同步分層練習（一）9.1電荷（解析版）-2023-2024高一下學期（2019人教版）

同步課時精練（一）9.1電荷（后附解析）一、基礎(chǔ)過關(guān)（物理觀念）1．把電荷移近不帶電導體，可以使導體帶電，這種現(xiàn)象，叫作（）A．摩擦起電 B．感應(yīng)起電C．接觸起電 D．都不是答案：B解析：把電荷移近不帶電導體，由于導體上的電荷受帶電體的作用，導體上電荷發(fā)生移動、重新分布，這樣導體在不同區(qū)域帶上不同種的電荷，這種現(xiàn)象叫作感應(yīng)起電。2．已知元電荷數(shù)值為e=1.6×10?19C，某個物體帶電量不可能A．1.6×10?19CC．4.8×10?19C答案：D解析：任何物體的帶電量都是元電荷電量的整數(shù)倍，只有6×103．下列說法正確的是（）A．伽利略在探究物體下落規(guī)律的過程中用到的科學方法是：提出問題、猜想、數(shù)學推理、實驗驗證、合理外推、得出結(jié)論B．牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例情況，所以，牛頓第一定律可以不學C．牛頓在尋找萬有引力的過程中，他既沒有利用牛頓第二定律，也沒有利用了牛頓第三定律，只利用了開普勒第三定律D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了電子，并測定了電子的電量答案：A解析：A．伽利略在探究物體下落規(guī)律的過程中用到的科學方法是：提出問題、猜想、數(shù)學推理、實驗驗證、合理外推、得出結(jié)論，故A正確；B．牛頓第一定律指出物體“不受外力”作用時的運動狀態(tài)，或者是靜止不動，或者是做勻速直線運動。牛頓第二定律指物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，故B錯誤；C．牛頓在尋找萬有引力的過程中，他利用了牛頓第二定律，牛頓第三定律和開普勒第三定律，故C錯誤；D．密立根最早通過實驗，比較準確的測定了電子的電量，故D錯誤。4．通過油滴實驗測出元電荷e的數(shù)值的科學家是A．伽利略 B．牛頓 C．密立根 D．法拉第答案：C解析：密立根通過油滴實驗比較精確地測定了元電荷e的數(shù)值A(chǔ).伽利略與分析不符，故A項與題意不相符；B.牛頓與分析不符，故B項與題意不相符；C.密立根與分相相符，故C項與題意相符；D.法拉第分析不符，故D項與題意不相符．5．中央電視臺有這樣一個節(jié)目：讓父母手拉手站在絕緣臺上，父親手扶一裝置來回答問題，當在規(guī)定的時間內(nèi)回答不完所給的問題，工作人員經(jīng)過操作使回答問題的父母“怒發(fā)沖冠”（頭發(fā)直立而散開），從物理學原理分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是：（）A．空氣對頭發(fā)的作用結(jié)果B．一種魔術(shù)現(xiàn)象C．同種電荷相互排斥原理，使帶同種電荷的頭發(fā)相斥而散開D．以上說法都不對答案：C6．下列關(guān)于物體帶電現(xiàn)象的說法正確的是（）A．物體帶電時一定有多余的電子B．摩擦起電時,原來電中性的兩個物體可能同時都帶上了負電C．電中性的物體內(nèi)部一定沒有電荷D．摩擦起電和感應(yīng)起電的原因都是電荷的轉(zhuǎn)移，并沒有電荷的創(chuàng)生答案：D解析：A．物體帶負電是電子多了，而帶正電，是失去電子，A錯誤；B．根據(jù)電荷守恒可知摩擦起電，電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另外一個物體上，得到電子的物體帶負電，失去電子的物體帶正電，B錯誤；C．電中性的物體內(nèi)部負電荷和正電荷相同，物體內(nèi)部有電荷，C錯誤；D．摩擦起電和感應(yīng)起電的原因都是電荷的轉(zhuǎn)移，并沒有電荷的創(chuàng)生，D正確。7．關(guān)于摩擦起電，正確的說法是（）A．只有正電荷從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體B．只有電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體C．電子與正電荷同時按相反方向轉(zhuǎn)移D．以上三種情況都有可能答案：B解析：摩擦起電過程中，電子從一個物體轉(zhuǎn)移到另一個物體，失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負電，在摩擦起電過程中沒有產(chǎn)生新電荷，只是電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。8．一個驗電器由于帶了負電而使金屬箔張開了一定的角度。若用一根不帶電的絕緣金屬棒接觸驗電器的金屬小球時，驗電器金屬箔的張角（）A．變小 B．變大C．不變 D．以上三種情況都有可能答案：A解析：不帶電的絕緣金屬棒接觸驗電器的金屬小球時，有一部分電荷轉(zhuǎn)移到金屬棒上，使驗電器的帶電量減小，因此金屬箔的張角變小。9．電荷是看不見的，但能被驗電器檢測出來是否存在，普通驗電器頂部裝有一個金屬球，金屬球與金屬桿相連，在金屬桿的底部是兩片很薄的金屬片，當驗電器不帶電荷時，金屬片自然下垂，當一個帶電體接觸到金屬球時，電荷能沿著金屬棒傳遞，金屬片就帶有電荷，由于同時帶有同一種電荷，兩金屬片相互排斥而張開，不管被檢驗的物體帶負電還是正電，驗電器的金屬片都會張開，因此，這種驗電器（

）A．能用來直接判斷電荷的正負B．不能用來直接判斷電荷的正負C．不能用來間接判斷電荷的正負D．可以直接測量物體的帶電量答案：B解析：驗電器是利用同種電荷相互排斥的原理制成的，故驗電器張開的角度越大，說明帶電體所帶的電荷越多，不能直接判斷電荷的正負，只可以定性表物體帶電量的多少．故B正確、ACD錯誤。二、素養(yǎng)提升（科學思維）10．關(guān)于元電荷的理解，下列說法正確的是(

)A．元電荷就是電子B．元電荷是表示跟一個電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量C．元電荷就是質(zhì)子D．物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍答案：BD解析：AC．元電荷指的是自然界中可單獨存在的最小電荷量，并不是指一個帶電粒子，所以AC錯誤；B．一個電子帶的電荷量與元電荷相等，所以B正確；D．帶電體所帶電荷量一定是元電荷的整數(shù)倍速，所以D正確．考點：元電荷11．如圖所示，A、B為相互接觸并用絕緣支柱支持的金屬導體，起初都不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說法正確的是（）

A．把C移近導體A時，A、B上的金屬箔片都張開B．把C移近導體A，先把A、B分開，然后移去C，A、B上的金屬箔片仍張開C．把C移近導體A，先把C移走，再把A、B分開，A、B上的金屬箔片仍張開D．把C移近導體A，先把A、B分開，再把C移走，最后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開，而B上的金屬箔片閉合答案：AB解析：A．A、B開始都不帶電，把C移近導體A時，由于靜電感應(yīng)使A、B中的自由電子向左移動，使得A端帶負電荷，B端帶正電荷，所以兩邊的金屬箔片都張開，故A正確；；BD．先把A、B分開，再移走C，A、B仍然帶電，但重新讓A、B接觸后，A、B上的感應(yīng)電荷完全中和，金屬箔片都不會張開，故B正確，D錯誤；C．但如果先移走C，A、B上的感應(yīng)電荷會馬上中和，不再帶電，所以金屬箔片都不會張開，故C錯誤。12．常見的使物體帶電的方法有以下幾種，分別是①接觸起電；②摩擦起電；③靜電感應(yīng)；④電介質(zhì)的極化．電介質(zhì)的極化原理是：一些電介質(zhì)（絕緣體）的分子在受到外電場的作用時，在跟外電場垂直的兩個表面上會出現(xiàn)等量的正、負電荷，這種電荷不能離開電介質(zhì)，也不能在電介質(zhì)內(nèi)部自由移動，叫做束縛電荷．下列選項中不正確的是A．靜電感應(yīng)是電介質(zhì)的極化現(xiàn)象B．用帶電體靠近紙屑時，紙屑會被吸引，這是因為紙屑通過靜電感應(yīng)方式帶了電C．用絲綢摩擦玻璃棒起電的過程中，玻璃棒中的負電荷轉(zhuǎn)移到絲綢上，絲綢帶負電D．用毛皮摩擦橡膠棒，并用橡膠棒接近碎紙屑，部分紙屑被吸引后馬上從橡膠棒上彈開，這一過程的起電方式包括摩擦起電、電介質(zhì)的極化、接觸起電答案：AB解析：A．靜電感應(yīng)是導體內(nèi)的自由電荷移動到導體兩端的現(xiàn)象，與題干中所描述的電介質(zhì)極化原理不同。選項A錯誤，符合題意；B．有些紙屑會粘在玻璃棒上，這是因為紙屑通過第④種方式帶了電，選項B錯誤，符合題意；C．微觀解釋是玻璃棒上的電子轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒帶正電，絲綢帶負電，則選項C正確，不符合題意．D．紙屑被吸引是因為帶電體具有吸引輕小物體的性質(zhì)，有的紙屑接觸玻璃棒后“跳開”，是因為這些紙屑帶上和玻璃棒相同的電荷，同種電荷相互排斥的緣故，這一過程的起電方式包括摩擦起電、電介質(zhì)的極化、接觸起電，故D正確，不符合題意；三、能力拓展（思維綜合與歸納）13．在化學工業(yè)和食品工業(yè)生產(chǎn)中，液體和粉末通過管道傳輸時，由于與管壁摩擦而產(chǎn)生靜電，它們長時間地保存著大量的電荷，與管壁間的電壓可高達幾萬伏，如果突然發(fā)生放電，就會產(chǎn)生電火花而引發(fā)火災(zāi)．我們用如圖所示的模擬裝置對上述過程進行研究．在該裝置中，用聚苯乙烯小球模擬管道中流動的粉末上電荷積累的情況，本裝置還可用來研究如下的可能因素對電荷積累多少的影響，這些可能因素是：小球的速度，管道的長度，在貯存筒中攪動小球，把導電的添加劑與小球混合等．（1）簡述該裝置的工作原理．（2）設(shè)計一個方案，研究小球上電荷的積累與小球速度的定性關(guān)系．（3）在實際生產(chǎn)中，為減少管道傳輸中由于靜電積累而引起的火花的危險，你有什么建議嗎？（4）實際傳輸時，由于金屬導管深入金屬貯存筒內(nèi)，導管與筒、帶電的粉末和液體與筒之間也會有因高電壓而產(chǎn)生電火花的危險，這個問題如何解決？答案：（1）見解析

（2）見解析

（3）見解析（4）把管子與貯存筒用金屬導線連接起來，并把貯存筒接地解析：（1）聚苯乙烯是不良導體，用它做成的小球在沿導管下落時由于摩擦而帶電，小球進入金屬貯存筒使筒也帶上電荷，靜電計指針就張開，可以從指針張開的角度來了解小球積累電荷的多少。（2）控制小球用不同的速度通過金屬導管倒入金屬貯存筒內(nèi)，分別觀察記錄速度不同時靜電計指針張開的角度，通過比較速度和指針張開角度的大小來確定關(guān)系。

（3）①在保證完成生產(chǎn)任務(wù)的前提下盡量減小小球的流動速度。②在保證將小球輸送到金屬貯存簡的前提下盡量縮短金屬導管的長度。③減少攪拌次數(shù)。④將導電添加劑與小球混合并攪拌均勻。（4）把管子與貯存筒用金屬導線連接起來，并把貯存筒接地14．半徑相同的兩個金屬小球A、B帶有相同的電荷量，相隔一定的距離，今讓第三個半徑相同的不帶電金屬小球C，先后與A、B接觸后移開。（1）若A、B兩球帶同種電荷，接觸后兩球的電荷量大小之比為多大？（2）若A、B兩球帶異種電荷，接觸后兩球的電荷量大小之比為多大？答案：（1）2∶3；（2）2∶1解析：（1）設(shè)A、B帶同種電荷為q，則A、C接觸后，A、C所帶電荷量為qA′＝qC′＝12C與B球接觸后，B、C所帶電荷量為qB′＝qC″＝q+12q故A、B帶電荷量大小之比為q（2）設(shè)qA＝＋q，qB＝－q，則C與A接觸后，A、C電荷量為qA′＝qC′＝＋12C與B接觸后，B、C電荷量為qB′＝qC″＝12故A、B帶電荷量大小之比為q生活中有很多靜電現(xiàn)象，通過摩擦、接觸、感應(yīng)等方式可以使物體帶電。原子是由帶正電的質(zhì)子、不帶電的中子以及帶負電的電子組成的。每個原子中質(zhì)子的正電荷數(shù)量與電子的負電荷數(shù)量一樣多，所以整個原子對外界表現(xiàn)為電中性。15．關(guān)于摩擦起電，下列說法正確的是（

）A．絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，絲綢得到了電子B．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，毛皮得到了電子C．毛皮摩擦過的橡膠棒帶負電，是因為橡膠棒產(chǎn)生了負電荷D．絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電，是因為玻璃棒產(chǎn)生了正電荷16．金屬球A帶6q的正電荷，另一完全相同的金屬球B帶-2q的負電荷，將兩金屬球充分接觸后再分開，則B球的電荷量為（

）A．-q B．q C．2q D．4q17．科學家在研究原子、原子核以及基本粒子時，為了方便，常常把元電荷作為電荷量的單位。關(guān)于元電荷，下列論述正確的是（

）A．把質(zhì)子或電子叫做元電荷B．元電荷是一種特殊的點電荷C．電荷量很小的電荷就是元電荷D．物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍18．如圖所示，金屬棒A帶正電，讓其靠近而不接觸原來不帶電的驗電器B的金屬球，則（

）A．驗電器金屬箔片不張開，因為金屬棒A沒有和驗電器B接觸B．驗電器金屬箔片張開，因為驗電器下部箔片都帶了正電C．驗電器金屬箔片張開，因為整個驗電器都帶了負電D．驗電器金屬箔片張開，因為整