2019-2020年高中物理 1-2庫侖定律基礎鞏固試題 教科版選修3-1.doc
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2019-2020年高中物理 1-2庫侖定律基礎鞏固試題 教科版選修3-1一、單項選擇題1對點電荷的理解,你認為正確的是()A體積很大的帶電體都不能看作點電荷B只有體積很小的帶電體才能看作點電荷C只要是均勻的球形帶電體,不管球的大小,都能被看作點電荷D當兩個帶電體的形狀對它們的相互作用力的影響可忽略時,這兩個帶電體都能看作點電荷答案:D2下列哪些物體可視為點電荷()A電子和質子在任何情況下都可視為點電荷B均勻帶電的絕緣球體在計算庫侖力時一定可視為點電荷C帶電的細桿在一定條件下可以視為點電荷D帶電的金屬球一定不能視為點電荷答案:C3兩個點電荷相距為d,相互作用力大小為F;保持兩點電荷電荷量不變,改變它們之間的距離,使之相互作用力大小變?yōu)?F,則兩點電荷之間的距離應變?yōu)?)A4d B2dCd/2 Dd/4解析:根據庫侖定律知,原來兩電荷之間的相互作用力Fk,改變距離后兩電荷之間的相互作用力為4Fk,兩式相除得d,所以只有C正確答案:C4如圖128所示,在絕緣的光滑水平面上,相隔一定距離有兩個帶同種電荷的小球,從靜止同時釋放,則兩個小球的加速度和速度大小隨時間變化的情況是()圖128A速度變大,加速度變大 B速度變小,加速度變小C速度變大,加速度變小 D速度變小,加速度變大解析:根據同種電荷相斥,每個小球在庫侖斥力的作用下運動,由于力的方向與運動方向相同,均做加速直線運動,速度變大;再由庫侖定律Fk知隨著距離的增大,庫侖斥力減小,加速度減小,所以只有選項C正確答案:C5.兩個可自由移動的點電荷分別放在A、B兩處,如圖129所示A處電荷帶正電Q1,B處電荷帶負電Q2,且Q24Q1,另取一個可以自由移動的點電荷Q3放在AB直線上,欲使整個系統處于平衡狀態(tài),則()圖129AQ3為負電荷,且放于A左方BQ3為負電荷,且放于B右方CQ3為正電荷,且放于A、B之間DQ3為正電荷,且放于B右方解析:依題意,Q3所放的位置只可能在A、B直線上的三個區(qū)域,也就是選項中涉及的“A左方”或“A、B之間”或“B右方”因為每個電荷都受到其余兩個電荷的庫侖力作用,且已知Q1和Q2是異種電荷,對Q3作用力一引力、一斥力,所以Q3要平衡就不能放在A、B之間,依照庫侖定律知,由于B處的電荷Q2電荷量較大,Q3應放在離Q2較遠而離Q1較近的地方才有可能處于平衡,故應放在Q1(即A)的左側,要使Q1和Q2也處于平衡,Q3必須帶負電,故應選A項答案:A二、多項選擇題6兩個半徑相同的金屬小球,帶電荷量之比為17,相距r,兩者相互接觸后,再放回原來的位置,則相互作用力可能是原來的()A. B. C. D.解析:由庫侖定律可知,庫侖力與電荷量的乘積成正比,設原來兩小球分別帶電荷量為q1q、q27q.若兩小球原來帶同種電荷,接觸后等分電荷量,則q14q,q24q,則D項正確若兩小球原來帶異種電荷,接觸后到q13q,q23q,則由庫侖定律可知,C項正確答案:CD7.如圖1210所示,把一個帶電小球A固定在光滑的水平絕緣桌面上,在桌面的另一處放置帶電小球B.現給B一個沿垂直AB方向的水平速度v0,B球將()圖1210A若A、B為異種電性的電荷,B球一定做圓周運動B若A、B為異種電性的電荷,B球可能做加速度、速度均變小的曲線運動C若A、B為同種電性的電荷,B球一定做遠離A球的變加速曲線運動D若A、B為同種電性的電荷,B球的動能一定會減小解析:(1)若兩個小球所帶電荷為異種電荷,則B球受到A球的庫侖引力,方向指向A.因v0AB,當B受到A的庫侖力恰好等于向心力,即km時,解得初速度滿足v0 ,B球做勻速圓周運動;當vv0時,B球將做庫侖力、加速度、速度都變小的離心運動;當vv0時,B球將做庫侖力、加速度、速度逐漸增大的向心運動(2)若兩個小球所帶電荷為同種電荷,B球受A球的庫侖斥力而做遠離A的變加速曲線運動(因為A、B距離增大,故斥力變小,加速度變小,速度增加)答案:BC8已經證實,質子、中子都是由上夸克和下夸克兩種夸克組成的,上夸克帶電為e,下夸克帶電為e,e為電子所帶電荷量的大小如果質子是由三個夸克組成的,且各個夸克之間的距離都為l1.51015 m,則質子內相鄰兩個夸克之間的靜電力(庫侖力)為()A斥力46 N B引力23 NC引力46 N D斥力23 N解析:質子帶電e,所以它是由2個上夸克和1個下夸克組成的,三個夸克正好位于等邊三角形的三個頂點處,由庫侖定律得這時上夸克與上夸克之間的靜電力應為:F1kk,代入數值,得:F146 N,為斥力;上夸克與下夸克之間的靜電力由庫侖定律得為:F2kk,代入數值,得F223 N,為引力答案:AB9.如圖1211所示,兩根絲線掛著兩個質量相同的小球A、B,此時上、下絲線的受力分別為TA和TB;如果使A帶正電,使B帶負電,上下絲線的受力分別為TA和TB,則()圖1211ATATA BTATA DTBTB解析:以A、B兩球組成的整體為研究對象,無論是小球帶電還是小球不帶電,分析其受力情況并根據平衡條件可知:上方絲線的拉力總是等于下面兩球的重力大小,但是以B球為對象分析其受力情況可知,當A、B球不帶電時:TBmBg,當A、B球帶電時:TBmBgF.故選項A、D正確答案:AD三、非選擇題10.如圖1212所示,一長為L的絕緣細線下端系質量為m的金屬小球,并帶q的電荷量,在細線的懸點O處放一帶電荷量為q的點電荷要使金屬球能在豎直平面內做完整的圓周運動,則它在最低點的最小速度值是_;若金屬球在最低點剛好達到這個速度值,在整個圓周運動中,細線的最大拉力是_圖1212解析:金屬球在豎直面內做完整的圓周運動,它在圓周最高點處的最小速度應滿足mgkm(此時繩的拉力為零),則金屬球在圓周最低點處的速度的最小值應滿足mvmv2mg2LL2mgLm,所以v0 .金屬球在此速度下做圓周運動時細線的最大拉力應在最低點處,此時有Fmgkm,Fmgkmmgkm6mg.答案: 6mg11.如圖1213所示,在一條直線上有兩個相距0.4 m的點電荷A、B,A帶電Q,B帶電9Q.現引入第三個點電荷C,恰好使三個點電荷處于平衡狀態(tài),問:C應帶什么性質的電?應放于何處?所帶電荷量為多少?圖1213解析:根據平衡條件判斷,C應帶負電,放在A的左邊且和AB在一條直線上設C帶電荷量為q,與A點相距為x,則以A為研究對象,由平衡條件:kk以C為研究對象,則kk解得xr0.2 m,qQ,C應帶負電,放在A的左邊0.2 m處,帶電荷量為Q.答案:見解析12.如圖1214所示,真空中兩個相同的小球帶有等量同種電荷,質量均為0.1 g,分別用10 cm長的絕緣細線懸掛于絕緣天花板的一點,當平衡時B球偏離豎直方向60,A豎直懸掛且與墻接觸(g取10 m/s2)求:圖1214(1)每個小球的帶電荷量;(2)墻壁受到的壓力;(3)每條細線的拉力解析:分析A、B的受力,根據共點力平衡條件:(1)Fkmg解得q3.33108 C.(2)FNFcos 30mgcos 308.7104 N.(3)TBmg1.0103 NTAmgFsin 301.5103 N.答案:(1)3.33108 C(2)8.7104 N(3)TA1.5103 NTB1.0103 N- 配套講稿:
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