1、章末过关检测(一)(时间：60分钟，满分：100分)一、单项选择题(本题共6小题，每小题5分，共30分在每小题给出的四个选项中，只有一个选项正确)1处于静电平衡的导体内部场强处处为零是因为()A导体内部无电场B外电场不能进入导体内部C所有感应电荷在导体内部产生的合场强为零D外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零解析：选D由静电感应和电场的叠加原理知D选项正确2在真空中有两个带电小球，带电荷量分别是q1和q2，则()A电荷量大的小球受到的库仑力大B电荷量小的小球受到的库仑力大C两个小球受到的库仑力大小相等D只有两个带电小球所带电荷量相等，它们受到的库仑力的大小才相等解析：选C真空中两
2、带电小球间的库仑力属于作用力与反作用力，无论其带电量如何，总是大小相等，方向相反故C正确3三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径球1的带电量为q，球2的带电量为nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间作用力的大小为F.现使球3先与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间作用力的大小仍为F，方向不变由此可知()An3Bn4Cn5 Dn6解析：选D设小球1、2之间的距离为r.球3没接触前，Fk，球3分别与球1、2接触后，q2，q1，则Fk，联立两式解得：n6，故D正确4真空中有两个固定的带正电的点电荷，其电量Q1Q2，点电荷q
3、置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，则()Aq一定是正电荷Bq一定是负电荷Cq离Q2比离Q1远Dq离Q2比离Q1近解析：选D点电荷q置于Q1、Q2连线上某点时，正好处于平衡，说明q所受Q1、Q2的库仑力大小相等、方向相反，在同一直线上所以q离Q1比离Q2要远，但电性不能确定5.如图所示，有三点电荷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电荷量为qBqC1106 C，A电荷量为qA2106 C，A所受B、C两个电荷的静电力的合力F的大小和方向为()A180 N，沿AB方向B180 N，沿AC方向C180 N，沿BAC的角平分线D180 N，沿BAC的角
4、平分线解析：选DqB、qC电荷对qA电荷的库仑力大小相等，故：FF1F2 N180 N两个静电力，夹角为60，故合力为：F2Fcos 302180 N180 N方向沿BAC的角平分线，故选D6在光滑绝缘的水平地面上放置着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()A BC3 D解析：选D设三角形边长为L，故AB、AC距离为L，AD距离为L.以小球A为研究对象，由库仑定律知，B、C对A球的库仑力大小均为Fk，两力的合力F合2Fcos 30k.球A
5、、D间的库仑力Fk3k.根据平衡知识得：F合F，即k3k，所以Qq，Q与q的比值为，D正确二、多项选择题(本题共4小题，每小题6分，共24分在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求，全选对的得6分，选对但不全的得3分，有错选或不答的得0分)7关于元电荷和点电荷，下列说法中正确的是()A电子就是元电荷B元电荷等于电子或质子所带的电荷量C电子一定是点电荷D带电小球也可能视为点电荷解析：选BD电子和质子是实实在在的粒子，而元电荷只是一个电荷量，A错误，B正确；带电体能否看成点电荷，不能以体积大小、电荷量多少而论，只要在测量精度要求的范围内，带电体的形状、大小等因素的影响可以忽略，即可视为点电
6、荷，C错误，D正确8对于库仑定律的理解正确的是()A库仑定律适用于真空中的点电荷B当半径为r的两带电小球相距为r时，可用库仑定律计算它们间的静电力C在干燥空气中的两个点电荷间的静电力可用库仑定律计算D相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们各自所受的库仑力大小一定相等解析：选ACD库仑定律的适用条件是真空中的点电荷，干燥空气中的点电荷也近似适用，故A、C正确；半径为r的两小球距离是r时，不能看成点电荷，故库仑定律不适用，B错误；两点电荷间的静电力是一对作用力与反作用力，大小一定相等，故D正确9如图所示，q1，q2，q3分别表示在一条直线上的三个点电荷，已知q1与q2之间的距离为l1
7、，q2与q3之间的距离为l2，且每个电荷都处于平衡状态则()A如果q2为正电荷，则q1，q3都为负电荷B如果q2为负电荷，则q1为负电荷，q3为正电荷Cq1与q2两个电荷量大小之比为(l1l2)2lDq1与q3两个电荷量大小之比为ll解析：选AC若q2为正电荷，对q1而言，要让其平衡，q3为负电荷，但对q2而言，q2和q3为同种电荷，所以q1与q3都为负电荷；若q2为负电荷，则q1，q3都为正电荷，选项A正确，B错误；由库仑定律和平衡条件知，对q1：kk；对q3：kk.由上式得，所以，故选项C正确，D错误10如图所示，在一条直线上有两个相距0.4 m的点电荷A、B，A带电荷量为Q，B带电荷量为
8、9Q.现引入第三个点电荷C，恰好使三个点电荷都处于平衡状态，则下列判断正确的是()A在AB连线的延长线上A点左边，距A点0.2 m处放一个正电荷B在AB连线之间，无论在什么地方、放什么电荷，都不可能使三个点电荷处于平衡状态C在AB连线的延长线上B点右边，距B点0.2 m处放一个正电荷D在AB连线的延长线上A点左边，距A点0.2 m处放一个负电荷解析：选BD三个电荷要平衡，必须三个电荷在一条直线上，外侧二个电荷相互排斥，中间电荷吸引外侧两个电荷，所以外侧两个电荷距离大，要平衡中间电荷的拉力，必须外侧电荷电量大，中间电荷电量小，若在A的左侧，C必须为负电设C所在位置与A的距离为r，则C所在位置与B
9、的距离为Lr，要能处于平衡状态，所以A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q.则有：kk，代入数据解得：r0.2 m对点电荷A，其受力也平衡，则有：kk，解得：q，故A、C错误，D正确在AB连线之间，无论在什么地方，该电荷所受的库仑力均指向同一方向，不可能平衡，故B正确三、非选择题(本题共4小题，共46分解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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)11(8分)在距地面300 m的高处，有一个带电量1 C的物体，如图所示，它最多能吸起质量为多少的在地面上带电荷量为1 C的物体？(g取10 m/s2，k9
10、.0109 Nm2/C2)解析：对地面上的物体受力分析：当mgF时，地面上的物体被吸起又Fk，解得：m104 kg.答案：104 kg12(12分)把质量是2.0103 kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示若将带电荷量为4.0108 C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45角，A、B在同一水平面上，相距0.30 m，试求：(1)A球受到的B球的作用力为多大？(2)B球所带电荷量为多少？解析：(1)对B球受力分析如图所示，由几何关系知：Fmgtan 45mg2.0102 N，由牛顿第三定律知FBAFAB2.0102 N.(2)又Fk故qB C5.0106 C答案：(1)2.0102 N(
11、2)5.0106 C13(12分)如图所示，两个正电荷q1与q2电荷量都为3 C，静止于真空中，相距r2 m.(1)在它们的连线AB的中点O放入正电荷Q，求Q受的静电力；在O点放入负电荷Q，求Q受的静电力(2)在连线上A点的左侧C点放上负点电荷q3，q31 C且AC1 m，求q3所受静电力解析：(1)不管在O点放入的是正电荷还是负电荷，它受到的q1、q2的静电力大小相等、方向相反，合力为零(2)当把q3放在C点时，q3受到的q1的静电力为F1k，方向向右q3受到的q2的静电力为F2k，方向向右故q3实际受到的静电力为F1和F2的合力，即FF1F2，代入数据得F31010 N，方向向右答案：(1)00(2)31010 N，方向向右14.(14分)如图所示，用两根绝缘丝线挂着两个质量不相同的带电小球A和B，其中mA1.0103 kg，mB2.0103 kg，qA2.0108 C，qB3.0108 C，两球心相距r3.0102 m，求两条细线上的拉力TA、TB分别为多少？(g取10 m/s2)解析：分析拉力TB，分析B球的受力：受重力、拉力及向上的吸引力，且mBgTBF，Fk，解得：TB1.4102 N.分析拉力TA，选整体来分析：受两球重力、绳的拉力，这时两球间作用力为内力，无需分析，所以(mAmB)gTA3102 N.答案：TA3102 N；TB1.4102 N
