人教版（2019）高中物理必修三专题01 电荷及库仑定律

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1.(2020-2021学年·浙江富阳中学高一期中)下列关于起电现象的描述，正确的是( )
A.摩擦起电的本质是创造了新的电荷
B.一带正电物体靠近不带电的导体时，不带电的导体将带负电荷
C.无论通过何种方式使物体带电，本质都是电荷在物体之间或者内部转移，并没有创造新电荷
D.两个完全一样的金属球，一球带电荷量＋0.4 C，另一球带电荷量－0.2 C，两球接触后再分开，则每球带电荷量是＋0.3 C
2.(2020-2021学年·湖南长沙一中高二月考)用带正电的小球靠近不带电验电器的金属球，结果验电器的金属箔张开，如图甲所示；用带正电的小球接触不带电验电器的金属球，结果验电器的金属箔张开，如图乙所示。关于甲、乙两验电器金属箔带电情况。下列说法正确的是( )
A.甲带正电、乙带负电 B.甲带负电、乙带正电
C.都带正电 D.都带负电
3. (2020-2021学年·浙江杭州高级中学月考)为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况，取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的空心金属球C(仅在上端开有小孔)，D是带有绝缘柄的金属小球，如图所示。实验前他们都不带电，实验时首先将带正电的玻璃棒(图中未画出)与C接触使C带电。以下说法正确的是( )
A.若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则B的箔片带负电
B.若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则B的箔片不会带电
C.使D接触C的外表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大
D.使D接触C的内表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大
4.(2020-2021学年·浙江杭州四中高一期中)甲、乙、丙是三个完全相同的带绝缘支架的金属小球，先让带电荷量为＋1.6×10－15 C的甲球与乙球接触，再与不带电的丙球接触，接触后，丙球所带电荷量为－8×10－16 C，则( )
A.接触前乙球带有－3.2×10－15 C电荷
B.接触前乙球带有－4.8×10－15 C电荷
C.接触前乙球不带电
D.接触前乙球带有1.6×10－15C电荷
5. (2020-2021学年·广东顺德一中高二期中)小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书，做练习时，他发现有一个带电体所带的电荷量出现有四个关键数字但看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为可能是下列假设几个数字中的那一个( )
A.6.2×10－19 C ×10－18 C
C.6.6×10－19 C D.6.8×10－19 C
6.(2020-2021学年·浙江永嘉中学高二期末)如图所示，将一束塑料丝一端打结，并用手迅速向下捋塑料丝多次，观察到这束塑料丝下端散开了，产生这种现象的主要原因是( )

A.塑料丝之间相互感应起电
B.塑料丝所受重力小，自然松散
C.塑料丝受到空气浮力作用而散开
D.由于摩擦起电，塑料丝带同种电荷而相互排斥
7.(2020-2021学年·贵定中学高二期末)吉尔伯特制作了第一只验电器，后来，英国人格雷改进了验电器，其结构如图所示。验电器原来带正电，如果用一根带大量负电的金属棒接触验电器的金属球，金属箔的张角将( )
A.先变小后变大 B.变大
C.变小 D.先变大后变小
8.(2020-2021学年·湖南石门一中高二期末)干燥的天气里，在阳光下用塑料梳子梳理干燥的头发，越梳头发越蓬松，主要原因是( )
A.头发散失了水分后变得坚硬
B.由于摩擦起电，头发带了同种电荷互相排斥
C.太阳照射和摩擦产生的热使头发膨胀
D.梳子的机械分离作用使各根头发彼此分开
9.(2020-2021学年·甘肃会宁县高二期中)绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的旁边有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示，现使b带电，则( )
A.b将吸引a，吸住后不放
B.b先吸引a，接触后又把a排斥开
C.a、b之间不发生相互作用
D.b立即把a排斥开
10.(2020-2021学年·涟水县一中高二月考)在感应起电中，带负电的物体靠近带绝缘底座的导体时，如图所示，M处将( )
A.带正电 B.带负电
C.不带电 D.以上答案均有可能
11.(2020-2021学年·高台县一中高二期末)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
12.(2020-2021学年·玛纳斯县一中高二期末)使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是( )
13.(2020-2021学年·哈尔滨市32中高一期中)A、B、C三点在同一直线上，AB∶BC＝1∶2，B点位于A、C之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为＋q的点电荷时，它所受到的电场力为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为－2q的点电荷，其所受电场力为( )
A.－eq \f(F,2) B.eq \f(F,2)
C.－F D.F
14.(2020-2021学年·新泰市二中高一期中)关于元电荷和点电荷的说法正确的是( )
A.元电荷就是点电荷
B.质子就是元电荷
C.点电荷一定是电荷量很小的电荷
D.两个带电的金属小球，不一定能将它们作为电荷集中在球心的点电荷处理
15.(2020-2021学年·金华市曙光学校高一月考)如图所示，真空中两个完全相同的绝缘带电金属小球A、B(均可看作点电荷)，分别带有－eq \f(1,2)Q和＋Q的电荷量，两球间静电力为F。现用一个不带电的同样的金属小球C先与A接触，再与B接触，然后移开C，接着再使A、B间距离增大为原来的2倍，则它们间的静电力大小为( )
A.eq \f(3,128)F B.eq \f(5,128)F
C.eq \f(3,64)F D.eq \f(5,64)F
16. (2020-2021学年·湖北洪湖一中高二期末)关于库仑定律的公式F＝keq \f(q1q2,r2)，下列说法正确的是( )
A.当真空中的点电荷相接触时，库仑力无穷大
B.库仑力只与两点电荷间的距离r的平方成反比
C.当带电体为两个导体球(球半径相对于距离不可忽略)时，r指的是两球心间的距离
D.q1对q2的库仑力大小等于q2对q1的库仑力大小
17. (2020-2021学年·广东惠州一中期末)如图，带电荷量分别为qa、qb、qc的小球，固定在等边三角形的三个顶点上，qa所受库仑力的合力F方向垂直于qa、qb的连线，则( )
A.qb、qc异号，且qc＝2qb
B.qa、qb异号，且qb＝2qa
C.qa、qc同号，且qc＝2qa
D.qa、qb同号，且qb＝2qa
18.(2020-2021学年·漠河中学高二月考)下列关于点电荷的说法，正确的是( )
A.点电荷一定是电荷量很小的电荷
B.点电荷是一种理想化模型，实际不存在
C.只有体积很小的带电体，才能作为点电荷
D.体积很大的带电体一定不能看成点电荷
19. (2020-2021学年·浙江苍南中学高一期中)如图所示，在边长为L的正方形4个顶点上，分别固定4个电荷量大小均为q的点电荷A、B、C、D，其中A、D带正电，B、C带负电，则B受到其他三个电荷库仑力的合力大小是( )

A.0 B.eq \f(\r(2),2)eq \f(kq2,L2)
C.eq \f(3kq2,2L2) D.(eq \r(2)－eq \f(1,2))eq \f(kq2,L2)
20.(2020-2021学年·湖南省长沙一中高二月考)两个球心相距5 cm的半径均为1 cm的金属圆球，它们所带电荷量的绝对值恒定不变，但电性可以改变，那么，下列说法正确的是( )
A.都带正电荷时相互作用力较大
B.都带负电荷时相互作用力较大
C.带异种电荷时相互作用力较大
D.不管带何种电荷作用力都一样大
21.(2020-2021学年·福建厦门一中高二期末)真空中有两个相同金属小球，可视为点电荷，带电荷量分别为＋3q和－q，固定在相距为r的两处，它们间的库仑力大小为F。两者相互接触后再放回原处，则两球间的库仑力大小为( )
A.eq \f(1,3)F B.eq \f(3,4)F
C.eq \f(4,3)F D.3F
22.(2020-2021学年·河南安阳一中高二月考)如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(均视为点电荷)，三球沿一条直线摆放且均处于静止状态，则下列说法正确的是( )

A.a对b的静电力一定是引力
B.b对c的静电力可能是斥力
C.a的电荷量可能比b的电荷量少
D.若给c施加一个向右的恒力，则三个球能向右运动且互相之间的距离保持不变
23.(多选)(2020-2021学年·济宁市实验中学高二期中)如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为θ。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上，则( )
A.小球A与B之间库仑力的大小为eq \f(kq2,d2)
B.当eq \f(q,d)＝eq \r(\f(mgsin θ,k))时，细线上的拉力为0
C.当eq \f(q,d)＝eq \r(\f(mgtan θ,k))时，细线上的拉力为0
D.当eq \f(q,d)＝eq \r(\f(mg,k tan θ))时，斜面对小球A的支持力为0
24.(2020-2021学年·安达市七中高二期中)如图，绝缘光滑圆环竖直放置，a、b、c为三个套在圆环上可自由滑动的空心带电小球，已知小球c位于圆环最高点，ac连线与竖直方向成60°角，bc连线与竖直方向成30°角，三个小球均处于静止状态。下列说法正确的是( )
A.a、b、c小球带同种电荷
B.a、b小球带异种电荷，b、c小球带同种电荷
C.a、b小球电荷量之比为eq \f(\r(3),6)
D.a、b小球电荷量之比eq \f(\r(3),9)
二．非选择题
25.(2020-2021学年·山东桓台一中高一期中)把质量为0.2 kg的带电小球A用丝线吊起，若将带电量为4×10－8 C的小球B靠近它，当两小球在同一高度相距3 cm时，丝线与竖直方向夹角为60°，静电力常量k＝9×109 N·m2/C2。求：
(1)小球B 受到的库仑力的大小；
(2)小球 A 的电量(所有结果可以带根号)。
26.(2020-2021学年·浙江新昌中学高二期末)如图所示，带电小球A悬浮于空中，带电小物块B、C 静置于绝缘水平面上。已知A的带电荷量为＋q，A、B、C的质量都为m，它们之间的距离都为d，B、C的带电荷量相同，重力加速度为g，静电力常量为k。求：
(1)B的带电性质；
(2)B的电荷量；
(3)B对地面的压力大小。
27.(2020-2021学年·山东泰安一中高一期中)A、B是完全相同的金属小球，质量均为m，其中A球带电(可视为点电荷)，B球不带电。分别用长为l的绝缘细线悬挂于同一点O，两小球接触后，由于静电斥力最终平衡，如图所示，它们之间的距离也为l。静电力常量为k，重力加速度为g。
(1)画出A球平衡后的受力分析图；
(2)求接触前A球的电荷量。
28.(2020-2021学年·攀枝花市15中高二期中)如图所示，把一电荷量为Q＝－5×10－8 C的小球A用绝缘细绳悬起来，若将电荷量为q＝＋4×10－6 C的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r＝0.3 m时，绳与竖直方向夹角α＝45°，取g＝10 m/s2，k＝9.0×109 N·m2/C2，且A、B两小球均可看成点电荷，求：
(1)A、B两球间的库仑力大小；
(2)A球的质量。