2020高中物理 第一章 电场电流 第一节 电荷库仑定律检测 新人教版选修1-1

第一节电荷库仑定律
A级抓基础
1．下列叙述正确的是( )
A．摩擦起电是创造电荷的过程
B．接触起电是电荷转移的过程
C．玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D．带等量异号电荷的两个导体接触后，电荷会消失，这种现象叫电荷的湮没
解析：电荷是不能创造的，摩擦起电实质是电子转移的过程，但摩擦起电时电子应从对电子束缚能力弱的物体转移到束缚能力强的物体上，所以玻璃棒并不是和什么物体摩擦都带正电．带等量异种电荷的两个物体接触后．电荷不会消失，只是对外不显电性，这种现象叫中和．一对正负电子同时湮灭，转化为光子，才是湮灭，故只有B正确．
答案：B
2．如图所示，在真空中，把一个绝缘导体向带负电的球P慢慢靠近．关于绝缘导体两端的电荷，下列说法中不正确的是( )
A．两端的感应电荷越来越多
B．两端的感应电荷是同种电荷
C．两端的感应电荷是异种电荷
D．两端的感应电荷电荷量相等
解析：由于导体内有大量可以自由移动的电子，当慢慢靠近带负电的球P时，由于同种电荷相互排斥，导体上靠近P的一端的电子被排斥到远端，从而显出正电荷，远离P的一端带上了等量的负电荷．导体离球P距离越近，电子被排斥得越多，感应电荷越多，故本题选B.
答案：B
3．(多选)一个带负电的绝缘金属小球被放在潮湿的空气中，经过一段时间后，发现该小球上净电荷几乎不存在，这说明( )
A．小球上原有的负电荷逐渐消失了
B．在此现象中，电荷不守恒
C．小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了
D．该现象是由于电子的转移引起的，仍然遵守电荷守恒定律
解析：绝缘小球上负电荷减少是由于电子通过空气导电转移到外界，只是小球电荷量减少，但是这些电子并没有消失，就小球和整个外界组成的系统而言，其电荷的总量仍保持不变，遵守电荷守恒定律，故本题选C、D.
答案：CD
4.用控制变量法可以研究影响电荷间相互作用力的因素．如图所示，O 是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P 1、P 2、P 3等位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度θ显示出来．若物体O 的电荷量用Q 表示，小球的电荷量用q 表示，物体与小球间距离用d 表示，物体和小球之间的作用力大小用F 表示，则以下对该实验现象的判断正确的是( )
A ．保持Q 、q 不变，增大d ，则θ变大，说明F 与d 有关
B ．保持Q 、q 不变，减小d ，则θ变大，说明F 与d 成反比
C ．保持Q 、d 不变，减小q ，则θ变小，说明F 与q 有关
D ．保持q 、d 不变，减小Q ，则θ变小，说明F 与Q 成正比
解析：本题考查库仑定律．根据库仑定律和平衡条件可知F ＝k Qq
d
2＝mg tan θ，保持Q 、q 不变，增大d ，F 将变小，则θ变小，说明F 与d 有关，但不能确定成反比关系，选项A 、B 错误；保持Q 、d 不变，减小q ，则θ变小，说明F 与q 有关，选项C 正确；保持q 、d 不变，减小Q ，则θ变小，说明F 随Q 的减小而减小，但不能确定成正比关系，选项D 错误，故本题选C.
答案：C
5．(多选)真空中有两个异种点电荷q 1和q 2.现固定q 1，再把q 2移到远处的过程中，q 2受到的库仑力( ) A ．不断增大 B ．不断减小 C ．是吸引力
D ．是排斥力
解析：异种电荷相互吸引，故C 对，D 错；由F ＝k Q 1Q 2
r 2
知，把q 2移到远处，F 减小，故A 错，B 对． 答案：BC
6．下列对物体带电现象的叙述正确的是( )
A ．经过摩擦使某物体带负电，那么该物体在摩擦过程中产生了额外的电子
B ．某物体带电量有可能为3.3×10
－19
C
C ．物体所带电量是元电荷的整数倍
D ．电荷相互中和是电荷完全消失的现象
解析：根据电荷守恒定律可知，电荷既不能创生，也不能消灭，所以选项A 、D 错误；元电荷是最小电荷量，带电体的电荷量为元电荷的整数倍，所以选项B 错误，C 正确．
答案：C
7．保护知识产权、抵制盗版是我们每个公民的责任与义务．盗版图书影响我们的学习效率甚至会给我们的学习带来隐患．小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个关键数字看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为下列几个数字中正确的是( )
A ．6.2×10－19
C B ．6.4×10
－19
C
C ．6.6×10
－19
C D ．6.8×10
－19
C
解析：元电荷1.6×10－19
C 是最小电荷量，带电体的电荷量为元电荷的整数倍，所以选项B 正确．
答案：B
B 级 提能力
8．(多选)如图所示，一把塑料尺与毛巾摩擦过程中，有大量电子从塑料尺转移到了毛巾上，那么根据上述信息，若塑料尺和毛巾都和人体没有电荷交换，下列说法正确的是( )
A ．毛巾呈中性
B ．毛巾带正电
C ．毛巾带负电
D ．塑料尺和毛巾带等量异种电荷
解析：电子转移到了毛巾上，所以毛巾带负电．根据电荷守恒定律可知，塑料尺和毛巾带等量异种电荷，故选项C 、D 正确．
答案：CD
9．如图所示，用起电机使金属球A 带正电，靠近验电器B ，则( )
A ．验电器金箔张不开，因为球A 没有和
B 接触 B ．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了正电
C ．验电器金箔张开，因为整个验电器都带上了负电
D ．验电器金箔张开，因为验电器下部箔片都带上了正电
解析：带电金属球靠近验电器时，验电器发生静电感应，在箔片上感应出同种电荷，所以箔片带正电，故本题选D.
答案：D
10．两个相同的金属球，分别带有＋4Q 和－6Q 的电量，两球相隔一定距离时，相互作用力的大小为F ，若把它接触后再放回原处，两球相互作用力的大小变为( )
A.F
24
B.
F
16
C.F
8
D.F
4
解析：库仑力F 与r 和Q 1、Q 2关系是：F 跟r 2
成反比，而不是跟r 成反比；F 正比于Q 1和Q 2的乘积．两球未接触前的相互作用力的大小为F ＝24kQ
2
r
2，两个带电金属球相互接触，由于中和效应总电量为4Q －6Q ＝－2Q ，每
个金属球带电－Q ，金属球放回原处，相互作用力的大小变为F ′＝k Q
2
r 2，即F ＝F
24
.
答案：A。