高三物理一轮复习 6.1库仑定律 电场力的性质开卷速查-人教版教材高三全册物理测试卷.doc

开卷速查(二十一)库仑定律电场力的性质
说明提示本试卷共三部分
A组基础巩固
B组能力提升
C组难点突破考试时间：45分钟
试卷满分：100分A组基础巩固
1．(多选题)如图21－1所示的实验装置为库仑扭秤，细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，

图21－1
棒的一端是一个带电的金属小球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插于容器并使它靠近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出力的大小，便可找到力F与距离r和电荷量q的关系．这一实验中用到了下列哪些方法()
A．微小量放大法 B．极限法
C．控制变量法 D．逐差法
解析：库仑扭秤装置中用放大思想增加了力的作用效果且更易观察出悬丝的扭转角度，且控制变量法先研究了F∝eq\f(1,r2)，再研究F∝q1q2，从而得出F∝eq\f(q1q2,r2)，故正确选项为A、C.
答案：AC
2．两个固定的异种点电荷，电荷量给定但大小不等，用E1和E2分别表示两个点电荷产生的电场强度的大小，则在通过两点电荷的直线上，E1＝E2的点()
A．有三个，其中两处合场强为零
B．有三个，其中一处合场强为零
C．有两个，其中一处合场强为零
D．只有一个，该处合场强为零
解析：本题主要考查场强的矢量性，同一直线上两点电荷产生场强的叠加则变成了代数的加或减，由于两个点电荷带异种电荷且电荷量不等，则E1＝E2的点必有两个，其中一处合场强为零，另一处合场强为2E1，应选C.
答案：C
3．(多选题)如图21－2甲中AB是一个点电荷电场中的电场线，图21－2乙则是放在电场线上a、b处的试探电荷的电荷量与所受电场力大小间的函数图线．由此可以判定下列情形可能的是()

图21－2
A．场源是正电荷，位于A点
B．场源是正电荷，位于B点
C．场源是负电荷，位于A点
D．场源是负电荷，位于B点
答案：AC
4．一带负电荷的质点，在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知质点的速率是递减的．关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()

ABCD
图21－3
解析：本题考查的是电场强度的概念和曲线运动，意在考查学生对物理基础知识的理解．题中质点所带电荷是负电荷，电场方向应与负电荷受到的电场力方向相反，又因为质点的速度是递减的，因此力的方向应与速度方向夹角大于90°，故选项D正确．
答案：D

图21－4
5．水平面上A、B、C三点固定着三个电荷量为Q的正点电荷，将另一质量为m的带正电的小球(可视为点电荷)放置在O点，OABC恰构成一棱长为L的正四面体，如图21－4所示．已知静电力常量为k，重力加速度为g，为使小球能静止在O点，小球所带的电荷量为()
A.eq\f(mgL2,3kQ) B.eq\f(2\r(3)mgL2,9kQ)
C.eq\f(\r(6)mgL2,6kQ) D.eq\f(\r(2)mgL2,6kQ)
解析：3keq\f(qQ,L2)cosθ＝mg，sinθ＝eq\f(\r(3),3)，联立解得q＝eq\f(\r(6)mgL2,6kQ).
答案：C

图21－5
6．如图21－5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r≪l，k表示静电力常量．则轻绳的张力大小为()
A．0B.eq\f(kq2,l2)C．2eq\f(kq2,l2)D.eq\f(kq,l2)
解析：轻绳的张力大小等于两个带电小球之间的库仑力，由库仑定律得F＝eq\f(kq2,l2)，选项B正确．
答案：B

图21－6
7．(多选题)如图21－6所示，在y轴上关于O点对称的A、B两点有等量同种点电荷＋Q，在x轴上C点有电荷－Q，且CO＝OD.∠ADO＝60°，下列判断正确的是()
A．O点电场强度为零
B．D点电场强度为零
C．将点电荷－q从O移向C的过程中，则电势能增大
D．将点电荷＋q从O移向C的过程中，则电势能增大
解析：由对称性和电场的叠加可知，ED＝0，所以B正确；负电荷从O到C过程中电场力指向O点，即电场力做负功，电势能增大，所以C正确；反之，正电荷从O到C电场力做正功，电势能减小．
答案：BC
B组能力提升
8．(多选题)如图21－7所示，A、B两点固定两个等量正点电荷，在A、B连线的中点C处放一点电荷(不计重力)．

图21－7
若给该点电荷一个初速度v0，v0方向与AB连线垂直，则该点电荷可能的运动情况是()
A．往复直线运动
B．匀变速直线运动
C．加速度不断减小，速度不断增大的直线运动
D．加速度先增大后减小，速度不断增大的直线运动
解析：AB中垂线上电场线的分布：方向是从C点沿中垂线向两侧，电场强