12(十二)库定律、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（新高考 江苏版）

高三一轮复习江苏专版 ·物理· 高三一轮复习40分钟周测卷/物理（十二） 一、单项选择题 F gE 件得ana2g2g 以小球b为研究对象，设小 1.D【解析】当P点的电荷量为一q时，根据电场的对 球a对小球b的吸引力为F,细线对小球b的拉力 称性可得在O点的电场强度为0，当P点的电荷为 为T。,分析受力情况如图乙所示，由平衡条件可得 +2时，可看作[一g十（十3g)],故可视为两个电场的 tan B= E=gE,则a<B,C项正确。 mgmg 叠加，放0点的电场强度为0十k器-兴，方向沿半 T0 T 径背离P点，D项正确。 2.C【解析】由场强定义式得E,=E mg 甲 0NC=0NCE,-号-0NC4D【解析】由于圆环不能看作点电荷，采用微元状」 4×10-8 小球受到库仑力为圆环上各个点对小球库仑力的合 =2.5NyC,AB项错误：由E=8得会=√厚 B 力，以小球为研究对象，进行受力分析，如图所示： √需=子，C项正确，D项结误。 3.C【解析】设匀强电场的场强大小为E,每个球的质 量为m。小球a所受的电场力F。=2qE,方向水平向 设圆环上各个点对小球的库仑力的合力为F。,当绝 右：小球b所受的电场力F。=E,水平向左，两个电 缘丝线存在时，绝缘丝线上的力为F,则Fsin0=mg, 场力的合力F=F一F,方向水平向右，细线Oa与 小球到圆环中心O的距离为R,而竖直面内固定的均 细线ab和竖直方向的夹角分别为a和B,以两个小球 组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图甲所示， 匀带电圆环的半径也为R.则s血0=号，解得F= 根据平衡条件可知细线Oa的方向不可能沿竖直方 √2mg,在水平方向上有Fcos0=FQ,解得Fa=mg, 向，否则整体的合力不为零，不能保持平衡，由平衡条： 当绝缘丝线剪断后，小球只受重力和库仑力，此时F金 ·39 一物理·__________________参考答案及解析 = =\sqrt{mg})^2+F_a=\sqrt{2}mg。则a==\sqrt{2}g，同时，依均为q，匀强电场的场强为E。则两电荷均满足qE= 据点电荷的电场强度公式。将环中电量分成若干份，即匀强电场的场强大小应为E=k音，与质量 结合矢量的合成法则及三角知识。则小球所处位置的无关，故P与Q的质量不一定相等，A.B项错误；P、 电场强度E=n-一×4-0=B^2+0所A生的电场在N点的质量大小E_i=22 r_6=\sqrt{2}El-象解得a=F=D项8“f。方向水平向左。匀强电场的场强大小为k是， 正确，A，B，C项错误。方向水平向右，故N点的合场强不为零，C项正确， 5.A【解析】如图所示。小物块受重力，斜面支持力和P，Q所产生的电场在M点的场强大小E_2= 电场力三个力的作用，受力平衡，在x轴方向有F2k+cs60^∘=k是方向水平向左，匀强电场的场强 =Fcosθ-mgsinθ=0，在y轴方向有Fby=F_x- 大小为k是，方向水平向右，故M点的合场强为零。D mgcosθ-Fsinθ=0，解得qE=mgtan37，故有E= 项错误。 3=7.5×10^1N/C，场强变化后小物块电势能的改 7.A【解析】若乙带负电，会一直加速，不会达到题目 变量等于电场力做功的相反数，故ΔE= 所给状态。故乙只能带正电，A项错误；乙速度最大 ξ_qLos3r^，解得ΔE=0.921。A项正确。时，合外力为零，设甲在A点的电场强度大小为E，则 有mgsin30^∘=qE，解得E=”B项正确；乙从B点 至A点的过程中，重力势能减少，电势能和动能增 vmgⅳ 6.C【解析】只有Р带负电。Q带正电，且电量大小相 加。故重力势能的减少量大于动能的增加量。C项正 等，才能使两小球受到的电场力与库仑力平衡。两绳 确；由B点到A点的过程由动能定理有qU_BA＋ 都恰好保持竖直，设三角形边长为L。两小球带电量mgssin30^∘=立m-0，解得U_m=mv2mg，则 ·40· 高三一轮复习江苏专版______________一物理 U_A=-U_m=”82m^v，D项正确。（2)剪断瞬间A球受水平向左的静电力以及重力，由 2q 8.D【解析】检验电荷q在x=2cm处由静止释放，电 平衡条件可知二者的合力与原细线中的拉力F等大 荷仅在电场力的作用下向x轴正方向运动，则电场力 反向 方向沿x轴正方向，x轴正方向为场强正方向，所以即F_4一号mg（1分） 电荷q带正电，A项错误；由图可知x轴上2cm到由牛顿第二定律可得F_含=ma（1分） 6cm的过程中场强减小，方向沿x轴正方向，电场力解得a=号g(1分） 对电荷q做正功，电势能减小，B项错误；由图可知电方向朝左下方与水平方向的夹角为37°（1分） 荷q从2cm到4cm与从4cm到6cm之间的平均场m