山西省大学附属中学2019-2020学年高二物理上学期10月模块诊断试题(含解析)
一、单项选择题
1.如图所示,实线表示匀强电场的电场线.一个带负电荷的粒子以某一速度射入匀强电场,只在电场力作用下,运动的轨迹如图中的虚线所示,a、b为轨迹上的两点.若a点电势为φa,b点电势为φb,则( )
A. 场强方向一定向左,且电势φa<φb
B. 场强方向一定向左,且电势φa>φb
C. 场强方向一定向右,且电势φa>φb
D. 场强方向一定向右,且电势φa<φb
【答案】A
【解析】
【详解】由曲线运动条件可知合力指向曲线的内侧,而电场强度方向应该是电场线上每一点的切线方向,所以该带电粒子所受的电场力一定向右。由于该粒子是负电荷,所以场强方向一定向左,根据沿着电场线的方向电势降低的,可判定a点的电势小于b点,即φa<φb,故A正确。
2.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近,所形成的电场线分布如图所示,金属球表面的电势处处相等,a、b为电场中的两点,则
A. a点的电势比b点低
B. a点的电场强度比b点小
C. 带负电的电荷q在a点的电势能比在b点的小
D. 带正电的电荷从a点移到b点的过程中,电场力做负功
【答案】C
【解析】
【详解】A、a点所在的电场线从+Q出发到不带电的金属球终止,所以a点的电势高于金属球的电势,而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远,所以金属球的电势高于b点的电势,即a点的电势比b点的高,故A错误;
B、电场线的疏密表示场强的大小,由图可知a点的电场强度比b点大,故B错误;
C、电势越高地方,负电荷具有的电势能越小,即负电荷在a点的电势能较b点小,故C正确;
D、正电荷q在a点的电势能大于b点的电势能,则把正电荷q电荷从电势能大的a点移动到电势能小的b点,电势能减小,电场力做正功,故D错误。
3.用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图)。设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ。实验中,极板所带电荷量不变,若
A. 保持S不变,增大d,则θ变大
B. 保持S不变,增大d,则θ变小
C. 保持d不变,减小S,则θ变小
D. 保持d不变,减小S,则θ不变
【答案】A
【解析】
【详解】AB、电容器所带电荷量Q不变,由可知不变,增大d,则变小,而由可得电容器的电压U变大,从而使得静电计的电压U变大,其指针的偏角θ变大,故A正确、B错误;
CD、同理可知保持d不变,减小S,则变小,而由可得电容器电压U变大,使得静电计的电压U变大,其指针的偏角θ变大,故选项C、D均错误。
故选:A.