高考物理总复习静电场电场的力的性质库仑定律练习

库仑定律(1)
1．对点电荷的理解,你认为正确的是（）
A．体积很大的带电体都不能看作点电荷
B．只要是体积很小的带电体才能看作点电荷
C．只要是均匀的球形带电体,不管球的大小,都能被看作点电荷
D．当两个带电体的形状对它们的相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体都能看作点
2．带有8.0×10-8C电荷量的等量异种点电荷相距20cm，则连线中点处的电场强度是
N/C，与这两个点电荷距离都为20cm处的电场强度大小是 N/C。

3． M和N是两个不带电的物体,它们互相摩擦后M带正电1.6×10-10 C,下列判断正确的有( ) A．在摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B．摩擦的过程中正电荷从N转移到M
C．N在摩擦后一定带负电1.6×10-10 C
D．M在摩擦过程中失去1.6×10-10个电子
4．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的相互作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的1/2，则它们之间的相互作用力变为（）
A．F/2 B．F C．4F D．16F
5．有一质量较小的小球A，用绝缘细线悬吊着，当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时，看到它们先相互吸引，接触后又互相排斥．则以下判断中正确的是( )
A．接触前，A、B一定带异种电荷
B．接触前，A、B可能带异种电荷
C．接触前，A球一定不带任何净电荷
D．接触后，A球一定带负电荷
6．关于库仑定律，以下说法中正确的是( )
A．库仑定律是实验定律
B．库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积很小的带电体
C．根据库仑定律可直接确定库仑力的方向
D．库仑定律也适用于水中的电荷间的相互作用
7．对于库仑定律的理解错误的是( )
A．库仑定律适用于真空中的点电荷
B．当半径为r的两带电金属球相距为r时，可用库仑定律计算它们间的静电力
C．在干燥空气中的两个点电荷间的静电力可用库仑定律计算
D．相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们各自所受的库仑力大小一定相等
8．把两个完全相同的金属球A和B接触一下，再分开一定距离，发现两球之间相互排斥，则A、B两球原来的带电情况不可能是( )
A．带有等量异种电荷
B．带有等量同种电荷
C．带有不等量异种电荷
D．带有不等量同种电荷
9．有四个塑料小球，A和B相互排斥，B和C相互吸引，C和D相互排斥，如果D带正电，则B球（）A．带正电 B.带负电 C.不带电 D.带负电或不带电
10．把两个完全相同的小球接触后再分开，若是两球相互排斥，则两球原来的带电情况不可能的是（）A．只有一个小球带电 B.两个小球分别带等量异种电荷
C．两个小球分别带同种电荷 D.两个小球分别带不等量异种电荷
参考答案：
1．答案： D
解析：
2．答案： 1.44×105，1.8×104
解析：
3．答案： C
解析： M和N都不带电,是指这两个物体都呈电中性,没有“净电荷”(没有中和完的电荷),也就是没有得失电子.但内部仍有相等数量的正电荷和负电荷,所以A错误.带电的实质是电子的得失,故B错误.电子带电荷量为1.6×10-19 C,M带正电,所以失去电子109个,D错误.
4．答案： D
5．答案： B
解析：毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷；异种电荷相互吸引、同种电荷相互排斥，及也可能吸引轻质小球，从而即可求解．
解：因为毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电荷；如果小球带电，根据异种电荷相互吸引可知，小球带正电；由于橡胶棒球吸引轻质小球，根据带电体吸引轻小物体可知，小球可能不带电
6．答案： A
解析： A、库仑定律是库仑通过实验得出的规律，实验过程中注意确保间距要大且电荷量不能变，故A正确；
B．当两点电荷的间距远大于自身的大小时，才能看成点电荷，并不是体积很小就能当作点电荷．故B错误；
C．库仑定律只要是点电荷及其电量不变，库仑力就会满足与两电荷量的乘积成正比，与两电荷间距的平方成反比．只能给出库仑力的大小关系，没有直接确定库仑力的方向，故C错误；
D．不适用于水中的电荷间的相互作用，因此电量发生变化．故D错误
7．答案： BC
解析： AC、库仑定律适用于真空中的静止的点电荷，故A正确、C错误．
B．当半径为r的两带电金属球相距为r时，此时两金属球不能看成点电荷，故不可以用库仑定律计算他
们之间的静电力．故B错误．
D．两电荷之间的库仑力是作用力和反作用力，根据牛顿第三定律，它们总是大小相等的．故D正确．
本题选择错误的．
8．答案： A
解析： A、两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力．故A不可能． B、D、两个小球原来分别带同种电荷，把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故BD可能．
C、两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故C可能．
本题选不可能的，
9．答案： B
解析：考点：库仑定律．
专题：电场力与电势的性质专题．
分析：根据电荷间的相互作用规律分析：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．
解答：解：由于D带正电，C和D互相排斥，故C带正电，
而B和C互相吸引，则B带负电，也可能不带电；
A和B互相排斥，则说明B一定带负电，
故B正确，ACD错误．
故选：B．
点评：本题考查了利用电荷间的相互作用规律判断物体带电情况，要特别注意的是：若两个物体相互吸引时，两个物体可能带异种电荷；也可能一个带电，另一个不带电．
10．答案： B
解析：考点：库仑定律.
专题:电场力与电势的性质专题．
分析:两个小球接触后再分开，两球相互排斥，说明两球带同种电荷，将选项逐一代入，选出符合题意的选项．
解答:解：A、原来的其中一个带电，把两个完全相同的小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故A可能．
B．两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力．故B不可能．
C．两个小球原来分别带同种电荷，把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故C可能．
D．两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力．故D可能．
本题选不可能的，故选：B．
点评:本题考查电荷守恒定律，知道两个完全相同的金属球接触后电荷先中和后均分，基础题目．
高考理综物理模拟试卷
注意事项：
1. 答题前，考生先将自己的姓名、准考证号填写清楚，将条形码准确粘贴在考生信息条形码粘贴区。

2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．在光滑水平面上，a、b两小球沿水平面相向运动，当小球间距小于或等于L时，受到大小相等，方向相反的相互排斥恒力作用，小球间距大于L时，相互排斥力为零。

小球在相互作用区间运动时始终未接触，两小球运动时速度v随时间t的变化关系图象如图所示，由图可知
A．a球质量小于b球质量
B．在0~t2时间内两小球间距逐渐减小
C．在t1时刻两小球间距最小
D．在0~t3时间内b球所受排斥力方向始终与运动方向相反
2．应用物理知识分析生活中的常见现象，可以使物理学习更加有趣和深入。

例如你用手掌平托一苹果，保持这样的姿势在竖直平面内以速率v按顺时针方向做半径为R的匀速圆周运动。

假设t=0时刻苹果在最低点a且重力势能为零，关于苹果从最低点a运动到最高点c的过程，下列说法正确的是( )
A．苹果在最高点c受到手的支持力为
B．苹果的重力势能随时间的变化关系为
C．苹果在运动过程中机械能守恒
D．苹果在运动过程中的加速度越来越小
3．如图所示，电梯与水平地面成θ角，一人站在电梯上，电梯从静止沿斜面开始匀加速上升，到达一定速度后再匀速上升．若以N表示水平梯板对人的支持力，G为人受到的重力，f为电梯对人的静摩擦力，则下列结论正确的是
A．加速过程中，N=G
B．加速过程中，人受到的支持力大于人对电梯的压力
C．匀速过程中，f＝0，N、G都做功
D．匀速过程中，摩擦力方向水平向右
4．一蹦极运动员身系弹性蹦极绳从水面上方的高台下落，到最低点时距水面还有数米距离。

假定空气阻力可忽略，运动员可视为质点，下列说法不正确的是( )
A．运动员到达最低点前重力势能始终减小
B．蹦极绳张紧后的下落过程中，弹性力做负功，弹性势能增加
C．蹦极过程中，重力势能的改变与重力势能零点的选取有关
D．蹦极过程中，运动员的加速度为零时，速度达到最大
5．如图所示，在竖直虚线MN和M′N′之间区域内存在着相互垂直的匀强电场和匀强磁场，一带电粒子（不计重力）以初速度v0由A点垂直MN进入这个区域，带电粒子沿直线运动，并从C点离开场区。

如果撤去磁场，该粒子将从B点离开场区；如果撤去电场，该粒子将从D点离开场区。

则下列判断正确的是（）
A．该粒子由B、C、D三点离开场区时的动能相同
B．该粒子由A点运动到B、C、D三点的时间均不相同
C．匀强电场的场强E与匀强磁场的磁感应强度B之比
D．若该粒子带负电，则电场方向竖直向下，磁场方向垂直于纸面向外
6．小球在水平面上移动，每隔0. 02秒记录小球的位置如图所示。

每一段运动过程分别以甲、乙、丙、丁和戊标示。

试分析在哪段，小球所受的合力为零
A．甲B．乙C．丙D．戊
二、多项选择题
7．下列说法正确的是__________（填正确答案序号。

选对1个得2分，选对2个得4分，选对3个得5分。

每选错1个扣3分，最低得分为0分）
A．荷叶上面的小水珠呈球形的主要原因是有液体表面张力
B．物体从单一热源吸收的热量可全部用于做功
C．气体如果失去容器的约束就会散开，这是因为气体分子之间存在斥力的缘故
D．一定质量的理想气体分别经等容过程和等压过程，温度均由T1升高到T2，则等容过程比等压过程吸收的热量少
E．空气相对湿度越大，空气中水蒸气压强越接近饱和气压，水蒸发越快
8．某同学将一直流电源的总功率P E、输出功率P R和电源内部的发热功率P r随电流I变化的图线画在了同一坐标系中，如图中的a、b、c所示。

则判断正确的是（）
A．在a、b、c三条图线上分别取横坐标相同的A、B、C三点，这三点的纵坐标一定满足关系P A=P B+P C B．b、c线的交点与a、b线的交点的横坐标之比一定为1: 2，纵坐标之比一定为1: 4
C．电源的最大输出功率P m=9W
D．电源的电动势E=9V，内电阻r=3Ω
9．正三角形ABC的三个顶点处分别固定有水平放置的长直导线，并通以如图所示方向的恒定电流，导线中的电流大小相等，三角形中心O点的磁感应强度大小为B0，已知通电直导线在某点产生的磁场与通电直导线的电流大小成正比，则下列说法正确的是
A．O点处的磁感应强度方向竖直向下
B．B、C处两导线电流在O点产生的合磁场方向水平向左
C．B处电流在O点处产生的磁场磁感应强度大小为B0
D．将A处电流大小减半，则O点处的磁场磁感应强度大小为B0
10．如图所示，一轻弹簧的左端固定，右端与一带电小球相连接，小球静止在光滑绝缘的水平面上，施加一个水平方向的匀强电场，使小球从静止开始向右运动，则向右运动的这一过程中（运动过程中始终未超过弹簧的弹性限度） ( )
A．小球动能最大时，小球电势能最小
B．弹簧弹性势能最大时，小球和弹簧组成的系统机械能最大
C．小球电势能最小时，小球动能为零
D．当电场力和弹簧弹力平衡时，小球的动能最大
三、实验题
11．如图所示，用横截面积为S的活塞在汽缸内封闭住一定质量的空气，活塞上放一砝码，活塞和砝码的总质量为m，现对汽缸缓缓加热，使汽缸内的空气温度从T1逐渐升高到T2，空气柱的高度增加了△L，已知加热时气体吸收的热量为Q，外界大气压强为P0，重力加速度为g.求:
①汽缸内温度为T1时，气柱的长度为多少?
②此过程中被封闭气体的内能变化了多少?
12．如图所示，一架战斗机在距水平地面A点正上方高h＝500m处，将质量m＝50kg的炮弹以相对地面v ＝100m/s的水平速度投出，击中目标B.不计空气阻力，g取10m/s2.求炮弹：
(1)刚投出时相对地面所具有的重力势能；
(2)目标B距离A点的水平距离x；
(3)击中目标时速度的大小.
四、解答题
13．额定功率P=60kw、质量m=1.6t的汽车在一山坡上行驶，下坡时若关掉油门，则汽车的速度将保持不变。

现让该汽车在这一山坡上由静止开始向下行驶，先以F=8000N恒定牵引力匀加速行驶一段时间，
当功率达到额定功率时，改为恒定功率行驶，当速度达到匀加速结束时速度的两倍时关掉油门，汽车匀速下坡。

设山坡足够长，汽车上述各过程中受到的阻力相同。

求：
(1)汽车匀加速结束时速度大小；
(2)汽车由静止开始向下行驶至关掉油门这一过程的总时间。

14．如图，水平放置的面积足够大的圆台可绕转轴OO'′转动，OO'′高度为L，长度也为L的细线一端系在O'′点，另一端连接一个质量为m的小球，细线能承受的最大拉力F=2mg。

圆台从静止开始逐渐加速转动直到细线断裂，重力加速度为g，求：
(1)细线刚要断裂时圆台的角速度ω；
(2)细线断裂后，小球落到圆台上的第一落点P（图中未画出）到O点的距离x。

【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 B B C C C C
二、多项选择题
7．ABD
8．AB
9．BCD
10．BCD
三、实验题
11．①②
12．(1) 2.5×105J (2)1000m (3)100m/s
四、解答题
13．（1）（2）t =3.75 s 14．（1）（2）
高考理综物理模拟试卷
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2．选择题必须使用2B铅笔填涂；非选择题必须使用0.5毫米黑色字迹的签字笔书写，字体工整、笔迹清楚。

3．请按照题号顺序在各题目的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效；在草稿纸、试题卷上答题无效。

4．保持卡面清洁，不要折叠，不要弄破、弄皱，不准使用涂改液、修正带、刮纸刀。

一、单项选择题
1．将固定在水平地面上的斜面分为四等份，如图所示，AB=BC=CD=DE，在斜面的底端A点有一个小滑块以初速度v0沿斜面向上运动，刚好能到达斜面顶端E点。

则小滑块向上运动经过D点时速度大小是
A．B．C．D．
2．如图所示，一固定的光滑直杆与水平面的夹角α=37°，穿在杆上的两个小球A、B通过一条跨过定滑轮的轻绳相连接，定滑轮通过轻杆固定于天花板下方，且它的转轴为O。

平衡时OA绳与直杆的夹角也为α，OB绳竖直。

定滑轮的大小、质量均不计，小球孔的内径略大于杆的直径，所有摩擦均可忽略，
sin37°=0.6，cos37°=0.8。

下列说法正确的是
A．平衡时，直杆对B球有作用力
B．沿直杆建立坐标系可得小球A的重力与轻绳的拉力大小之比为4:3
C．沿直杆建立坐标系可得小球A、B的质量之比为3:4
D．悬挂定滑轮的轻杆对定滑轮的作用力竖直向上
3．在斜面顶端，将甲、乙两个小球分别以v和的速度平行纸面水平向右抛出，两球都落到该斜面上。

则在该过程中，下列说法正确的是
A．甲、乙两小球运动的时间之比为4：1
B．甲、乙两小球发生位移的大小之比为2：1
C．落在斜面上时，甲、乙两小球速度的大小之比为2：1
D．落在斜面上时，甲、乙两小球速度方向与水平方向间夹角的正切值之比为2：1
4．如图所示，两等量同种正点电荷固定在真空中，在它们连线的中垂线上有A、B两点，O为连线中点，C为连线上一点，下列结论正确的是（）
A．B点场强一定大于A点场强
B．B点电势一定低于A点电势
C．若把一正电荷从A沿直线移到C，电势能增加
D．若一负电荷仅在电场力下从C沿直线运动到O，加速度将变大
5．如图乙所示，在图中理想变压器的原、副线圈上有四只相同的小灯泡，原、副线圈匝数比为，在原线圈加有如图甲所示的电压，开关闭合时小灯泡的功率为 (四只小灯泡均未超过额定功率)，则（）
A．加在原线圈的电压随时间变化规律为
B．变压器的输出功率为
C．四只小灯泡的总功率为
D．若断开开关，则两小灯泡变暗
6．在物理学的发展过程中，科学家们创造出了许多物理学研究方法，以下关于所用物理学研究方法的叙述正确的是（）
A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法
B．在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验采用了假设法
C．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了理想模型法
D．伽利略认为自由落体运动就是物体在倾角为90°的斜面上的运动，再根据铜球在斜面上的运动规律得出自由落体的运动规律，这里采用了实验和逻辑推理相结合的方法
二、多项选择题
7．当航天飞机在环绕地球的轨道上飞行时，从中释放一颗卫星，卫星位于航天飞机正上方，卫星与航天飞机保持相对静止，两者用导电缆绳相连，这种卫星称为绳系卫星。

现有一颗绳系卫星在地球上空沿圆轨道运行，能够使缆绳卫星端电势高于航天飞机端电势的是
A．在赤道上空，自西向东运行
B．在赤道上空，自南向北运行
C．在北半球上空，自北向南运行
D．在南半球上空，自西南向东北运行
8．如图所示倾角为30°的斜面放在地面上，一小滑块从斜面底端A冲上斜面，到达最高点D后又返回A 点，斜面始终保持静止。

已知滑块上滑过程经过AB、BC、CD的时间相等，且BC比CD长0.8m，上滑时间为下滑时间的一半，下列说法正确的是（）
A．斜面长为36m
B．滑块与斜面间的动摩擦因数为
C．地面对斜面的摩擦力先向左后向右
D．滑块向上运动和向下运动过程中，地面受到的压力都小于斜面体和滑块的总重力
9．在动摩擦因数μ＝0.2的水平面上有一个质量为m＝2 kg的小球，小球与水平轻弹簧及与竖直方向成θ＝45°角的不可伸长的轻绳一端相连，如图所示，此时小球处于静止平衡状态，且水平面对小球的弹力恰好为零．当剪断轻绳的瞬间，取g＝10 m/s2，以下说法正确的是
A．此时轻弹簧的弹力大小为零
B．小球的加速度大小为8 m/s2，方向向左
C．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度大小为10 m/s2，方向向右
D．若剪断弹簧，则剪断的瞬间小球的加速度为0
10．如图所示是某同学为颈椎病人设计的一个牵引装置的示意图，一根绳绕过两个定滑轮和一个动滑轮，
两端各挂着一个相同的重物，与动滑轮相连的帆布带拉着病人的颈椎（图中是用手指代替颈椎做实验），整个装置在同一竖直平面内．如果要增大手指所受的拉力，可采取的方法是（）
①只增加绳的长度②只增加重物的重量③只将手指向下移动④只将手指向上移动
A．②③ B．①② C．③④ D．②④
三、实验题
11．一足够长的内径均匀的细玻璃管，一端封闭，一端开口·如图所示。

当开口竖直向上时，用h=25cm 的水银柱封闭住长L1=37.5cm的空气柱.大气压强p0=75cmHg，空气柱温度不变。

（1）若将细玻璃管缓慢水平放置，求此时管内被封闭的空气柱的长度L2；
（2）若玻璃管总长度L0=1m，将管口密封后再缓慢水平放置，求此时原封闭空气柱(即竖立时水银柱下方的空气柱)的长度L3。

12．某同学利用图（a）所示实验装置即数字化信息系统获得了小车加速度a与钩码的质量m的对应关系图，如图（b）所示，实验中小车（含发射器）的质量为200g，实验时选择了不可伸长的轻质细绳和轻定滑轮，小车的加速度由位移传感器及与之相连的计算机得到，回答下列问题：
（1）根据该同学的结果，小车的加速度与钩码的质量成（填“线性”或“非线性”）的关系。

（2）由图（b）可知，图线不经过远点，可能的原因是。

（3）若利用本实验装置来验证“在小车质量不变的情况下，小车的加速度与作用力成正比”的结论，并直接以钩码所受重力mg作为小车受到的合外力，则实验中应采取的改进措施是，钩码的质量应满足的条件是。

四、解答题
13．已知弹簧所储存的弹性势能与其形变量的平方成正比。

如图所示，一轻弹簧左端固定在粗糙的水平轨道M点的竖直挡板上，弹簧处于自然状态时右端位于O点，轨道的MN段与竖直光滑半圆轨道相切于N点。

ON长为L=1.9m，半圆轨道半径R=06m现将质量为m的小物块放于O点并用力缓慢向左压缩x时释放，小物块刚好能到达N点；若向左缓慢压缩2x时释放，小物块刚好能通过B点小物块与水平轨道之间的动摩擦因数=0.25。

重力加速度取10m/s2。

小物快看成质点，求：
(1)小物块刚好能通过B点时的速度大小；
(2)弹簧的压缩量x。

(结果可用根号表示)
14．如图甲所示，倾角的粗糙斜面固定在水平面上，斜面足够长．一根轻弹簧一端固定在斜面的底端，另一端与质量m=1.0kg的小滑块（可视为质点）接触，滑块与弹簧不相连，开始时弹簧处于压缩状态．当t=0时释放滑块，在0～0.24s时间内，滑块的加速度a随时间t变化的关系如图乙所示．已知弹簧的劲度系数，当t=0.14s时，滑块的速度．g取，，
．弹簧弹性势能的表达式为(式中k为弹簧的劲度系数，x为弹簧的形变量）．求：
（1）斜面对滑块摩擦力的大小；
（2）t=0.14s时滑块与出发点间的距离d；
（3）在0～0.44s时间内，摩擦力做的功W．
【参考答案】
一、单项选择题
题号 1 2 3 4 5 6
答案 D B C C C D
二、多项选择题
7．AD
8．BD
9．BD
10．BC
三、实验题
11．（1）50cm（2）42.9cm
12．（1）非线性（2）存在摩擦力（3）调整轨道倾斜度以平衡摩擦力远小于小车质量四、解答题
13．（1）（2）
14．（1）4.0N；（2）0.20m；（3）－1.64J。