粤教版选修备战高中物理综合模拟试卷探究静电力精修订

粤教版选修备战高中物理综合模拟试卷探究静

电力

SANY标准化小组 #QS8QHH-HHGX8Q8-GNHHJ8-HHMHGN#

一、单项选择题

1．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

解析：选B.半径为r 的带电金属球相距为r 时，不能将其视为点电荷．

2．(2009年高考江苏卷)两个分别带有电荷量－Q 和＋3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r 的两处，它们间库仑力的大小为F .两小球相互接触后将其固定距离变为r

2

，则两球间库仑力的大小为( )

F F

F

D ．12F

解析：选C.两金属球间原来的库仑力F ＝k Q ·3Q r 2＝k 3Q 2

r

2，两球接触后各带相同电量Q ′

＝－Q ＋3Q 2＝Q ，又因它们的距离为r 2，所以此时它们间的库仑力F ′＝k Q ·Q r 22＝k 4Q 2

r 2＝4

3

F ，故

C 项正确．

图1－2－9

3．如图1－2－9所示，两根细线挂着两个质量相同的小球A 、B ，上、下两根细线的拉力分别为F A 、F B ，现使两球带同种电荷，此时上、下细线受力分别为F A ′、F B ′，则( )

A ．F A ＝F A ′，F

B ＞F B ′ B ．F A ＝F A ′，F B ＜F B ′

C ．F A ＜F A ′，F B ＞F B ′

D ．F A ＜F A ′，F B ＜F B ′

解析：选B.两小球都不带电时，F A ＝G A ＋F B ，F B ＝G B ；使两球带同种电荷后F A ′＋F 斥＝

G A ＋F B ′，F B ′＝G B ＋F 斥．F A ＝F A ′，故F B ＜F B ′，B 项正确．

图1－2－10

4．如图1－2－10所示，质量、电荷量分别为m1、m2、q1、q2的两球，用绝缘细线悬于同一点，静止后它们恰好位于同一水平面上，细线与竖直方向夹角分别为α、β，则( )

A．若m1＝m2，q1＜q2，则α＜β

B．若m1＝m2，q1＜q2，则α＞β

C．若q1＝q2，m1＞m2，则α＞β

D．q1、q2是否相等与α、β的大小无关，若m1＞m2，则α＜β

解析：选D.对m1、m2进行受力分析可知：

F1＝m1g tanα；

对m2进行受力分析可知：F2＝m2g tanβ.

由库仑定律和牛顿第三定律知：F1＝－F2

所以m1g tanα＝m2g tanβ

即m1tanα＝m2tanβ.

5.

图1－2－11

(2011年河源高二质检)两小球用等长的绝缘细线悬挂于同一点O，两小球因带同种电荷而使球b悬线竖直地靠在墙上，a球被推开一定角度而平衡，如图1－2－11所示，今使其失去部分电量，结果θ角变小后又重新平衡，则关于悬线对a球的拉力大小变化情况为( )

A．一定增大 B．一定减小

C．一定不变 D．无法确定

解析：选球受重力G 、拉力F 、静电力F 电作用，其方向分别为竖直方向、Ob 、Oa 连线方向、ab 连线方向，设绳长l ，则结构三角形Oab 与力三角形相似，所以有F l ＝G l

，即F ＝

G ，C 选项正确．

图1－2－12

6．如图1－2－12所示，两个点电荷，电荷量分别q 1＝4×10－9

C 和q 2＝－9×10－9

C ，两者固定于相距20 cm 的a 、b 两点上，有一个点电荷q 放在a 、b 所在直线上且静止不动，该点电荷所处的位置是( )

A ．距a 点外侧40 cm 处

B ．距a 点内侧8 cm 处

C ．距b 点外侧20 cm 处

D ．无法确定

解析：选A.此电荷电性不确定，根据平衡条件，它应在q 1点电荷的外侧，设距q 1距离为x ，则k q 1q x 2＝k q 2q x ＋20

2，将q 1＝4×10－9 C ，q 2＝－9×10－9 C 代入，解得x ＝40 cm ，故A 项正确．

图1－2－13

7．如图1－2－13所示，三个完全相同的金属小球a 、b 、c 位于等边三角形的三个顶点上．a 和c 带正电，b 带负电，a 所带电荷量比b 的小．已知c 受到a 和b 的静电力的合力可用图中四条有向线段中的一条来表示，它应是( )

A ．F 1

B ．F 2

C ．F 3

D ．F 4

解析：选B.据“同电相斥、异电相吸”规律，确定电荷c 受到a 和b 的库仑力方向，考虑a 的带电荷量小于b 的带电荷量，因此F b 大于F a ，F b 与F a 的合力只能为F 2，故选项B 正确．

二、双项选择题

8．两个带有同种电荷的小球A 、B ，放在光滑绝缘水平面上，其中小球A 固定，小球B 只在库仑力作用下由静止开始沿水平面运动，在运动过程中，小球B 的加速度a 和速度v 的变化是( )

A ．a 一直在增大

B ．a 一直在减小

C ．v 一直在增大

D ．v 一直在减小

解析：选在A 的静电斥力的作用下，向远离A 的方向做加速运动，C 对，D 错．A 、B 间隔越来越远，由牛顿第二定律得k q A q B

r 2

＝m B a B ，r 逐渐变大，则a B 逐渐减小，故A 错，B 对．

图1－2－14

9．(2011年郑州高二检测)如图1－2－14所示，把一个带电小球A 固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处放置带电小球B .现给B 一个沿垂直AB 方向的速度v 0，B 球将( )

A ．若A 、

B 为异种电荷，B 球一定做圆周运动

B ．若A 、B 为异种电荷，B 球可能做加速度、速度均变小的曲线运动

C ．若A 、B 为同种电荷，B 球一定做远离A 球的变加速曲线运动

D ．若A 、B 为同种电荷，B 球的动能一定会减小

解析：选BC.若A 、B 为异种电荷，A 、B 之间的距离增大时，加速度、速度均变小；若

A 、

B 为同种电荷，A 、B 之间的静电力为斥力，B 球一定做远离A 球的变加速曲线运动，其

动能一定增大．

图1－2－15

10．如图1－2－15所示，有两个完全相同的带电金属球A 、B ，B 固定在绝缘地板上，

A 球在离

B 球高为H 的正上方，由静止释放，则与B 球碰撞后回跳高度为h ，设整个过程中

只有重力、弹力和库仑力，且两球碰撞时无能量损失，则( )

A ．若A 、

B 两球带等量的同种电荷，则h >H B ．若A 、B 两球带等量的同种电荷，h ＝H

C ．若A 、B 两球带等量的异种电荷，h >H

D ．若A 、B 两球带等量的异种电荷，h ＝H