高中物理人教版1第一章靜電場(chǎng)第1節(jié)電荷及其守恒定律 優(yōu)秀

人教版物理高二選修3-1第1章第1節(jié)電荷及其守恒定律同步檢測(cè)卷一、選擇題1．關(guān)于物理學(xué)史，下列說(shuō)法中正確的是()A．電荷量e的數(shù)值最早是由英國(guó)物理學(xué)家法拉第測(cè)得的B．奧斯特發(fā)現(xiàn)了磁場(chǎng)對(duì)電流的作用力C．庫(kù)侖引入“電場(chǎng)”的概念來(lái)描述電場(chǎng)的真實(shí)存在D．庫(kù)侖在前人工作的基礎(chǔ)上，通過(guò)實(shí)驗(yàn)研究確認(rèn)了真空中兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力的規(guī)律答案：D解析：解答：電荷量e的數(shù)值是由密立根測(cè)得的，A錯(cuò)誤；奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流的磁效應(yīng)，B錯(cuò)誤；法拉第首先引入電場(chǎng)的概念，C錯(cuò)誤；庫(kù)倫發(fā)現(xiàn)了庫(kù)侖定律，D正確；故選D

分析：物理學(xué)常識(shí)需要平時(shí)多積累，屬于識(shí)記類(lèi)習(xí)題。2．下列關(guān)于點(diǎn)電荷的說(shuō)法正確的是()A．只有球形帶電體才能看作點(diǎn)電荷B．只要帶電體的體積很小，任何情況下都可看做點(diǎn)電荷C．體積很大的帶電體，任何情況下都不可看做點(diǎn)電荷D．不論帶電體多大，只要帶電體間距離遠(yuǎn)大于它們的大小就可看成是點(diǎn)電荷答案：D解析：解答：不論帶電體多大，只要帶電體間距離遠(yuǎn)大于它們的本身大小，或者放入電場(chǎng)中某點(diǎn)時(shí)，對(duì)該點(diǎn)的電場(chǎng)無(wú)影響或者影響不大，這樣的電荷都可以看成是點(diǎn)電荷，所以選項(xiàng)D正確。

故選D分析：帶電體能否看成點(diǎn)電荷，主要決定于要研究的問(wèn)題，如果本身電荷量和形狀大小對(duì)要研究的問(wèn)題影響可忽略時(shí)，該帶電體就可看成點(diǎn)電荷。3．關(guān)于電現(xiàn)象，下列說(shuō)法中正確的是（）A．感應(yīng)起電是利用靜電感應(yīng)，使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過(guò)程B．帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，中性物體得到多余電子就一定帶負(fù)電，失去電子就一定帶正電C．摩擦起電是普遍存在的現(xiàn)象，相互摩擦的兩個(gè)物體總是同時(shí)帶等量同種電荷D．當(dāng)一種電荷出現(xiàn)時(shí)，必然有等量異種電荷出現(xiàn)，當(dāng)一種電荷消失時(shí)，必然有等量異種電荷同時(shí)消失答案：ABD解析：解答：感應(yīng)起電是利用靜電感應(yīng)，使電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分的過(guò)程,選項(xiàng)A正確；B．帶電現(xiàn)象的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移，中性物體得到多余電子就一定帶負(fù)電，失去電子就一定帶正電，選項(xiàng)B正確；摩擦起電是普遍存在的現(xiàn)象，相互摩擦的兩個(gè)物體總是同時(shí)帶等量異種電荷，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；當(dāng)一種電荷出現(xiàn)時(shí)，必然有等量異種電荷出現(xiàn)，當(dāng)一種電荷消失時(shí)，必然有等量異種電荷同時(shí)消失，選項(xiàng)D正確；故選ABD分析：不管是靜電感應(yīng)還是摩擦起電都不會(huì)創(chuàng)造電荷，只會(huì)有電荷的轉(zhuǎn)移或者重新分布。4．把兩張用軟紙摩擦過(guò)的塑料片相互靠近，它們會(huì)張開(kāi)。這是由于它們之間存在（）A．彈力B．摩擦力C．靜電力D．磁場(chǎng)力答案：C解析：解答：

摩擦起電，用兩張用軟紙摩擦過(guò)的塑料片帶同種電荷，相互靠近時(shí)，相互排斥，塑料片會(huì)張開(kāi)，這是由于靜電力作用。故選C分析：軟紙摩擦過(guò)的塑料片帶上了電荷，兩塑料片之間是靜電力的作用。同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。5．關(guān)于電荷的電荷量，下列說(shuō)法正確的是()A．電子的電荷量的精確數(shù)值最早是由密立根油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的B．帶電物體所帶電荷量可以是任意值C．帶電物體所帶電荷量最小值為×10－19CD．帶電體的比荷是質(zhì)量與電荷量的比值答案：AC解析：解答：電子的電荷量是密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)得的，A正確；帶電體所帶電荷量的大小是元電荷的整數(shù)倍，最小電荷量為元電荷，大小為×10－19C，B錯(cuò)誤，C正確；帶電體的比荷是電荷量與質(zhì)量的比值，D錯(cuò)誤；

故選AC分析：帶電體所帶電荷量的大小是元電荷的整數(shù)倍，最小電荷量為元電荷。帶電體的比荷是電荷量與質(zhì)量的比值。6．關(guān)于元電荷、點(diǎn)電荷的說(shuō)法，下列說(shuō)法正確的是（）A．元電荷就是電子B．元電荷是表示電子和質(zhì)子的統(tǒng)稱(chēng)C．體積很小的帶電體才可看成點(diǎn)電荷D．物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍答案：D解析：解答：

元電荷是帶電物體最小帶電量，其大小和電子所帶電荷相等，所有帶電體的電荷量為元電荷的整數(shù)倍，質(zhì)子所帶電荷量大小相等，但不是電子和質(zhì)子，故A、B錯(cuò)誤，D正確；當(dāng)電荷的形狀大小對(duì)我們所研究問(wèn)題影響不大時(shí)可看做點(diǎn)電荷，不是依據(jù)體積大小判斷的，C錯(cuò)誤。故選D分析：當(dāng)電荷的形狀大小對(duì)我們所研究問(wèn)題影響不大時(shí)可看做點(diǎn)電荷；元電荷是帶電物體最小帶電量，其大小和電子所帶電荷相等，但不是電子。7．毛皮與橡膠棒摩擦后，橡膠棒帶負(fù)電是因?yàn)椋ǎ〢．橡膠棒上的正電荷轉(zhuǎn)移到毛皮上去了B．毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上去了C．橡膠棒丟失了質(zhì)子D．毛皮得到了質(zhì)子答案：B解析：解答：毛皮與橡膠棒摩擦后，橡膠棒帶負(fù)電是因?yàn)槊なル娮?，橡膠棒得到電子，毛皮上的電子轉(zhuǎn)移到橡膠棒上去了，選項(xiàng)B正確。故選B

分析：摩擦起電中原子核束縛電子的本領(lǐng)大的將得到電子，束縛電子的本領(lǐng)弱的將失去電子，得到電子的帶負(fù)電，失去電子的帶正電。8．關(guān)于摩擦起電與感應(yīng)起電，下列說(shuō)法正確的是()A．摩擦起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移，感應(yīng)起電是因?yàn)楫a(chǎn)生了電荷B．摩擦起電是因?yàn)楫a(chǎn)生了電荷，感應(yīng)起電是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移C．不論是摩擦起電還是感應(yīng)起電都是因?yàn)殡姾傻霓D(zhuǎn)移D．以上說(shuō)法均不正確答案：C解析：解答：自然界中電荷是守恒的，既不會(huì)產(chǎn)生、也不會(huì)消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分；故ABD錯(cuò)誤，C正確。故選C分析：摩擦起電與感應(yīng)起電同樣滿(mǎn)足電荷守恒。電荷守恒定律：電荷是守恒的，既不會(huì)產(chǎn)生、也不會(huì)消滅，只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分。9．關(guān)于物體的帶電荷量，以下說(shuō)法中不正確的是（）A．物體所帶的電荷量可以為任意實(shí)數(shù)B．物體所帶的電荷量只能是某些特定值C．物體帶電＋1．60×10-9C，這是因?yàn)樵撐矬w失去了1．0×1010個(gè)電子D．物體帶電荷量的最小值為1．6×10-19C答案：A解析：解答：

所有帶電電荷量均是元電荷的整數(shù)倍，而不是任意的，所以A錯(cuò)誤；所有帶電電荷量均是元電荷的整數(shù)倍，只能是一些特定值，所以B正確；物體帶電是指有多余電荷，如物體帶正電，則是指物體失去相等的負(fù)電荷，從而帶正電荷的，故C正確；物體帶電量的最小值為元電荷，即為1．6×10﹣19C，故D正確；故選A分析：所有帶電電荷量只能是一些特定值，均是元電荷的整數(shù)倍。10．與絲綢摩擦后的玻璃棒帶上了正電荷，這是因?yàn)椋ǎ〢．絲綢上有些正電荷轉(zhuǎn)移到了玻璃棒上B．玻璃棒上有些正電荷轉(zhuǎn)移到了絲綢上C．絲綢上有些電子轉(zhuǎn)移到了玻璃棒上D．玻璃棒上有些電子轉(zhuǎn)移到了絲綢上答案：D解析：解答：與絲綢摩擦后的玻璃棒帶上了正電荷，玻璃棒上有些電子轉(zhuǎn)移到了絲綢上，絲綢得到電子帶負(fù)電。D正確。故選D

分析：相互摩擦的兩物體，束縛電子本領(lǐng)強(qiáng)的得到電子帶負(fù)電，束縛電子本領(lǐng)弱的失去電子帶正電。11．理想化模型是簡(jiǎn)化物理研究的重要手段，它抓住問(wèn)題的主要因素，忽略次要因素，促進(jìn)了物理學(xué)的發(fā)展，下列理想化模型建立的表述正確的是（）A．質(zhì)點(diǎn)作為理想化模型忽略了物體的質(zhì)量B．點(diǎn)電荷作為理想化模型忽略了物體的電荷量C．理想變壓器沒(méi)有能量損失答案：C解析：解答：質(zhì)點(diǎn)作為理想化模型忽略了物體的體積和形狀，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；點(diǎn)電荷作為理想化模型忽略了物體的形狀和大小，選項(xiàng)B錯(cuò)誤；理想電壓表的內(nèi)阻可視為無(wú)限大，其分流電流很小，可以忽略分流電流，選項(xiàng)D錯(cuò)誤

故選C分析：理想化模型是簡(jiǎn)化物理研究的重要手段，它抓住問(wèn)題的主要因素，忽略次要因素。12．有A、B、C三個(gè)塑料小球，A和B，B和C，C和A間都是相互吸引的，如果A帶正電，則（）A．B、C球均帶負(fù)電B．B球帶負(fù)電，C球帶正電C．B、C球中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另一個(gè)不帶電D．B、C球都不帶電答案：C解析：解答：

因?yàn)锽和C相互吸引，故不可能帶同種電荷，A錯(cuò)誤；如果A帶正電，則B可能帶負(fù)電，可能不帶電，如果B帶負(fù)電，則C不帶電，如果B不帶電，則C帶負(fù)電，故BC中必有一個(gè)帶負(fù)電，而另一個(gè)不帶電，C正確，BD錯(cuò)誤；故選C分析：物體不管帶正電還是帶負(fù)電，都能吸引輕小物體；同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。13．帶電微粒所帶的電荷量的值不可能是下列的（）A．×10-19CB．－×10-19CC．－×10-19CD．4×10-17C答案：A解析：解答：

所有帶電體的電荷量都是元電荷e的整數(shù)倍，即Q=ne，BCD都是e的整數(shù)倍，A不是。故選A分析：

所有帶電體的電荷量都是一些特定值，等于元電荷e的整數(shù)倍。14．兩金屬小球所帶電荷量分別為+3Q和-Q，將兩小球接觸后，它們所帶的電荷量一共為（）A．+3QB．+2QC．+QD．-Q答案：B解析：解答：

由電荷守恒定律知，兩小球接觸后總帶電量為中和后剩余電量，即為ΔQ=+3Q-Q=+2Q，故選項(xiàng)B正確。故選B分析：帶同種電荷的兩帶電體接觸后均分兩帶電體的電量之和，如果是帶異種電荷的兩帶電體接觸后均分中和后剩余電量。15．圖示為科技館里一個(gè)趣味體驗(yàn)項(xiàng)目的照片和簡(jiǎn)化圖，核心裝置為一個(gè)金屬球，在干燥的空氣里，體驗(yàn)者雙腳站在絕緣凳上，手（圖中為右手）按在金屬球上，并與周?chē)渌矬w保持遠(yuǎn)離。一條特殊傳送帶（圖中未畫(huà)出）給金屬球不斷地輸送電荷，過(guò)一段時(shí)間后，體驗(yàn)者的頭發(fā)便會(huì)四處散開(kāi)，甚至倒立，十分有趣，如圖所示，在此狀態(tài)下，下列分析正確的是（）A、若用左手也去摸金屬球，會(huì)被電擊B、若用左手與旁邊的觀眾握手，會(huì)被電擊C、若將右手離開(kāi)金屬球，則頭發(fā)會(huì)立刻恢復(fù)常態(tài)D、若將右手離開(kāi)金屬球而且走下絕緣凳，頭發(fā)會(huì)立刻恢復(fù)常態(tài)答案：BD解析：解答：因?yàn)樽笥覂墒值碾妱?shì)相等，故若用左手也去摸金屬球，不會(huì)有電流產(chǎn)生，不會(huì)被電擊，選項(xiàng)A錯(cuò)誤；若用左手與旁邊的觀眾握手，因?yàn)榕c旁邊的人有電勢(shì)差，故會(huì)有電流產(chǎn)生，通過(guò)人體會(huì)被電擊，選項(xiàng)B正確；若將右手離開(kāi)金屬球，電荷不會(huì)轉(zhuǎn)移，則頭發(fā)仍然直立，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若將右手離開(kāi)金屬球而且走下絕緣凳，則電荷將進(jìn)入大地，人體將不再帶點(diǎn)，頭發(fā)會(huì)立刻恢復(fù)常態(tài)，選項(xiàng)D正確；故選BD分析：如果人接觸帶電體的兩部分有電勢(shì)差，就會(huì)有電流流過(guò)人體，人會(huì)被電擊。二、填空題16．絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶電，毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶電。答案：正|負(fù)解析：解答：

絲綢和玻璃棒摩擦，因?yàn)椴ＡО羯系碾娮愚D(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒缺少電子帶正電，絲綢有多余電子帶負(fù)電；毛皮與橡膠棒摩擦，因?yàn)槊ど系碾娮愚D(zhuǎn)移到橡膠棒帶上，毛皮因缺少電子帶正電，橡膠棒因有多余電子帶負(fù)電。分析：本題考查了摩擦起電的原因和實(shí)質(zhì)，原因是不同物質(zhì)的原子核對(duì)核外電子的束縛能力不同，束縛能力強(qiáng)的從束縛能力弱的那里得到電子，而帶負(fù)電，束縛能力弱的由于失去電子，而缺少電子帶正電；而摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電荷的轉(zhuǎn)移。17．元電荷e=C,1．25×1019個(gè)電子所帶電量是C答案：1．6×10-19|2C解析：解答：元電荷e=1．6×10-19C；1．25×1019個(gè)電子所帶電量Q=1．25×1019×1．6×10-19C=2C。分析：

所有帶電體的電荷量都是一些特定值，等于元電荷e的整數(shù)倍。18．自然界中只存在兩種電荷，即正電荷和負(fù)電荷。用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒所帶的電荷是，用絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒所帶的電荷是。答案：負(fù)電|正電解析：解答：自然界中只存在兩種電荷，用絲綢摩擦玻璃棒時(shí)，玻璃棒帶正電荷，絲綢帶負(fù)電荷；用毛皮摩擦橡膠棒時(shí)，橡膠棒帶負(fù)電荷，毛皮帶正電荷

。分析：絲綢對(duì)電荷的束縛作用較強(qiáng)，毛皮對(duì)電荷的束縛作用較弱，絲綢容易獲得電子帶負(fù)電，毛皮容易失去電子帶正電。19．使物體帶電一共有三種方式，即接觸起電、摩擦起電、感應(yīng)起電。摩擦起電時(shí)，某些物體失去而帶電荷，而另一些物體得到而帶電荷。因此得到下述結(jié)論，在摩擦起電過(guò)程中，并沒(méi)有，即電荷是守恒的。答案：電子|正|電子|負(fù)|創(chuàng)造電荷解析：解答：起電方式有三種，接觸起電、摩擦起電、感應(yīng)起電。接觸起電、摩擦起電是電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，而使物體帶電．感應(yīng)起電是電荷從物體的一部分轉(zhuǎn)移到另一部分，而使物體帶電。

分析：關(guān)鍵是理解三種起電方式的本質(zhì)，屬于基礎(chǔ)題目，比較簡(jiǎn)單20．電荷既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消滅，它只能從一個(gè)物體到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分到物體的另一部分；在的過(guò)程中，電荷的總量。答案：轉(zhuǎn)移|轉(zhuǎn)移|轉(zhuǎn)移|保持不變解析：解答：電荷既不會(huì)憑空產(chǎn)生，也不會(huì)憑空消滅，它只能從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，或者從物體的一部分轉(zhuǎn)移到物體的另一部分；在轉(zhuǎn)移的過(guò)程中，電荷的總量保持不變。

分析：正確理解電荷守恒定律是關(guān)鍵。三、實(shí)驗(yàn)題21．美國(guó)物理學(xué)家密立根通過(guò)如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，最先測(cè)出了電子的電荷量，被稱(chēng)為密立根油滴實(shí)驗(yàn)。如圖，兩塊水平放置的金屬板A、B分別與電的正負(fù)極相連接，板間產(chǎn)生勻強(qiáng)電場(chǎng)，方向豎直向下，圖中油滴由于帶負(fù)電懸浮在兩板間保持靜止。（1）若要測(cè)出該油滴的電荷量，需要測(cè)出的物理量有。A．油滴質(zhì)量mB．兩板間的電壓UC．兩板間的距離dD．兩板的長(zhǎng)度L答案：ABC（2）用所選擇的物理量表示出該油滴的電荷量q=（已知重力加速度為g）答案：（3）在進(jìn)行了幾百次的測(cè)量以后，密立根發(fā)現(xiàn)油滴所帶的電荷量雖不同，但都是某個(gè)最小電荷量的整數(shù)倍，這個(gè)最小電荷量被認(rèn)為是元電荷，其值為e=C。答案：解析：解答：

（1）ABC，可由第（2）問(wèn)解析判斷需要測(cè)量的物理量；（2）平行板電容器間的電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，液滴處于靜止?fàn)顟B(tài)，所以電場(chǎng)力與重力平衡，故，可得，所以需要測(cè)出的物理量有油滴質(zhì)量m，兩板間的電壓U，兩板間的距離d；（3）這個(gè)最小電荷量是元電荷，其大小等于電子的電荷量．分析：平行極板間電場(chǎng)為勻強(qiáng)電場(chǎng)，帶電液滴受平衡力，即四、簡(jiǎn)答題22．請(qǐng)你歸納一下，我們學(xué)習(xí)了哪些起電的方法？這些起電方法的共同特點(diǎn)是什么？答案：起電方法：摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電三種起電方法；共同特點(diǎn)是：（1）起電過(guò)程中都是電子的轉(zhuǎn)移(2）起電過(guò)程中電荷量是守恒的。解析：解答：

摩擦起電、感應(yīng)起電和接觸起電三種起電方法。這些起電方法的共同特點(diǎn)是（1）起電過(guò)程中都是負(fù)電荷在轉(zhuǎn)移；（2）起電過(guò)程中電荷量是守恒的。分析：不管是那種起電方式都滿(mǎn)足電荷守恒定律。五、計(jì)算題23．多少個(gè)電子的電荷量等于－3．2×10－5C？干燥的天氣一個(gè)人脫了鞋在地毯上走，身上聚集了－4．8×10－5C的電荷．此人身上有多少個(gè)剩余電子？他的質(zhì)量增加了多少？（電子質(zhì)量me＝9．1×10－31kg，電子電荷量e＝1．6×10－19C） 答案：2×1014個(gè)；3×1014個(gè)；2．73×10-16kg解析：解答：

-3．2×10-5C電荷量含有的電子數(shù)為；

-4．8×10-5C電荷量含有的電子數(shù)為；增加的質(zhì)量為。分析：

所有帶電體的電荷量都是一些特定值，等于元電荷e的整數(shù)