静电场中的能量 过关检测 2023-2024学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册.docxVIP

《第十章静电场中的能量》过关模拟检测卷

(时间:75分钟满分:100分)

一、选择题(共10题,第1~7题为单项选择题,每题4分;第8~10题为多项选择题,每题6分,共46分)

1.关于电场强度和电势,下列说法正确的是()

A.电场强度为零的地方,电势一定为零

B.在静电场中,沿电场方向电势逐渐降低

C.电荷一定会沿电场线方向移动

D.将一正的试探电荷从电势较低的等势面移到电势较高的等势面,静电力做正功

2.为了避免遭受雷击,在高大的建筑物上安装尖端导体——避雷针,云层中的大量电荷可以通过避雷针直接引入大地,从而达到保护建筑物的目的。下图是某次避雷针放电时,其带电云层和避雷针之间三条等势线的分布示意图(图中虚线表示),图中实线上A点和B点为空气分子被电离后的某个电荷运动轨迹上的两点,该电荷的重力不计,则()

A.避雷针周围的电场方向指向避雷针尖端

B.越靠近避雷针尖端附近电势变化越快

C.同一电荷在A点的加速度大于在B点的加速度

D.由于不知道电荷电性,无法比较该电荷在A点和B点的电势能大小

3.如图所示的匀强电场的电场强度为1.0×103N/C,ab平行于电场线,lab=lcd=4cm,lac=lbd=3cm。下列计算结果正确的是()

A.a、b之间的电势差为40V

B.a、c之间的电势差为50V

C.将q=-5×10-3C的点电荷沿矩形路径abdca移动一周,静电力做的功是-0.25J

D.将q=-5×10-3C的点电荷沿abd从a移到d,静电力做的功是0.25J

4.如图所示,在直角三角形所在的平面内有匀强电场,其中A点电势为0V,B点电势为3V,C点电势为6V。已知∠ACB=30°,AB边长为3m,D为AC的中点。现将一点电荷放在D点,且点电荷在C点产生的电场强度为2N/C,则放入点电荷后,B点电场强度为()

A.4N/C B.5N/C

C.22N/C D.5N/C

5.下图为某电容传声器结构示意图,当人对着传声器讲话时,膜片会振动。若某次膜片振动时,膜片与极板间的距离增大,在此过程中()

电容传声器结构示意图

A.膜片与极板组成的电容器的电容增大

B.极板所带电荷量增大

C.膜片与极板间的电场强度增大

D.电阻R中有电流通过

6.如图所示,在平面直角坐标系xOy内,固定有A、B、C、D四个电荷量均为Q的点电荷,它们关于两坐标轴对称,其中A、B带正电,C、D带负电,它们产生电场的等势面如图中虚线所示,坐标轴上abcd是图中正方形的四个顶点,则()

A.b、d两点电势相等,电场强度不相等

B.b、d两点电场强度相同,电势不相等

C.将电子沿路径a→O→c移动,静电力做正功

D.将电子沿路径a→b→c移动,静电力先做负功,后做正功

7.(2022·湖南卷)如图所示,四根完全相同的均匀带正电绝缘长棒对称放置在长方体的四条长边a、b、c、d上。移去a处的绝缘棒,假定另外三根绝缘棒电荷分布不变。关于长方体几何中心O点处电场强度方向和电势的变化,下列说法正确的是()

A.电场强度方向垂直指向a,电势减小

B.电场强度方向垂直指向c,电势减小

C.电场强度方向垂直指向a,电势增大

D.电场强度方向垂直指向c,电势增大

8.(2023·辽宁卷)图甲为金属四极杆带电粒子质量分析器的局部结构示意图,图乙为四极杆内垂直于x轴的任意截面内的等势面分布图,相邻两等势面间电势差相等,则()

A.P点电势比M点的低

B.P点电场强度大小比M点的大

C.M点电场强度方向沿z轴正方向

D.沿x轴运动的带电粒子,电势能不变

9.如图所示,水平面MN的下方存在竖直向下的匀强电场,一质量为m的带电小球由MN上方的A点以一定初速度水平抛出,从B点进入电场,到达C点时速度方向恰好水平,A、B、C三点在同一直线上,且lAB=2lBC,由此可知()

A.静电力为3mg

B.小球带负电

C.小球从A到B与从B到C的运动时间相等

D.小球从A到B与从B到C的速度变化量相同

10.图中虚线a、b、c、d、f代表匀强电场内间距相等的一组等势面,已知平面b上的电势为2V。一电子经过a时的动能为10eV,从a到d的过程中克服静电力所做的功为6eV。下列说法正确的是()

A.平面c上的电势为零

B.该电子可能到达不了平面f

C.该电子经过平面d时,其电势能为4eV

D.该电子经过平面b时的速率是经过d时的2倍

二、非选择题(共5题,实验题2题,计算题3题,共54分)

11.(6分)如图所示,有的计算机键盘的每一个键下面连一小块金属片,与该金属片隔有一定空气间隙的是另一片小的固定金属片,这两片金属片组成一个小电容器。该电容器的电容C可用公式C=εSd计算,式中常量ε=9×10-12F/m,S