人教版（2019）必修第三册《第10章 静电场中的能量》2023年单元测试卷（9）

一、选择题

• 1．超级电容的容量比通常的电容器大得多，其主要优点是高功率脉冲应用和瞬时功率保持，具有广泛的应用前景。如图所示，某超级电容标有“2.7V　100F”，将该电容接在1.5V干电池的两端，则电路稳定后该电容器的负极板上所带电量为（　　）

  A．-150C

  B．-75C

  C．-270C

  D．-135C
  组卷：129引用：5难度：0.9

  解析

• 2．如图所示，Rt△ABC的边AC与匀强电场的电场方向平行。将电荷q从A点移到B点，电场力做功为W₁，从A点移到C点、从C点移到B点，电场力做功分别为W₂、W₃，则（　　）

  A．W1＜W2

  B．W1＞W2

  C．W1=W2+W3

  D．W1＜W2+W3
  组卷：486引用：4难度：0.5

  解析

• 3．电子束焊接机中的电场线如图中虚线所示．K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为d,在两极之间加上高压U，有一电子在K极由静止被加速．不考虑电子重力，元电荷为e,则下列说法正确的是（　　）

  A．A、K之间的电场强度为 U d

  B．由K到A电子的电势能减小了eU

  C．电子到达A极板时的动能大于eU

  D．由K沿直线到A电势逐渐减小
  组卷：109引用：4难度：0.7

  解析

• 4．某静电场的电场线分布如图所示，一负点电荷只在电场力作用下先后经过场中的M、N两点．过N点的虚线是电场中的一条等势线，则（　　）

  A．M点的电场强度小于N点电场强度

  B．M点的电势低于N点的电势

  C．负点电荷在M点的电势能小于在N点的电势能

  D．负点电荷在M点的动能小于在N点的动能
  组卷：48引用：11难度：0.9

  解析

• 5．如图所示，a、b、c三条虚线为电场中的等势面，等势面b的电势为零，且相邻两个等势面间的电势差相等．一个带正电的粒子（粒子重力不计）在A点时的动能为10J，在电场力作用下从A运动到B时速度为零．当这个粒子的动能为7.5J时，其电势能为（　　）

  A．12.5J

  B．2.5J

  C．0

  D．-2.5J
  组卷：207引用：6难度：0.6

  解析

• 6．如图所示，电容为C、带电量为Q的平行板电容器水平放置，两板之间的距离为d,上极板带正电，下极板接地，一带电量为q的小球（视为质点）恰好静止在两板的中央P点，重力加速度为g,下列说法正确的是（　　）

  A．小球带正电

  B．P点的电势为 Q 2 C

  C．小球的质量为 C q Q dg

  D．若把上极板向上平移一小段距离，则小球向下运动
  组卷：68引用：2难度：0.4

  解析

四、计算题

• 17．如图所示，绝缘粗糙的水平轨道AB（动摩擦因数μ=0.5）与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接，BC为竖直直径，半圆形轨道的半径R=0.4m,在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场线与轨道所在的平面平行，电场强度E=1N/C。现有一电荷量q=+1C、质量m=0.1kg的带电体（可视为质点）在水平轨道上的P点由静止释放，带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C，然后落至水平轨道上的D点（图中未画出）。g取10m/s²，求：
  （1）带电体运动到半圆形轨道C点时速度大小；
  （2）P点到B点的距离x_PB；
  （3）带电体在从B点运动到落至C点的过程中何处动能最大？并求出最大动能。（第3小题保留两位有效数字）
  组卷：628引用：18难度：0.5

  解析

• 18．如图所示，水平放置的平行板电容器与某一电源相连，它的极板长L=0.4m,两板间距离d=4×10^-3m,有一束由相同带电微粒组成的粒子流，以相同的速度v₀从两板中央平行极板射入，开关S闭合前，两板不带电，由于重力作用微粒能落到下极板的正中央，已知微粒质量为m=4×10^-5kg,电荷量q=+1×10^-8C，g=10m/s²。求：
  （1）微粒入射速度v₀为多少？
  （2）为使微粒能从平行板电容器的右边射出电场，所加的电压U应取什么范围？
  组卷：336引用：4难度：0.4

  解析