江西省南昌市八一、洪都、十七中三校2019-2020学年高二物理10月联考试题(含解析)
一、单选题
1.如图所示在光滑绝缘水平面上两个相距0.4m的点电荷A、B,电量分别为+Q和﹣9Q,如果引入第三个带电小球C,正好使三个小球都处于静止状态,C带电荷量是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、B、C三个电荷要平衡,根据“两同夹异”“两大夹小”“三点共线”的原则可知C必须为负,在BA的延长线一侧;设C所在位置与A的距离为r,则C所在位置与B的距离为,要能处于平衡状态,所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小,设C的电荷量为-q,则有:,解得:,对点电荷B,其受力也平衡,则有:,解得:,故B正确,A、C、D错误;
故选B.
【点睛】关键要求三个小球均处于平衡状态,故可分别对任意两球进行分析列出平衡方程即可求得结果.
2.关于场强和电势的下列说法,不正确的是( )
A. 在匀强电场中,电场强度在数值上等于沿电场强度方向每单位距离上降低的电势
B. 处于静电平衡状态的导体是等势体
C. 在电场中两点间移送电荷的过程中,电场力始终不做功,则电荷所经过路径上的各点场强一定为零
D. 两个等量异号电荷连线的中垂线上各点的电势相等
【答案】C
【解析】
【详解】A.由匀强电场中电场强度的表达式:可知,在匀强电场中,电场强度在数值上等于沿电场强度方向每单位距离上降低的电势,故A不符题意;
B.处于静电平衡状态的导体是等势体,其表面是等势面,故B不符题意;
C.由电场力做功与电势差的关系:W=qU可知,在电场中两点间移送电荷的过程中,电场力始终不做功,则电荷所经过路径上的各点的电势相等,而电势与场强无关,故各点场强的关系未知,故C符合题意;
D.由于两个等量异号电荷连线的中垂线上各点的场强均垂直于中垂面,故沿中垂面移动电荷,电场力不做功,故该面上各点的电势相等,故D不符题意.
3.如图所示在真空中固定两个等量同种正的点电荷,O点是两电荷连线的中点,BD为中垂线,A、B、C、D与O点的距离相等.则下列说法正确的是( )
A. A、B、C、D四个点电场强度和电势均相同
B. 将试探电荷沿电荷连线从A点移到C点电场力先做正功后做负功
C. 将试探电荷沿中垂线从B点移到D点电场力一定先减小后增大
D. 电子在该电场中仅在电场力作用下不可能做匀速圆周运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据点电荷电场强度公式和叠加原理可知,B、D两点电场强度大小相等,方向相反,同理A、C两点电场强度也是大小相等,方向相反;而根据同种电荷的电场线分布可知: ,故A错误.
B.根据同种电荷的电场线方向可知正电荷从A到C,先沿着电场线后逆着电场线,即电场力先做正功后做负功,故B正确.
C.根据同种电荷的电场线分布可知,在BD方向上有电场强度最大的点,但因不知道场强最大点与B、D之间的关系,故不能确定B到D电场力的变化情况,故C错误
.
D.负电荷在中垂面上时,受到两个正电荷的静电引力作用,引力的合力指向连线的中点,根据匀速圆周运动的特点,负电荷可能在两点电荷的电场力作用下做匀速圆周运动,故D错误.