洋县中学高二年级第3次物理测试题
1.如图所示,边长为a的等边ΔABC的A、B、C三点处各放置一个点电荷,三个点电荷所带电荷量数值均为Q,其中A、B处为正电荷,C处为负电荷。O是三角形的中心,D是AB的中点,下列说法正确的是( )
A.O点处的电势高于D点处的电势
B.O点处的场强小于D点处的场强
C.将带正电的试探电荷从D点移动至O点,电势能增加
D.O点处的场强大小为
2.如图所示匀强电场E的区域内,在O点处放置一点电荷+Q。a、b、c、d、e、f为以O点为球心的球面上的点,
acef平面与电场线平行,
bdef平面与电场线垂直,则下列说法中正确的是( )
A.b、d两点的电场强度相同
B.a点的电势等于f点的电势
C.点电荷+q在球面上任意两点之间移动时,电场力一定做功
D.将点电荷+q从球面上a点移动到c点的电势能变化量最大
3.如图所示,在正点电荷Q的电场中有M、N、P、F四点,M、N、P为直角三角形的三个顶点,F为MN的中点,∠M=30°.M、N、P、F四点处的电势分别用φM、φN、φP、φF表示.已知φM=φ
N,φP=φF,点电荷Q在M、N、P三点所在平面内,则( )
A.点电荷Q一定在MP的中点
B.连接PF的线段一定在同一等势面上
C.φP大于φM
D.将正试探电荷从P点搬运到N点,电场力做负功
4.如图所示,实线表示电场线,虚线表示等势线。则
( )
A.A点电势比B点高
B.A点电场强度比B点大
C.负电荷在A点电势能大
D.负电荷由B移到A静电力做负功
5.如图甲所示,一条电场线与轴重合,取点电势为零,方向上各点的电势随变化的规律如图乙所示,若在点由静止释放一电子,电子仅受静电力的作用,则( )
A.电子将沿轴负方向运动
B.电子的电势能将增加
C.电子运动的加速度先减小后增大
D.电子运动的加速度恒定
6.某静电场中有电场线与x轴重合,x轴上各点电势φ分布如图所示,图线关于纵轴对称,则( )
A.x1处和-x1处场强方向相同
B.x1处和-x2处场强大小相等
C.某带电粒子在x2处和-x1处电势能相等
D.某带电粒子在x2处的电势能可能小于在-x1处的电势能
7.如图所示,实线表示某电池中的四个等势面,它们的电势分别为、、和,相邻等势面间的电势差相等,一带负电的粒子,重力不计,在该电场中运动的轨迹如虚线所示,a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点,则可以判断( )
A.等势面上各点场强处处相同
B.四个等势面的电势关系是
C.粒子从a运动到d的过程中静电力一直做负功
D.粒子在a、b、c、d四点的速度大小关系是
8.不计重力的带电粒子在某电场区域内的运动轨迹如图所示,三个等势面是平行等距的,a、b、c是轨迹上的三个点。下列说法正确的是( )
A.粒子在三点的电势能大小关系为
B.粒子在三点所受的电场力不相等
C.粒子在a点的加速度大于在b点的加速度
D.粒子在三点所具有的动能大小关系为
9.(多选)如图所示是真空中两个带等量异种电荷的点电荷A、B周围的电场分布情况(电场线方向未标出)。图中O点为两点电荷连线的中点,MN为两点电荷连线的中垂线上的两点,OM=ON。下列说法中正确的是( )
A.O、M、N三点的场强的大小关系是EM=EN<EO
B.O、M、N三点在同一个等势面上
C.同一试探电荷在O、M、N三点受到的电场力方向不相同
D.将一自由电荷从M点静止释放,它将沿MON做直线运动
10.如图所示,匀强电场中A、B、C三点构成一个直角三角形,把电荷量的点电荷由A点移动到B点,电场力做功,再由B点移到C点电场力做功也为,取B点的电势为零,求
(1)A、B间的电势差UAB及C、B间的电势差UCB;
(2)A、C两点的电势;
(3)在图中画出场强的方向(画出一条即可)。
11.如图所示,在竖直平面内,光滑绝缘直杆AC与半径为R的圆周交于B、C两点,在圆心处有一固定的正点电荷,B点为AC的中点,C点位于圆周的最低点。现有一质量为m、电荷量为、套在杆上的带负电小球从A点由静止开始沿杆下滑。已知重力加速度为g,A点距过C点的水平面的竖直高度为3R,小球滑到B点时的速度大小为。则
(1)正点电荷的电场在B点和C点的电势有何关系?
(2)求小球滑到C点时的速度大小;
(3)若以B点作为参考点(零电势点),试确定A点的电势。
参考答案
1.D
2.D
3.C
4.A
5.C
6.D
7.B
8.A
9.AB
10.(1)200V,200V;(2)-200V,
200V;(3)
(1)由题意可知,把电荷量q=-2×10-10C的点电荷由A点移到B点,电场力做功为
则AB间的电势差为
由C点移到B点克服电场力做功为
则CB间的电势差为
(2)若取B点的电势为零,因为
故
则
故
(3)由上知,A、C两点的电势相等,所以直线AC是等势线,电场方向垂直于等势线,沿着电场线电势降低,所以电场方向是过B点垂直于AC向上。
11.(1)两点电势相等;(2);(3)
(1)点电荷的等势面是以点电荷为中心的同心圆,所以B、C两点在同一等势面上,故两点电势相等。
(2)由几何关系可得BC的竖直高度
小球从B到C运动的过程中电场力做的总功为零,根据动能定理有
解得
(2)小球从A到B,重力和电场力均做正功,由动能定理有
其中
解得
试卷第1页,总3页
试卷第2页,总2页