高考物理总复习 冲A方案 课时训练（十四）第14讲 电荷和电场（含解析）新人教版-新人教版高三全册物理试题.docx

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1、课时训练(十四)【电荷和电场】【基础过关】1.古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服、戴琥珀做的首饰.人们发现,不管将琥珀首饰擦得多干净,它很快就会吸上一层灰尘,这主要是因为()A.琥珀是一种树脂化石,树脂具有黏性,容易吸附灰尘B.室外的灰尘比较多,在琥珀上积聚的速度比较快C.经丝绸摩擦后的琥珀带电,能吸引灰尘D.琥珀具有磁性,周围的灰尘经磁化后被琥珀吸引2.图Z14-1是伏打起电盘示意图,其起电原理是()图Z14-1A.摩擦起电B.感应起电C.接触起电D.绝缘板中的电荷移到了导电板上3.对于一个已经带电的物体,下列说法中正确的是()A.物体上一定有多余的电子B.物体上一定缺少电子C.物体

2、的带电荷量一定是e=1.610-19 C的整数倍D.物体的带电荷量可以是任意的一个值4.绝缘细线上端固定,下端悬挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜.在a的近旁有一绝缘金属球b,开始时a、b都不带电,如图Z14-1所示.现使b带电,则()图Z14-2A.由于a球不带电,故a、b之间不会发生相互作用B.b将吸引a,吸住后不放开C.b立即把a排斥开D.b先吸引a,接触后又把a排斥开5.2019富阳中学月考 如图Z14-3所示,绝缘金属导体AB原来不带电,在其两端下面都悬挂着金属验电箔.当把一个带负电的绝缘金属球C靠近导体的A端时,可以看到的现象是()图Z14-3A.只有A端验电箔张开,且A端带正电B.

3、只有B端验电箔张开,且B端带负电C.两端的验电箔都张开,且A端带负电,B端带正电D.两端的验电箔都张开,且A端带正电,B端带负电6.2019绍兴鲁迅中学模拟 真空中两个完全相同的小球带电后,它们之间的静电力为F.现将两球接触后放回原处,则它们之间的静电力()A.一定变大B.一定变小C.可能不变D.一定不变图Z14-47.如图Z14-4所示,完全相同的两个金属球A、B带有等量的电荷,相隔一定距离,两球之间相互吸引力的大小为F.今让第三个完全相同的不带电的金属球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的大小为()A.F8B.F4C.3F8D.3F4图Z14-58.2019金丽

4、衢联考 如图Z14-5所示,a、b、c为真空中三个带电小球,b球带电荷量为+Q,用绝缘支架固定,a、c两小球用绝缘细线悬挂,处于平衡状态时三小球球心等高,且a、b间和b、c间距离相等,悬挂a小球的细线向左倾斜,悬挂c小球的细线竖直,则()A.a、b、c三小球带同种电荷B.a、c两小球带异种电荷C.a小球带电荷量为-4QD.c小球带电荷量为+4Q图Z14-69.如图Z14-6所示,两个电荷量均为+q的小球用长为l的轻质绝缘细绳连接,静止在光滑的绝缘水平面上.两个小球的半径rl,k表示静电力常量,则轻绳的张力大小为()A.0B.kq2l2C.2kq2l2D.kql210.如图Z14-7所示,在一条

5、直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B,A带电荷量为+Q,B带电荷量为-9Q.现引入第三个点电荷C,恰好使三个点电荷均在电场力的作用下处于平衡状态,则C的带电性质及位置应为()图Z14-7A.正电,B的右边0.4 m处B.正电,B的左边0.2 m处C.负电,A的左边0.2 m处D.负电,A的右边0.2 m处【领先冲A】图Z14-811.一带正电的小球A,带电荷量为Q,在它右侧用丝线悬挂三个相同的带电荷量均为+q的小球,如图Z14-8所示,四个球的球心排列在同一水平线上.不考虑三个小球之间的相互作用力,下列说法错误的是()A.丝线与竖直方向夹角越小,说明小球受到A的库仑力越小B.A球对小球1的

6、库仑力比小球1对A球的库仑力大C.若增加A球带电荷量,则各丝线与竖直方向夹角增大D.保持各小球带电情况不变,若使A球带-Q,则各丝线与竖直方向夹角都将增大图Z14-912.如图Z14-9所示,一质量为m、电荷量为Q的小球A系在长为L的绝缘轻绳下端,另一电荷量也为Q的小球B位于悬挂点的正下方(A、B均视为点电荷),轻绳与竖直方向成60角,小球A、B静止于同一高度.已知重力加速度为g,静电力常量为k,则小球A所受静电力大小为()A.12mg B.32mgC.kQ2L2D.4kQ23L2图Z14-1013.2019学军中学模拟 A、B两小球带电荷量分别为+q、+9q,质量分别为m1和m2.如图Z14

7、-10所示,用两根不可伸长的绝缘细线将两小球悬挂于O点,静止时A、B两球处于同一水平线上,其中O点到A球的距离OA=2L,AOB=90,OAB=60,C是A、B连线上一点且在O点的正下方.带电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.A、B间的库仑力F=9kq24LB.A、B两球的质量之比为13C.C点的电场强度为零D.若仅互换A、B两球带的电荷量,则A、B两球位置将不再处于同一水平线上14.如图Z14-11所示,有一半径为R的光滑绝缘的半圆形轨道ABC,A点与圆心等高,B点在圆心正下方,轨道固定于电场强度为E的匀强电场中.两个带等量同种电荷的小球刚好能静止在轨道的A点和B点

8、.已知两小球质量均为m,重力加速度为g,静电力常量为k.下列说法正确的是()图Z14-11A.小球带正电B.小球带的电荷量为mgEC.小球带的电荷量为R2mgkD.在A点的小球对轨道的压力大于在B点的小球对轨道的压力15.2019温岭中学模拟 如图Z14-12所示,在一足够大的空间内存在着水平向右的匀强电场,电场强度大小E=3.0104 N/C.一个质量m=4.010-3 kg的带电小球,用绝缘轻细线悬挂起来,静止时细线偏离竖直方向的夹角=37.g取10 m/s2,sin 37=0.60,cos 37=0.80,不计空气阻力.(1)求小球所带的电荷量及电性;(2)如果将细线轻轻剪断,求细线剪断

9、后小球运动的加速度大小;图Z14-12课时训练(十四)1.C解析 琥珀首饰经丝绸摩擦,使琥珀带有了电荷,由于带电体能够吸引轻小物体,所以带电的琥珀会将灰尘吸附在它上面,造成了琥珀比较容易脏,故C正确,A、B、D错误.2.B3.C4.D解析 b球先吸引a,b和a接触后两球带上了同种电荷,b又把a排斥开,选项D正确.5.D解析 由于静电感应现象,导体两端的验电箔都张开,且A端带正电,B端带负电,所以D正确.6.C7.A解析 假设A带电荷量为Q,B带电荷量为-Q,两球之间的相互吸引力的大小是F=kQ2r2,第三个不带电的金属球C与A接触后,A和C带的电荷量都为Q2,C与B接触时先中和再平分,则C、B

10、分开后带的电荷量均为-Q4,此时A、B两球之间的相互作用力的大小F=kQ2Q4r2=18kQ2r2=18F.8.C解析 b带正电,连接c球处于细线保持竖直,说明b对c的作用力和a对c的作用力等大反向;如果c带正电荷,则a带负电荷,但这样a就不能满足题意,所以c带负电荷,a带负电荷,且c对a的排斥力大于b对a的吸引力,选项A、B、D错误.根据c球处于平衡状态可知kQ|Qc|r2=k|QaQc|(2r)2,因此|Qa|=4Q,选项C正确.9.B解析 轻绳的张力等于两个带电小球之间的库仑力,由库仑定律得F=kq2l2,选项B正确.10.C解析 要使三个点电荷均处于平衡状态,必须满足“两同夹异”“两大

11、夹小”的原则,选项C正确.11.B解析 根据共点力平衡得,小球受到的库仑力F=mgtan ,丝线与竖直方向夹角越小,说明小球受到A的库仑力F越小,选项A正确;根据牛顿第三定律,A球对小球1的库仑力与小球1对A球的库仑力是一对作用力和反作用力,大小总是相等的,选项B错误;若增加A球带电荷量,库仑力增大,则各丝线与竖直方向夹角增大,选项C正确;保持各小球带电情况不变,若使A球带电荷量为-Q,则三个小球受到库仑引力,都向左偏转,与A球的距离都减小,库仑力都增大,故各丝线与竖直方向夹角都将增大,选项D正确.12.D解析 对A小球受力分析如图所示,有Fmg=tan 60,解得F=3mg,选项A、B错误;

12、根据几何关系得LAB=32L,由库仑定律得F=kQ2LAB2=4kQ23L2,选项C错误,选项D正确.13.C解析 A、B之间的库仑力为F=k9q216L2,选项A错误.对A、B受力分析如图所示,对A,有F=mAgtan 30,对B,有F=mBgtan 60,又F=F,联立得mAmB=31,选项B错误;两个点电荷A、B在C处产生的电场强度方向相反,大小分别是EA=kqL2,EB=k9q9L2=kqL2,所以C点的合场强为零,选项C正确;若仅互换A、B两球带的电荷量(质量不变),通过受力分析可知,库仑力不变,质量不变,因此库仑力、重力的比值保持不变,应该维持原示意图角度不变,A、B两球位置将继续

13、处于同一水平线上,选项D错误.14.B解析 假设小球带正电,由受力分析可知,在B点的小球不可能保持静止,选项A错误.对B点的小球受力分析,可知F库sin 45=Eq,对A点的小球受力分析,可知F库cos 45=mg,故有Eq=mg,F库=kQ2(2R)2,化简得Q=4mgR22k,选项C错误.支持力FNB=mg+F库cos 45,支持力FNA=Eq+F库sin 45,由牛顿第三定律知在A点的小球对轨道的压力等于在B点的小球对轨道的压力,选项D错误.15.(1)1.010-6 C正电荷(2)12.5 m/s2解析 (1)小球受到重力mg、电场力F和细线的拉力T的作用,如图所示,由平衡条件得F=qE=mgtan 解得q=mgtanE=1.010-6 C电场力的方向与电场强度的方向相同,故小球所带电荷为正电荷.(2)剪断细线后,小球做匀加速直线运动,设其加速度为a,由牛顿第二定律得mgcos=ma解得a=gcos=12.5 m/s2.