高考物理新电磁学知识点之静电场经典测试题附解析(1)

高考物理新电磁学知识点之静电场经典测试题附解析(1)
高考物理新电磁学知识点之静电场经典测试题附解析(1)

高考物理新电磁学知识点之静电场经典测试题附解析(1)

一、选择题

1.如图所示,在一对带等量异号电荷的平行金属板间,某带电粒子只在电场力作用下沿虚线从A 运动到B .则( )

A .粒子带负电

B .从A 到B 电场强度增大

C .从A 到B 粒子动能增加

D .从A 到B 粒子电势能增加

2.静电场方向平行于x 轴,将一电荷量为q -的带电粒子在x d =处由静止释放,粒子只在电场力作用下沿x 轴运动,其电势能E P 随x 的变化关系如图所示.若规定x 轴正方向为电场强度E 、加速度a 的正方向,四幅示意图分别表示电势? 随x 的分布、场强E 随x 的分布、粒子的加速度a 随x 的变化关系和粒子的动能E k 随x 的变化关系,其中正确的是

A .

B .

C .

D .

3.如图所示,真空中有两个带等量正电荷的Q 1、Q 2固定在水平x 轴上的A 、B 两点。一质量为m 、电荷量为q 的带电小球恰好静止在A 、B 连线的中垂线上的C 点,由于某种原因,小球带电荷量突然减半。D 点是C 点关于AB 对称的点,则小球从C 点运动到D 点的过程中,下列说法正确的是( )

A.小球做匀加速直线运动

B.小球受到的电场力可能先减小后增大

C.电场力先做正功后做负功

D.小球的机械能一直不变

4.某静电场的一簇等差等势线如图中虚线所示,从A点射入一带电粒子,粒子仅在电场力作用下运动的轨迹如实线ABC所示。已知A、B、C三点中,A点的电势最低,C点的电势最高,则下列判断正确的是( )

A.粒子可能带负电

B.粒子在A点的加速度小于在C点的加速度

C.粒子在A点的动能小于在C点的动能

D.粒子在A点的电势能小于在C点的电势能

5.如图,电子在电压为U1的加速电场中由静止开始运动,然后,射入电压为U2的两块平行板间的电场中,射入方向跟极板平行,整个装置处在真空中,重力可忽略,在满足电子能射出平行板区的条件下,在下述四种情况中,一定能使电子的侧向位移变大的是

A.U1增大,U2减小B.U?、U2均增大

C.U1减小,U2增大D.U1、U2均减小

6.如图所示,一绝缘光滑半圆环轨道放在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小为E。在与环心等高处放有一质量为m、带电荷量+q的小球,由静止开始沿轨道运动,下述说法正确的是()

A.小球在运动过程中机械能守恒

B.小球经过环的最低点时机械能最大

C.小球经过环的最低点时对轨道压力为2(mg+qE)

D.小球经过环的最低点时对轨道压力为(mg+qE)

7.在某电场中,把电荷量为2×10-9C的负点电荷从A点移到B点,克服静电力做功4×10-8J,以下说法中正确的是()

A.电荷在B点具有的电势能是4×10-8J

B.点电势是20V

C.电荷的电势能增加了4×10-8J

D.电荷的电势能减少了4×10-8J

8.如图所示,下列四个选项中的点电荷与空间中的a、b两点均关于O点对称,其中a、b 两点的电势和场强都相同的是()

A.B.

C.D.

9.关于摩擦起电和感应起电的实质,下列说法正确的是()

A.摩擦起电说明通过做功可以创造电荷

B.摩擦起电说明电荷可以创造

C.感应起电说明电荷可以从物体的一个部分转移到物体另一个部分

D.感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了

10.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示,下列说法正确的是( )

A.实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容器带电

B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变小

C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角变大

D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容增大

11.如图所示,匀强电场的场强为E,M与N两点间的距离为d,MN与电场线的夹角为 ,则M、N两点间的电势差为()

A .Ed

B .sin Ed α

C .cos Ed α

D .tan Ed α

12.如图所示,用劲度系数为15N/m 的轻弹簧悬挂一个绝缘带有电荷量为72.010C -?的小球A ,此时弹簧的长度为10cm 。在A 的正下方放一个带电球B 时,弹簧伸长量增加

4cm ,此时两球相距12cm 。已知静电力常量为922910N m /C k =??,A 、B 可视为点电

荷,则( )

A .A 球受到的库仑力是2.1N

B .A 球受到的库仑力是1.5N

C .B 球带负电,电荷量是51.210C -?

D .B 球带负电,电荷量是64.810C -?

13.如图所示是一个平行板电容器,其板间距为d ,电容为C ,带电荷量为Q,上极板带正电.现将一个试探电荷q 由两极间的A 点移动到B 点,如图所示, ,A B 两点间的距离为s ,连线AB 与极板间的夹角为30°

,则电场力对试探电荷q 所做的功等于( )

A . qCs

Qd

B . qQs

Cd

C .

2qQs

Cd

D .

2qCs

Qd

14.如图所示,平行板a 、b 组成的电容器与电池E 连接,平行板电容器P 处固定放置一带负电的点电荷,平行板b 接地。现将电容器的b 板向下稍微移动,则( )

A .点电荷所受电场力增大

B .点电荷在P 处的电势能减少

C .P 点电势减小

D .电容器的带电荷量增加

15.如图所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负检验电荷在这个电场中的轨

迹,若电荷是从a处运动到b处,以下判断正确的是()

A.电荷从a到b加速度减小

B.b处电势能较大

C.b处电势较高

D.电荷在b处速度大

16.点电荷A和B,分别带正电和负电,电量分别为4Q和Q,如图所示,在AB连线上,电场强度为零的地方在()

A.B左侧B.A右侧

C.A和B之间D.A的右侧及B的左侧

17.两电荷量分别为q1和q2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段电势最低的点,则下列说法正确的是()

A.q1、q2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沿x轴正方向先减小后增大

D.将一正点电荷从N点移到D点,电势能先增大后减小

18.真空中Ox坐标轴上的某点有一个点电荷Q,坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2 m 和0.7 m。在A点放一个带正电的试探电荷,在B点放一个带负电的试探电荷,A、B两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同,电场力的大小F跟试探电荷电量q的关系分别如图中直线a、b所示。下列说法正确的是

A.点电荷Q是正电荷

B.点电荷Q的位置坐标为0.30 m

C.B点的电场强度的大小为0.25 N/C

D.A点的电场强度的方向沿x轴负方向

19.如图所示,带电粒子以初速度以v0从a点进入匀强磁场,运动过程中经过b点,

Oa=Ob,若撤去磁场加一个与y轴平行的匀强电场,带电粒子仍以速度以v0从a点进入电场,仍能通过b点,则电场强度E和磁感应强度B的比值为

A.v0B.1/ v0C.2 v0D.v0/2

20.如图所示,在平行于ABC平面的匀强电场中,有一一个边长为6 cm的等边三角形,A、B、C三点电势分别为8V,-4V和2V,D为靠近A点的AB线段的三等分点。下列说法正确的是

A.电场强度为400 V/m

B.电场线方向与AB平行,方向指向A

C.电子在A点的电势能小于在B点的电势能

D.若将一电子从C点移至D点,电场力做功为-2eV

21.在坐标-x0到x0之间有一静电场,x轴上各点的电势φ随坐标x的变化关系如图所示,一电荷量为e的质子从-x0处以一定初动能仅在电场力作用下沿x轴正向穿过该电场区域.则该质子()

A.在-x0~0区间一直做加速运动

B.在0~x0区间受到的电场力一直减小

C.在-x0~0区间电势能一直减小

D.在-x0~0区间电势能一直增加

22.两个点电荷Q1、Q2位于x轴上A、B两点,若取无限远处的电势为零,则在它们形成的电场中,沿x轴正方向上各点的电势如图所示,且AP>PB.由图线提供的信息可知

A.P点的电场强度为零

B.Q1的电荷量较大

C.电子沿x轴从A移到B的过程中,加速度逐渐减小

D.电子沿x轴从A移到B的过程中,电场力先做正功,后做负功

23.电源、开关、平行板电容器连成如图电路。闭合开关S,电源对电容器充电后,电容器带电量为Q,板间电压力为U,板间电场强度大小为E,则下列说法正确的是

A.若将A板下移少许,Q增大;U减小;E不变

B.若将A板下移少许,Q不变;U减小;E减小

C.若断开开关,若将A板下移少许,Q增大;U不变;E增大

D.若断开开关,若将A板下移少许,Q不变;U减小;E不变

24.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上,其连线中垂线上有A、B、C三点,如图甲所示,一个电荷量为2C,质量为1kg的小物块从C点静止释放,其运动的v-t图象如图乙所示,其中B点处为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确的是()

E=

A.B点为中垂线上电场强度最大的点,场强1V/m

B.由C到A的过程中物块的电势能先减小后变大

C.由C点到A点电势逐渐升高

U=

D.A、B两点间的电势差5V

AB

25.如图所示,一平行板电容器充电后与电源断开,负极板接地,在两极板间有一正电荷(电荷量很小)固定在P点,用E表示两极板间电场强度,U表示电容器的电压,Ep表示正电荷在P点的电势能,若保持负极板不动,将正极板移到图中虚线所示的位置,则()

A.E变大,Ep变大B.U变小,Ep不变C.U变大,Ep变小D.U不变,Ep不变

【参考答案】***试卷处理标记,请不要删除

一、选择题

1.C

解析:C

【解析】

【详解】

一对带等量异号电荷的平行金属板间的电场为匀强电场,则从A到B电场强度不变,带电粒子受到的电场力指向轨迹弯曲的内侧,电场力的方向与电场强度的方向相同,且与带电粒子的速度方向夹角为锐角,则可判断粒子带正电,电场力对带电粒子做正功,从A到B 电势能减少,动能增加,故C正确.

2.D

解析:D

【解析】

【分析】

根据电势能和电势的关系确定φ-x 图象,而在φ-x 图象的斜率表示电场强度,判断出场强的大小,由牛顿第二定律F=qE=ma 判断出加速度的变化,由v=v 0+at 判断出速度的变化,根据动能定理判断出动能的变化. 【详解】

A 、根据E P =φq 可知,由于粒子带负电,则可知,电势的变化应与图中方向相反,故φ-x 图象应为与E P -x 形状对称的图象;故A 错误;

B 、φ-x 图象的斜率表示电场强度,沿电场方向电势降低,则知在x=0的左侧,存在向左的匀强电场,x=0右侧存在向右的匀强电场,故B 错误;

C 、根据牛顿第二定律知 qE=ma ,粒子在匀强电场中运动时加速度不变,由于粒子带负电,粒子的加速度在x=0左侧加速度为正值,大小不变,在x=0右侧加速度为负值,且大小不变,故C 错误;

D 、在x=0左侧粒子根据动能定理qEx=

E k2,在x=0的右侧,根据动能定理可得-qEx=E k ′-E k ,故给出的图象正确,故D 正确. 故选D . 【点睛】

本题主要考查了φ-x 图象,从图象中判断出斜率即为电场强度,然后利用牛顿第二定律判断出加速度,速度时间公式判断速度.

3.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

A .小球初始时能静止,由小球水平方向合力为0可知A 、

B 两电荷电荷量必定相等,设

12Q Q Q == ;小球下落过程受到重力和电场力作用,由牛顿第二定律可得

2

2cos qQ

mg k

θma r -= 由于r 和θ均发生变化,故小球不做匀加速运动,故A 错误;

B .由等量同种电荷的分布可知,其中垂线上从无限远处到两电荷连线中点场强先变大后变小,故小球受到的电场力可能先变大后变小,B 正确;

C .由题意可知,小球带正电,故从C 到

D 电场力先做负功后做正功,故C 错误; D .小球运动过程中电场力做功了,故小球机械能不守恒,故D 错误; 故选B 。

4.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

A .曲线运动物体力指向曲线的凹侧,且其受到的电场力方向要与等势面垂直,故粒子在A 点受到的电场力斜向左下,又A C ??<,故粒子受到的电场力方向与场强方向一致,即粒子应该带正电,A 错误;

B .等差等势面越密的地方场强越大,故A 点场强大于

C 点,电荷在A 点的加速度大于C 点,故B 错误;

CD .由于粒子带正电,由p E q ?=可知,正电荷在电势越低的地方电势能越小,故粒子在A 点的电势能小于在C 点的电势能,D 正确;粒子动能和势能总和不变,而粒子在A 点的电势能小于C 点电势能,故粒子在A 点的动能大于C 点动能,故C 错误; 故选D 。

5.C

解析:C 【解析】

设电子被加速后获得初速为v 0,则由动能定理得:2

1012

qU mv =

又设极板长为l ,则电子在电场中偏转所用时间:0

l t v =

又设电子在平行板间受电场力作用产生加速度为a ,由牛顿第二定律得:2

qU qE a m dm

=

= 由以上各式可得:2

22222

0111·224qU U l l y at md v U d ===,故C 正确. 6.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

A .小球在运动过程中,除重力外有电场力做功,机械能不守恒,故A 错误;

B .小球经过环的最低点时电场力做功最多,电势能转化为小球的机械能,故小球经过环的最低点时机械能最大,故B 正确; CD .小球做圆周运动有

2

v F Eq mg m R

--=

根据动能定理有

2

12

mv mgR EqR =+ 解得3()F Eq mg =+,故CD 错误。 故选B 。

7.C

解析:C 【解析】 【分析】 【详解】

AB .电荷在电场中某点的电势能具有相对性,只有确定了零势点,B 点的电势、电荷在B 点的电势能才是确定的数值,故AB 错误;

CD .因为电荷从从A 点移到B 点的过程中是克服静电力做功-8410J ?,故电荷电势能应该是增加了-8410J ?,故D 错误,C 正确。 故选C 。

8.A

解析:A 【解析】 【分析】 【详解】

A .根据等量异种电荷的电场线分布特征可知, a 、b 两点的电场强度大小相等、方向相同,由于等量异种电荷的中垂线为等势线,则a 、b 两点电势相等,故A 正确;

B .根据等量同种电荷的电场线分布特征可知,a 、b 两点的电场强度大小相等、方向相反,由对称性可知,a 、b 两点电势相等,故B 错误;

C .根据等量同种电荷的电场线分布特征可知,a 、b 两点的电场强度大小相等、方向相反,由对称性可知,a 、b 两点电势相等,故C 错误;

D .根据等量异种电荷连线上的电场强度方向沿连线由正电荷指向负电荷,根据等量异种电荷的电场线分布可知,a 、b 两点的电场强度相同,a 点电势高于b 点电势,故D 错误。 故选A 。

9.C

解析:C 【解析】 【详解】

摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体,在转移过程中电荷总量是守恒的,故AB 错误;感应起电是电荷从物体的一个部分转移到物体另一个部分,且在转移过程电荷总量也是守恒的,并不是从带电的物体转移到原来不带电的物体,故C 正确;D 错误;故选C

10.A

解析:A 【解析】

A 、当用带电玻璃棒与电容器a 板接触,由于静电感应,从而在b 板感应出等量的异种电荷,从而使电容器带电,故选项A 正确;

B 、根据电容器的决定式:,将电容器b 板向上平移,即正对面积S 减小,则电

容C 减小,根据可知, 电量Q 不变,则电压U 增大,则静电计指针的张角变大,故

选项B 错误;

C 、根据电容器的决定式:,只在极板间插入有机玻璃板,则介电系数增大,则电容C 增大,根据可知, 电量Q 不变,则电压U 减小,则静电计指针的张角减小,

故选项C 错误; D 、根据

可知, 电量Q 增大,则电压U 也会增大,则电容C 不变,故选项D 错误。

点睛:本题是电容器动态变化分析问题,关键抓住两点:一是电容器的电量不变;二是电容与哪些因素有什么关系。

11.C

解析:C

【解析】由题, A 、B 两点间的距离为d 及AB 连线与电场方向的夹角为α,则这两点沿电场的方向的距离cos d d θ'=, A 、B 两点间的电势差cos U Ed Ed θ==.C 项正确.故选C .

【点睛】解决本题的关键掌握匀强电场的场强公式,注意在公式U

E d

=中,d 表示沿电场线方向上的距离.

12.D

解析:D 【解析】 【分析】 【详解】

AB .A 球受到的库仑力

2==15410N 0.6N F F k x -??=??=弹库

故AB 错误;

CD .弹簧伸长,说明A 和B 相互吸引,带电性不同,故B 球带负电,根据库仑定律

A B

2

=q q F k

r 库 则

2B A

F r q kq =

解得

6B 4.810C q -=?

故C 错误,D 正确。 故选D 。

13.C

解析:C 【解析】 【详解】

由电容的定义式C=Q/U 得板间电压U=Q/C ,板间场强E=U/d=Q/Cd .试探电荷q 由A 点移动到B 点,电场力做功为:sin 302qQs

W qEs Cd

=?=,选项C 正确,ABD 错误,故选C 。 【点睛】

本题只要抓住电场力具有力的一般性质,根据功的一般计算公式就可以很好地理解电场力做功,并能正确计算功的大小.

14.B

解析:B 【解析】 【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,则板间距离d 增大,则板间电场强度E 变小,由F=Eq 可知电荷所受电场力变小,故A 错误;

BC.板间距离d 增大,则板间电场强度E 变小,由U=Ed 知,P 与a 板的电压减小,而a 的电势不变,故P 的电势升高,由E P =qφ而q 为负值,故电势能减小,故B 正确,C 错误; D.由Q=CU ,又有4S

C kd

επ=

,故C 减小,Q 减小,故D 错误。 15.B

解析:B 【解析】 【详解】

电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以粒子在b 点的加速度大,A 错误;从a 到b 的过程中,电场力做负功,电势能增加,所以b 处电势能大,动能减小,速度减小,所以电荷在b 处速度小,B 正确D 错误;根据粒子的运动的轨迹可以知道,负电荷受到的电场力的方向向下,所以电场线的方向向上,所以a 点的电势大于b 点的电势,C 错误.

16.A

解析:A 【解析】 【分析】 【详解】

A .在

B 的左侧,A 产生的电场强度向左,B 产生的电场强度向右,电场强度方向相反,而且由于A 的电量大于B 的电量,在B 的左侧处离A 较远,由点电荷场强公式2kQ E r

=可知,在同一点电场强度大小可能相等,所以合场强可能为零.故A 正确;

B .A 的右侧,A 产生的电场强度向右,B 产生的电场强度向左,电场强度方向相反,但由题A 的电量大于B 的电量,且A 较近,由点电荷场强公式2kQ

E r

=

可知,在同一点A 的电场强度一定大于B 的电场强度,所以合场强不可能为零.故B 错误;

C .A 和B 之间两点产生的电场强度方向均向向左,合场强不可能为零.故C 错误;

D .由上可知D 错误。 故选A 。

17.C

解析:C 【解析】 【详解】

A .若是异种电荷,电势应该逐渐减小或逐渐增大,由图象可以看出,应该是等量的同种正电荷,故A 错误;

B .沿x 正方向从N 到

C 的过程,电势降低,N 、C 两点间场强方向沿x 轴正方向.故B 正确;

C .φ?x 图线的斜率表示电场强度,由图可得N 、

D 两点间的电场强度大小沿x 轴正方向先减小后增大,故C 正确;

D .NC 电场线向右,CD 电场线向左,将一正点电荷从N 点移到D 点,电场力先做正功后做负功,电势能先减小后增大.故D 错误; 【点睛】

由图象中电势的特点可以判断是同种等量正电荷.由电势图线的斜率可以判断电场强度的大小.沿电场线电势降低,可以判断电场强度的方向,可知电场力做功的正负,从而判断电势能的变化.

18.B

解析:B 【解析】 【分析】

电场强度等于电荷所受电场力和该电荷电量的比值,即F

E q

=

,方向与正电荷所受电场力方向相同,放在A 、B 两点的试探电荷受到的电场力方向都跟x 轴的正方向相同,而正电荷所受电场力与电场强度方向相同,负电荷所受电场力与电场强度方向相反,从而知道点电荷位于A 、B 之间,根据点电荷场强公式2

kQ

E r =分析; 【详解】

A 、根据F

E q

=

并结合图像可判断a 点电场强度大于b 点电场强度,离点电荷越近场强越大,所以点电荷在AB 的中间靠近A 的某个位置,又由于A 、B 两点的试探电荷受到电场力的方向都跟x 轴正方向相同,所以点电荷Q 是负电荷,故A 错误; BC 、根据电场强度的定义式即F

E q

=

结合图像可判断B 点电场强度大小为44

92110/ 2.510/410b b

kQ E N C N C x --?==?=?,A 点电场强度大小为

45

92410/410/110a a

kQ E N C N C x --?==?=?,可得场源电荷到

AB 的距离之比:1:4a b x x =,因此点电荷Q 的位置坐标为0.30m ,故B 正确,C 错误;

D 、正的试探电荷受电场力方向与电场线方向相同,根据正电荷在A 点受力沿x 轴正方向即可判断在A 点电场强度方向沿x 轴正方向,故D 错误; 故选B 。 【点睛】

关键掌握电场强度的定义式F E q =

点电荷的场强公式2kQ

E r

=,以及知道电场强度的方向,与正电荷所受电场力方向相同,与负电荷所受电场力方向相反。

19.C

解析:C 【解析】 【详解】

设oa=ob=d ,因为带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,所以圆周运动的半径正好等于d ,

粒子在磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:qv 0B=m 2

v r

,解得:mv B qd =,如果

换成匀强电场,水平方向以v 0做匀速直线运动,在水平方向:d=v 0t 2,竖直沿y 轴负方向

做匀加速运动,即:22211 22qE d at t m ==,解得:2

02mv E qd =,则 E

B

=2v 0,故选C .

【点睛】

带电粒子在电场磁场中的运动要把握其运动规律,在电场中利用几何关系得出其沿电场和垂直于电场的运动规律;而在磁场中也是要注意找出相应的几何关系,从而确定圆心和半径.

20.C

解析:C 【解析】 【详解】

匀强电场平行相等的线段的端电压相等,则有AB 的中点F 点的电势为

8

(4)

V 2V 2

2

A B

F ???++-=

=

= 则F 、C 为等电势点,FC 为等势线,则AB 为一电场线,方向由A 到B ,则

AB .匀强电场的场强为

2

8(4)

V/m 200V/m 610

AB AB U E d ---=

==? 方向由A 到B ;故AB 错误。

C .电子带负电,由P E q ?=知其在电势高处电势能小;故C 正确。

D .D 点的电势为

8(4)

84V 3

D ?--=-

= 则U CD =-2V ,将一电子从C 点移至D 点,电场力做功为

2eV CD W eU =-=

故D 错误。 故选C 。

21.D

解析:D 【解析】 【详解】

A .从-x 0到0,电势逐渐升高,意味着该区域内的场强方向向左,质子受到的电场力向左,与运动方向相反,所以质子做减速运动,A 错误;

B .设在x ~x +Δx ,电势为φ~φ+Δφ,根据场强与电势差的关系式E x

?

?=?,当Δx 无限趋近于零时,

x

?

??表示x 处的场强大小(即φ~x 图线的斜率),从0到x 0区间,图线的斜率先增加后减小,所以电场强度先增大后减小,根据F =Ee ,质子受到的电场力先增大后减小,B 错误;

CD .在-x 0~0区间质子受到的电场力方向向左,与运动方向相反,电场力做负功,电势能增加,C 错误,D 正确.

22.B

解析:B 【解析】 【详解】

A 、该图象的斜率等于场强E ,则知P 点电场强度不为零,A 错误;

B 、如果Q 1和Q 2为等量异种电荷,点连线中垂线是等势面,故连线中点为零电势点;由于AP >PB ,故Q 1>Q 2,B 正确;

C 、从φ﹣x 图象的斜率可知,A 到B 的区间电场强度先减小后增大,故电子在沿x 轴从A 移到B 的过程中,受到的电场力先减小后增大,加速度也是先减小后增大,C 错误;

D 、电子沿x 轴从A 移到B 的过程中,电场力方向始终指向x 轴负方向,与电子移动方向相反,故电场力一直做负功,D 错误.

23.D

解析:D 【解析】 【详解】

AB .闭合开关S ,由于电源电压不变,所以电容器两端的电压U 不变;若将A 板下移少许,据4πS

C kd

ε=

知,电容器电容将增大,电容器两端的电压U 不变,Q 增大;据

U

E d

=

,可得E 增大;故AB 错误; CD .若断开开关,电路断路,Q 不变;若将A 板下移少许,据4S

C kd

επ=知,电容器将增大;由Q C U

=,可知U 减小;由于4π4πU Q Q kQ

E S d Cd S d kd

εε====

?,可得E 不变;故C

错误,D 正确。 24.A

解析:A 【解析】 【详解】

A .据v -t 图可知带电粒子在

B 点的加速度最大为:

2240

m /s 2m /s 75

a -=

=-, 所受的电场力最大为

1N 22N F ma ==?=,

据F

E q

=

知,B 点的场强最大为 2N 1N /C 1V /m 1C

F E q =

===, A 正确;

B .据v -t 图可知带电粒子的速度增大,电场力做正功,电势能减小,B 错误;

C .据两个等量的同种正电荷,其连线中垂线上电场强度方向由O 点沿中垂线指向外侧,故由C 点到A 点的过程中电势逐渐减小,C 错误;

D .据v -t 图可知A 、B 两点的速度,在根据动能定理得电场力从B 到A 做的功

()22221111

1614J 10J 2222

B A A B W mv mv →=

-=??-??=, 故

10

V 5V 2

A B B A AB W W U q q →→--=

===-, D 错误。

25.B

解析:B 【解析】 【分析】 【详解】

电容器充电后断开电源后,电容器的电量不变,板间距离减小,根据电容的决定式:

4S C kd επ=

,可知电容器的电容增大,又有:4S C k U

C d

d Q E U επ=

==、、,可得推论公式

4kQ

E S

πε=

所以电容器中电场强度E 只与电量及极板面积有关,与极板距离无关。

E 不变,P 点距离下极板距离h 不变,Ep Eh =不变, U Ed =,E 不变d 变小,所以U 变小。

因此B 正确ACD 错误。 故选B 。

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