人教版物理高二选修3-1第1章第2节库仑定律同步检测试卷

一、选择题

1. 难度：简单

在物理学发展过程中，有许多伟大的科学家做出了贡献。下列说法正确的是

A. 奥斯特发现电磁感应现象，楞次总结出判定感应电流方向的方法

B. 库仑定律公式中的常数K是由卡文迪许通过扭秤实验测得的

C. 安培发现电流的磁效应并提出用安培定则判断电流产生的磁场方向

D. 法拉第提出电场的观点并引入电场线描述电场

2. 难度：简单

有两个完全一样的金属小球A.B，带电量Q_A=2×10^-9C，Q_B=-3×10^-9C，固定于相距为r的两点上，A.B间作用力为F。用一带绝缘柄的不带电的并且与A.B等大的金属球C先去接触A，再同B接触，最后移去C，则此时A.B间作用力为（    ）

A. F/2           B. F/4           C. F/5           D. F/6

3. 难度：简单

如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球、、（均可视为点电荷），三球沿一条直线摆放，仅在它们之间的静电力作用下处于静止状态，则以下判断正确的是

A. 对的静电力一定是引力    B. 对的静电力可能是斥力

C. 的电荷量可能比的少    D. 的电荷量一定比的多

4. 难度：简单

两个半径为1cm的导体球分别带上+Q和﹣3Q的电量，两球心相距90cm时相互作用力为F，现将它们碰一下后放在球心间相距3cm处，则它们的相互作用力大小（  ）

A．300F    B．1200F    C．900F    D．无法确定

5. 难度：简单

两个半径为R的金属球所带电荷量分别为+Q₁和+Q₂，当两球心相距为r时，相互作用的库仑力大小不正确的是（  ）

A.     B.     C.     D. 无法确定

6. 难度：中等

如图，在光滑绝缘的水平桌面上方固定着电荷量大小相等的两个点电荷，一个带电小球（可视为点电荷）恰好围绕O点在桌面上做匀速圆周运动．已知O、q₁、q₂在同一竖直线上，下列判断正确的是（ ）

A. q₁、q₂为异种电荷

B. 圆轨道上的电场强度处处相同

C. 圆轨道上的电势处处相等

D. 点电荷q₁对小球的静电力是吸引力

7. 难度：中等

如图所示，点电荷Q固定，虚线是带电量为q的微粒的运动轨迹，微粒的重力不计，a、b是轨迹上的两个点，b离Q较近，下列判断正确的是

A. Q一定是带正电荷，Q一定是带负电荷

B. 不管Q带什么性质的电荷，a点的场强一定比b点的小

C. 微粒通过a、b两点时，加速度方向都是指向Q

D. 微粒通过a时的速率比通过b时的速率大

8. 难度：中等

两个可以自由移动的点电荷分别放在A、B两处，如图1所示，A处电荷带正电Q₁，B处电荷带负电Q₂，且Q₂ = 4Q₁，另取一个可以自由移动的点电荷Q₃，放在AB直线上，欲使整个系统处于平衡状态，则（   ）

A．Q₃为正电荷，且放于A左方

B．Q₃为负电荷，且放于B右方

C．Q₃为负电荷，且放于AB之间

D．Q₃为正电荷，且放于B右方

9. 难度：中等

如图所示，竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘。两个带有同种电荷的小球A、B分别位于竖直墙面和水平地面上，且处于同一竖直平面内。若用图示方向的水平推力F作用于小球B，则两球静止于图示位置。如果将小球B向左推动少许，并待两球重新达到平衡时，与原来相比(  )

A．两小球间库仑力不变

B．B球受到的推力F增大

C．竖直墙面给A球的弹力不变

D．水平地面给B球的弹力不变

10. 难度：中等

某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动(    )

A. 半径越大，加速度越大    B. 半径越大，角速度越小

C. 半径越小，周期越大    D. 半径越小，线速度越小

11. 难度：中等

如图所示，A、B为两个固定的等量同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v₀，若不计C所受的重力，则关于电荷C以后的运动情况，下列说法中正确的是 （  ）

A. 加速度始终增大    B. 加速度先增大后减小

C. 速度先增大后减小    D. 速度不变

12. 难度：中等

某同学为了探究影响电荷间相互作用力的因素，进行了以下的实验:M是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的轻质小球先后挂在P₁、P₂、P₃位置，发现丝线偏离竖直方向的角度逐渐变小.这个实验结果说明电荷之间的作用力（   ）

A.随着电荷量的增大而增大           B.与两电荷量的乘积成正比

C.随着电荷间距离的增大而减小       D.与电荷间距离的平方成反比

13. 难度：中等

如图，在粗糙的绝缘水平面上，两个质量相等的带正电荷的小物块（动摩擦因数相同）。由静止释放后，向相反方向运动，最终都静止。在小物块的运动过程中，表述正确的是

A. 物块受到的摩擦力始终小于其受到的库仑力

B. 物体之间的库仑力都做正功，作用两物体上的库仑力做功一样多

C. 因摩擦力始终做负功，故两物块组成的系统的机械能一直减少

D. 整个过程中，物块受到的库仑力做的功等于电势能的减少

14. 难度：简单

两个相同的金属小球，所带电荷量大小之比为1：7，相距r，两小球可视为点电荷，两者相互接触后再放回原来位置上，则它们之间的库仑力大小与原来之比可能为（    ）

A. 4：7    B. 3：7    C. 16：7    D. 9：7

15. 难度：简单

有两个完全相同的金属小球A、B（它们的大小可忽略不计），A带电荷量为7Q，B带电荷量为，当A、B在真空中相距为r时，两球之间的相互作用的库仑力为F；现用绝缘工具使A、B球相互接触后再放回原处，则A、B间的相互作用的库仑力的大小是

A．F             B．F              C．F             D．F

二、填空题

16. 难度：简单

两点电荷间距离为r时，相互作用力为F，当距离变为r/2时，它们之间相互作用力为_______F，为使作用力仍为F，则两点电荷的电量可同时为原来的_________倍.

17. 难度：简单

自然界中任何两个物体都是相互吸引的，引力的大小跟这两个物体的质量的乘积成正比，跟它们距离的二次方成反比。发现此定律的科学家是      。 （2）在真空中两点电荷，相隔距离为r时的库仑力大小为F，若保持这两个点电荷的电荷量不变，当它们距离为0.2r时相互作用力为      F。

18. 难度：中等

如图，用绝缘丝线将一带正电的小球N挂在水平横杆上的P点，在N的左侧放置一带正电的小球M，由于静电相互作用，N平衡时丝线与竖直方向有一定的偏角。如果M的电荷量加倍，丝线偏角________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。如果两球的电荷量不变，把M向左移动一定距离，N静止时受到的静电力____________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

19. 难度：简单

如图所示，水平天花板下用长度相同的绝缘细线悬挂起来的两个相同的带电小球A、B，左边放一个带正电的固定小球+Q时，两悬线都保持竖直方向，则A球带 _____电，B球带______电，并且B的带电量_____A的带电量（填“>”“＝”“<”）。

20. 难度：简单

真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果保持它们所带的电荷量不变，将它们之间的距离增大为原来的2倍，则它们之间作用力的大小等于        F.

三、计算题

21. 难度：中等

用两根长度均为L的绝缘细线各系一个小球，并悬挂于同一点。已知两小球质量均为m，当它们带上等量同种电荷时，两细线与竖直方向的夹角均为，如图所示。若已知静电力常量为k，重力加速度为g。求：

（1）画出左边小球的受力分析图；

（2）小球受绝缘细线拉力的大小；

（3）小球所带的电荷量。

22. 难度：困难

如图所示，光滑绝缘细杆竖直放置，细杆右侧距杆0.3m处有一固定的点电荷Q，A、B是细杆上的两点，点A与Q、点B与的连线与杆的夹角均为=37°。一中间有小孔的带电小球穿在绝缘细杆上滑下，通过A 点时加速度为零，速度为3m/s，取g=10m/s²，求

（1）小球下落到B点时的加速度

（2）B点速度的大小。

23. 难度：中等

把质量是2.0×10^－3 kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示．若将带电荷量为4.0×10^－8 C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.30 m，试求：

(1)A球受到的电场力多大？

(2)B球所带电荷量为多少？

24. 难度：中等

光滑绝缘的水平面上，放着三个质量都是m的带电小球A、B、C，如图所示，小球之间距离都是l.已知A、B两球带等量电荷+q，现给C球一个外力F，使三个小球在运动中保持距离不变，则

（1）C球带何种电荷?电荷量多少?

（2）外力F的大小和方向如何?

25. 难度：中等

如图所示，真空中有两个可视为点电荷的小球，其中A带正电，电量为Q₁，固定在绝缘的支架上，B质量为m，用长为L的绝缘细线悬挂，两者均处于静止状态，悬线与竖直方向成θ角，且两者处在同一水平线上．相距为R，静电力常量为K，重力加速度为g．

求：（1）B带正电荷还是负电荷？

（2）B球带电量绝对值Q2为多少？