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2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 庫(kù)侖定律 電場(chǎng)力的性質(zhì)

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1、2021屆物理一輪總復(fù)習(xí)40分鐘鞏固提升訓(xùn)練 訓(xùn)練:*庫(kù)侖定律 電場(chǎng)力的性質(zhì)* 一、選擇題 1.如圖所示,兩根絕緣輕繩將兩個(gè)大小和材料均相同的帶正電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))系于同一點(diǎn),A球靠在絕緣墻壁上,B球保持靜止?fàn)顟B(tài).兩球所帶電荷量分別為qA=2q和qB=4q.現(xiàn)將B球與A球接觸后再次釋放,穩(wěn)定后兩球均靜止,下列說(shuō)法正確的是(  ) A.B球的電荷量不變 B.輕繩對(duì)B球的拉力變大 C.A、B兩球間庫(kù)侖力減小 D.A、B兩球間距離與原來(lái)兩球間距離的比值為 2.已知均勻帶電球殼內(nèi)部電場(chǎng)強(qiáng)度處處為零,電勢(shì)處處相等.如圖所示,正電荷均勻分布在半球面上,Ox為通過(guò)半球頂點(diǎn)與球心O的軸線

2、,A、B為軸線上的點(diǎn),且AO=OB,則下列判斷正確的是(  ) A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度比B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大 B.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同 C.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等,方向相反 D.A、B兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不等,方向相同 3. a、b、c三個(gè)點(diǎn)電荷僅在相互之間的靜電力的作用下處于靜止?fàn)顟B(tài),已知a所帶的電荷量為+Q,b所帶的電荷量為-q,且Q>q,關(guān)于電荷c,下列判斷正確的是(  ) A.c一定帶負(fù)電 B.c所帶的電荷量一定大于q C.c可能處在a、b之間 D.如果固定a、b,仍使c處于平衡狀態(tài),則c的電性、電荷量、位置都將唯一確定 4.一半徑為R的半球面均勻帶有正電荷Q,

3、電荷Q在球心O處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小E0=k,方向如圖所示.把半球面分為表面積相等的上、下兩部分,如圖甲所示,上、下兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為E1、E2;把半球面分為表面積相等的左、右兩部分,如圖乙所示,左、右兩部分電荷在球心O處產(chǎn)生電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小分別為E3、E4.則(  ) A.E1>k B.E2= C.E3<k D.E4= 5.在一半徑為R的圓周上均勻分布有N個(gè)帶電小球(可視為質(zhì)點(diǎn))無(wú)間隙排列,其中A點(diǎn)的小球帶電荷量為+3q,其余小球帶電荷量為+q,此時(shí)圓心O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E,現(xiàn)僅撤去A點(diǎn)的小球,則O點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為(  ) A.E

4、 B. C. D. 6.理論上已經(jīng)證明:電荷均勻分布的球殼在殼內(nèi)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零.假設(shè)某星球是一半徑為R、電荷量為Q且電荷分布均勻的球體,靜電力常量為k,則星球表面下h深度處的電場(chǎng)強(qiáng)度的大小為(  ) A. B. C. D.0 7.如圖所示,在光滑絕緣水平面上B點(diǎn)的正上方O處固定一個(gè)質(zhì)點(diǎn),在水平面上的A點(diǎn)放另一個(gè)質(zhì)點(diǎn),兩個(gè)質(zhì)點(diǎn)的質(zhì)量均為m,帶電荷量均為+Q.C為水平面上的另一點(diǎn)(O、A、B、C位于同一豎直平面內(nèi)),A、O間的距離為L(zhǎng),A、B和B、C間的距離均為,在空間加一個(gè)水平方向的勻強(qiáng)電場(chǎng)后A處的質(zhì)點(diǎn)處于靜止,現(xiàn)給A處的質(zhì)點(diǎn)一個(gè)指向C點(diǎn)的初速度,則A處

5、質(zhì)點(diǎn)到達(dá)B點(diǎn)時(shí)所受的電場(chǎng)力大小為(靜電力常量用k表示)(  ) A. B. C. D. 8.如圖所示,在光滑絕緣水平面上放置3個(gè)電荷量均為q(q>0)的相同小球,小球之間用勁度系數(shù)均為k0的輕質(zhì)彈簧絕緣連接.當(dāng)3個(gè)小球處在靜止?fàn)顟B(tài)時(shí),每根彈簧長(zhǎng)度為l.已知靜電力常量為k,若不考慮彈簧的靜電感應(yīng),則每根彈簧的原長(zhǎng)為(  ) A.l+ B.l- C.l- D.l- 9.如圖所示,一邊長(zhǎng)為L(zhǎng)的立方體絕緣體上均勻分布著電荷量為Q的電荷,在垂直于左右面且過(guò)立方體中心O的軸線上有a、b、c三個(gè)點(diǎn),a和b、b和O、O和c間的距離均為L(zhǎng),在a點(diǎn)處固定有一電荷量為q(q<0)

6、的點(diǎn)電荷.已知b點(diǎn)處的場(chǎng)強(qiáng)為零,則c點(diǎn)處場(chǎng)強(qiáng)的大小為(k為靜電力常量)(  ) A.k B.k C.k D.k 10.如圖所示,光滑平面上固定金屬小球A,用長(zhǎng)為l0的絕緣彈簧將A與另一個(gè)金屬小球B連接,讓它們帶上等量同種電荷,彈簧伸長(zhǎng)量為x1;若兩小球電荷量各漏掉一半,彈簧伸長(zhǎng)量變?yōu)閤2,則有(  ) A.x2=x1 B.x2>x1 C.x2=x1 D.x2

7、度v0=0.1 m/s飛入兩板之間的電場(chǎng),經(jīng)0.02 s后未與B板相碰恰好回到P,g取10 m/s2,則(  ) A.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為100 V/m B.板間電場(chǎng)強(qiáng)度大小為141 V/m C.板與水平方向的夾角θ=30° D.板與水平方向的夾角θ=45° 12. (多選)如圖所示,M、N為兩個(gè)等大的均勻帶電圓環(huán),其圓心分別為A、C,帶電荷量分別為+Q、-Q,將它們平行放置,A、C連線垂直于圓環(huán)平面,B為AC的中點(diǎn),現(xiàn)有質(zhì)量為m、帶電荷量為+q的微粒(重力不計(jì))從左方沿A、C連線方向射入,到A點(diǎn)時(shí)速度vA=1 m/s,到B點(diǎn)時(shí)速度vB= m/s,則(  ) A.微粒從B到C

8、做加速運(yùn)動(dòng),且vC=3 m/s B.微粒從A到C先做減速運(yùn)動(dòng),后做加速運(yùn)動(dòng) C.微粒在整個(gè)運(yùn)動(dòng)過(guò)程中的最終速度為 m/s D.微粒最終可能返回至B點(diǎn),其速度大小為 m/s 13. (多選)如圖所示,MPQO為有界的豎直向下的勻強(qiáng)電場(chǎng),電場(chǎng)強(qiáng)度為E,ACB為光滑固定的半圓形軌道,軌道半徑為R,A、B為圓水平直徑的兩個(gè)端點(diǎn),AC為圓弧.一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為-q的帶電小球,從A點(diǎn)正上方高為H處由靜止釋放,并從A點(diǎn)沿切線進(jìn)入半圓軌道.不計(jì)空氣阻力及一切能量損失,關(guān)于帶電小球的運(yùn)動(dòng)情況,下列說(shuō)法正確的是(  ) A.小球在AC部分可能做勻速圓周運(yùn)動(dòng) B.小球一定能從B點(diǎn)離開(kāi)軌道 C.

9、若小球能到達(dá)C點(diǎn),小球在C點(diǎn)時(shí)的速度一定不為零 D.若小球能到達(dá)B點(diǎn),小球經(jīng)過(guò)B點(diǎn)時(shí)動(dòng)能和經(jīng)過(guò)A點(diǎn)時(shí)動(dòng)能一定相等 14. (多選)如圖所示,一質(zhì)量為m,電荷量為q的帶電粒子,僅在電場(chǎng)力作用下以恒定的速率v沿一圓弧從A點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn),速度方向轉(zhuǎn)過(guò)θ角,AB弧長(zhǎng)為l.則下列說(shuō)法正確的是(  ) A.該粒子一定處在一個(gè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中 B.該粒子可能處在兩個(gè)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中 C.圓弧AB中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 D.圓弧AB中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為 15. (多選)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置為庫(kù)侖扭秤.細(xì)銀絲的下端懸掛一根絕緣棒,棒的一端是一個(gè)帶電的金屬小球A,另一端有一個(gè)不帶電的球B,B與A所受的重力

10、平衡,當(dāng)把另一個(gè)帶電的金屬球C插入容器并使它靠近A時(shí),A和C之間的作用力使懸絲扭轉(zhuǎn),通過(guò)懸絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小,便可找到力F與距離r和電荷量q的關(guān)系.這一實(shí)驗(yàn)中用到了下列哪些方法(  ) A.微小量放大法 B.極限法 C.控制變量法 D.逐差法 16. (多選)如圖所示,兩等量異種點(diǎn)電荷相距為2a,M與兩點(diǎn)電荷共線,N位于兩點(diǎn)電荷連線的垂直平分線上,兩點(diǎn)電荷連線中點(diǎn)到M和N的距離都為L(zhǎng),且L?a.則兩點(diǎn)電荷在M點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度和N點(diǎn)的合電場(chǎng)強(qiáng)度(  ) A.大小之比為2:1,方向相反 B.大小之比為1:1,方向相反 C.大小均與a成正比,方向相反 D.大

11、小均與L的平方成反比,方向相互垂直 17. (多選)如圖所示,圖甲、圖乙分別是等量負(fù)點(diǎn)電荷和等量異種點(diǎn)電荷組成的兩個(gè)獨(dú)立的帶電系統(tǒng),O為電荷連線和中垂線的交點(diǎn),M、N是連線上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn),p、q是中垂線上關(guān)于O點(diǎn)對(duì)稱(chēng)的兩點(diǎn).現(xiàn)有一個(gè)正點(diǎn)電荷,僅受電場(chǎng)力作用,則(  ) A.該正點(diǎn)電荷在圖甲和圖乙中從p運(yùn)動(dòng)到q時(shí)一定是沿直線運(yùn)動(dòng) B.該正點(diǎn)電荷在圖甲和圖乙中從M運(yùn)動(dòng)到N時(shí)一定是沿直線運(yùn)動(dòng) C.該正點(diǎn)電荷可以在圖甲中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)p和q D.該正點(diǎn)電荷可以在圖乙中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)p和q 18. (多選)套有三個(gè)帶電小球的圓環(huán)放在水平桌面上(不計(jì)一切摩擦),小球的電荷量保

12、持不變,整個(gè)裝置平衡后,三個(gè)小球的一種可能位置如圖所示.三個(gè)小球構(gòu)成一個(gè)銳角三角形,三角形的邊長(zhǎng)大小關(guān)系是AB>AC>BC,下列說(shuō)法正確的是(  ) A.三個(gè)小球電荷量的代數(shù)和可能為0 B.三個(gè)小球一定帶同種電荷 C.三個(gè)小球所受環(huán)的彈力大小為NA>NB>NC D.三個(gè)小球帶電荷量的大小為QA>QC>QB 二、非選擇題 19.如圖所示,在真空中足夠大的絕緣水平地面上,一個(gè)質(zhì)量為m=0.2 kg、帶電荷量為q=+2.0×10-6C的小物塊處于靜止?fàn)顟B(tài),小物塊與地面間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.1.t=0時(shí)刻開(kāi)始,空間加上一個(gè)電場(chǎng)強(qiáng)度大小和方向呈周期性變化的電場(chǎng),取水平向右為正方向,g取1

13、0 m/s2.求: (1)0 ~2 s內(nèi)小物塊加速度的大??; (2)2~4 s內(nèi)小物塊加速度的大??; (3)14 s末小物塊的速度大??; (4)前14 s內(nèi)小物塊的位移大?。? 20.如圖所示,固定在豎直平面內(nèi)的光滑絕緣半圓環(huán)的兩端點(diǎn)A、B,分別安放兩個(gè)電荷量均為+Q的帶電小球,A、B連線與水平方向成30°角,在半圓環(huán)上穿著一個(gè)質(zhì)量為m、電荷量為+q的小球.已知半圓環(huán)的半徑為R,重力加速度為g,靜電力常量為k,將小球從A點(diǎn)正下方的C點(diǎn)由靜止釋放,當(dāng)小球運(yùn)動(dòng)到最低點(diǎn)D時(shí),求: (1)小球的速度大小; (2)小球?qū)Νh(huán)的作用力. 參考答案 1 2 3 4 5

14、6 7 8 9 D B B A B A A C D 10 11 12 13 14 15 16 17 18 B AD AC AC BC AC AC BC BC 19. (1)0~2 s內(nèi)物塊的加速度a1==2 m/s2. (2)2~4 s內(nèi)物塊的加速度a2==-2 m/s2. (3)0~2 s內(nèi)物塊的位移s1=a1t=4 m,2 s末的速度為v2=a1t1=4 m/s,2~4 s內(nèi)位移為s2=s1=4 m,4 s末的速度為v4=0. 小物塊做周期為4 s的直線運(yùn)動(dòng),第14 s末的速度為v14=4 m/s (4)14 s內(nèi)小物塊的位移大小,可以看做是上述3個(gè)周期加上s1,位移s=3(s1+s2)+s1=28 m. 20.(1)由靜電場(chǎng)知識(shí)和幾何關(guān)系可知,C、D兩點(diǎn)電勢(shì)相等,小球由C運(yùn)動(dòng)到D的過(guò)程中,mgh=mv2,由幾何關(guān)系可知h=,解得v=. (2)小球運(yùn)動(dòng)到D點(diǎn)時(shí),AD=R,BD=R,小球分別受到A、B兩端帶電小球的作用力為FA=k,F(xiàn)B=k, 設(shè)環(huán)對(duì)小球的支持力為FN,F(xiàn)N-FAcos30°-FBsin30°-mg=, 由牛頓第三定律可知小球?qū)Νh(huán)的壓力FN=F′N(xiāo), 解得F′N(xiāo)=·+2mg,方向豎直向下. 8 / 8

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