期中复习专题 电容器和电场图像-2026-2027学年高二上学期物理鲁科版必修第三册

期中复习专题训练2——电容器和电场图像 目 录 第一部分：基础篇【难度等级：★☆☆☆☆｜基础过关】 1 考点1 ——电容器 1 【题型一】电容器的动态分析（Q不变） 1 【题型二】电容器的动态分析（U不变） 4 【题型三】电容器的综合分析 7 【题型四】观察电容器的充电放电实验 9 考点2 ——电场中的图像 12 【题型五】E-x图像 12 【题型六】φ-x图像 14 【题型七】Ep-x图像 19 第二部分：提升篇【难度等级：★★★☆☆｜能力进阶】 22 第一部分：基础篇【难度等级：★☆☆☆☆｜基础过关】 考点1 ——电容器 【题型一】电容器的动态分析（Q不变） 1. （多选）（24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷，以C表示电容器的电容，以E表示两板间的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A．C增大，E增大 B．减小，不变 C．增大，增大 D．减小，E不变 【答案】BD 【难度】0.85 【知识点】电容器内部的电势随电容的变化、电容器的动态分析(Q不变）、比较电势能的大小 【详解】AD．将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，电容器两极板之间的距离减小，根据电容的决定式可知，电容器的电容值变大；由于电容器极板所带的电荷量不变，根据可知，电容器两极板的电压减小，故静电计的偏转角度减小；电容器里的电场强度为，可知将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，极板间的电场强度不变，A错误，D正确； BC．设P点距离下极板为，则P点与下极板之间的电势差为，则P点电势为，所以点电荷在P点的电势能为，因为极板间的电场强度不变，P点到下极板的距离不变，故点电荷在P点的电势能不变，B正确，C错误。故选BD。 2. （24-25高二上·福建莆田·期中）如图为“研究影响平行板电容器电容大小的因素”实验装置图，电容器充电后与电源断开。若仅增加电容器两极板间距离，下列说法正确的是（     ） A．电容器电容减小 B．电容器极板上电荷量增大 C．静电计指针张角变小 D．电容器极板间电场强度增大 【答案】A 【难度】0.68 【知识点】电容的概念、定义式、单位和物理意义、电容器的动态分析(Q不变）、电容器与静电计组合的动态分析、平板电容器中的电场强度 【详解】A．由平行板电容器电容公式可知，增大两极板间距离时，电容减小，故A正确； B．电容器充电后与电源断开，极板上电荷量保持不变，故B错误； C．由，不变、减小，可知两极板间电压增大，静电计指针张角反映电压大小，故张角变大，故C错误； D．由可知，与无关，故电场强度不变，故D错误。故选A。 3. （24-25高二上·河北张家口·阶段检测）如图所示，一平行板电容器金属板a、b分别与电池两极相连，开始时开关S闭合，发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态，然后断开开关，并将b板向下平移一小段距离，稳定后，下列说法中正确的是（　　） A．液滴带正电 B．电容器的电容增大 C．P点电势升高，液滴在P点的电势能减小 D．在b板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同 【答案】C 【难度】0.65 【知识点】电容器内部的电势随电容的变化、电容器的动态分析(Q不变） 【详解】A．开关闭合时，带电液滴受到向下的重力和竖直向上的电场力，处于静止状态，而电容器两极板间的电场强度方向向下，所以液滴带负电，故A错误； B．断开开关，电容器带电量不变，当下板向下移动一小段距离时，根据可知，电容器的电容减小，故B错误； C．根据，，可得可知，Q不变，C减小，则U增大，E不变，由于P点与下极板间的距离增大，所以P点与下极板间的电势差增大，但下极板接地，电势始终为零，所以P点电势升高，由于液滴带负电，则液滴在P点的电势能减小，故C正确； D．在b板向下移动后ab两板间电势差U增大，若将液滴从a板移到b板，电场力做功不相同，故D错误。故选C。 【题型二】电容器的动态分析（U不变） 4. （25-26高二上·福建福州·期中）一种计算机键盘采用电容式传感器，每个键下面由相互平行的活动极板和固定极板组成，如图甲所示，其内部电路如图乙所示。按键前两极板间距为，按下某键，只有该键的电容改变量不小于原电容的60%时，键盘才有感应，下列说法正确的是（　　） A．按键的过程中，电容器的电荷量减小 B．按键的过程中，图乙电流计中电流从流向 C．要使传感器有感应，至少要将按键按下 D．要使传感器有感应，至少要将按键按下 【答案】D 【难度】0.85 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】AB．按键的过程中，电容器两板间距减小，根据，可知电容C变大，两板电压U一定，根据Q=CU可知，电容器的电荷量增加，电容器充电，则按键的过程中，图乙电流计中电流从b流向a，故AB错误； CD．根据，，解得，则要使传感器有感应，至少要将按键按下，故C错误，D正确。故选D。 5. （多选）（25-26高二上·福建三明·期中）平行金属板A、B水平放置，构成平行板电容器，下极板B接地，与滑动变阻器、电源组成如图所示电路，电容器中有一带电粒子处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．带电粒子带负电 B．上极板A带正电，下极板B带负电 C．仅增加极板A、B间的距离，极板带电量增大 D．缓慢向右移动滑片，则带电粒子向上加速运动 【答案】AB 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】AB．由题意可知，带电粒子受到的电场力方向竖直向上，由于A板与电源正极连接，故其带正电，极板B带负电，故带电粒子带负电，故AB正确； C．两板间电压不变，仅增加极板A、B间的距离，根据可知，平行板电容器电容减小，由可知，电容器的带电量减少，故C错误； D．虽然缓慢向右移动滑片，但两板间电压仍不变，板间电场强度不变，故带电粒子受力平衡，静止不动，故D错误。故选AB。 6. （多选）（25-26高二上·福建宁德·期中）如图所示，平行金属板a、b组成的电容器与电源R连接，电容器中P处固定一个带负电的点电荷，b板接地，现将b板向下移动一小段距离，则稳定后（　　） A．点电荷所受电场力减小 B．电容器的带电量增加 C．P点电势降低 D．点电荷在P处的电势能减小 【答案】AD 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】A．因电容器与电源始终相连，故两板间的电势差不变，b板下移，板间距离d增大，根据可知，板间电场强度E变小，根据可知，点电荷所受电场力变小，故A正确； B．板间距离d增大，根据可知，电容器的电容减小，根据可知，电容器的带电量减小，故B错误； CD．由可知，P与a板的电压减小，而a的电势不变，故P的电势升高，根据，而q为负值，故电势能减小，故C错误，D正确。故选AD。 7. （多选）（25-26高二上·福建福州·期中）电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用。例如电容式麦克风如图所示，它通过声音引起电容极板上的振动膜振动，从而导致电容极板间的距离变化，板间的距离变化会导致电容量的变化，从而产生了感应电流，这就把声音信号转换成了电信号。以下说法正确的是（　　） A．当振动膜随声波向右振动时，该电容器电容增大 B．当振动膜随声波向右振动时，电阻上有从b到a的电流 C．当振动膜随声波向左振动时，振动膜所带的电荷量增大 D．当振动膜随声波向左振动时，图中a点电势低于b点电势 【答案】AD 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(U不变） 【详解】AB．当振动膜随声波向右振动时，两极板间距减小，根据可知，该电容器电容增大，根据Q=CU可知此时电容器充电，则电阻上有从a到b的电流，A正确，B错误； CD．当振动膜随声波向左振动时，两极板间距变大，可知电容器的电容减小，根据Q=CU可知，振动膜所带的电荷量减小，电容器放电，则电阻上有从b到a的电流，即a点电势低于b点电势，C错误，D正确。故选AD。 【题型三】电容器的综合分析 8. （多选）（23-24高二上·福建厦门·期中）两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电。则（　　） A．保持S接通，增大两极板间的距离，则两极板间电场的电荷量减小 B．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量减少 C．断开S，减小两极板的正对面积，则两极板间的电势差增大 D．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电场强度增加 【答案】AC 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(Q不变）、电容器的动态分析(U不变） 【详解】A．保持S接通，两板间的电势差U不变，增大两极板间的距离d后，根据可知，电容C减小，由Q=CU可知，极板上的电荷量减小，故A正确； B．保持S接通，两板间的电势差不变，在两极板间插入一块介质后，增大，根据可知，电容C增大，由Q=CU可知，极板上的电荷量增大，故B错误； C．断开S，电量保持不变，减小两极板的正对面积，据可知，电容减小，根据可知，电势差变大，故C正确； D．断开S，电量保持不变，根据 、、 ，联立解得，减小两极板间的距离时，两极板间的电场强度不变，故D错误。故选AC。 9. （多选）（25-26高二上·福建宁德·期中）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 【难度】0.65 【知识点】电容器的动态分析(Q不变）、电容器的动态分析(U不变） 【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。 【题型四】观察电容器的充电放电实验 10. （25-26高二上·福建·期中）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。图甲直流电源电动势、内阻不计，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)开关接2时，通过的电流方向___________（选填“向左”或“向右”）； (2)已知，则该电容器的电容值约为___________法拉（计算结果保留两位有效数字）； (3)由甲、乙两图可判断阻值___________（选填“>”或“<”）。 【答案】(1)向右(2)0.15(3)< 【难度】0.85 【知识点】观察电容器充、放电现象 【详解】（1）由图甲可知，电容器充完电后，电容器上极板带正电，下极板带负电，则开关接2时，电容器进行放电，通过的电流方向向右。 （2）根据可知，图像与横轴围成的面积表示电荷量，则该电容器的电容值约为 （3）由图乙可知，充电时的最大电流大于放电时的最大电流，则有 可得 11. （25-26高二上·福建厦门·期中）某同学为探究电容器充、放电过程，设计了图甲实验电路。器材如下：电容器，电源（电动势，内阻不计），电阻，电阻，电流传感器，开关、，导线若干。实验步骤如下： (1)闭合，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的-曲线如图乙，由图乙可知开关闭合瞬间流经电阻的电流为_____mA（结果保留3位有效数字）； (2)保持闭合，再闭合，电容器开始放电，直至放电结束，则放电结束后电容器两极板间电压为_____； (3)实验得到放电过程的曲线如图丙，曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为，曲线与横坐标、直线所围面积对应电容器释放的电荷量为，则时电容器两极板间电压为_____V。 【答案】(1)15.0(2)2(3)3 【难度】0.65 【知识点】观察电容器充、放电现象 【详解】（1）由图乙可知开关闭合瞬间流经电阻的电流为。 （2）放电结束后电容器两极板间电压等于两端电压，则放电结束后电容器两极板间电压为 （3）实验得到放电过程的曲线如图丙，曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为，开始放电时，电容器两端电压为 则有 解得 曲线与横坐标、直线所围面积对应电容器释放的电荷量为，设时电容器两极板间电压为，则有 解得 12. （25-26高二上·福建福州·期中）如图（a）所示，一同学利用电流计和电压表来观察电容器充、放电现象。已知电流计的零刻度在表盘的正中央，指针可向左、右偏转。 (1)为观察电容器C充电时的现象，应将单刀双掷开关S接_____（选填“1”或“2”）。 (2)在利用图（a）电路进行实验时，下列说法正确的是_____。 A．电容器C在放电时，电流计指针忽左忽右 B．电容器C充电结束后，电压表示数为0 C．电容器C在放电时，通过电阻R的电流方向为从到 (3)实验后，该同学继续探究电容器储存的能量与电容器的电容C、电荷量及电容器两极间电压之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是_____。 A．图线的斜率越大，电容C越大 B．搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C．对同一电容器，电容器储存的能量随着两极间电压增大而增大 【答案】(1)1(2)C(3)BC 【难度】0.65 【知识点】观察电容器充、放电现象、电容器的充放电与储能 【详解】（1）要给电容器充电，则电容器需与电源连接，因此应将单刀双掷开关S接1。 （2）A．电容器放电时电流方向不变，不可能忽左忽右，故A错误； B．电容器C充电结束后，电压表示数为电源电动势，故B错误； C．电容器充电后电容器上极带正电，故电容器放电时通过电阻R的电流方向为从到，故C正确。故选C。 （3）A．由图可知，与成正比，根据，可得，因此，图线的斜率越大，电容越小，故A错误； B．由，类比速度—时间图像得面积表示位移，则图像的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积，故B正确； C．从等效思想出发，电容器存储的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功，也等于图像所围成的面积，设电容器搬运电荷量为时对应的能量为，则可得，故电容器储存的能量随着两极间电压增大而增大，故C正确。故选BC。 考点2 ——电场中的图像 【题型五】E-x图像 13. （多选）（25-26高二上·福建南平·期中）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 【难度】0.65 【知识点】E-x图像 【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。 14. （多选）（25-26高二上·福建泉州·阶段检测）如图甲所示，轴上和处分别固定A、B两点电荷，取电场强度沿轴正方向为正，轴上区域的电场强度分布如图乙所示，放入其中的电荷仅受电场力作用，由此可知（　　） A．A、B两点电荷电性相同 B．A、B两点电荷电荷量大小之比 C．在有限范围内，轴上仅有一处电场强度为零 D．将一正点电荷从处由静止释放，仅在电场力作用下还能回到处 【答案】BC 【难度】0.65 【知识点】E-x图像 【详解】A．根据图乙可知，处的电场强度为0，则A、B两点电荷电性必定相反，故A错误； B．由于处的电场强度为0，则有，可得A、B两点电荷电荷量大小之比为，故B正确； C．由于处的电场强度为0，的场强沿轴负方向，的场强沿轴正方向，可知A带正电，B带负电；则在AB之间A的电场方向向右，B的电场方向也向右，即AB之间电场的方向始终不可能为0；A的电荷量大一些，A的左侧电场由A电荷决定，即A左侧的电场强度也不可能为0，即在有限范围内，轴上仅有位置一处电场强度为零，故C正确； D．根据图像，将一正点电荷从处由静止释放，所受电场力方向始终沿轴正方向，即该电荷将在电场力作用下沿轴正方向做加速运动，不可能回到处，故D错误。 故选BC。 【题型六】φ-x图像 15. （多选）（25-26高二上·福建福州·期中）在光滑的水平面内有一沿轴方向的静电场，其电势随坐标变化的图线如图所示（、均为已知量）。现有一质量为、电荷量为的带负电小球从点以某一初速度沿轴正方向射出，则下列说法正确的是（　　） A．在间的电场强度沿轴负方向，大小为 B．在间与间电场强度相同 C．只要，该带电小球就能运动到处 D．只要，该带电小球就能运动到处 【答案】BD 【难度】0.85 【知识点】φ-x图像 【详解】A．图像的斜率表示电场强度，在d~2d间的电场强度大小为，根据沿电场线电势降低，在d~2d间的电场强度沿x轴正方向，故A错误； B．在0~d间与4d~6d间图像的斜率相同，可知在0~d间与4d~6d间电场强度大小相等，根据沿电场线电势降低，可知在0~d间与4d~6d间电场强度方向相同，沿x轴负方向，则在0~d间与4d~6d间电场强度相同，故B正确； CD．负电小球从O点沿x轴正方向运动过程，电场力在间做正功，在间做负功，在间做正功，只要带电小球能运动至处，小球就能运动到6d处，在过程，根据动能定理有，解得，故只要该带电小球就能运动到6d处，故C错误，D正确。故选BD。 16. （多选）（24-25高二上·福建漳州·期中）某静电场中有与x轴重合的电场线，电势在x轴上的分布情况如图所示，B、C是x轴上的两点。一正电荷仅在电场力的作用下从B点运动到C点，在B、C两点处的电场强度分别为、，则（　　） A．该电荷在O处所受电场力最大 B．B处电场强度沿x轴正方向 C．B、C两点的场强大小关系是 D．该电荷在B点时的电势能大于在C点时的电势能 【答案】CD 【难度】0.65 【知识点】φ-x图像、比较电势能的大小 【详解】AC．因图像的斜率等于场强，可知，，根据可知，该电荷在O处所受电场力为0，故A错误，C正确； B．沿电场线电势逐渐降低，可知B处电场强度沿x轴负方向，故B错误； D．因B点电势高于C点，根据可知，该正电荷在B点时的电势能大于在C点时的电势能，故D正确。故选CD。 17. （多选）（24-25高二上·福建福州·期中）如图甲，在轴上固定两个电量分别为、的点电荷，其中负电荷固定在坐标原点，两电荷间距为；图乙是两电荷所形成电场的电势在轴正半轴上的分布图像，电势最大值为，图像与轴交点的横坐标为L，b为图像最高点，规定无限远处电势为0，一负电荷自处由静止释放，仅受电场力作用，下列说法正确的是（　　） A．间的场强方向沿轴负方向 B．处电场强度为0 C．点距离坐标原点的距离为 D．负电荷将沿轴正方向运动至无穷远处，电势能先减小后增大 【答案】AD 【难度】0.65 【知识点】电势和电场线的关系、点电荷与均匀球体（球壳）周围的场强、φ-x图像、比较电势能的大小 【详解】A．由图乙可知，由a点到b点电势升高，所以间的场强方向沿轴负方向，故A正确； B．图线斜率的绝对值表示场强大小，处图像斜率不为0，所以处电场强度不为0，故B错误； C．因b处图像斜率为0，所以b处场强为0，有，解得，故C错误； D．负电荷由a点运动到b点过程中电场力做正功，由b点向右运动过程中电场力做负功，由于无限远处电势为0，等于a点电势，所以负电荷将沿轴正方向运动至无穷远处，整个过程中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AD。 18. （25-26高二上·福建·期中）沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向若该电荷仅受电场力。则其将（   ） A．不能通过x3点 B．在x3点两侧往复运动 C．能通过x0点 D．在x1点两侧往复运动 【答案】B 【难度】0.65 【知识点】φ-x图像、电场力做功和电势能变化的关系 【详解】带负电的试探电荷在x2处动能为1.5eV，电势能为-1eV，总能量为0.5eV，且试探电荷速度沿x轴正方向，在x2 ~ x3区域试探电荷受到沿x轴正方向的静电力，做加速运动，在x3处速度最大，试探电荷继续运动到x3右侧，做减速运动，当速度为零时，电势能为0.5eV，即运动到电势为－0.5V处减速到零，开始向x轴负方向运动，后反向回到x2处动能仍为1.5eV，继续向左运动，在电势为－0.5V处减速到零又反向，不会运动到x0、x1处，即试探电荷在x3点两侧往复运动。故选B。 【题型七】Ep-x图像 19. （多选）（25-26高二上·福建漳州·期中）如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，O为坐标原点，A点坐标为，一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，其电势能随其坐标x变化的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（     ） A．过O点的电场线一定与x轴重合 B．A点电场强度的方向沿x轴负方向 C．该电子在A点受到的电场力小于其在O点受到的电场力 D．该电子在O点的动能大于其在A点的动能 【答案】AD 【难度】0.65 【知识点】Ep-x图像 【详解】A．电子仅在电场力作用下沿x轴运动，所以电场力的方向一定与运动的方向相同，即过O点的电场线一定与x轴重合，故A正确； B．由于A点的电势能比O点大，根据负电荷在电势越低处电势能越大可知，A点的电势低于O点，即电场强度的方向是由O指向A，沿x轴正方向，故B错误； C．根据ΔEp=eΔφ=eE•Δx=FΔx，可知Ep-x图像的斜率的大小表示电场力的大小，故该电子在A点的电场力大于其在O点受到的电场力，故C错误； D．电子从O点运动到A点的过程中，电场力做负功，动能越来越小，电势能越来越大，所以该电子在O点的动能大于其在A点的动能，故D正确。故选AD。 20. （多选）（25-26高三上·福建福州·阶段检测）绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s²，则（　　） A．电场中x=3m处的电势最低 B．滑块沿x轴正方向运动过程中，速度先增加后减少 C．滑块运动至x=3m处，速度大小为2m/s D．滑块不可能到达x=4m处 【答案】BCD 【难度】0.65 【知识点】Ep-x图像 【详解】A．滑块在x=3m处电势能最小，根据，且滑块带负电，可知x=3m处的电势最高，故A错误； C．滑块从x=1m处运动到x=3m处，根据功能关系可得 解得滑块运动至x=3m处，速度大小为，故C正确； B．根据图像斜率的绝对值，由题图可知，从x=1m处到x=3m处，滑块受到的电场力逐渐减小，且滑块从x=1m处运动到x=3m处，电场力做功等于克服摩擦力做功，所以电场力先大于摩擦力后小于摩擦力，则滑块沿x轴正方向运动过程中，合力先做正功，后做负功，根据动能定理可知，滑块的速度先增加后减少，故B正确； D．滑块在x=1m处的电势能与在x=4m处的电势能相等，滑块从x=1m处到x=4m处，需要克服摩擦力做功，可知滑块不可能到达x=4m处，故D正确。故选BCD。 21. （多选）（26-27高二上·福建莆田·阶段检测）在x轴上O、P两点分别放置电荷量为、的点电荷，一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示，其中A、B两点电势能为零，BD段中C点电势能最大，则（    ） A．和都是正电荷且 B．B、C间场强方向沿x轴正方向 C．C点的电场强度大于A点的电场强度 D．将一个正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】电势和电场线的关系、Ep-x图像、电场力做功和电势能变化的关系 【详解】A．由题图可知，试探电荷在OP之间的电势能沿x轴正方向逐渐减小，则OP之间的电势沿x轴正方向逐渐升高，根据沿电场方向电势降低可知，OP之间的电场方向由P指向O，则是负电荷，是正电荷，故A错误； B．由题图可知，从B到C电势能增加，试探电荷带负电，则电势降低，根据沿电场线方向电势降低可知，B、C间电场强度方向沿x轴正方向，故B正确； C．根据图像的切线斜率表示电场力，可知C点场强为零，A点的场强不等于零，则C点的电场强度小于A点的电场强度，故C错误； D．由题图可知，从B点到D点，试探电荷带负电，电势能先增大后减小，则电势先降低后升高；将一个正点电荷从B点移到D点，电势能先减小后增大，则电场力先做正功后做负功，故D正确。故选BD。 22. （多选）（23-24高二上·福建南平·阶段检测）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。该电子的电势能坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．电场在x坐标轴上电场强度方向沿x轴正方向 B．A点电势低于B点电势 C．A点电场强度小于B点的电场强度 D．电子从A运动到B电场力做的功大于从B运动到C电场力做的功 【答案】BD 【难度】0.65 【知识点】电势和电场线的关系、Ep-x图像 【详解】AB．电子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，说明电场强度方向沿x轴负方向，则A点电势低于B点电势，故A错误，B正确； C．根据，可知图像的斜率的绝对值等于电场力的大小，因此从A到B，电场力减小，电场强度减小，故A点的电场强度大于B点的电场强度，故C错误； D．由图乙可知，电子从A到B的电势能减小量大于从B到C的电势能减小量，故电子从A运动到B电场力做的功大于从B运动到C电场力做的功，故D正确。故选BD。 第二部分：提升篇【难度等级：★★★☆☆｜能力进阶】 23. （多选）（25-26高二上·福建福州·期中）如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是（     ） A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段距离，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流 B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段距离，则油滴保持静止不动，G中有b→a的电流 C．若将S断开，且将A板向左平移一小段距离，P点电势不变 D．若将S断开，再将A板向下平移一小段距离，P点处油滴电势能不变 【答案】BD 【难度】0.45 【知识点】电容器的动态分析(Q不变）、电容器的动态分析(U不变） 【详解】A．在仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段位移，根据可知电容器电容增大，依题意电容器与电源保持连通状态，极板间电压不变，由可知极板上电荷量增加，电容器处于充电状态，G中有的电流，由知极板间电场强度增大，油滴所受电场力大于重力，应向上加速运动，故A错误； B．同理可知，若将A板向右平移一小段位移，极板的正对面积减小，电容器电容减小，极板上电荷量减小，电容器处于放电状态，G中有的电流，根据可知极板间匀强电场的场强不变，油滴仍然静止，故B正确； C．若将断开，则极板上电荷量不变，将A板向左平移一小段位移，根据可知电容器电容减小，由可知极板间电压增大，根据可知电场强度增大，、间电势差增大，根据，板接地，，点电势降低，故C错误； D．同理可知，若将断开，极板上电荷量不变，将A板向下平移一小段距离，根据，可知匀强电场的场强不变，、间电势差不变，板接地，点电势不变，点处油滴电势能不变，故D正确。故选BD。 24. （25-26高二上·福建龙岩·期中）某同学利用电池、电容器、电阻箱、定值电阻、电流表、秒表、单刀双掷开关和若干导线，按图甲所示连接电路，研究电容器的充电、放电规律。 (1)实验中该同学先将电阻箱的阻值调为，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间变化的情况如图乙中的实线所示。电容器充电完成后，再将单刀双掷开关S与“2”端相接，在接通瞬间，电阻中的电流方向为______（填“从M到N”或“从N到M”）。 (2)将电阻箱的阻值调为，再次将开关S与“1”端相接，记录电流随时间变化的情况如图乙中的虚线所示，由此可知______，图乙中实线和虚线与坐标轴围成的面积分别为，则______。（均填“＞”“＜”或“＝”） 【答案】(1)从N到M(2) < ＝ 【难度】0.4 【知识点】观察电容器充、放电现象 【详解】（1）开关S与“1”端相接，电容器充电，上极板带负电，开关S与“2”端相接，电容器放电，接通瞬间，电阻中的电流方向为从N到M。 （2）[1]题图乙中图像的物理意义为充电过程中电流随时间变化的图线，电阻越小，电流越大，故； [2]曲线与坐标轴所围面积等于该次充电完成后电容器上的电荷量，因，两次、都相同，所以也相同，故。 25. （25-26高二上·福建厦门·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 【难度】0.45 【知识点】E-x图像、牛顿第二定律的初步应用、比较电势能的大小、电势的概念、定义式、单位和物理意义 【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。 26. （24-25高二上·福建厦门·期中）在绝缘光滑水平面上的的A处、的处分别固定正电荷，如图甲所示。图乙是之间连线上的电势与位置之间的关系图像，图中点为电势的最低点。若在的点由静止释放一个带正电小球（可视为质点），下列说法正确的是（　　） A．小球运动到处的加速度最大 B．两正电荷带电量之比 C．小球在处的动能最大 D．小球不能经过的位置 【答案】C 【难度】0.4 【知识点】φ-x图像 【详解】A．根据φ-x图像切线的斜率等于场强E，则知x=2L处场强为零，加速度为零，故A错误； B．x=2L处场强为零，根据点电荷场强则有，解得 ，故B错误； C．x=2L右侧电场为负，即方向向左，x=2L左侧电场为正，即方向向右；那么，小球先向右做加速运动，到x=2L处加速度为0，速度最大；从x=2L向左运动时，电场力方向向左，小球做减速运动，所以小球在x=2L处的速度最大，动能最大，故C正确； D．由图像知，与C点电势相等的点P在区域内，由，到P点动能等于0，小球将在C与P间做往复运动，即小球能够越过x=3L的位置，故D错误。 故选C。 27. （多选）（25-26高二上·福建泉州·期中）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。一电荷量为Q（）的小球以初动能从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0 B．从O点到N点场强逐渐减小 C．小球到O点时的动能为 D．从M点到N点小球的动能增加了 【答案】AD 【难度】0.4 【知识点】同种等量点电荷电场线分布、φ-x图像 【详解】A．O点场强为0，小球只受重力，小球在O点的加速度为g，小球在N点的加速度大小为2g，说明在N点的电场力大小等于mg，方向竖直向下，根据对称性，在M点的电场力大小也为mg，且向上，故M点的加速度为0，故A正确； B．图像的斜率表示电场强度，结合图像来看从O点到N点场强先增大后减小，故B错误； CD．根据库仑定律可知两个点电荷在N点产生的电场力大小都为，则合成之后的合电场力大小为，在N点由牛顿第二定律有，解得，MO两点电势差为，从M点到O点，根据动能定理得，小球到O点时的动能为，故C错误； 又MN两点电势相等，从M点到N点合力做功为 根据动能定理可知，从M点到N点小球的动能增加了，故D正确。故选AD。 28. （25-26高一下·福建福州·期末）如图所示，在原点和轴负半轴上坐标处分别固定两点电荷、。一带正电的试探电荷从坐标处以一定的初速度沿轴正方向运动，其电势能的变化情况已在图中绘出，图线与轴交点的横坐标为，图线最高点对应的横坐标为。不计试探电荷的重力，下列说法正确的是（     ） A．从到，电势先减小后增大 B．点电荷、可能均带正电 C．从到，电场强度大小逐渐减小 D．试探电荷从运动至的过程中，电场力先做正功后做负功 【答案】C 【难度】0.42 【知识点】Ep-x图像 【详解】A．从图像可知，试探电荷从运动到的过程中，电势能单调增大，试探电荷带正电，根据，可知电势也单调增大，故A错误； B．当时，图像中，由于试探电荷带正电，可知原点处点电荷带负电；当时，电势能从正值趋近于零，根据，可知，因此带正电且，两点电荷不可能均带正电，故B错误； C．设，，其中、。图像在处取得最大值，此处电场强度为零，根据电场叠加原理有，解得，在区域内，合电场方向沿轴负方向，电场强度大小为，将其分解可得，其中，当逐渐增大到时，上式两个正因子均逐渐减小，因此电场强度大小逐渐减小，故C正确； D．从到，试探电荷的电势能始终增大，根据电场力做功与电势能变化的关系有，因此电场力始终做负功，故D错误。故选C。 29. （多选）（23-24高二上·福建厦门·期中）如图甲所示，在粗糙、绝缘的水平地面上，一质量；的带负电小滑块（可视为质点）在处以的初速度沿x轴正方向运动，小滑块与地面间的动摩擦因数。整个区域存在沿水平方向的电场，小滑块在不同位置所具有的电势能如图乙所示，P点是图线的最低点，虚线AB是该图线经过处的切线，并且AB经过（0，3）和（3，0）两点，取重力加速度大小，则（　　） A．x＝3m处的电势最高 B．小滑块向右运动过程中，它的速度始终在增大 C．小滑块运动至x＝3m处时，它的速度最大 D．小滑块向右运动一定不能经过处的位置 【答案】AD 【难度】0.4 【知识点】Ep-x图像 【详解】A．滑块在处电势能最低，由，因为滑块带负电，所以处的电势最高，A正确； BC．图像斜率的绝对值，表示滑块所受电场力的大小，所以滑块在处所受电场力大小为，滑块所受滑动摩擦力大小为，所以在区间内，滑块所受电场力与滑动摩擦力方向相反，且不断减小，则滑块所受合外力方向与速度方向相反；在之后，滑块所受电场力与滑动摩擦力同向，且不断增大，则滑块所受合外力方向也与速度方向相反。综上所述可知滑块向右运动过程中，速度始终减小，在处速度最大，故BC错误； D．滑块在处的电势能与在处的电势能相等，根据能量守恒定律，若滑块能够经过处，则应满足，根据题中数据可知实际情况并不满足上式，所以滑块一定无法经过处的位置，D正确。故选AD。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $ 期中复习专题训练2——电容器和电场图像 目 录 第一部分：基础篇【难度等级：★☆☆☆☆｜基础过关】 1 考点1 ——电容器 1 【题型一】电容器的动态分析（Q不变） 1 【题型二】电容器的动态分析（U不变） 4 【题型三】电容器的综合分析 7 【题型四】观察电容器的充电放电实验 9 考点2 ——电场中的图像 12 【题型五】E-x图像 12 【题型六】φ-x图像 14 【题型七】Ep-x图像 19 第二部分：提升篇【难度等级：★★★☆☆｜能力进阶】 22 第一部分：基础篇【难度等级：★☆☆☆☆｜基础过关】 考点1 ——电容器 【题型一】电容器的动态分析（Q不变） 1. （多选）（24-25高二上·福建福州·期中）如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地，在两极板间有一固定在P点的点电荷，以C表示电容器的电容，以E表示两板间的电场强度，表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角．若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则（　　） A．C增大，E增大 B．减小，不变 C．增大，增大 D．减小，E不变 2. （24-25高二上·福建莆田·期中）如图为“研究影响平行板电容器电容大小的因素”实验装置图，电容器充电后与电源断开。若仅增加电容器两极板间距离，下列说法正确的是（     ） A．电容器电容减小 B．电容器极板上电荷量增大 C．静电计指针张角变小 D．电容器极板间电场强度增大 3. （24-25高二上·河北张家口·阶段检测）如图所示，一平行板电容器金属板a、b分别与电池两极相连，开始时开关S闭合，发现在距两板距离相等的P点有一个带电液滴处于静止状态，然后断开开关，并将b板向下平移一小段距离，稳定后，下列说法中正确的是（　　） A．液滴带正电 B．电容器的电容增大 C．P点电势升高，液滴在P点的电势能减小 D．在b板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同 【题型二】电容器的动态分析（U不变） 4. （25-26高二上·福建福州·期中）一种计算机键盘采用电容式传感器，每个键下面由相互平行的活动极板和固定极板组成，如图甲所示，其内部电路如图乙所示。按键前两极板间距为，按下某键，只有该键的电容改变量不小于原电容的60%时，键盘才有感应，下列说法正确的是（　　） A．按键的过程中，电容器的电荷量减小 B．按键的过程中，图乙电流计中电流从流向 C．要使传感器有感应，至少要将按键按下 D．要使传感器有感应，至少要将按键按下 5. （多选）（25-26高二上·福建三明·期中）平行金属板A、B水平放置，构成平行板电容器，下极板B接地，与滑动变阻器、电源组成如图所示电路，电容器中有一带电粒子处于静止状态。下列说法正确的是（　　） A．带电粒子带负电 B．上极板A带正电，下极板B带负电 C．仅增加极板A、B间的距离，极板带电量增大 D．缓慢向右移动滑片，则带电粒子向上加速运动 6. （多选）（25-26高二上·福建宁德·期中）如图所示，平行金属板a、b组成的电容器与电源R连接，电容器中P处固定一个带负电的点电荷，b板接地，现将b板向下移动一小段距离，则稳定后（　　） A．点电荷所受电场力减小 B．电容器的带电量增加 C．P点电势降低 D．点电荷在P处的电势能减小 7. （多选）（25-26高二上·福建福州·期中）电容器是一种常用的电学元件，在电工、电子技术中有着广泛的应用。例如电容式麦克风如图所示，它通过声音引起电容极板上的振动膜振动，从而导致电容极板间的距离变化，板间的距离变化会导致电容量的变化，从而产生了感应电流，这就把声音信号转换成了电信号。以下说法正确的是（　　） A．当振动膜随声波向右振动时，该电容器电容增大 B．当振动膜随声波向右振动时，电阻上有从b到a的电流 C．当振动膜随声波向左振动时，振动膜所带的电荷量增大 D．当振动膜随声波向左振动时，图中a点电势低于b点电势 【题型三】电容器的综合分析 8. （多选）（23-24高二上·福建厦门·期中）两块大小、形状完全相同的金属平板平行正对放置，构成一平行板电容器，与它相连接的电路如图所示，接通开关S，电源即给电容器充电。则（　　） A．保持S接通，增大两极板间的距离，则两极板间电场的电荷量减小 B．保持S接通，在两极板间插入一块电介质，则极板上的电荷量减少 C．断开S，减小两极板的正对面积，则两极板间的电势差增大 D．断开S，减小两极板间的距离，则两极板间的电场强度增加 9. （多选）（25-26高二上·福建宁德·期中）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 【题型四】观察电容器的充电放电实验 10. （25-26高二上·福建·期中）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。图甲直流电源电动势、内阻不计，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)开关接2时，通过的电流方向___________（选填“向左”或“向右”）； (2)已知，则该电容器的电容值约为___________法拉（计算结果保留两位有效数字）； (3)由甲、乙两图可判断阻值___________（选填“>”或“<”）。 11. （25-26高二上·福建厦门·期中）某同学为探究电容器充、放电过程，设计了图甲实验电路。器材如下：电容器，电源（电动势，内阻不计），电阻，电阻，电流传感器，开关、，导线若干。实验步骤如下： (1)闭合，电容器开始充电，直至充电结束，得到充电过程的-曲线如图乙，由图乙可知开关闭合瞬间流经电阻的电流为_____mA（结果保留3位有效数字）； (2)保持闭合，再闭合，电容器开始放电，直至放电结束，则放电结束后电容器两极板间电压为_____； (3)实验得到放电过程的曲线如图丙，曲线与坐标轴所围面积对应电容器释放的电荷量为，曲线与横坐标、直线所围面积对应电容器释放的电荷量为，则时电容器两极板间电压为_____V。 12. （25-26高二上·福建福州·期中）如图（a）所示，一同学利用电流计和电压表来观察电容器充、放电现象。已知电流计的零刻度在表盘的正中央，指针可向左、右偏转。 (1)为观察电容器C充电时的现象，应将单刀双掷开关S接_____（选填“1”或“2”）。 (2)在利用图（a）电路进行实验时，下列说法正确的是_____。 A．电容器C在放电时，电流计指针忽左忽右 B．电容器C充电结束后，电压表示数为0 C．电容器C在放电时，通过电阻R的电流方向为从到 (3)实验后，该同学继续探究电容器储存的能量与电容器的电容C、电荷量及电容器两极间电压之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是_____。 A．图线的斜率越大，电容C越大 B．搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C．对同一电容器，电容器储存的能量随着两极间电压增大而增大 考点2 ——电场中的图像 【题型五】E-x图像 13. （多选）（25-26高二上·福建南平·期中）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 14. （多选）（25-26高二上·福建泉州·阶段检测）如图甲所示，轴上和处分别固定A、B两点电荷，取电场强度沿轴正方向为正，轴上区域的电场强度分布如图乙所示，放入其中的电荷仅受电场力作用，由此可知（　　） A．A、B两点电荷电性相同 B．A、B两点电荷电荷量大小之比 C．在有限范围内，轴上仅有一处电场强度为零 D．将一正点电荷从处由静止释放，仅在电场力作用下还能回到处 【题型六】φ-x图像 15. （多选）（25-26高二上·福建福州·期中）在光滑的水平面内有一沿轴方向的静电场，其电势随坐标变化的图线如图所示（、均为已知量）。现有一质量为、电荷量为的带负电小球从点以某一初速度沿轴正方向射出，则下列说法正确的是（　　） A．在间的电场强度沿轴负方向，大小为 B．在间与间电场强度相同 C．只要，该带电小球就能运动到处 D．只要，该带电小球就能运动到处 16. （多选）（24-25高二上·福建漳州·期中）某静电场中有与x轴重合的电场线，电势在x轴上的分布情况如图所示，B、C是x轴上的两点。一正电荷仅在电场力的作用下从B点运动到C点，在B、C两点处的电场强度分别为、，则（　　） A．该电荷在O处所受电场力最大 B．B处电场强度沿x轴正方向 C．B、C两点的场强大小关系是 D．该电荷在B点时的电势能大于在C点时的电势能 17. （多选）（24-25高二上·福建福州·期中）如图甲，在轴上固定两个电量分别为、的点电荷，其中负电荷固定在坐标原点，两电荷间距为；图乙是两电荷所形成电场的电势在轴正半轴上的分布图像，电势最大值为，图像与轴交点的横坐标为L，b为图像最高点，规定无限远处电势为0，一负电荷自处由静止释放，仅受电场力作用，下列说法正确的是（　　） A．间的场强方向沿轴负方向 B．处电场强度为0 C．点距离坐标原点的距离为 D．负电荷将沿轴正方向运动至无穷远处，电势能先减小后增大 18. （25-26高二上·福建·期中）沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向若该电荷仅受电场力。则其将（   ） A．不能通过x3点 B．在x3点两侧往复运动 C．能通过x0点 D．在x1点两侧往复运动 【题型七】Ep-x图像 19. （多选）（25-26高二上·福建漳州·期中）如图甲所示，在某电场中建立x坐标轴，O为坐标原点，A点坐标为，一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，其电势能随其坐标x变化的关系如图乙所示。下列说法中正确的是（     ） A．过O点的电场线一定与x轴重合 B．A点电场强度的方向沿x轴负方向 C．该电子在A点受到的电场力小于其在O点受到的电场力 D．该电子在O点的动能大于其在A点的动能 20. （多选）（25-26高三上·福建福州·阶段检测）绝缘的水平面上存在着沿水平方向的电场，带负电滑块（可视为质点）在水平面上不同位置所具有的电势能Ep如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由x=1m处以v=2m/s的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量m=1kg、与水平面间的动摩擦因数μ=0.1，g取10m/s²，则（　　） A．电场中x=3m处的电势最低 B．滑块沿x轴正方向运动过程中，速度先增加后减少 C．滑块运动至x=3m处，速度大小为2m/s D．滑块不可能到达x=4m处 21. （多选）（26-27高二上·福建莆田·阶段检测）在x轴上O、P两点分别放置电荷量为、的点电荷，一个带负电的试探电荷在两电荷连线上的电势能随x变化关系如图所示，其中A、B两点电势能为零，BD段中C点电势能最大，则（    ） A．和都是正电荷且 B．B、C间场强方向沿x轴正方向 C．C点的电场强度大于A点的电场强度 D．将一个正点电荷从B点移到D点，电场力先做正功后做负功 22. （多选）（23-24高二上·福建南平·阶段检测）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。该电子的电势能坐标x变化的关系如图乙所示。则下列说法中正确的是（　　） A．电场在x坐标轴上电场强度方向沿x轴正方向 B．A点电势低于B点电势 C．A点电场强度小于B点的电场强度 D．电子从A运动到B电场力做的功大于从B运动到C电场力做的功 第二部分：提升篇【难度等级：★★★☆☆｜能力进阶】 23. （多选）（25-26高二上·福建福州·期中）如图所示，两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连，S闭合后，两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是（     ） A．在S仍闭合的情况下，若将A板向下平移一小段距离，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流 B．在S仍闭合的情况下，若将A板向右平移一小段距离，则油滴保持静止不动，G中有b→a的电流 C．若将S断开，且将A板向左平移一小段距离，P点电势不变 D．若将S断开，再将A板向下平移一小段距离，P点处油滴电势能不变 24. （25-26高二上·福建龙岩·期中）某同学利用电池、电容器、电阻箱、定值电阻、电流表、秒表、单刀双掷开关和若干导线，按图甲所示连接电路，研究电容器的充电、放电规律。 (1)实验中该同学先将电阻箱的阻值调为，将单刀双掷开关S与“1”端相接，记录电流随时间变化的情况如图乙中的实线所示。电容器充电完成后，再将单刀双掷开关S与“2”端相接，在接通瞬间，电阻中的电流方向为______（填“从M到N”或“从N到M”）。 (2)将电阻箱的阻值调为，再次将开关S与“1”端相接，记录电流随时间变化的情况如图乙中的虚线所示，由此可知______，图乙中实线和虚线与坐标轴围成的面积分别为，则______。（均填“＞”“＜”或“＝”） 25. （25-26高二上·福建厦门·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． 26. （24-25高二上·福建厦门·期中）在绝缘光滑水平面上的的A处、的处分别固定正电荷，如图甲所示。图乙是之间连线上的电势与位置之间的关系图像，图中点为电势的最低点。若在的点由静止释放一个带正电小球（可视为质点），下列说法正确的是（　　） A．小球运动到处的加速度最大 B．两正电荷带电量之比 C．小球在处的动能最大 D．小球不能经过的位置 27. （多选）（25-26高二上·福建泉州·期中）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。一电荷量为Q（）的小球以初动能从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0 B．从O点到N点场强逐渐减小 C．小球到O点时的动能为 D．从M点到N点小球的动能增加了 28. （25-26高一下·福建福州·期末）如图所示，在原点和轴负半轴上坐标处分别固定两点电荷、。一带正电的试探电荷从坐标处以一定的初速度沿轴正方向运动，其电势能的变化情况已在图中绘出，图线与轴交点的横坐标为，图线最高点对应的横坐标为。不计试探电荷的重力，下列说法正确的是（     ） A．从到，电势先减小后增大 B．点电荷、可能均带正电 C．从到，电场强度大小逐渐减小 D．试探电荷从运动至的过程中，电场力先做正功后做负功 29. （多选）（23-24高二上·福建厦门·期中）如图甲所示，在粗糙、绝缘的水平地面上，一质量；的带负电小滑块（可视为质点）在处以的初速度沿x轴正方向运动，小滑块与地面间的动摩擦因数。整个区域存在沿水平方向的电场，小滑块在不同位置所具有的电势能如图乙所示，P点是图线的最低点，虚线AB是该图线经过处的切线，并且AB经过（0，3）和（3，0）两点，取重力加速度大小，则（　　） A．x＝3m处的电势最高 B．小滑块向右运动过程中，它的速度始终在增大 C．小滑块运动至x＝3m处时，它的速度最大 D．小滑块向右运动一定不能经过处的位置 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $