新疆乌鲁木齐市第一中学2019-2020学年高二物理上学期期中试题(含解析)
一、选择题:本题共12小题,每小题4分,共48分。1至5题为单选题,6至12为多选题,在每小题给出的四个选项中,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分。
1.如图所示,A、B、C是点电荷Q形成的电场中的三点,BC是以Q为圆心的一段圆弧,UAB=+10V,正点电荷q沿A→B→C移动,则( )
A. 点电荷Q带正电
B. 沿BC运动时电场力做正功
C. B点的电场强度与C点的相等
D. q在A点时具有的电势能比在C点时的大
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据两点的电势差UAB=+10V,可知离电荷越远电势越高,可知Q为负电荷,A错误;
B. BC为等势面,故沿BC运动时电场力不做功,B错误;
C.根据点电荷的电场强度公式,可知两点的电场强度大小相等,但方向不同,不能说电场强度相等,C错误;
D.根据AB两点的电势差为10v,且q为正电荷,故在A点时具有的电势能比在B点时的大,而BC电势相等,所以q在A点时具有的电势能比在C点时的大,D正确。
故选D。
2.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下级板都接地.在两极板间有一固定在P点的点电荷,以E表示两极板间的电场强度,EP表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角.若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则( )
A. θ增大,E增大 B. θ增大,EP不变
C. θ减小,EP增大 D. θ减小,E不变
【答案】D
【解析】
试题分析:若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离,则根据可知,C变大,Q一定,则根据Q=CU可知,U减小,则静电计指针偏角θ减小;根据,Q=CU,,联立可得,可知Q一定时,E不变;根据U1=Ed1可知P点离下极板的距离不变,E不变,则P点与下极板的电势差不变,P点的电势不变,则EP不变;故选项ABC错误,D正确.
【考点定位】电容器、电场强度、电势及电势能
【名师点睛】此题是对电容器的动态讨论;首先要知道电容器问题的两种情况:电容器带电荷量一定和电容器两板间电势差一定;其次要掌握三个基本公式:,,Q=CU;同时记住一个特殊的结论:电容器带电荷量一定时,电容器两板间的场强大小与两板间距无关.
3.如图所示,在直角三角形所在的平面内存在匀强电场,其中A点电势为0,B点电势为3V,C点电势为6V。已知,AB边长为,D为AC的中点,将一点电荷放在D点,且点电荷在C点产生的场强大小为1.5N/C,则放入点电荷后,B点场强为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】在匀强电场中,D点电势为
因此BD连线即为等势线,画出电场线如图所示
因,则AB两点沿电场线方向的距离为
BA间的电势差为
则匀强电场的场强为
由于点电荷在C点产生的场强为,则点电荷在B点产生的场强也为,方向与匀强电场的电场强度方向垂直,因此B点场强为
故选A。