高考卷 16-17届 高二物理（选修3-1、3-2）专题01 电荷及其守恒定律 库仑定律 （解

2016-2017学年高二物理百所名校速递分项汇编（选修3-1、3-2）专题01电荷及其守恒定律库仑定律一、单项选择题1.【江苏省清江中学2016-2017学年度第一学期期中考试】真空中两个点电荷的相互作用力为F，若把其一个电荷的带电量减少一半，同时把它们之间的距离减少一半，则它们之间的作用力变为A．2FB．4FC．8FD．无法确定【答案】A[来源:学科网ZXXK]考点：考查了库仑定律【名师点睛】该题比较简单，直接根据库仑力公式得出两次作用力的表达式，则可求得距离减小后的相互作用力，从而解出正确结果．[来源:学.科.网]2.【湖北省黄冈市黄冈中学2016-2017学年高二上学期周末考试（二）】在光滑绝缘的水平地面上放置四个相同的金属小球，小球A、B、C位于等边三角形的三个顶点上，小球D位于三角形的中心，如图所示。现让小球A、B、C带等量的正电荷Q，让小球D带负电荷q，使四个小球均处于静止状态，则Q与q的比值为（）[来源:学.科.网]A．13B．33C．3D．3【答案】D【解析】以A、B、C三个中的一个为研究对象，如以C为研究对象有：受到A、B的库仑斥力作用，同时受到D点点电荷的库仑引力作用，设三角形边长为L，根据受力平衡得：2022230cosrQqkLQk，且Lr33,所以解得：3qQ，故ABC错误；D正确；故选D。考点：库仑定律、共点力平衡的条件及其应用。【名师点睛】本题考查了在电场中的物体平衡，本质属于力学问题，对于这累问题要首先进行正确受力分析，然后根据平衡条件进行求解。学科网3.【西藏山南地区第二高级中学2016-2017学年高二上学期期中考试】对于点电荷的理解，正确的是()A．点电荷就是带电量很少的带电体B．点电荷就是体积很小的带电体C．体积大的带电体肯定不能看成点电荷D．带电体如果本身大小和形状对它们间的相互作用影响可忽略，则可视为点电荷【答案】D考点：考查了对点电荷的理解【名师点睛】当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷；点电荷是一种理想化的物理模型．4.【西藏山南地区第二高级中学2016-2017学年高二上学期期中考试】在前人研究的基础上，有一位物理学家利用图所示的扭秤装置进行研究，提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律，这位物理学家是()A．牛顿B．伽利略C．库仑D．焦耳【答案】C【解析】库仑发现了两点电荷之间的相互作用规律，牛顿发现了万有引力定律，伽利略利用理想斜面实验推导出了力不是维持物体运动的原因，而是改变物体运动的原因，焦耳发现了焦耳定律，故C正确；考点：考查了物理学史【名师点睛】平时学习应该注意积累对物理学史的了解，知道前辈科学家们为探索物理规律而付出的艰辛努力，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆，这也是考试内容之一5.【西藏山南地区第二高级中学2016-2017学年高二上学期期中考试】真空中两个点电荷，它们之间的静电力为F，如果将两个点电荷的距离增大为原来的2倍，电量都增大为原来的2倍。它们之间静电力的大小为()A、F/2B、FC、2FD、4F【答案】B[来源:Zxxk.Com]【解析】由库仑定律的公式2QqFkr知，将它们的电量增大都为原来的2倍，它们之间的距离增加为原来的2倍，则它们之间的静电力大小变为122 22'2qqFkFr，故B正确．考点：考查了库仑定律的应用【名师点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的公式2QqFkr，注意其成产的条件，理解点电荷的概念．6.【西藏山南地区第二高级中学2016-2017学年高二上学期期中考试】关于电场，下列说法中正确的是()A．电场并不是客观存在的物质B．描述电场的电场线是客观存在的C．电场对放入其中的电荷有力的作用D．电场对放入其中的电荷没有力的作用【答案】C考点：考查了对电场的理解【名师点睛】电荷周围存在电场，电场是真实存在的物质，而电场线和等势面是假想的．电场具有力的性质，也具有能的性质．7.【西藏山南地区第二高级中学2016-2017学年高二上学期期中考试】库仑定律的适用条件是()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．两个带电小球之间的相互作用都可用库仑定律【答案】C[来源:Z,xx,k.Com]【解析】库仑定律的内容是：真空中两点电荷间的作用力与两点电荷的电荷量的乘积成正比，与它们间距离平方成反比，作用力在它们的连线上，可见，库仑定律的适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用，故C正确．考点：考查了对库仑定律的理解【名师点睛】库仑定律是关于真空中两点电荷间相互作用的规律，适用范围是真空中两个点电荷间的相互作用．[来源:Z_xx_k.Com][来源:学科网]8.【山东省济宁市第一中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理试题】半径相同的两个金属小球A、B带有大小相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间相互排斥力的大小是F，今让第三个半径相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开，这时，A、B两球之间的相互作用力大小可能是[来源:学科网ZXXK]A．8FB．38FC．4FD．34F【答案】B【解析】两球之间相互排斥，则两球带等量同种电荷；假设A带电量为Q，B带电量为Q，两球之间的相互吸引力的大小是：22QFkr,第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为2Q，C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为34Q，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小233824QQFFkr，故B正确；考点：考查了库仑定律的应用【名师点睛】要清楚带电体相互接触后移开，同种电荷电量平分，异种电荷电量先中和再平分，根据库仑定律的内容，找出变化量和不变量熟练应用库仑定律即可求题．学科网[来源:学科网]9.【山西省大同市第一中学2016-2017学年高二10月月考物理试题】下列叙述正确的是（）[来源:Z,xx,k.Com][来源:学|科|网]A、起电的实质是改变原来物质结构，产生新电荷B、元电荷是指带电量为1.6×10-19C的电子或质子[来源:Z§xx§k.Com]C、库仑测定了电子所带电量的值，为了纪念他，所以电量单位是库伦[来源:学科网ZXXK][来源:Z。xx。k.Com]D、在任何情况下，只要系统与外界没有电荷交换，电荷的代数和就不变【答案】D考点：元电荷；电荷守恒定律；【名师点睛】考查电荷的守恒定律，明确起电的本质是电荷的转移；电荷是守恒的，不会产生和消失，元电荷是最小的电荷量，电子的电量由密立根测量。10.【山西省大同市第一中学2016-2017学年高二10月月考物理试题】两个用相同材料制成的半径相等的带异种电荷的金属小球，可看做点电荷。其中一个球的带电量的绝对值是另一个的5倍,它们间的库仑力大小是F,现将两球接触后再放回原处,它们间库仑力的大小是（）[来源:学,科,网Z,X,X,K]A、5F/9B、4F/5C、5F/4D、9F/5【答案】B【解析】设两个电荷所带的电量分别为+q和-5q，则两电荷之间的库仑力为25qqFkr；两电荷接触后，各带电量为：1(5)22qqqq，则此时相互作用力为：22'22(2)445qqFkkFrr，故选B.[来源:学§科§网Z§X§X§K]考点：库仑定律【名师点睛】解决本题的关键掌握接触带电的原则，先中和后平分，以及掌握库仑定律的公式122qqFkr。11.【山西省大同市第一中学2016-2017学年高二10月月考物理试题】两固定点电荷A、B带电量qA＞qB，在真空中相距为L0，现将检验电荷q置于某一位置时所受库仑力恰好为零，则此位置当A、B为：[来源:学+科+网Z+X+X+K]A．同种电荷时，在A、B连线上靠近A一侧B．同种电荷时，在BA连线的延长线上靠近B一侧C．异种电荷时，在A、B连线上靠近A一侧D．异种电荷时，在AB连线的延长线上靠近B一侧[来源:学科网ZXXK]【答案】D考点：库仑定律【名师点睛】本题考察了库仑定律在电荷平衡中的应用．应该抓住两个力的大小、方向的关系，即物体受两个力合力为零，这两个力应该等值，反向。12.【山西省大同市第一中学2016-2017学年高二10月月考物理试题】关于点电荷与库仑定律，下列说法中正确的是：（）A、点电荷一定是带电量很小的电荷B、点电荷是一种物理模型，质子直接作为点电荷处理C、当真空中的两个点电荷间的距离r→0时，它们之间的静电力F→∞D、当两个点电荷之间的距离r→0时，库仑定律的公式就不适用了【答案】D.[来源:学|科|网Z|X|X|K]考点：点电荷与库仑定律【名师点睛】解决本题的关键掌握库仑定律的适用范围，以及能看成点电荷的条件，当带电体的形状、大小及电荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略时，可以看成点电荷.13.【宁夏石嘴山市第三中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理试题】两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F．两小球相互接触后将其固定距离变为2r，则两球间库仑力的大小为（）A．112FB．34FC．43FD．12F【答案】C【解析】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为23QQFkr，两个相同的金属球各自带电，接触后再分开，其所带电量先中和后均分，所以两球分开后各自带电为+Q，距离又变为原来的12，库仑力为2()2kQQrF；所以两球间库仑力的大小为43F．故选C。考点：库仑定律学科网[来源:Zxxk.Com]【名师点睛】本题考查库仑定律及带电题电量的转移问题，清楚两小球相互接触后，其所带电量先中和后均分。14.【宁夏石嘴山市第三中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理试题】下列关于点电荷的说法中,正确的是（）A．体积大的带电体一定不是点电荷B．当两个带电体的大小、形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看做点电荷C．点电荷就是体积足够小的电荷D．点电荷是电荷量和体积都很小的带电体【答案】B[来源:Zxxk.Com]考点：点电荷[来源:学#科#网]【名师点睛】本题关键明确点电荷是一种理想模型，知道物体是否可以简化为点电荷，关键是看物体的尺度在所研究的问题中是否可以忽略不计。15.【新疆哈密地区第二中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理试题】A、B两点在两个等量异种点电荷连线的中垂线上，且到连线的距离相等，如图所示，则（）A．同一点电荷在A、B两点的电势能相等B．把正电荷从A点移到B点，电势能先增大后减小C．把正电荷从A点移到B点，电势能先减小后增大D．A、B两点的连线上任意两点的电势差是不为零的定值【答案】A【解析】等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，同一电荷在A、B两点的电势能必定相等．故A正确．由于等量异种点电荷连线的中垂线是一条等势线，正电荷从A点沿直线移动到B点，电荷的电势能始终不变．故BC错误．由于AB处在同一等势线上，A、B连线上的任意两点的电势差一定为零．故D错误．故选A。考点：等量异种电荷的电场【名师点睛】对于等量同种电荷与等量异种电荷电场线、等势线的分布图要抓住特点，加深记忆，也是高考经常命题的内容。16.【新疆哈密地区第二中学2016-2017学年高二上学期期中考试物理试题】有三个完全相同的金属小球A、B、C,其中A球带电荷量为q1,B球带电荷量为q2,C球不带电且与A、B两球相距很远。将A、B两球相隔一定距离固定起来,两球之间的距离远大于小球的直径,两球间的库仑力为F,若使C球先和B接触,再与A接触,移去C,此时A、B球间的库仑力大小不变、但方向相反,则q1∶q2为（）[来源:学科网ZXXK]A.2∶3B.3∶4C.1∶6D.1∶10【答案】D考点：库仑定律【名师点睛】完全相同的带电的小球接触后，它们的电荷量将平分，这是分析互相接触后库仑力如何变化的关键，知道这一点之后，根据库仑定律就可以求得力的大小。17.【贵州省思南中学2016-2017学年高二上学期半期考试物理试题】下列关于点电荷的说法中，正确的是()A．点电荷就是体积