2021-2022新教材鲁科版物理必修第三册章末练习：第2章　电势能与电势差含解析

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章末综合测评(二)　电势能与电势差
(分值：100 分)
一、单选题(共8个小题，每小题 3分，共 24 分)
1．如图所示，是超超同学利用传感器研究电容器放电时得到的电容器放电
过程的 it 图像。下列说法正确的是(　　)
A．由图可以估算电容器的电容
B．由图可以估算电容器放电的电荷量
C．由图可以估算电容器两极板的电压
D．由图可以估算电容器两极板的电场强度
B　[在it 图像中，图线与坐标轴所围的面积表示电容器放电的电荷量，选
项B正确；因为电容大小无法确定，所以电压、电场强度均无法求解，选项
A、C、D错误。]
2．如图所示，两个固定的等量异种点电荷，在它们连线的垂直平分线上有
a、b、c三点，下列说法正确的是(　　)
A．a点电势比 b点电势高
B．a、b两点场强方向相同，a点场强比 b点大
C．a、b、c三点与无穷远处电势相等
D．一不计重力的带电粒子，在 a点无初速释放，则它将在 a、b连线上运
动
C　[等量异种点电荷连线的垂直平分线是一条等势线，一直延伸到无穷远
处，故 a、b、c三点与无穷远处电势相等，选项 A错误，C正确；a、b两点场
强方向相同，b处电场线较密，场强较大，选项 B错误；带电粒子在 a点无初
速释放，所受的电场力方向与 ab 连线垂直，不可能沿 ab 连线运动，选项 D错
误。]
3．如图所示，三个同心圆是一个点电荷周围的三个等势面，已知这三个圆
的半径成等差数列。A、B、C分别是这三个等势面上的点，且这三点在同一条
电场线上。A、C两点的电势依次为 φA＝10 V 和φC＝2 V，则 B点的电势(　　)
A．一定等于 6 V B．一定低于 6 V
C．一定高于 6 V D．无法确定
B　[从等势面的疏密可以看出 EA>EB>EC，又 AB＝BC，由公式 UAB＝Ed 可
以判断 UAB>UBC，即 φA－φB＞φB－φC，所以 φB<6 V。]
4．如图所示，带电荷量之比为 qA∶qB＝1∶3的带电粒子 A、B，先后以相
同的速度从同一点水平射入平行板电容器中，不计重力，带电粒子偏转后打在
同一极板上，水平飞行距离之比为 xA∶xB＝2∶1，则带电粒子的质量之比
mA∶mB以及在电场中飞行的时间之比 tA∶tB分别为(　　)
A．1∶1,2∶3 B．2∶1,3∶2
C．1∶1,3∶4 D．4∶3,2∶1
D　[粒子在水平方向上做匀速直线运动，则 x＝v0t，由于初速度相同，
xA∶xB＝2∶1，所以 tA∶tB＝2∶1，在竖直方向上粒子做匀加速直线运动 y＝
at2，且 yA＝yB，故 aA∶aB＝t∶t＝1∶4，而 ma＝qE，m＝，＝·＝×＝。综上所
述，D正确。]
5．如图所示，在匀强电场中取一点 O，过 O点作射线 OA＝OB＝OC＝20
cm，∠AOB＝∠BOC，已知 O、A、B、C各点的电势分别为 0、7 V、8 V、7
V，则匀强电场的电场强度的大小和方向是(　　)
A．35 V/m，沿 OA 方向
B．35 V/m，沿 OC 方向
C．40 V/m，沿 OB 方向
D．40 V/m，沿 BO 方向
D　[因A、C两点电势相等，故 AC 连线是一等势线，由几何关系可知
OB⊥AC，因沿着电场线方向电势降低，故可知电场线方向由 B到O，场强大
小为 E＝＝ V/m＝40 V/m，故选项 D正确。]
6．如图所示是某示波管的示意图，电子先由电子枪加速后进入偏转电场，
如果在偏转电极上加一个电压，则电子束将会偏转，并飞出偏转电场。下面措
施中能使电子偏转距离变大的是(　　)
A．尽可能把偏转极板 L做得长一点
B．尽可能把偏转极板 L做得短一点
C．尽可能把偏转极板间的距离 d做得大一点
D．将电子枪的加速电压提高
A　[设加速电压为 U1，则 qU1＝mv①
设偏转电压为 U2，则 y＝at2＝②
联立①②得：y＝，故 A正确。]
7．如图所示，三个同心圆是以同一负点电荷为圆心的等势面，相邻等势面
的电势差相等，则下列说法正确的是(　　)
A．一个点电荷＋q在B点所受的静电力比在 A点的大
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