课时测评2 库仑定律-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（教科版）

课时测评2　库仑定律 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－10题，每题5分，共50分) 1.下面关于点电荷的说法正确的是(　　) A．点电荷是带电荷量很小的带电体 B．带电体体积很大时不能看成点电荷 C．点电荷的带电荷量可能是2.56×10－20 C D．大小和形状对作用力影响可以忽略的带电体可看作点电荷 答案：D 解析：点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，是一种理想化的模型，与其体积的大小无关，实际的带电体(包括电子、质子等)都有一定的大小，都不一定能看成点电荷，故A错误；点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，物体能不能简化为点，不是看物体的绝对大小，而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计，故体积大的带电体有时也可以看成点电荷，故B错误；点电荷的带电荷量一定是1.6×10－19 C的整数倍，故C错误；点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，带电体的大小和形状对作用力影响可以忽略的带电体可看作点电荷，故D正确。 2．关于两个点电荷间相互作用的库仑力，下列说法中正确的是(　　) A．它们是一对作用力与反作用力 B．电荷量大的点电荷受力大，电荷量小的点电荷受力小 C．当两个点电荷间距离增大而电荷量保持不变时，它们之间库仑力的大小可能不变 D．当第三个点电荷移近它们时，原来两电荷间相互作用的库仑力的大小和方向会变化 答案：A 解析：两个点电荷间相互作用的库仑力是一对作用力与反作用力，故A正确；作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，与两个点电荷的电荷量多少无关，故B错误；根据库仑定律F＝k可知，当两个点电荷间距离增大而电荷量保持不变时，它们之间库仑力的大小一定减小，故C错误；根据库仑定律可知，当第三个点电荷移近它们时，原来两电荷间相互作用的库仑力的大小和方向不变，故D错误。 3.如图所示的实验装置为库仑扭秤。细悬丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使悬丝扭转，通过悬丝扭转的角度可以比较力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量的关系。这一实验中用到了下列哪些方法(　　) ①微小量放大法　②极限法　③控制变量法　④逐差法 A．①② B．①③ C．③④ D．②④ 答案：B 解析：把微弱的库仑力转换放大成可以观测得到的扭转角度，并通过扭转角度的大小找出力和距离的关系，用到了微小量放大法；保持A、C所带电荷量不变，改变A和C的距离可得到力F和距离r的关系，保持A和C的距离不变，改变A、C所带电荷量可得到力F和电荷量的关系，用到了控制变量法，故B正确。 4．(2025·四川眉山高二统考期末)两个完全相同的金属小球相距一定的距离，其中A球带电量是B球的2倍，现把它们接触后置于原处，它们之间的库仑力变为原来的，则(　　) A．接触之前，两球一定带同种电荷 B．接触之前，两球一定带异种电荷 C．两球接触时，一定有部分正电荷从A球转移到B球 D．两球接触时，一定有部分电子从A球转移到B球 答案：B 解析：接触前的库仑力为F＝＝，若两球带同种电荷，接触后电量平分，则置于原处后，库仑力为F′＝＝＝F，若两球带异种电荷，接触后电量先中和后平分，则置于原处后库仑力为F′＝＝＝F，故接触之前两球一定带异种电荷，故A错误，B正确；结合上述分析可知两球带异种电荷，但电性无法确定，则无法确定电子是从A球转移到B球还是从B球转移到A球；且金属球上电荷的转移一定是电子而不是正电荷，故C、D错误。 5．(2025·福建福州高二期末)两个分别带有电荷量－Q和＋2Q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，这时A和B之间的作用力大小为F′，则F与F′之比为(　　) A．1∶2　 B．2∶1 C．1∶4　 D．4∶1 答案：B 解析：由库仑定律知，接触前F＝，接触后A、B两球电荷量qA＝qB＝，则F′＝＝，故F∶F′＝2∶1。故B正确。 6.如图所示，直角三角形CAB中∠B＝30°，点电荷A、B所带电荷量分别为QA、QB，测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于AB向左，则下列说法正确的是(　　) A．A带正电，QA∶QB＝1∶8 B．A带负电，QA∶QB＝1∶8 C．A带正电，QA∶QB＝1∶4 D．A带负电，QA∶QB＝1∶4 答案：B 解析：由平行四边形定则可知，A对C的力沿CA方向，指向A，又C带正电，所以A带负电，故A、C错误；由几何关系得＝ sin 30°，解得＝，故B正确，D错误。 7.如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶点上，已知三角形的边长为1 cm，B、C所带电荷量为qB＝qC＝＋1×10－6 C，A的电荷量为qA＝－2×10－6 C，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2，A所受B、C两个电荷的静电力的合力F的大小和方向为(　　) A．180 N，沿AB方向 B．180 N，沿AC方向 C．180 N，沿∠BAC的角平分线 D．180 N，沿∠BAC的角平分线 答案：D 解析：点电荷B、C对点电荷A的静电力大小相等，FBA＝FCA＝＝ N＝180 N，如图所示，A受大小相等的两个静电力，夹角为60°，故合力为F＝2FBAcos 30°＝2×180× N＝180 N，方向沿∠BAC的角平分线，故D正确。 8.中子内有一个电荷量为＋e的上夸克和两个电荷量为－e的下夸克，一个简单的模型是三个夸克都在半径为r的同一圆周上，如图所示。则下列四幅图中，能正确表示出各夸克所受静电力的是(　　) 答案：B 解析：对电荷量为＋e的上夸克，受到电荷量为－e的两个下夸克等大的静电力作用，由对称性知，上夸克所受静电力竖直向下。对电荷量为－e的下夸克，另一个下夸克对它的静电力大小为F＝k，方向沿着连线方向指向另一个下夸克的反方向，上夸克对它的静电力大小为F′＝k，方向沿着连线方向指向上夸克，由几何关系知F′sin 30°＝F，因此F与F′的合力方向竖直向上，且F合＝F′cos 30°，同理可知，另一个下夸克所受静电力的合力也竖直向上，B正确。 9.(2025·山东济宁一中高二月考)如图所示，棱长为a的立方体ABCD-A′B′C′D′八个顶点上有八个带电质点，其中顶点A、C′电荷量分别为q、Q，其他顶点电荷量未知，顶点A上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，现将顶点C′上质点的电荷量变成－Q，则顶点A上的质点所受静电力的合力为(不计重力)(　　) A.　 B． C.　 D．0 答案：B 解析：A上的质点仅在静电力作用下处于平衡状态，说明除C′上质点以外的其他质点对A上质点的作用力与C′上质点对A上质点的作用力等大反向；根据库仑定律可得FC′A＝，现将C′上质点电荷量变成－Q，其他质点对A上质点作用力不变，C′上质点对A上质点作用力大小不变、方向相反，则顶点A上质点所受静电力的合力为。 10.如图是一种简易的验电器，蜡烛起到支撑和绝缘的作用，带电体与金属丝接触之后，两块铝箔在静电斥力的作用下就能分开，从而能够检验出物体带上了静电。关于两块铝箔之间的静电力，下面说法正确的是(　　) A．两块铝箔之间的静电力跟两铝箔带电量乘积成正比 B．两块铝箔之间的静电力跟两铝箔之间的距离成反比 C．两块铝箔之间的静电力跟两铝箔之间的距离的平方成反比 D．以上结论都不正确 答案：D 解析：库仑定律只适用于点电荷，两块靠近的铝箔不能看作点电荷，因此，两块铝箔之间的静电力并不满足库仑定律，故A、B、C错误，D正确。 11.(10分)(2025·沈阳高二检测)如图所示，放在光滑绝缘水平面上的两个小球，相距0.18 m，已知Q1电荷量为＋1.8×10－12 C，此时两个点电荷间的静电斥力F＝1.0×10－12 N，静电力常量k＝9.0×109 N·m2/C2。则： (1)Q2带正电还是带负电，所带的电荷量是多少？ (2)当它们的距离为0.36 m时，它们之间的静电力是多大？ 答案：(1)带正电　2×10－12 C　(2)2.5×10－13 N 解析：(1)两个小球之间是库仑斥力，则两球带同种电荷，由于小球Q1带正电，故小球Q2也带正电； 根据库仑定律有F＝k，可得Q2＝＝ C＝2×10－12 C。 (2)F′＝k＝9.0×109× N＝2.5×10－13 N。 学生用书↓第12页 学科网（北京）股份有限公司 $