正确率40.0%如图所示,$${{A}}$$、$${{B}}$$两带电小球的质量分别为$${{m}_{1}}$$、$${{m}_{2}}$$,带电荷量分别为$${{q}_{1}}$$、$${{q}_{2}}$$,两小球用绝缘细线悬挂于$${{O}}$$点,平衡时$${{A}}$$、$${{B}}$$两球处于同一高度,与竖直方向的夹角分别为$${{3}{0}{°}}$$、$${{6}{0}{°}}$$,已知细线$${{O}{A}}$$长为$${{l}}$$,重力加速度为$${{g}}$$,静电力常量为$${{k}}$$。则()
B
A.$${{A}{、}{B}}$$间库仑力大小为$$\frac{\sqrt{3}} {3}$$$${{m}_{2}}$$$${{g}}$$
B.细线$${{O}{A}}$$的弹力大小为$$\frac{2 \sqrt{3}} {3}$$$${{m}_{1}}$$$${{g}}$$
C.$${{A}{、}{B}}$$间库仑力大小为$${{k}}$$$${\frac{q_{1} q_{2}} {l^{2}}}$$
D.$${{A}{、}{B}}$$的质量之比为$${{m}_{1}}$$∶$${{m}_{2}}$$$${={2}{∶}{1}}$$
2、['受力分析', '库仑定律计算及其简单应用', '整体隔离法结合处理物体平衡问题']正确率40.0%如图$${({a}{)}}$$
A
A.
B.
C.
D.
正确率40.0%下列说法正确的是()
C
A.汤姆逊通过对$${{α}}$$粒子散射实验的研究,揭示了原子核式结构
B.核反应方程式为$$^2_{1} H+_{1}^{3} H \to_{2}^{4} H e+_{0}^{1} n$$的反应是一个裂变反应
C.根据波尔理论可知,氢原子辐射出一个光子后,核外电子的运动速度增大
D.光电效应实验中,若保持入射光的光强不变,不断增大入射光的频率,则遏止电压减小
4、['库仑定律计算及其简单应用', '牛顿第二定律的简单应用', '利用牛顿第三定律解决问题']正确率40.0%光滑绝缘水平面上有带电小球甲和乙,已知$$q_{\n\#}=4 q_{\mathbb{Z}} \cdot\ m_{\mathbb{\#}}=3 m_{\mathbb{Z}}$$,则它们在库仑力作用下产生的加速度之比$$a_{\mp} \, \colon\, \boldsymbol{a}_{\mathbb{Z}}$$等于()
C
A.$${{3}{:}{4}}$$
B.$${{4}{:}{3}}$$
C.$${{1}{:}{3}}$$
D.$${{3}{:}{1}}$$
5、['库仑定律计算及其简单应用', '平衡状态的其他应用']正确率60.0%如图所示,带电小球$${{A}}$$固定在绝缘支架上,小球$${{B}}$$用绝缘细线悬挂,细线向右倾斜,以下说法正确的是$${{(}{)}}$$
D
A.$${{A}{、}{B}}$$带异种电荷
B.将$${{A}}$$向右移动稍许,细线偏离竖直方向的幅度减小
C.将$${{A}}$$向左移动稍许,细线偏离竖直方向的幅度增大
D.增大$${{A}}$$的带电量,细线偏离竖直方向的幅度增大
6、['库仑定律计算及其简单应用']正确率60.0%真空中有两个点电荷$${{A}{、}{B}}$$相距为$${{r}}$$,它们之间的静电力大小为$${{F}}$$,如果保持$${{A}{、}{B}}$$带电量不变,要使它们之间的静电力大小变为$$\frac{F} {4},$$它们的距离应变为
A
A.$${{2}{r}}$$
B.$${{4}{r}}$$
C.$${{2}{\sqrt {2}}{r}}$$
D.$${{1}{6}{r}}$$
7、['接触起电', '电荷守恒定律及应用', '库仑定律计算及其简单应用']正确率60.0%两个完全相同的金属小球,带异种电荷,且电荷量之比$${{1}{:}{7}}$$,相距足够远(可视为点电荷$${{)}}$$,两者相互接触后,再放回原来的位置,则相互作用力是原来的$${{(}{)}}$$
C
A.$$\begin{array} {l l} {\frac{4} {7}} \\ \end{array}$$
B.$$\begin{array} {l l} {\frac{3} {7}} \\ \end{array}$$
C.$$\begin{array} {l l} {\frac{9} {7}} \\ \end{array}$$
D.$$\frac{1 6} {7}$$
8、['库仑定律计算及其简单应用', '电场强度的表达式和单位', '点电荷的电场']正确率60.0%有关电场强度的理解,下述说法正确的是()
B
A.由$$E=\frac{F} {q}$$可知,电场强度$${{E}}$$跟放入的电荷$${{q}}$$所受的电场力成正比
B.在电场中某点放入试探电荷$${{q}}$$,该点的场强为$$E=\frac{F} {q}$$,取走$${{q}}$$后,该点场强不变
C.由$$E=k {\frac{q} {r^{2}}}$$可知,在离点电荷很近,$${{r}}$$接近于零时,电场强度达无穷大
D.沿电场线方向,场强一定越来越大
9、['库仑定律计算及其简单应用']正确率60.0%真空中相距为$${{r}}$$的两个点电荷,电荷量均为$${{Q}}$$,相互作用的静电力大小为$${{F}}$$.若将它们的电荷量都变为原来的$${{2}}$$倍,其余条件不变,则它们之间的作用力变为()
A
A.$${{4}{F}}$$
B.$${{2}{F}}$$
C.$$\frac{F} {2}$$
D.$$\frac{F} {4}$$
10、['库仑定律计算及其简单应用']正确率40.0%如图所示,固定一负电小球$${{a}}$$
D
A.$${{F}_{1}{=}{{F}_{2}}}$$
B.$$F_{1}+F_{2}=F$$
C.若小球$${{b}}$$带负电,$${{L}}$$增大,则$${{F}_{1}}$$也增大
D.若小球$${{b}}$$带正电,$${{L}}$$减小,则$${{F}_{2}}$$也减小
1. 解析:
对小球$$A$$和$$B$$进行受力分析:
对于$$A$$:
水平方向:$$F_{库} = T_1 \sin 30°$$
竖直方向:$$T_1 \cos 30° = m_1 g$$
解得:$$T_1 = \frac{m_1 g}{\cos 30°} = \frac{2\sqrt{3}}{3} m_1 g$$(选项B正确)
库仑力:$$F_{库} = T_1 \sin 30° = \frac{\sqrt{3}}{3} m_1 g$$
对于$$B$$:
水平方向:$$F_{库} = T_2 \sin 60°$$
竖直方向:$$T_2 \cos 60° = m_2 g$$
解得:$$F_{库} = \frac{\sqrt{3}}{3} m_2 g$$(选项A正确)
由于$$F_{库}$$相同,联立得:$$\frac{\sqrt{3}}{3} m_1 g = \frac{\sqrt{3}}{3} m_2 g \Rightarrow m_1 : m_2 = 1 : 1$$(选项D错误)
库仑力公式为$$F_{库} = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$,但$$r \neq l$$(选项C错误)
综上,正确答案为A、B。
3. 解析:
A. 错误,卢瑟福通过$$α$$粒子散射实验揭示了原子核式结构。
B. 错误,该反应是聚变反应。
C. 正确,氢原子辐射光子后,电子跃迁到低能级轨道,速度增大。
D. 错误,遏止电压与入射光频率成正比,与光强无关。
综上,正确答案为C。
4. 解析:
库仑力大小相等:$$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$
加速度之比:$$\frac{a_甲}{a_乙} = \frac{F/m_甲}{F/m_乙} = \frac{m_乙}{m_甲} = \frac{1}{3}$$
综上,正确答案为C。
5. 解析:
A. 错误,细线向右倾斜说明$$A$$、$$B$$带同种电荷(排斥力)。
B. 错误,将$$A$$右移,库仑力减小,细线偏离幅度减小(正确)。
C. 正确,将$$A$$左移,库仑力增大,细线偏离幅度增大。
D. 正确,增大$$A$$的带电量,库仑力增大,细线偏离幅度增大。
综上,正确答案为B、C、D。
6. 解析:
库仑定律:$$F = k \frac{q_1 q_2}{r^2}$$
若$$F$$变为$$\frac{F}{4}$$,则距离$$r$$变为$$2r$$(平方反比关系)。
综上,正确答案为A。
7. 解析:
设原电荷量为$$q$$和$$-7q$$,接触后电荷中和并均分:$$\frac{q - 7q}{2} = -3q$$。
原库仑力:$$F_1 = k \frac{q \cdot 7q}{r^2} = 7k \frac{q^2}{r^2}$$
新库仑力:$$F_2 = k \frac{3q \cdot 3q}{r^2} = 9k \frac{q^2}{r^2}$$
比值:$$\frac{F_2}{F_1} = \frac{9}{7}$$
综上,正确答案为C。
8. 解析:
A. 错误,电场强度$$E$$由电场本身决定,与试探电荷无关。
B. 正确,电场强度是电场本身的属性。
C. 错误,$$r \to 0$$时点电荷模型不成立。
D. 错误,场强大小与电场线疏密有关,方向无关。
综上,正确答案为B。
9. 解析:
库仑定律:$$F = k \frac{Q^2}{r^2}$$
电荷量变为$$2Q$$后:$$F' = k \frac{(2Q)^2}{r^2} = 4F$$
综上,正确答案为A。
10. 解析:
A. 错误,$$F_1$$和$$F_2$$方向不同,大小可能不等。
B. 错误,$$F_1 + F_2 \neq F$$(矢量合成)。
C. 正确,若$$b$$带负电,$$L$$增大时排斥力$$F_1$$增大。
D. 错误,若$$b$$带正电,$$L$$减小时吸引力$$F_2$$增大。
综上,正确答案为C。