，电容器两极板间电势差变大，即静电计的张角变大，C错误；D．断开S，将A板上移少许，根据，，可得可知两极板间场强不变，PB间的电势差不变，可知P点电势不变，D正确。故选AD。 7.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)(多选)某兴趣小组自制电容器。他们用两片锡箔纸做电极，用三张电容纸（某种绝缘介质）依次间隔夹着两层锡箔纸，一起卷成圆柱形，然后接出引线，如图甲所示，最后密封在塑料瓶中，电容器便制成了。 （1）为增大该电容器的电容，下列方法可行的有______ A. 增大电容纸的厚度　　B. 减小电容纸的厚度 C. 同时增大锡箔纸和电容纸的面积　　 （2）该小组采用如图乙所示的电路测量该电容器的电容。将开关S拨到a端，电压和电流传感器显示出U-t图像和I-t图像分别如图丙、丁所示，其中I-t图线与t轴所围的小格数约为60个，则该电容器充满电后所带的电荷量约为　　　　　　C，电容大小约为　　　　　　F。（结果均保留二位小数） 【答案】（1）BC     （2）①     ②       【讲解】(1) 由平行板电容器的决定式A．增大电容纸的厚度，增大，故电容减小，故A错误；B．减小电容纸的厚度，减小，故电容增大，故B正确；C．同时增大锡箔纸和电容纸的面积，S增大，故电容增大，故C正确。故选BC。 (2) 其中图线与t轴所围成的面积表示电荷量，该电容器充满电后所带的电荷量约为电容大小约为 8.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)电容器是最基本的电路元件之一，运用非常广泛，下面从两个角度研究电容器的特征，请根据要求完成实验内容。 （1）在探究平行板电容器的电容由哪些因素决定的实验中，采用的实验研究方法是（　　） A. 极限思维法　　B. 理想模型法 C. 控制变量法　　D. 等效替代法 （2）在研究电容器充、放电实验中，电路图如图甲所示，通过电流传感器显示充、放电电流随时间变化的图线，已知电源电压为8V，图乙为电容器充满电后，把开关拨到　　　　　　（选填“1”或“2”），得到电容器放电的图线，图线与坐标轴围成的图形中有42个小方格，则放电过程中，该电容器释放的电荷量　　　　　　C（结果保留3位有效数字）。 【答案】（1）C     （2）① 2    ②       【讲解】(1) 由于平行板电容器的电容与多个因素有关，需要采用控制变量法进行实验研究。故选C。 (2) [1][2]把开关拨到2，电容器放电，其放电的图线与坐标轴围成的面积表示放出的电荷量，图中一小格表示的电荷量为该电容器释放的电荷量 考点5 电场中的图像问题 1.(2025-2026高二上·福建厦门第六中学·期中)(多选)两电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段上电势最低的点，则下列说法正确的是（　　） A. 、为等量异种电荷 B. N、C两点间场强方向沿x轴负方向 C. N、D两点间的电场强度大小先减小后增大 D. 将一正点电荷从N点移到D点，电势能先减小后增大 【答案】CD 【详解】A．若、是异种电荷，二者连线上各点电势应该逐渐减小或逐渐增大，由题图可以看出，、都是正电荷，故A错误；B．沿轴正方向从点到点的过程,电势降低，、两点间场强方向沿轴正方向，点场强为0，故B错误；C．图线的斜率绝对值表示电场强度大小，由题图可知，、两点间的电场强度大小先减小后增大，故C正确；D．段电场方向沿轴正方向，段电场方向沿轴负方向，将一正点电荷从点移到点，电场力先做正功后做负功，电势能先减小后增大，故D正确。故选CD。 2.(2025-2026高二上·福建厦门第六中学·期中)雷雨天带电的乌云飘过一栋建筑物上空时，在避雷针周围形成电场，a、b、c、d为等差等势面，一个正电荷在电场中的运动轨迹如图中实线所示，A、B是轨迹上的两点，不计电荷的重力。下列说法正确的是（　　） A. 云层带正电 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 D. 电荷在A点速度比在B点速度小 【答案】C 【详解】A．根据轨迹弯向电场力可知，正电荷所受电场力的方向斜向右上，则电场方向指向右上方，根据沿电场线方向，电势降低，A点电势比B点电势低，由此可知云层带负电，A项错误；B．根据等差等势面的疏密可知，A点场强比B点场强小，B项错误；C．根据结合A选项可知正电荷在A点电势能比在B点电势能小，C项正确；D．在A点电势能比在B点电势能小，根据能量守恒可知，在A点动能比在B点动能大，则电荷在A点速度比在B点速度大，D项错误。故选C。 3.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)(多选)一带正电的金属板和一带负电的放电极形成电场，电场线分布如图所示。一电子从M沿直线运动到N，以放电极为原点，以MN方向为正方向建立x轴。该过程中，电场强度大小E、电子的加速度大小a、电势、电势能随x变化的图像可能正确的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】BD 【详解】A．由题知该电场为非匀强电场，电子从M沿直线运动到N，电场线疏密程度非均匀变化，可知题中电场强度随位移非线性变化，电场强度随位移在逐渐减小，A错误；B．电场强度随位移在逐渐减小，粒子所受电场力在逐渐减小，故粒子的加速度在逐渐减小，B正确；C．电子逆着电场线运动，电势随位移在逐渐增大，C错误；D．电子逆着电场线运动，电场力做正功，电势能随位移在逐渐减小，由于电场力减小，图像斜率减小，D正确；故选BD。 4.(2025-2026高二上·福建厦门第一中学·期中)一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，如果电场是由固定在x轴上两点的点电荷、共同产生的，在x轴上有等间距的a、b、c、d四点，下列说法正确的是（　　） A. 和一定带有异种电荷 B. 和可能带有同种电荷 C. 从a到c，带电粒子的加速度一直增大 D. 从a到b电场力做功小于b到c电场力做功 【答案】A 【详解】AB．由图像知a处的电势等于零，所以和带有异种电荷，故A正确，B错误；C．图像中直线或曲线某处切线的斜率表示电场力的大小。可知从到粒子受到的电场力逐渐减小，其加速度也逐渐减小，故C错误；D．电场力做功等于电势能的改变量，根据图像可知，从a到b电场力做功大于b到c电场力做功，故D错误。故选A。 5.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场。实线为其电场线，虚线为其等势线， 、两点与两球球心连线位于同一直线上，、两点关于直线对称，则（　　 ） A.  点和点的电势相同 B. 点和点的电势相同 C.  点和点的电场强度相同 D. 点和点的电场强度相同 【答案】B 【详解】A．电势沿电场线方向逐渐降低，A点电势高于B点，且A、B不在同一等势面，电势不同，故A错误；B．该电场关于连线对称，电势是标量，C、D关于对称，因此二者电势相同，故B正确；C．电场强度是矢量，A点场强方向向左，B点场强方向向右，方向不同，因此电场强度不同，故C错误。D．C点场强方向斜向右上，D点场强方向斜向右下，方向不同，因此电场强度不同，故D错误。故选Ｂ。 6.(2025-2026高二上·福建南平多校·期中)(多选)某电场沿x轴方向上的电场强度E随x变化的关系如图所示，以x轴正方向为电场强度正方向。现将一比荷为2C/kg的带正电粒子从x=1m处由静止释放，粒子在仅受电场作用的情况下开始运动。下列说法正确的是（　　） A. 电场中坐标原点与处的电势差为800V B. 粒子释放瞬间的加速度大小为 C. 粒子先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动 D. 粒子经过处的速度大小为 【答案】BD 【详解】A．图像中图线与轴所围面积表示电势差，因此电场中坐标原点与处的电势差，故A错误；B．由题中图像可知，处的电场强度大小粒子释放瞬间的加速度大小，故B正确；C．粒子先受到沿轴正方向、逐渐减小的电场力，后受到沿轴负方向、逐渐增大的电场力，因此粒子先做加速度减小的加速直线运动，后做加速度增大的减速直线运动，故C错误；D．电场中处与处的电势差对粒子有解得，故D正确。故选BD。 7.(2025-2026高二上·福建福州六校·期中)(多选)轴上有两个不等量点电荷、，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的图像如图所示，图线与轴正交（在处图像切线的斜率为零），交点处的纵坐标为，为轴上关于原点对称的两个点。正电子的质量为，电荷量为，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 都是正电荷 B. 两电荷电量之比 C. 将一正电子从点由静止释放，若经过点时速度为，则点电势 D. 将一正电子从点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过点后可以到达点 【答案】AC 【详解】A．由图可知x轴上的和之间的电势都大于零，故两个点电荷一定都是正电荷，故A正确；B．在x=0处图像切线的斜率为零，则该点处的电场强度为零，有解得，故B错误；C．从a点静止释放到O点，动能定理可得得，故C正确；D．将一正电子从b点由静止释放初始动能为零，由于a点电势大于b点，正电子在a点电势能大于b点，根据能量守恒可知，不可能到达a点，故D错误。故选AC。 8.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)某静电场中，其一条电场线恰好与x轴重合，其电势随坐标变化的图像如图所示，一带正电的粒子以一定初速度沿x轴从O点运动到，粒子仅受电场力，下列说法正确的是（　　） A. 处电场强度最大 B. 处电势为零，电场强度也为零 C. 粒子在处电势能最大，动能最小 D. 粒子从到受到的电场力和从到受到的电场力方向相反 【答案】C 【详解】CD．沿电场线方向电势逐渐降低，O到电场沿x轴负方向，到电场沿x轴正方向，粒子从O到电场力沿x轴负向，则粒子做减速运动；在到粒子受电场力沿x轴正向，则粒子加速运动，即粒子先减速后加速，在处动能最小、电势能最大，C正确、D错误；AB．斜率大小等于电场强度大小，则在处电场强度为零，处电势为零，电场强度不为零，故AB错误。故选C。 9.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)(多选)空间中存在平行于纸面的匀强电场，在纸面内取O点为坐标原点建立x轴，如图甲所示。现有一带电微粒，在t＝0时刻以一定初速度从x轴上的a点开始沿逆时针做匀速圆周运动，圆心为O、半径为R。已知图中圆为其轨迹，ab为圆轨迹的一条直径；除电场力外微粒还受到一个变力F，不计其他力的作用；测得微粒所处位置的电势随时间t的变化图像如图乙所示，时电势为，时电势为。下列说法正确的是（　　） A. 该微粒在圆周运动过程中机械能守恒 B. b点与a点的电势差 C. 该微粒做匀速圆周运动的周期为 D. 电场强度的大小为，方向与x轴负方向夹角为 【答案】BD 【详解】A．该微粒在圆周运动过程中动能不变，不计重力，不考虑势能，则机械能不变，但是有除重力以外的其他力做功，机械能不守恒，故A错误；CD．根据匀强电场场强与电势差的关系可知带电微粒做圆周运动的周期为时刻，带电微粒所在位置电势最高，此时带电微粒转过的角度为根据沿电场线电势降低，可知方向与x轴负方向夹角为，故C错误D正确；B．b点与a点的电势差为，故B正确。故选BD。 10.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)在某电场中沿与电场强度平行的方向建立轴，如图甲所示，电子在点处由静止释放，仅在电场力的作用下恰好运动到点，其速度随时间的变化图像如图乙所示。以的中点为坐标原点，沿直线向右为正方向建立坐标轴，规定点为零势能点，沿方向为电场强度和加速度的正方向，则电子加速度、之间的电场强度、电势以及电子的电势能随的变化图像中可能正确的是（　　 ） A. 　　B.  C. 　　D.  【答案】D 【详解】A．根据得O点左侧加速度，因此；O点右侧加速度，因此但A选项图中不小于0，故A错误；B．从到加速度方向向左，为负方向，但B选项图中侧加速度为正，故B错误；D．电子仅受电场力，动能和电势能之和守恒：电子动能从增大，减小，、动能都为0，因此电势能从减小，增大，、电势能相等，点电势能最小；题目规定点为零势能点，与D选项图一致，故D正确；C．根据，电势能先减后增，则先升高后降低，因此在点最高，、点电势相等且低于点，但C选项图中点电势最低，故C错误。故选D。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题02 静电场中的能量 5大高频考点 1. 电势能和电势 2. 电势差 3. 电势差与电场强度的关系 4. 电容器的电容 5. 电场中的图像问题 考点1 电势能和电势 1.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)(多选)图中的实线表示电场线，虚线表示只受电场力作用的带正电粒子的运动轨迹，粒子先经过M点，再经过N点，可以判定（ ） A. M点的电势大于N点的电势 B. M点的电势小于N点的电势 C. 粒子在M点受到的电场力大于在N点受到的电场力 D. 粒子在M点受到的电场力小于在N点受到的电场力 2.(2025-2026高二上·福建南平多校·期中)如图所示，abcd为一个椭圆，O点是椭圆的中心，ac是椭圆的长轴，bd是椭圆的短轴，M、N两点为椭圆的两个焦点，在M点固定一带正电的场源点电荷，另一带负电的点电荷仅在场源点电荷的库仑力作用下沿该椭圆运动，则下列说法正确的是（　　） A. b点的电势高于d点的电势 B. b点与d点的电场强度相同 C. 负点电荷从a点移至c点，电场力对负点电荷做正功 D. 负点电荷的动能和电势能之和保持不变 3.(2025-2026高二上·福建福州六校·期中)反天刀是生活在尼罗河的一种鱼类，沿着它身体的长度方向分布着电器官，这些器官能在鱼周围产生电场，如图为反天刀周围的电场线分布示意图，A、B、C为电场中的点，下列说法正确的是（　　） A. 头部带负电 B. A点电场强度小于C点电场强度 C. C点电势大于B点电势 D. 正电荷从C向A运动，其电势能变小 4.(2025-2026高二上·福建福州第二中学·期中)(多选)如图所示，水平固定的小圆盘A，带电量为Q，从盘心上方O点（电势为零）由静止释放一质量为m带电量为q的小球，由于电场的作用，小球竖直上升的最大高度可达盘中心竖直线上的c点，又知道过竖直线上b点时，小球速度最大，已知，，由此可知（　　） A. 小球在c点的电势能为 B. c点电势 C. 小球从O点到c点电势能和动能之和一直减少 D. Ob两点电势差 5.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)有研究表明，当兴奋情绪传播时，在人的体表可以测出与之对应的电势变化。某一瞬间人体表面的电势分布图如图所示，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，该电场可等效为两等量异种电荷产生的电场，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点。下列说法中正确的是       （　　）     A. a、b两点的电场强度不同 B. c点的电势大于d点的电势 C. 将带正电的试探电荷从b点移到d点，其电势能增加 D. 负电荷在c点的电势能小于在a点的电势能 6.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)(多选)如图所示，正方形的四个顶点上，、两点处分别放有电荷量都为的点电荷，、两点处分别放有电荷量都为的点电荷，是正方形的中心，将点的电荷沿的延长线向无穷远处移动，则（　　） A. 在移动过程中，点电场强度变小 B. 在移动过程中，点的电荷所受电场力变大 C. 在移动过程中，移动的电荷所受电场力做的总功为负 D. 当其移动到无穷远处时，在连线上，由点到点，电势先升高后降低 7.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)(多选)竖直平面内固定有两个电荷量均为的点电荷，两电荷相距为两电荷水平连线的中点。一带电量为的带电小球自点以的初动能向下运动，其动能与小球的位移之间的关系如图乙中曲线所示，小球在处的动能最小，且动能为，直线为计算机拟合的曲线的一条渐近线，其斜率为。已知小球可视为质点，运动过程中电量保持不变，空气阻力不计，重力加速度大小取，静电力常量，则（　　） A. 下落到的过程中，小球的电势能增加了 B. 下落到的过程中，小球的加速度先减小后增加再减小 C. 电荷量 D. 电荷量 8.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)如图，水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点以竖直向上的初速度开始运动，经最高点B后回到与A在同一水平线上的C点，小球从A到B过程中克服重力做功2J，电场力做功3J，则（　　） A. 小球在B点的动能比在A点少1J B. 小球在C点的电势能比在B点少3J C. 小球在C点的机械能比在A点多12J D. 小球在C点的动能为6J 9.(2025-2026高二上·福建安溪一中&惠安一中·期中联考)当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强度达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我们看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为1×108V，则一个电子从云层运动到地面，其电势能变化量为　　　　　　　　　　　　eV；若一次闪电持续秒，通过云层和大地间空气层的电荷量约为C，则此次闪电形成的电流约为　　　　　　　　　　　　A，释放的能量约为　　　　　　　　　　　　J。 考点2 电势差 1.(2025-2026高二上·福建厦门第一中学·期中)在工业生产中，静电场喷雾技术可用于汽车、家电、仪表等外壳的喷涂。如图所示的是一个静电场喷雾装置，该电场中a、c两点分别处于两个等势面中，点b处于两个等势面正中央。从喷口喷出的都是带负电液滴，其中有一滴刚好经过a、b、c三个点。下列说法正确的是（　　） A. a点的电势高于c点的电势 B. a、b两点的电势差一定等于b、c两点电势差 C. 液滴一定沿直线做匀加速直线运动 D. 从a到c的过程中液滴的电势能减小 2.(2025-2026高二上·福建福州六校·期中)如图所示，水平平行线代表电场线，但未指明方向，带电量为的正电微粒，在电场中只受电场力的作用，由A运动到B，克服电场力做功J，已知A点的电势为V，则电场线方向　　　　　　（填“向左”或“向右”），B点的电势为　　　　　V。 考点3 电势差与电场强度的关系 1.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)一匀强电场的方向平行于平面，平面内、、三点的位置如图所示，三点的电势分别为、、。则匀强电场的电场强度大小和方向为（　　） A. ，方向从指向 B. ，方向从指向 C. ，方向从指向 D. ，方向从指向 2.(2025-2026高二上·福建厦门双十中学·期中)如图，一匀强电场的方向平行于平面直角坐标系，平面内有、、三点，其中、、三点的电势分别为1V、10V、13V。已知电子的电荷量大小为。下列说法正确的是（　　） A. 点的电势为23V B. 电场强度的大小为2.5V/cm C. 将一个电子置于处，电子的电势能为7eV D. 将一个电子从点移至点，静电力做功为112eV 3.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)(多选)如图，在平行于一匀强电场的平面上以O为圆心画半径为10cm的圆，在圆周上取三点分别为A、B、C。若A、B间的电势差为，OC与电场方向夹角为53°，，，则（　　） A. AB与BC间的电势差之比为5：3 B. 圆上各点的电势相等 C. 电场强度大小为 D. 负点电荷沿圆弧从A经B运动到C，电势能先增大后减小 4.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)如图，在匀强电场中有一虚线圆，和是圆的两条直径，其中与电场方向的夹角为，，与电场方向平行，匀强电场的场强大小为，若以点为零电势点，则点的电势为　　　　　；如果将电荷量为的带电粒子由点移动到点，则电场力对其所做的功为　　　　　。 5.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如上图所示，三点的电势分别为10V、16V、22V，则O点的电势为　　　　　　　V，该匀强电场电场强度的大小为　　　　V/m。 6.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)如图所示，、、是直角三角形的三个顶点，是直角三角形斜边的中点，已知匀强电场方向平行于三角形所在的平面，直角边长为，点电势为，点电势为，点电势为，点的电势为　　　　　　　　，电场强度的大小为　　　　　　　　。 7.(2025-2026高二上·福建厦门第一中学·期中)夏季某日，永安某地区距地面一定高度的空中有两朵相距3km的足够大的乌云，受湿气流影响，两块云团正在以5m/s的相对速度靠近，不断与空气摩擦带电。设两云团之间电势差保持不变，已知空气电离的电场强度（即发生放电时的电场强度）为，云团间的电场可视为匀强电场，则两团云相距　　　　　　　　m时会发生放电现象，距此时大约再经过　　　　　　　　s将会发生放电现象；在这次放电中，若从一块云团移到另一块云团的电量为500C，闪电历时，则此过程中的平均电流强度为　　　　　　　　A。 8.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)如图所示，在电场强度大小E＝300N/C的匀强电场中，A、B两点距离为10cm，AB连线与电场线的夹角θ＝37°，一电荷量的点电荷，从A点移动到B点，（已知cos37°＝0.8） （1）求点电荷受到的电场力的大小； （2）求电场力做的功； （3）如果A点的电势，求B点的电势。 考点4 电容器的电容 1.(2025-2026高二上·福建厦门外国语学校·期中)(多选)电容式传感器在日常生活中应用极其广泛，比如话筒、智慧黑板、计算机键盘等。如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路、如图丙所示，当松开键盘过程中，则（　　） A. 电容器的电容变小 B. 电容器所带电荷量变大 C. 电容器的电场强度变大 D. 电容器的电场强度变小 2.(2025-2026高二上·福建福州第二中学·期中)如图为指纹锁示意图，当手指的指纹一面与锁表面接触时，指纹上凸处和凹处分别与锁基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器两端电压保持不变，手指挤压锁表面的过程中，指纹与小极板之间的距离变小，电容器（　　） A. 电容变小 B. 处于充电状态，电荷量增加 C. 内部电场强度变小 D. 存储的电能减少 3.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)(多选)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 4.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)近期在同安一中举行的“校园歌手赛”中，同学们大展歌喉，比赛精彩纷呈。如图是学生比赛时用到的电容式麦克风，电容式麦克风的振动膜是利用超薄金属制成的，它与基板构成电容器，并与电阻、电池构成闭合回路。麦克风正常工作时，振动膜随声波左右振动。当振动膜随声波向左振动，与基板距离增大的过程中（　　 ） A. 电容器的电容增大 B. 振动膜所带的电荷量减小 C. 电容器板间的电场强度不变 D. 通过电阻的电流从点流向点 5.(2025-2026高二上·福建南平多校·期中)(多选)如图所示，储罐中存储有绝缘液体，绝缘液体的相对介电常数随着液体浓度的提高而增大。放在储罐中的平行金属板电容器与储罐外壳绝缘，正极板与金属外壳接地的静电计相连，负极板接地。电容器带的电荷量始终不变，若仅提高液体浓度，则下列说法正确的是（        ） A. 电容器的电容减小 B. 电容器的电容增大 C. 静电计指针的张角不变 D. 静电计指针的张角减小 6.(2025-2026高二上·福建宁德第二教研共同体·期中)(多选)一个由电池、电阻R、二极管、开关S、静电计与平行板电容器组成的串联电路如图所示，开关S闭合。一带电液滴悬浮在两板间P点静止不动，下列说法正确的是（　　） A. 带电液滴一定带负电 B. 增大两极板距离的过程中，电阻中有从到的电流 C. 断开S，减小两极板正对面积，静电计的张角变小 D. 断开S，将A板上移少许，P点电势不变 7.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)(多选)某兴趣小组自制电容器。他们用两片锡箔纸做电极，用三张电容纸（某种绝缘介质）依次间隔夹着两层锡箔纸，一起卷成圆柱形，然后接出引线，如图甲所示，最后密封在塑料瓶中，电容器便制成了。 （1）为增大该电容器的电容，下列方法可行的有______ A. 增大电容纸的厚度　　B. 减小电容纸的厚度 C. 同时增大锡箔纸和电容纸的面积　　 （2）该小组采用如图乙所示的电路测量该电容器的电容。将开关S拨到a端，电压和电流传感器显示出U-t图像和I-t图像分别如图丙、丁所示，其中I-t图线与t轴所围的小格数约为60个，则该电容器充满电后所带的电荷量约为　　　　　　C，电容大小约为　　　　　　F。（结果均保留二位小数） 8.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)电容器是最基本的电路元件之一，运用非常广泛，下面从两个角度研究电容器的特征，请根据要求完成实验内容。 （1）在探究平行板电容器的电容由哪些因素决定的实验中，采用的实验研究方法是（　　） A. 极限思维法　　B. 理想模型法 C. 控制变量法　　D. 等效替代法 （2）在研究电容器充、放电实验中，电路图如图甲所示，通过电流传感器显示充、放电电流随时间变化的图线，已知电源电压为8V，图乙为电容器充满电后，把开关拨到　　　　　　（选填“1”或“2”），得到电容器放电的图线，图线与坐标轴围成的图形中有42个小方格，则放电过程中，该电容器释放的电荷量　　　　　　C（结果保留3位有效数字）。 考点5 电场中的图像问题 1.(2025-2026高二上·福建厦门第六中学·期中)(多选)两电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中C为ND段上电势最低的点，则下列说法正确的是（　　） A. 、为等量异种电荷 B. N、C两点间场强方向沿x轴负方向 C. N、D两点间的电场强度大小先减小后增大 D. 将一正点电荷从N点移到D点，电势能先减小后增大 2.(2025-2026高二上·福建厦门第六中学·期中)雷雨天带电的乌云飘过一栋建筑物上空时，在避雷针周围形成电场，a、b、c、d为等差等势面，一个正电荷在电场中的运动轨迹如图中实线所示，A、B是轨迹上的两点，不计电荷的重力。下列说法正确的是（　　） A. 云层带正电 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 电荷在A点的电势能小于在B点的电势能 D. 电荷在A点速度比在B点速度小 3.(2025-2026高二上·福建厦门大学附属科技中学·期中)(多选)一带正电的金属板和一带负电的放电极形成电场，电场线分布如图所示。一电子从M沿直线运动到N，以放电极为原点，以MN方向为正方向建立x轴。该过程中，电场强度大小E、电子的加速度大小a、电势、电势能随x变化的图像可能正确的是（　　） A. 　　B.  C. 　　D.  4.(2025-2026高二上·福建厦门第一中学·期中)一带正电的粒子只在电场力作用下沿x轴运动，其电势能随位移x变化的关系如图所示，如果电场是由固定在x轴上两点的点电荷、共同产生的，在x轴上有等间距的a、b、c、d四点，下列说法正确的是（　　） A. 和一定带有异种电荷 B. 和可能带有同种电荷 C. 从a到c，带电粒子的加速度一直增大 D. 从a到b电场力做功小于b到c电场力做功 5.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)空间存在甲、乙两相邻的金属球，甲球带正电，乙球原来不带电，由于静电感应，两球在空间形成了如图所示稳定的静电场。实线为其电场线，虚线为其等势线， 、两点与两球球心连线位于同一直线上，、两点关于直线对称，则（　　 ） A.  点和点的电势相同 B. 点和点的电势相同 C.  点和点的电场强度相同 D. 点和点的电场强度相同 6.(2025-2026高二上·福建南平多校·期中)(多选)某电场沿x轴方向上的电场强度E随x变化的关系如图所示，以x轴正方向为电场强度正方向。现将一比荷为2C/kg的带正电粒子从x=1m处由静止释放，粒子在仅受电场作用的情况下开始运动。下列说法正确的是（　　） A. 电场中坐标原点与处的电势差为800V B. 粒子释放瞬间的加速度大小为 C. 粒子先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动 D. 粒子经过处的速度大小为 7.(2025-2026高二上·福建福州六校·期中)(多选)轴上有两个不等量点电荷、，两电荷连线上各点电势随位置坐标变化的图像如图所示，图线与轴正交（在处图像切线的斜率为零），交点处的纵坐标为，为轴上关于原点对称的两个点。正电子的质量为，电荷量为，取无穷远处电势为0，下列说法正确的是（　　） A. 都是正电荷 B. 两电荷电量之比 C. 将一正电子从点由静止释放，若经过点时速度为，则点电势 D. 将一正电子从点由静止释放，则电场力先做正功后做负功，正电子经过点后可以到达点 8.(2025-2026高二上·福建福州四校联盟·期中)某静电场中，其一条电场线恰好与x轴重合，其电势随坐标变化的图像如图所示，一带正电的粒子以一定初速度沿x轴从O点运动到，粒子仅受电场力，下列说法正确的是（　　） A. 处电场强度最大 B. 处电势为零，电场强度也为零 C. 粒子在处电势能最大，动能最小 D. 粒子从到受到的电场力和从到受到的电场力方向相反 9.(2025-2026高二上·福建龙岩九校·期中)(多选)空间中存在平行于纸面的匀强电场，在纸面内取O点为坐标原点建立x轴，如图甲所示。现有一带电微粒，在t＝0时刻以一定初速度从x轴上的a点开始沿逆时针做匀速圆周运动，圆心为O、半径为R。已知图中圆为其轨迹，ab为圆轨迹的一条直径；除电场力外微粒还受到一个变力F，不计其他力的作用；测得微粒所处位置的电势随时间t的变化图像如图乙所示，时电势为，时电势为。下列说法正确的是（　　） A. 该微粒在圆周运动过程中机械能守恒 B. b点与a点的电势差 C. 该微粒做匀速圆周运动的周期为 D. 电场强度的大小为，方向与x轴负方向夹角为 10.(2025-2026高二上·福建厦门同安第一中学·期中)在某电场中沿与电场强度平行的方向建立轴，如图甲所示，电子在点处由静止释放，仅在电场力的作用下恰好运动到点，其速度随时间的变化图像如图乙所示。以的中点为坐标原点，沿直线向右为正方向建立坐标轴，规定点为零势能点，沿方向为电场强度和加速度的正方向，则电子加速度、之间的电场强度、电势以及电子的电势能随的变化图像中可能正确的是（　　 ） A. 　　B.  C. 　　D.  试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 $