第九章 静电场及其应用·单元测试题（1） -2022-2023学年高二上学期物理人教版（2019）必修第三册

第九章 静电场及其应用 同步测试题（1） （测试范围：电荷 库仑定律） 一、选择题（本题共7小题，每小题 6分，共42分.在1-4题给出的四个选项中，只有一个选项正确，5-7小题有多个选项正确，全部选对的得 6 分，选对但不全的得 3分，错选或不选的得 0 分） 1．在科学的发展历程中，许多科学家做出了杰出的贡献。下列叙述符合物理学史实的是（ ） A．美国科学家富兰克林命名了“正电荷”和“负电荷” B．美国物理学家密立根发现了电子 C．英国物理学家汤姆孙最早测出了元电荷e的数值 D．法国学者库仑最早注意到电荷之间的作用力与引力的相似性，并总结出库仑定律 2．关于物体的带电量及带电方式，下列说法正确的是(　　) A．物体所带的电荷量可以为任意实数 B．不带电的物体上，既没有正电荷也没有负电荷 C．摩擦起电过程，是靠摩擦产生了电荷 D．利用静电感应使金属导体带电，实质上是导体中的自由电子趋向或远离带电体 3．摩擦可以产生静电，原来甲、乙、丙三物体都不带电，今使甲、乙两物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体带正电1.6×10－15 C，丙物体带电8×10－16 C。则对于最后乙、丙两物体的带电情况，下列说法中正确的是(　　) A．乙、丙可能均带正电荷 B．乙、丙可能均带负电荷 C．乙物体一定带有负电荷8×10－16 C D．乙物体可能带有负电荷2.4×10－15 C 4．如图所示，完全相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间斥力大小是F。今让第三个完全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的大小是(　　) A．　　　B． C． D． 5．关于对库仑定律的理解和应用，以下说法中正确的是(　　) A．库仑定律适用于真空中点电荷的电场力计算 B．根据F＝k知，当两个带电体相距很近时，它们之间的库仑力会无穷大 C．两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力F>k，带异种电荷时F<k D．两个电荷量分别为q1和q2的带电金属球，它们球心间的距离为r，则二者带同种电荷时，它们之间的库仑力F<k，带异种电荷时F>k 6．如图所示，带电小球A、B的电荷量分别为QA、QB，OA＝OB，都用长L的丝线悬挂在O点.静止时A、B相距为d.为使平衡时AB间距离减为d/2，可采用以下哪些方法(　　) A．将小球B的质量增加到原来的2倍 B．将小球B的质量增加到原来的8倍 C．将小球B的电荷量减小到原来的一半 D．将小球A、B的电荷量都减小到原来的一半，同时将小球B的质量增加到原来的2倍 7．如图所示，在光滑绝缘的水平桌面上有四个小球，带电量分别为－-q、Q、－q、Q。四个小球构成一个菱形，－q、－q的连线与－q、Q的连线之间的夹角为α。若此系统处于平衡状态，则正确的关系式可能是(　　) A．cos3α＝　 B．cos3α＝ C．sin3α＝ D．sin3α＝ 二、填空题（本大题共2小题，每小题8分，共16分.把答案填在题中的横线上或按题目要求作答） 8．如图所示为一个研究β粒子性质的实验，圆筒是真空室（可以确保放入其中的带电体不会漏电），其中用绝缘线悬挂一个小球.某天，在小球上涂上一层放射性物质，它能速度不变地放射出β粒子（用盖革计数器已经测出：β粒子的放射速度为1.00×104个/秒），且放射出的粒子全部被筒壁吸收.开始时放射形物质是电中性的，50天后再测量，发现小球带上了6.91×10−9库仑的正电荷.试根据以上信息求出β粒子的电荷量为　　　　　，由此可知β粒子本质上是　　　　。 9．一半径为R的绝缘球壳上均匀地带有电荷量为＋Q的电荷，另一电荷量为＋q的点电荷放在球心O处，由于对称性，点电荷受力为零。现在球壳上挖去半径为r(r≪R)的一个小圆孔，则此时位于球心处的点电荷所受到力的大小为 ，方向 (已知静电力常量为k)。 三、解答题（本大题共3小题，第10小题12分、第11小题14分、第12小题16分，共42分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位） 10．如图所示，A、B、C是三个安装在绝缘支架上的金属体，其中C球带正电，A、B两个完全相同的枕形导体不带电。试问： （1）如何使A、B都带等量正电？ （2）如何使A、B都带等量负电？ （3）如何使A带负电B带等量的正电？ 11．如图所示，带电荷量为Q的正点电荷固定在倾角为30°的光滑绝缘斜面底部的C点，斜面上有A、B两点，且A、B和C在同一直线上，A和C相距为L，B为AC中点。现将一带电小球从A点由静