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1、限时训练11：第十章静电场中的能量（2023.9.16限时20分钟）（只有开始行动,梦想才不会永远挂在高空,遥不可及。）一、单选题1.如图所示为负点电荷的电场线的分布图。A和8分别为该负电荷产生的电场中的两点，下列关于电场强度E的大小和电势9高低说法正确的是（）A.(Pa=(IbC.Ea=EbB.uhD.EaEb2.雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时在避雷针周围形成电场，电场的等差等势面八氏c、d分布情况如图所示。关于等势面上A、B、C三点的电势和电场强度说法中正确的是（）A.bacB.cC.EcEftEaD.EcEEft3 .在电场中，A、B两点间的电势差U他=IooV,B、C两点间的
2、电势差SfC=T60V,则A、8、C三点电势高低关系为（）A.APcB.cD.c4 .超级电容器具有众多优点，如充电速度快，充电10秒至10分钟可达到其额定容量的95%以上；循环使用寿命长，深度充放电循环使用次数可达1至50万次，等等。若用该种电容器给手机电池充电，下列说法正确的是（）A.该电容器给手机电池充电时，电容器的电容变大B.该电容器给手机电池充电时，电容器所带的电荷量可能不变C.该电容器给手机电池充电时，电容器存储的电能变少D.充电结束后，若电容器不带电，电容器的电容为零5.如图所示为某电容传声器结构示意图，当人对着传声器讲话，膜片会振动。若某次膜片振动时，膜片与极板间的距离减小，则
3、在此过程中（）电容传声器结构示意图A.膜片与极板构成的电容器的电容减小B.极板所带电荷量减小C.膜片与极板间的电场强度减小D.电阻R中有方向向下的电流通过6.如图所示，在电场强度为60N/C的匀强电场中有A、8两点，A、8两点之间的距离为10cm,AB和电场线方向夹角为60。，现将电荷量为4x10久的正电荷从A点移到B点，下列说法正确的是（）/BA.静电力做正功2.4xl0-7j,电荷电势能减少2.4xl7JB.”静电力做正功1.2IO-7J,电荷电势能减少1.210-7JC.克服静电力做功2.4xl0-7j,电荷电势能增加2.410-7JD.克服静电力做功1.210-7J,电荷电势能增加1.
4、2107J二、多选题7.如图所示为某电场的一簇电场线，A、B为电场中的两点，A、8两点的电场强度大小分别用当、EB表示,电势分别用外、外表示。则（）A.EAVEBB.EaEbC.（PA=（PBD.a8.如图所示，水平放置的两平行金属板与一直流恒压源相连，一带正电的粒子仅在重力和电场力作用下以某一初速度沿水平虚线从A运动到8,下列判断正确的是（）IaoA.将平行金属板分别以O/、3为圆心在纸面内顺时针旋转相同角度后，带电粒子仍可能沿水平虚线从A运动到8,电势能减小B.将平行金属板分别以。八。2为圆心在纸面内逆时针旋转相同角度后，带电粒子仍可能沿水平虚线从4运动到8,电势能减小C.将两板绕过中点。
5、的轴（垂直于纸面）顺时针旋转某一角度，带电粒子动能可能先增大后减小D.将两板绕过中点。的轴（垂直于纸面）逆时针旋转某一角度，带电粒子动能可能先减小后增大9 .在物理学的发展进程中，科学的物理思想与方法对物理学的发展起到了重要的作用，下列关于物理思想和方法的说法中正确的是（）A.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了理想模型法B.质点和点电荷采用的是同一种思想方法C.合力和分力体现了等效替换的思想D.加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量10 .如图所示，竖直平面内固定以半径为R的光滑绝缘圆环，环上套有
6、两个相同的带电小球P和Q,静止时P、Q两球分别位于。、8两点，两球间的距离为/?,现用力缓慢推动P球至圆环最低点JQ球由8点缓慢运动至d点（图中未画出），则此过程中（）A.Q球在d点受到圆环的支持力比在b点处小B.Q球在d点受到的静电力比在b点处大C.P、Q两球电势能减小D.推力做的功等于P、Q两球增加的机械能三、实验题11 .在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，极板8接地。（1）若极板B稍向下移动一点，则将观察到静电计指针偏角,此实验说明平行板电容器的电容随正对面积减小而。（填“变大”、变小”或不变”）（2）若极板B稍水平向右移动一点，则将观察到静电计指针
7、偏角,此实验说明平行板电容器的电容随板间距离变小而o（填“变大”，“变小”或“不变”）12 .某同学利用如图所示的实验电路测量平行板电容器的电容。（1）把欧姆表直接连接在待测电容两端，观察到指针的偏转情况是。A,偏转角度一直很小B.偏转角度一直很大C偏转角度逐渐增大D.偏转角度先很大，逐渐减小（2）按如图所示电路原理图连接好实验电路，将开关S接（选填“1”或“2”），对电容器进行充电，足够长时间后，记下电压表读数。参考答案：1. D【详解】AB.由电场线的特点可知引电场线方向电势逐渐降低，即aEb故C错误，D正确；故选D。2. A【详解】AB.由于乌云带负电，可知电场线由避雷针指向乌云，根据电
8、场线与等势线垂直,由高电势点指向低电势点可知b(PC故A正确，B错误；CD.等差等势面的分布的疏密程度能够反映电场的强弱，根据A、B、C三点等势面分布的疏密程度可知，A点最密集，8点次之，C点最稀疏，则有EfiiErEc故CD错误。故选Ao3. C【详解】由题意可知UAB=(PA一(PB=即UBC=(PB一(PC=一160V则可知内，Oc%又UM=UAR+Ubc=(100-160)V=-60VZtVDL则可知ch0故选C。4. C【详解】AD.电容器的电容反应的是电容器容纳电荷本领的大小，与是否给手机充电、电容器是否带电无关，AD错误；BC.该电容器给手机电池充电时，电容器所带的电荷量不断变小
9、，存储的电能不断变少，B错误，C正确。故选C。5. D【详解】A.振动膜片振动时，膜片与极板距离增大，电容器两极板的距离减小，由公式4kd可知，电容增大，故A错误；B.由公式Q=CU知，U不变的情况下，电容增大，电容器所带电荷量Q增大，故B错误；C.由公式知，U不变，间距4减小，则场强E增大，故C错误；D.极板的带电量增大，电容器充电，则电阻H中有方向向下的电流通过，故D正确。故选D。6. B【详解】根据W=Fxco可得W=qExcos600解得W=L2x10-7j根据静电力做正功，电荷电势能减小，可知电荷电势能减少1.210-7Jo故选B,7. BD【详解】AB.电场线的疏密程度表示场强的大
10、小，可得4EBA错误，B正确；CD.沿电场线方向电势降低，可得物C错误，D正确。故选BDo8. AD【详解】A,刚开始时粒子做匀速直线运动1.Umg=qE=q-由受力分析可知，粒子在竖直方向上合力为零。如图1所示，平行金属板顺时针旋转。角,则在竖直方向上所以粒子是否做直线运动与旋转角度大小无关，根据受力分析可知，电场力做正功，粒子的电势能逐渐减少，粒子做匀加速宜线运动，故A正确；B.同理，若平行金属板逆时针旋转。角，则粒子电势能逐渐增加，粒子做匀减速直线运动,故B错误；C.将两板绕过中点。的轴（垂直于纸面）顺时针旋转，如图2所示，但电场力大小不变，其合力方向与初速度如成锐角，做类斜下抛运动，动
11、能将增大，故C错误；D.将两板绕过中点O的轴（垂直于纸面）逆时针旋转，如图3所示，电场力大小不变，其合力方向与初速度见成钝角，做类斜上抛运动，动能将先减小后增大，故D正确。故选ADomgmg图1图2图39. BCD【详解】A.在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，再把各小段位移相加，这里运用了微元法，选项A错误；B.质点和点电荷采用的是同一种思想方法都是理想模型法，选项B正确；C.合力和分力体现了等效替换的思想，选项C正确；D.加速度、电场强度、电势都是采取比值法定义的物理量，选项D正确；故选BCD。【详解】A.左球P到达C点的过程中，。向
12、上运动，其所受的重力与库仑力夹角变大，其合力变小，则圆环对Q球的支持力变小。故A正确；B.左球P到达C点的过程中，两者的距离变小，所以。球在d点受到的静电力比在。点处大，故B正确；C.左球尸到达C点的过程中，两者的距离变小，外力做正功，电场力做负功，电势能增加，则C错误；D.左球P到达C点的过程中，两者的距离变小，外力做正功，电场力做负功，所以尸。两球增加的机械能等于外力和电场力做功之和，故D错误故选ABo11.变大变小变小变大【详解】（1）由电容器的电容公式可知平行板电容器的电容正对面积S变小时，电容C变小，由公式可知Q一定时，C变小，U变大。（2）34平行板电容器的电容板间距离4变小时，电容。变大；。一定时，C变大，U变小。12.D1【详解】（1）1欧姆表测电阻是通过测量流过电阻的电流大小来间接反映其电阻大小，把欧姆表直接连接在待测电容两端，表内部电源给电容器充电，刚开始充电电流较大，相当于电阻很小，所以指针的偏转角度很大，随着电容器所带电荷量不断增大，充电电流逐渐减小，所以指针的偏转角度逐渐减小。故选D。（2）2对电容器进行充电时，电容器两端应与电源两端相接，所以开关S接1。
