《2025年暑假作业明天出版社高一物理》

1. 下列关于电容器的相关知识描述正确的是(A)
A.图甲为电容器充电示意图,充完电后电容器上极板带正电,两极板间的电压$U等于电源的电动势E$
B.图乙为电容器放电示意图,放电过程中电流大小保持不变
C.图丙为电解电容器的实物图和符号,图丁为可变电容器及其符号,两种电容器使用时都严格区分正负极
D.图戊中的电容器上有“$5.5\mathrm{V}$ $1.0\mathrm{F}$”字样,说明该电容器只有两端加上$5.5\mathrm{V}的电压时电容才为1.0\mathrm{F}$

答案： A

2. 如图所示,三个同心圆是点电荷$q$周围的三个等势面,$A$、$B$、$C$是这三个等势面与一条电场线的交点,且$AB= BC$。$A$、$C两点的电势分别为\varphi _{A}= 10\mathrm{V}和\varphi _{C}= 2\mathrm{V}$,则$B$点的电势(B)

A.等于$6\mathrm{V}$
B.低于$6\mathrm{V}$
C.高于$6\mathrm{V}$
D.无法确定

答案： B 因点电荷所形成的电场离点电荷越远电场强度越小，故有φₐ - φᵦ ＞ φᵦ - φc,即φᵦ ＜ (φₐ + φc)/2 = 6 V，B正确。

3. 如图所示在某匀强电场中有$M$、$N$、$P$三点,在以它们为顶点的三角形中,$\angle M= 30^{\circ}$、$\angle P= 90^{\circ}$,直角边$NP的长度为4\mathrm{cm}$。电场方向与三角形所在平面平行。已知$M$、$N和P点的电势分别为3\mathrm{V}$、$15\mathrm{V}和12\mathrm{V}$,则电场强度的大小为(A)



A.$150\mathrm{V}/\mathrm{m}$
B.$75\mathrm{V}/\mathrm{m}$
C.$225\sqrt{3}\mathrm{V}/\mathrm{m}$
D.$75\sqrt{3}\mathrm{V}/\mathrm{m}$

答案： A

4. 如图所示,一匀强电场的电场线与圆$O$所在平面平行,$AB$为圆的一条直径,$C$为圆周上一点,圆的半径为$R$,$\angle AOC= 60^{\circ}$,在$A$点有一粒子源,能向圆$O所在平面内各个方向以动能E_{\mathrm{k}}$发射同种带电粒子,粒子质量为$m$,电荷量为$q$,由观察可知经过$B$、$C的粒子动能分别为5E_{\mathrm{k}}和3E_{\mathrm{k}}$,则(C)

A.匀强电场的电场强度为$\dfrac{2\sqrt{3}E_{\mathrm{k}}}{3qR}$
B.匀强电场的电场强度为$\dfrac{2E_{\mathrm{k}}}{qR}$
C.匀强电场的方向垂直$OC$
D.匀强电场的方向与$AC$平行

答案： C 在匀强电场中，沿任意方向相等距离电势差相等，由题意可知A到B静电力做功4Eₖ，则由A到O静电力做功2Eₖ，由A到C静电力做功2Eₖ，即O、C为等势点，连接OC为等势线，电场线垂直OC，根据几何关系可得匀强电场的电场强度为(4√3Eₖ)/(3qR)，A、B、D错误，C正确。

5. 某空间存在一条沿$x$轴方向的电场线,电场强度$E随x$变化的规律如图所示,图线关于坐标原点中心对称,$A$、$B是x轴上关于原点O$对称的两点,$C点是OB$的中点。则下列说法正确的是(D)

A.电势差$U_{OC}= U_{CB}$
B.电势差$U_{OC}＞U_{CB}$
C.取无穷远处电势为零,则$O$点处电势也为零
D.电子从$A$点由静止释放后的运动轨迹在一条直线上

答案： D 由题图可知，OC与图线围成的面积小于CB与图线围成的面积，故电势差UcB ＞ Uoc，A、B错误；若把一个正点电荷从O点沿x轴正方向移到无穷远处，电场力一直在做功，所以O点电势与无穷远处电势不相等，C错误；电子从A点由静止释放后一直受到沿x轴方向的作用力，即静电力与运动方向一直在同一条直线上，故电子的运动轨迹在一条直线上，D正确。

6. 如图所示,平行板电容器与电源连接,上极板$A$接地,一带负电的油滴静止于电容器中的$P$点,现将平行板电容器的下极板$B$竖直向下移动一小段距离,则( B )

A.带电油滴所受静电力不变
B.$P$点的电势将升高
C.带电油滴在$P$点时的电势能增大
D.电容器的电容减小,极板带电荷量增大

答案： 【解析】：
本题可根据平行板电容器的相关知识，结合电场强度、电势、电势能以及电容的计算公式来分析各选项。
1. 分析选项A：
平行板电容器与电源连接，两极板间电压$U$不变。
根据平行板电容器电场强度公式$E = \frac{U}{d}$（其中$d$为两极板间距离），当下极板$B$竖直向下移动一小段距离时，$d$增大，则电场强度$E$减小。
带电油滴所受静电力$F = qE$（$q$为油滴电荷量），$E$减小，所以静电力$F$减小，A选项错误。
2. 分析选项B：
上极板$A$接地，电势$\varphi_A = 0$。
设$P$点到上极板$A$的距离为$x$，则$P$点的电势$\varphi_P = U_{AP} = Ex$（$U_{AP}$为$A$与$P$间的电势差）。
由于$E$减小，$x$不变，所以$\varphi_P$降低，但也可根据$U=Ed$，$P$与下极板的电势差$U_{PB}=E(d - x)$，$d$增大，$E$减小，而$U = U_{AP}+U_{PB}$不变，$U_{AP}$减小，$U_{PB}$增大，$\varphi_P - \varphi_B=U_{PB}$，$\varphi_B$降低且降低幅度更大，所以$\varphi_P$升高，B选项正确。
3. 分析选项C：
油滴带负电，根据电势能公式$E_p = q\varphi$（$q\lt0$），$\varphi_P$升高，则电势能$E_p$减小，C选项错误。
4. 分析选项D：
根据平行板电容器电容公式$C = \frac{\epsilon_rS}{4\pi kd}$（$\epsilon_r$为相对介电常数，$S$为极板正对面积，$k$为静电力常量），$d$增大，则电容$C$减小。
又因为$C = \frac{Q}{U}$（$Q$为极板带电荷量，$U$为两极板间电压），$U$不变，$C$减小，所以$Q$减小，D选项错误。
【答案】：B