【优化方案】高中物理 电子题库 第一章 第二节知能演练轻松闯关 粤教版选修1-1

PAGEPAGE4【优化方案】高中物理电子题库第一章第二节知能演练轻松闯关粤教版选修1-11．(单项选择)关于点电荷的说法中正确的选项是()A．只有体积很小的带电体，才能作为点电荷B．体积很大的带电体一定不能看做点电荷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解析：选D.在研究带电体间的相互作用时，如果带电体本身的线度远小于它们之间的距离，带电体本身的大小对我们所讨论的问题影响甚小，相对来说可把带电体视为一几何点，并称它为点电荷．但点电荷本身的线度不一定很小，它所带的电荷量也可以很大，点电荷这个概念与力学中的“质点”类似．所以A、B、C均不对．两个带电的金属小球，距离近时电荷不会均匀分布，故D对．2．(双选)库仑定律的适用范围是()A．真空中两个带电球体间的相互作用B．真空中任意带电体间的相互作用C．真空中两个点电荷间的相互作用D．真空中两个带电体的大小远小于它们之间的距离解析：选CD.库仑定律的适用范围是真空中的两个点电荷．两个带电体间相互作用时，如果带电体本身的线度远小于它们之间的距离，带电体本身的形状和大小就可忽略不计，带电体就可看做点电荷．故A、B错，C、D正确．3．(单项选择)在真空中有A和B两个点电荷，它们的带电荷量分别是QA和QB，如果QA＝5QB，那么A电荷受到B电荷的作用力是B电荷受到A电荷作用力的()A．5倍 B.eq\f(1,5)C．1倍 D．25倍解析：选C.A对B的作用力和B对A的作用力是一对作用力与反作用力，满足牛顿第三定律，故答案为C.4．(单项选择)两个点电荷相距为d，相互作用力大小为F，保持两点电荷电荷量不变，改变它们之间的距离，使之相互作用力大小为4F，那么两点电荷之间的距离应是()A．4d B．2dC．d/2 D．d/4解析：选C.由F＝keq\f(q1q2,r2)分析可知，r变为原来的1/2，那么力为原来的4倍，故C正确．5．真空中有两个点电荷，电荷量分别是＋4.0×10－9C和－2.0×10－9C，相距10cm，电荷间相互作用力是多大？是引力还是斥力？(用电荷量的绝对值代入公式进展计算，k＝9.0×109N·m2/C2)解析：根据库仑定律可得F＝keq\f(q1q2,r2)＝9.0×109×eq\f(4.0×10－9×|－2.0×10－9|,0.12)N＝7.2×10－6N.因为两个点电荷带异种电荷，故相互吸引．答案：7.2×10－6N引力一、单项选择题1．对于库仑定律，以下说法正确的选项是()A．凡计算两个点电荷间的作用力时，就可以使用公式F＝keq\f(q1q2,r2)B．两个带电小球即使距离非常近，也能用库仑定律C．相互作用的两个点电荷，不管它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定相等D．两个点电荷的电荷量各减为原来的一半，它们之间的距离保持不变，那么它们之间的库仑力减为原来的一半解析：选C.库仑定律适用条件为真空中点电荷，A、B错误，电荷量各减为原来一半，距离保持不变，由F＝keq\f(q1q2,r2)知，库仑力为原来1/4，D错，由牛顿第三定律分析知C正确．2．(单项选择)两个半径均为1cm的导体球，分别带上＋Q和－3Q的电量，两球心相距90cm，相互作用力大小为F.现将它们碰一下后，放在两球心间相距3cm处，那么它们的相互作用力大小变为()A．3000F B．1200FC．900F D．无法确定解析：选D.两导体球接触后，电荷量先中和再平分，然后放在相距3cm处，此时两个导体不能简化成点电荷，库仑定律不成立，因此此题答案为D.3．设星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球外表1000km的地方，假设将同样的电子粉尘带到距星球外表2000km的地方相对于该星球无初速度释放，那么此电子粉尘()A．向星球下落 B．仍在原处悬浮C．推向太空 D．无法推断解析：选B.原电子粉尘悬浮，意味着keq\f(qQ,r2)＝Geq\f(Mm,r2)成立，可以看出该等式成立条件与r无关，所以同样的浮尘距星球外表较远的地方，所受库仑力与万有引力仍平衡，应选项B正确．4．A、B、C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A之间都互相吸引，如果A球带正电，那么()A．B、C球都带负电B．B球带负电，C球带正电C．B、C球中必有一个带负电，另一个不带电D．B、C球都不带电解析：选C.根据同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥，带电体有吸引轻小物体的性质．5．将一定量电荷Q分给A、B两绝缘导体小球，要使两球相隔一定距离时有最大的作用力，那么A球电荷量q应为()A.eq\f(Q,3) B.eq\f(Q,2)C.eq\f(2,3)Q D.eq\f(4,5)Q解析：选B.F＝keq\f(qQ－q,r2)，当q＝Q－q，即q＝eq\f(Q,2)时F最大．6．A、B两个点电荷间距离恒定，当其他电荷移到A、B附近时，A、B之间的库仑力将()A．可能变大 B．可能变小C．一定不变 D．不能确定解析：选C.A、B点电荷之间的相互作用力与其他电荷的存在与否无关．7．真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电荷量Q1＞Q2，点电荷q置于Q1，Q2连线上某点时，正好处于平衡，那么()A．q一定是正电荷 B．q一定是负电荷C．q离Q2比离Q1远 D．q离Q2比离Q1近解析：选D.由q受力平衡条件可知，在两正电荷之间，所带电性正、负都可以．由库仑定律可得，一定距电荷量小的近．8．如右图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离为l，为球半径的3倍．假设使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为q，那么关于a、b两球之间的万有引力F引和库仑力F库的表达式正确的选项是()A．F引＝Geq\f(m2,l2)，F库＝keq\f(q2,l2)B．F引≠Geq\f(m2,l2)，F库≠keq\f(q2,l2)C．F引≠Geq\f(m2,l2)，F库＝keq\f(q2,l2)D．F引＝Geq\f(m2,l2)，F库≠keq\f(q2,l2)解析：选D.由于a、b两球带异种电荷相互吸引，使它们各自的电荷分布不均匀，即相互靠近的一侧电荷分布较密集，又l＝3r，不满足l≫r的要求，故不能将带电球壳看成点电荷，所以不能应用库仑定律，故F库≠keq\f(q2,l2)；万有引力定律适用于两个可看成质点的物体，虽然不满足l≫r，但由于其壳层的厚度和质量分布均匀，两球壳可看做质量集中于球心的质点，可以应用万有引力定律．故F引＝Geq\f(m2,l2).二、双项选择题9．两个相同的带电金属小球，相距r(r远大于小球半径)放置时，它们之间静电力的大小为F，现让两球相互接触后放回原处，假设它们之间静电力的大小仍为F，那么两球相互接触前的带电情况可能是()A．一定带有等量同种电荷B．可能带有不等量的同种电荷C．可能带有不等量的异种电荷D．不可能带有不等量的同种电荷解析：选CD.由库仑定律可知，F不变，说明两金属球带电荷量的乘积不变，那么有两种可能，带有等量同种电荷或者带有不等量异种电荷．10．在真空中一直线上依次排列三个点电荷A、B、C，都处于平衡状态，假设三个电荷的电荷量、电性及间距都未知，那么根据平衡能够判定()A．A、B、C分别带什么电B．A、B、C中哪几个电荷同号、哪几个异号C．A、B、C带电荷量的大小关系D．哪一个电荷的电荷量最小解析：选BD.中间所放电荷与两侧电荷电性相异，中间所放电荷的电荷量最小．三、非选择题11．一根玻璃棒和一根硬橡胶棒分别跟丝绸和毛皮摩擦后，用电荷量表测得电荷量分别为q1＝2×10－9C、q2＝－3×10－9C，把两棒放在绝缘台上相距r＝10cm，它们间的静电力能用公式F＝keq\f(q1q2,r2)计算吗？为什么？假设使两棒处于相隔r＝1km的两处，它们的静电力能用上述公式计算吗？为什么？解析：两个棒能不能看做点电荷主要看其大小与两棒间的距离相比是否可以忽略．当r＝10cm时，不能用公式F＝keq\f(q1q2,r2)计算静电力．因为两棒的长度与间距相比较，不能看做点电荷．当两棒相距r＝1km时，它们的长度甚小于间距，可以看做点电荷，就能够用公式F＝keq\f(q1q2,r2)计算它们之间的静电力．答案：见解析12．有3个完全一样的金属小球A、B、C，A带电荷量7Q，B带电荷量－Q，C球不带电，今将A、B固定起来，然后让C反复与A、B球接触，最后移去C球，求A、B间的相互作