9.2库仑定律 同步测评（word版含答案）

9.2库仑定律 同步测评 2021—2022学年高中物理人教版（2019）必修第三册
一、单选题
1．两个半径相同的金属小球，所带电荷量之比为1∶7，相距为r（r远大于球半径），两者相互接触后再放回原来的位置上，则相互作用力可能为原来的（　　）
A． B． C． D．
2．关于库仑定律，下列说法正确的是（　　）
A．库仑定律适用于点电荷，体积很大的带电体都不能看做点电荷
B．根据库仑定律，当两个带电体间的距离r→0时，库仑力将趋向无穷大
C．库仑定律和万有引力定律的表达式很相似，它们都是与距离平方成反比例的定律
D．若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力
3．如图所示的光滑绝缘环沿竖直方向固定，两个可视为质点的带电圆环套在绝缘环上，其中带电圆环Q与绝缘环的圆心等高，已知Q带正电，两环平衡时。则下列说法正确的是（　　）
A．圆环P带负电 B．圆环P、Q受绝缘环弹力之比为
C．圆环P、Q的电荷量之比为 D．圆环P、Q的质量之比为
4．如图甲所示，两个带电小球P、Q（可视为质点）通过两段长度均为的轻质绝缘细绳悬挂在O点，P、Q静止时两细绳的夹角为60°，过O点的竖直线恰为两细绳夹角的角平分线。图乙为P、Q两小球间静电力大小与两小球间距离的平方的关系图线，图中数据为已知量，则（　　）
A．小球P、Q带等量异种电荷
B．小球P、Q质量之比
C．两段细绳的拉力大小均为2a
D．小球P、Q所带电荷量乘积的绝对值等于ab
5．如图所示，固定一带电量为的小球的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为，现将带等量负电的另一相同小球移至距离小球正上方处时，电子秤示数为，若将另一个相同的但不带电小球与球碰一下后拿走，此时电子秤示数为，则（　　）
A． B． C． D．
6．干燥的秋冬季节容易使物体带电，某同学用绝缘细线将一个质量为的锡箔纸球悬挂在铁架台上，铁架台置于水平桌面并靠近一个放在绝缘支架上的金属球，金属球与锡箔纸球处于同一高度，如图所示，最终静止时细线偏离竖直方向的角度为，不考虑铁架台受到的电场力，已知重力加速度为g，由此不能求出的是（　　）
A．锡箔纸球所受的电场力
B．细线的拉力
C．铁架台所受的摩擦力
D．锡箔纸球静止处的电场强度
7．如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为和的小球、，两小球带异种电荷。将方向水平向右、大小为的力作用在上，当、间的距离为时，两小球可保持相对静止。若改用方向水平向左的力作用在上，欲使两小球间的距离保持为并相对静止，则外力的大小应为（　　）
A． B． C． D．
8．下面关于点电荷的说法正确的是（　　）
A．只有体积很小的带电体才能看作点电荷
B．体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C．任何带电球体，都可看作电荷全部集中于球心的点电荷
D．当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时，这两个带电体可看作点电荷
二、多选题
9．在光滑水平上面有两个带电小球相距一定的距离，从静止开始释放时，左球的加速度为a，在库仑力的作用下经过一段时间后，左球的加速度变为，运动中它们的电量保持不变，则下列说法正确的是（　　）
A．两球带同种电荷 B．两球带异种电荷
C．两球组成的系统机械能不守恒 D．两球组成的系统机械能守恒
10．如图所示，将一带正电小球A固定在绝缘支架上，其电荷量为Q，另一带电小球B用绝缘细线悬挂，该球带电荷量为q。已知小球B静止时两球相距r，两小球均可视为点电荷，静电力常量为k。下列说法正确的是（　　）
A．小球B带负电 B．小球B带正电
C．小球B受到的静电力大小为 D．小球B受到的静电力大小为
11．真空中有两个相同的带电金属小球A和B，相距为r，带电量绝对值分别为q和，它们之间库仑力的大小为F。将A和B接触后放回原来的位置，那么A、B间的作用力的大小可能为（　　）
A． B．0 C． D．
12．如图，三个点电荷A、B、C位于等边三角形的顶点上，A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如图中所示，已知与延长线的夹角小于，则对点电荷C所带电荷的电性和电量的判断正确的是（　　）
A．一定是正电 B．一定是负电 C．带电量大于B的 D．带电量小于B的
13．如图所示，A、B两球所带电荷量均为2×10-5 C，质量均为0.72 kg，其中A球带正电荷，B球带负电荷，A球通过绝缘细线吊在天花板上，B球固定在绝缘棒一端，现将B球放在某一位置，能使绝缘细线伸直，A球静止且与竖直方向的夹角为30°，静电力常量k=9.0×109 Nm2/C2，则B球距离A球的距离可能为（　　）
A．0.5 m B．0.8 m C．1.2 m D．2.5 m
14．如图所示，把甲、乙两个带电小球分别用绝缘细线悬挂于足够高的同一水平支架上，两球静止时在同一水平面上．两细线与竖直方向的夹角分别为、，且，不计空气阻力，下列说法正确的是（　　）
A．甲球的质量小于乙球的质量
B．甲球的电荷量大于乙球的电荷量
C．若同时剪断两细线，则任意时刻两球均处于同一水平面上
D．若同时剪断两细线，则任意时刻甲球的速度都比乙球的速度小
三、实验题
15．某实验小组用图所示装置探究库仑力与电荷量的关系。A、是均匀带电的塑料小球，其中A球质量为，用一根绝缘细线将A悬挂起来，实验时改变两小球所带电荷量，移动并保持A、两球球心连线与细线垂直。用和分别表示A、的电荷量，表示、球心间的距离，表示绝缘细线偏离竖直方向的角度，为静电力常量，当地的重力加速度为。
（1）该实验运用到的实验方法是__________，在实验中应控制__________（填写题中所给字母）不变。
（2）关于实验下列说法正确的是（______）
A．两个小球可以换成金属小球进行实验
B．两个小球可以换成异种电荷进行实验
C．绳子的拉力随着角的增大而增大
D．库仑力随着角的增大而增大
E. 实验中两塑料小球的带电荷量必须相等
（3）通过实验数据可得，下列图像正确的为____________
A． B．
C． D．
16．在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球放在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。
实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从B球附近逐渐向远处移动，观察到两球距离越大，B球悬线的偏角越小；再保持两球距离不变，改变小球所带的电荷量，观察到电荷量越小，B球悬线的偏角越小.
实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的_________而减小，随其所带电荷量的_________而减小（填“增大”“减小”或“不变”）。此同学在探究中应用的科学方法是_________（填“累积法”“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”）。
四、解答题
17．如图所示，、、、四个带正电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中、、三个完全相同的带正电小球被固定同一光滑绝缘水平面内半径为的圆周上，为圆心，三小球所在位置恰好将圆周等分。小球位于距点正上方处，处于静止状态。已知、、三小球的电荷量均为，球的电荷量为，重力加速度为，静电力常量为。求球的质量。
18．如图所示，把质量为的带负电小球A用绝缘细绳悬挂，若将带电量为的小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，则绳与竖直方向成角，，，试问：
（1）A、B间的库仑力多大？
（2）B球带电量是多少？
19．在绝缘地面上固定甲、乙两个完全相同的带电金属小球（视为质点），甲所带的电荷量，乙所带的电荷量，两带电小球的间距，已知静电常量。
（1）若将两个导体球相互接触再放回原处，求它们之间的库仑力大小；
（2）若在绝缘地面上再放一带电小球丙，要使三个小球受到的电场力均为0，求丙球所带的电荷量。
20．如图所示，质量均为m、带等量异种电荷的A、B两个小球放在光滑绝缘的固定斜面上，给B球施加沿斜面向上、大小为（g为重力加速度）的拉力，结果A、B两球以相同的加速度向上做匀加速运动，且两球保持相对静止，两球间的距离为L，小球大小忽略不计，斜面的倾角，静电力常量为k，，，求：
（1）两球一起向上做加速运动的加速度大小；
（2）A球所带的电荷量的大小。
试卷第1页，共3页
试卷第9页，共1页
参考答案
1．D
2．C
3．D
4．C
5．C
6．D
7．B
8．D
9．AC
10．AD
11．AC
12．BD
13．AB
14．AC
15．控制变量法 d BD B
16．增大 减小 控制变量法
17．
18．（1）；（2）
19．（1）；（2）
20．（1）；（2）