14(十四)库仑定律、电场强度、电势、电势差、电势能-【衡水金卷·先享题】2023高三一轮复习周测卷（40分钟）物理

高三一轮复习 ·物理· 高三一轮复习周测卷/物理（十四） 一、选择题 中垂线上无穷远处场强为零，两点电荷连线中点场强 1.D【解析】当P点的电荷量为一q时，根据电场的对 也为零，因此场强的变化是先增大后减小，根据牛顿 称性可得在O点的电场强度为0，当P点的电荷为十 第二定律可得加速度先增大后减小，C项错误：解除 2q时，可看作[一q十(+3q)门，故可视为两个电场的 锁定，受力竖直向下，速度方向与受力方向垂直，如果 叠加，放0点的电场强度为0十：裂-2，方向沿半 速度大小适当，其可绕AC的中点做匀速圆周运动，D R2 项正确。 径背离P点，D项正确。 5.D【解析】仅给出了带电粒子在A、B两点的电势 2.D【解析】小球b与小球a第一次充分接触后小球b 能，无法判断电场是否为匀强电场，无法计算电场强 号×8 度且无法计算AB中点的电势及电势能，A、B项错 对小球a有向下的库仑力，设为F,则F= L 误；沿电场线方向电势降低，UB一定为负值，C项错 =4Q: ,示数为F=F+F',用手摸小球b使其再次 误：把该点电荷从B点由静止释放到经过A点的过 不带电，后将该不带电小球b与小球：再次充分接触 程中，电场力做正功，由能量守恒定律可知E=E 并重新移至小球a正上方L处，小球b对小球a有向 一EpA=4×108J,D项正确。 6.A【解析】小球受重力，碗给的支持力和库仑力，三 下的库仑力F,上=工一4三kQ,电子秤示数 力平衡。已知三个小球处于同一平面内，所以三个小 球从俯视图看应为等边三角形的三个顶点，已知该平 为F2=F+F”,因此F,>F2,但F1≠4F2,A、B项错 面和地面的距离为0.5R,所以该平面到碗面处也应 误；若小球a带负电，L增大，根据库仑定律可知，F 为0.5R,并且已知碗的半径为R,以碗面处的圆心 减小，则F,减小，C项错误；若小球a带正电，L减 到其中一个小球的距离应为R,根据几何知识可得其 小，根据库仑定律可知，F”增大，则F2增大，D项 中一个小球到其所处平面中心的距离为！= 正确。 3.C【解析】由场强定义式得E,=E-4X10。 0.1X108N/C VR-0.5迟-号R,根据几何知识可知小球与 =40 N/C.EB= -0.4×10N/C=2.5N/C,A,B F 1×108 小球之间距离为R,小球的受力分析如图所示，每 -cos30°，又有tan 项错误：由E=9得台一√ E=入4 5= 个小球所受库仑力F=2·g 得n =4rA=1.2m,C项正确，D项错误。 30°-g,联立解得g=R√，A项正确，C项错 3 F 4.D【解析】M、N两点的电场强度大小相同，方向不 同，A项错误；解除锁定，将负电荷P向CC移动，该 误：综上所述，爪=50=2mg,B项错误：将三个 过程对应不同的路径，电场力对负电荷做功情况不 小球看成一个整体，受到重力和碗给小球的作用力， 同，电势能变化不一样，B项错误；在O处的合场强竖 因此和三个小球重力等大反向，大小为3mg,D项 直向上，故所受电场力向下，等量同种点电荷连线的 错误。 ·57· ·物理· 参考答案及解析 变量等于电场力做的功，故△E=一Eg qLcos37°，解 N 得△E=一0.02J,B项正确。 300 ￥mg 7.D【解析】由于圆环不能看作点电荷，采用微元法； 小球受到库仑力为圆环上各个点对小球库仑力的合 力，以小球为研究对象，进行受力分析，如图所示： 9.AD【解析】B带负电，受到的电场力水平向右，A 带正电，受到的电场力方向水平向左。设绳子OA与 竖直方向的夹角为α，设绳子AB与竖直方向的夹角 为B,对AB整体进行受力分析，则有tana= (mA十mng,对B进行受力分析，则有tan日=E QAE-qBE ,A 设圆环上各个点对小球的库仑力的合力为F。,当绝 缘丝线存在时，绝缘丝线上的力为F,则Fsin=mg 项中。=B,即9A二驰=题，A项正确：B项中a=0, nA十mBmB 小球到圆环中心O的距离为R,而竖直面内固定的均 即qA=qB,质量关系无法确定，B项错误；C项中a< 匀带电图环的半径也为R,则如0=号，解得F B,即AB<,C项错误；D项中a>日，即 ma+mu mB √2mg,在水平方向上有Fcos0=Fa,解得Fa=mg, 9A一9B>组，D项正确。 mA十mBnB 当绝缘丝线剪断后，小球只受重力和库仑力，此时 10.BCD【解析】若乙带负电，会一直加速，不会达到 F会=V0mg+P%=反mg,则a=FA=V2g,同时. 题目所给状态，故乙只能带正电，A项错误；乙速度 最大时，合外力为零，设甲在A点的电场强度大小 依据点电荷的电场强度公式，将环中电量分成若干 份，结合矢量的合成法则及三角知识，则小球所处位 为E,则有ngsin3