【高考導(dǎo)航】2013屆高考物理一輪復(fù)習(xí)鞏固測試6.1庫侖定律電場強(qiáng)度

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1、《高考導(dǎo)航》2013屆高考物理一輪復(fù)習(xí)鞏固測試：6.1庫侖定律 電 場強(qiáng)度（人教版） （時(shí)間：45分鐘滿分：100分） 一、選擇題（本題共10個(gè)小題，每小題7分，共70分，每小題只有一個(gè)選項(xiàng)正確，請 將正確選項(xiàng)前的字母填在題后的括號內(nèi) ） 1 .關(guān)于同一電場的電場線，下列表述正確的是 （ ） A.電場線是客觀存在的 B.電場線越密，電場強(qiáng)度越小 C.沿著電場線方向，電勢越來越低 D.電荷在沿電場線方向移動(dòng)時(shí)，電勢能減小 解析：電場是客觀存在的，而電場線是假想的， A錯(cuò)；電場線越密的地方電場越強(qiáng)， B錯(cuò)；沿著電場線的方向電勢逐漸降低， C對；負(fù)電荷沿著電場線方向移動(dòng)時(shí)電場

2、力做負(fù)功，電勢能增加， D錯(cuò). 答案： C 2 .（2011年課標(biāo)全國卷）一帶負(fù)電荷的質(zhì)點(diǎn)，在電場力作用下沿曲線 abc從a運(yùn)動(dòng)到c, 已知質(zhì)點(diǎn)的速率是遞減的.關(guān)于 b點(diǎn)電場強(qiáng)度E的方向，下列圖示中可能正確的是 （虛線是曲線在b點(diǎn)的切線）（ ） 6 A U C D 解析：由a至c的彎曲情況可知受力方向指向圖中虛線的右 下方，b點(diǎn)的速度方向vb如圖，由a至c速率遞減可知受力方 向如圖中F, 口角大于90 ,因?yàn)殡姾蔀樨?fù)，故場強(qiáng)方向應(yīng) 與F反向，故D正確. 答案：D 3 .某靜電場的電場線分布如圖所示，圖中 P、Q兩點(diǎn)的電場強(qiáng)度的大小分別為 巳和Eq, 電勢分別為。P

3、和。q,則（ ） A. Ep>Eq, （））p>（））q B, @>Eq, （j） P< （j） q C. Ep（|）q D. Ed

4、+3Q的相同金屬小球（均可視為點(diǎn)電荷），固定在相距為 一一一 、、， r 一 一 r的兩處，它們間庫侖力的大小為 F.兩小球相互接觸后將其固定距離變?yōu)?2,則兩 球間庫侖力的大小為（ ） 3 B-F 4 D. 12F ，一mb - … 一?一 口 3C2 它們的電荷量先中和后均分， 由庫侖定律得：F=ky? 答案：C 5. （2012年合肥模擬）如圖, a、 b是兩個(gè)帶有同種電荷的小球，用 絕緣絲線懸掛于同一點(diǎn)，兩球靜止時(shí)，它們距水平面的高度相 等，繩與豎直方向的夾角分別為 3 ,且3 >“ .若同時(shí)剪斷兩根細(xì)線，空氣阻 力不計(jì)，兩球

5、帶電荷量不變，則 （ A. a球的質(zhì)量比b球的小 B. a、b兩球同時(shí)落地 C. a球的電荷量比b球的大 D. a、b兩球飛行的水平距離相等 解析：設(shè)a、b兩球間庫侖斥力大小為 F,分析兩球受力可得： tan 00 =mg，tan 3 =—,因a <3 ,故有m>m, A錯(cuò)誤；剪斷細(xì)線后，兩球豎直方向只受重力，做自 mbg 由落體運(yùn)動(dòng)，同時(shí)落地， B正確；由于兩球在水平方向所受的庫侖斥力大小相等， 故水平方向a球的加速度比b的小，因此相等時(shí)間內(nèi)， a球飛行的水平距離比 小，D錯(cuò)誤；無法比較電荷量大小，故 C錯(cuò)誤. 答案：B 6. 如圖所示，a、b是兩個(gè)點(diǎn)電荷，它們的電

6、量分別為 Q, Q, MN^ ab連線的中垂線，P是中垂線上的一點(diǎn)，下列哪種情況不能使 P 點(diǎn)場強(qiáng)方向指向 MN 勺左側(cè)（ ） A. Q、Q2都是正電荷，且 Q|Q2| C. Q是負(fù)電荷，Q是正電荷，且|Q|<| Q| D. Q、Q2都是負(fù)電荷，且| Q|>| Q| 解析：場強(qiáng)是矢量，場強(qiáng)的合成遵循平行四邊形定則，由平行四邊形定則可畫出場 強(qiáng)的矢量圖，可知應(yīng)選 B. 答案：B 7. 靜電除塵器是目前普遍采用的一種高效除塵器.某除塵器模型的收塵板是很長的條 形金屬板，圖中直線 ab為該收塵板的橫截面.工作時(shí)收塵板帶正電，其左側(cè)的電

7、場線分布如圖所示，粉塵帶負(fù)電，在電場力作用下向收塵板運(yùn)動(dòng)，最后落在收塵板 上.若用粗黑曲線表示原來靜止于 P點(diǎn)的帶電粉塵顆粒的運(yùn)動(dòng)軌跡，下列四幅圖中 可能正確的是（忽略重力和空氣阻力）（ ） 11 C 解析：粉塵受力方向應(yīng)該是電場線的切線方向，從靜止開始運(yùn)動(dòng)時(shí)，帶電粉塵顆粒 一定做曲線運(yùn)動(dòng)，且運(yùn)動(dòng)曲線總是向電場力一側(cè)彎曲，由于慣性只能是 A圖，不可 能偏向同一電場線內(nèi)側(cè)或沿電場線運(yùn)動(dòng)或振動(dòng)，故不可能出現(xiàn) 日C、D圖的情況. 答案：A 8. （2012年六安模擬）如圖所示，在光滑絕緣水平面上有兩個(gè)分別帶異種電荷的小球 A 和B,它們均在水平向右的勻強(qiáng)電場中向右做勻加速運(yùn)

8、動(dòng)， 且始終保持相對靜止.設(shè) 小球A的電荷量為 Q,小球B的電荷量為 Q,則下列判斷正確的是 （ ） B帶負(fù)電，且Q> Q B帶負(fù)電，且Qv Q B帶正電，且Q> Q B帶正電，且Qv Q A.小球A帶正電，小球 B.小球A帶正電，小球 C.小球A帶負(fù)電，小球 D.小球A帶負(fù)電，小球 解析：如果小球 A帶正電，小球B帶負(fù)電，兩球相距 L,由牛頓第二定律得： 一、 QAQB 對小球 B： k-L廠一QE= miaB, 、、工 QACB 對小球 A： QE— k-L^ = mAaA 而aA=aB,所以必有 Q>QB, A正確、B錯(cuò)誤；如果小球 A帶負(fù)電，小球 B

9、帶正電, 則A所受合外力水平向左，加速度向左，不符合題意，故 C、D均錯(cuò). 答案：A 9. 一個(gè)帶負(fù)電的小球，受電場力和重力的作用，由靜止開始運(yùn)動(dòng)，已知電場為水平方 向的勻強(qiáng)電場，不計(jì)空氣阻力，設(shè)坐標(biāo)軸如圖所示， x軸的正方向與電場方向一致, y軸的正方向豎直向下，原點(diǎn)為小球的起始位置.下列哪個(gè)圖可能表示此小球的運(yùn) 動(dòng)軌跡（ ） 解析：受力和初速度決定了運(yùn)動(dòng)形式.小球受的重力和電場力都是恒力，則其合力 也是恒力，小球由靜止開始沿合力方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng).又因小球帶負(fù)電，答案 D正確. 答案：D 10. （2011年海南單科）三個(gè)相同的金屬小球 1、2、3分別置于絕緣支架上

10、，各球之間 的距離遠(yuǎn)大于小球的直徑?球 1的帶電量為q,球2的帶電量為nq,球3不帶電 且離球1和球2很遠(yuǎn)，此時(shí)球1、2之間作用力的大小為 F.現(xiàn)使球3先與球2接觸, 再與球1接觸，然后將球3移至遠(yuǎn)處，此時(shí)1、2之間作用力的大小仍為 F,方向 不變.由此可知（ ） A. n=3 B. n = 4 C. n = 5 D. n = 6 解析：由于各球之間距離遠(yuǎn)大于小球的直徑，小球帶電時(shí)可視為點(diǎn)電荷.由庫侖 定律F=kQQ知兩點(diǎn)電荷間距離不變時(shí)， 相互間靜電力大小與兩球所帶電荷量的乘 r 積成正比.又由于三小球相同，則接觸時(shí)平分總電荷量，故有qxnqngq I nq q+y x 2

11、 ，解之可得n=6, D正確. 答案：D 二、非選擇題（本題共2個(gè)小題，共30分，解答時(shí)應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和 演算步驟，有數(shù)值計(jì)算的要注明單位 ） 11. （15分）如圖所示，在光滑絕緣的水平面上沿一直線等距離排 c 列三個(gè)小球 A R C,三球質(zhì)量均為mi相距均為L,若小球 -—— 均帶電，且qA=+10q, qB=+q,為保證三球間距不發(fā)生變化，將一水平向右的恒 力F作用于C球，使三者一起向右勻加速運(yùn)動(dòng).求： （1） F的大小. （2） C球的電性和電荷量. 解析：因A、B為同種電荷，A球受到B球的庫侖力向左，要使 A向右勻加速運(yùn)動(dòng), 則A球必須受到C球施加的向右的

12、庫侖力.設(shè)加速度為 a,由牛頓第二定律有： 對A B、C三球整體，有 F= 3ma , ,- 10q - qc q - 10q 對 A球，有 k ?—萬-2- k-^—p—= ma WL L 對 B 球，有 k筆3 +kqT2qC= ma 一 40 一 解得：qc= （負(fù)電）F= 3 70kq2 入 70kq2 … 答案：（1） -l^ （2）負(fù)電 40 了 q 12. （15分）如右圖所示，一根長 L=1.5 m的光滑絕緣細(xì)直桿 MN豎 直固定在場強(qiáng)為 E= 1.0X105 N/C、與水平方向成 0 =30角的 傾斜向上的勻強(qiáng)電場中.桿的下端 M固定一個(gè)帶

13、電小球 A電荷 量0i= + 4.5X10—6C;另一帶電小球 B穿在桿上可自由滑動(dòng)，電 荷量q = +1.0 X10—6C,質(zhì)量m= 1.0 x 10 "kg.現(xiàn)將小球 B從桿 的上端N靜止釋放，小球 B開始運(yùn)動(dòng).（靜電力常量 k=9.0X109N- m2/C2,取 =10 m/s 2）求： （1）小千B開始運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度為多大? （2）小千B的速度最大時(shí)，距 M端的高度hi為多大? 解析：（1）開始運(yùn)動(dòng)時(shí)小球 B受重力、庫侖力、桿的彈力和電場力， 沿桿方向運(yùn)動(dòng), 由牛頓第二定律得 kQq mg- -^y —qEsin 0 = ma 解得a=g-暮晅產(chǎn) 代入數(shù)據(jù)解得a=3.2 m/s 2. （2）小千B速度最大時(shí)合力為零，即 qEsin 0 = mg 解得h7mg~著一e， 代入數(shù)據(jù)解得hi = 0.9 m. 答案：(1)3.2 m/s 2 (2)0.9 m