2024-2025學(xué)年新教材高中物理第九章靜電場(chǎng)及其應(yīng)用第1節(jié)電荷練習(xí)含解析新人教版必修3

PAGE6-第1節(jié)電荷eq\f(合格考訓(xùn)練,25分鐘·滿分60分)一、選擇題(本題共8小題，每題6分，共48分)1．(2024·山東省濰坊二中高一下學(xué)期期中)科學(xué)家在探討原子、原子核以及基本粒子時(shí)，為了便利，經(jīng)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(C)A．把質(zhì)子或電子叫做元電荷B．把1.6×10－19CC．電子帶有最小的負(fù)電荷，其電荷量的肯定值叫元電荷D．元電荷就是體積很小的帶電體解析：元電荷表示電荷量，其大小等于一個(gè)電子所帶電荷量的肯定值，不是指某一帶電體，故選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤。2．如圖所示，假如天氣干燥，晚上脫毛衣時(shí)，會(huì)聽(tīng)到“噼啪”的響聲，還會(huì)看到電火花，關(guān)于這種現(xiàn)象產(chǎn)生的緣由，下列說(shuō)法正確的是(C)A．人身體上產(chǎn)生電流 B．接觸帶電造成的C．摩擦起電造成的 D．感應(yīng)起電造成的解析：脫毛衣時(shí)由于摩擦起電，衣服間產(chǎn)生異種電荷，當(dāng)電荷積累到肯定程度時(shí)，會(huì)產(chǎn)生電火花，并伴有“噼啪”聲，選項(xiàng)C正確，A、B、D錯(cuò)誤。3．愛(ài)護(hù)學(xué)問(wèn)產(chǎn)權(quán)，抵制盜版是我們每個(gè)公民的責(zé)任與義務(wù)。盜版書籍影響我們學(xué)習(xí)效率甚至給我們的學(xué)習(xí)帶來(lái)隱患。小華有一次不當(dāng)心購(gòu)買了盜版的物理參考書，做練習(xí)時(shí)，他發(fā)覺(jué)有一個(gè)關(guān)鍵數(shù)字看不清，拿來(lái)問(wèn)老師，假如你是老師，你認(rèn)為可能是下列幾個(gè)數(shù)字中的(B)A．6.2×10－19C B．6.4×10－C．6.6×10－19C D．6.8×10－解析：任何帶電體的電荷量是元電荷的整數(shù)倍，即是1.6×10－19C的整數(shù)倍，由計(jì)算可知，只有B選項(xiàng)是1.6×10－19C的整數(shù)倍，故B正確。4．有甲、乙、丙三個(gè)小球，將它們兩兩靠近，它們都相互吸引，如圖所示。那么，下列的說(shuō)法正確的是(D)A．三個(gè)小球都帶電B．只有一個(gè)小球帶電C．有兩個(gè)小球帶同號(hào)電荷D．有兩個(gè)小球帶異號(hào)電荷解析：若兩個(gè)小球相互吸引，則兩個(gè)小球帶異號(hào)電荷，或者一個(gè)小球帶電，一個(gè)小球不帶電。只有一球帶電，另外兩球間不會(huì)吸引，兩球帶同種電荷，會(huì)出現(xiàn)排斥，只有兩球帶異種電荷才會(huì)出現(xiàn)題目中的狀況。故選項(xiàng)D正確。5．(2024·江蘇南京師大附中高二段考)如圖所示，A、B為帶異種電荷的小球，將兩根不帶電的導(dǎo)體棒C、D放在兩球之間，再用導(dǎo)線將C棒左端點(diǎn)x和D棒右端點(diǎn)y連接起來(lái)的瞬間，導(dǎo)線中自由電子移動(dòng)的方向是(B)A．x→y B．y→xC．沒(méi)有電流 D．先是y→x，然后x→y解析：由于同種電荷相斥，異種電荷相吸，C、D用導(dǎo)線連接后組成新導(dǎo)體，導(dǎo)線中自由電子由y向x運(yùn)動(dòng)，在C中聚集負(fù)電荷，在D中聚集正電荷，B正確。6.絕緣細(xì)線上端固定，下端掛一輕質(zhì)小球a，a的表面鍍有鋁膜；在a旁有一絕緣金屬球b，起先時(shí)，a、b都不帶電，如圖所示，現(xiàn)使b帶電，則(B)A．b將吸引a，吸住后不放開(kāi)B．b先吸引a，接觸后又把a(bǔ)排斥開(kāi)C．a(chǎn)、b之間不發(fā)生相互作用D．b馬上把a(bǔ)排斥開(kāi)解析：b球帶電后，使a產(chǎn)生靜電感應(yīng)，感應(yīng)的結(jié)果是a靠近b的一側(cè)出現(xiàn)與b異種的感應(yīng)電荷，遠(yuǎn)離b的一側(cè)出現(xiàn)與b同種的感應(yīng)電荷。雖然a上的感應(yīng)電荷等量異號(hào)，但因?yàn)楫惙N電荷離b更近，所以b對(duì)a的靜電力表現(xiàn)為引力。當(dāng)b吸引a使兩者接觸后，由于接觸帶電，b、a便帶同種電荷，有斥力作用，因而又把a(bǔ)排斥開(kāi)，所以B正確。7．(多選)用棉布分別與丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦試驗(yàn)結(jié)果如圖所示，由此對(duì)摩擦起電說(shuō)法正確的是(CD)A．兩個(gè)物體摩擦?xí)r，表面粗糙的易失去電子B．兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，肯定同時(shí)帶上種類及數(shù)量不同的電荷C．兩個(gè)物體摩擦起電時(shí)，帶上電荷的種類不同但數(shù)量相等D．同一物體與不同種類物體摩擦，該物體的帶電荷種類可能不同解析：兩物體摩擦?xí)r得失電子取決于原子對(duì)電子的束縛力大小，A錯(cuò)；由于摩擦起電的實(shí)質(zhì)是電子的得失，所以兩物體帶電種類肯定不同，數(shù)量相等，B錯(cuò)，C對(duì)；由題中例子不難看出同一物體與不同種類物體摩擦，帶電種類可能不同，D對(duì)。8．(多選)(2024·北京市朝陽(yáng)區(qū)高二上學(xué)期期末)用絕緣支柱支撐著貼有小金屬箔的導(dǎo)體A和B，使它們彼此接觸。起初它們不帶電，貼在它們下部的并列平行雙金屬箔是閉合的。現(xiàn)將帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A，發(fā)覺(jué)金屬箔都張開(kāi)了肯定的角度。如圖所示，則(AB)A．導(dǎo)體A下部的金屬箔感應(yīng)出負(fù)電荷B．導(dǎo)體B下部的金屬箔感應(yīng)出正電荷C．導(dǎo)體A和B下部的金屬箔都感應(yīng)出負(fù)電荷D．導(dǎo)體A感應(yīng)出正電荷，導(dǎo)體B感應(yīng)出等量的負(fù)電荷解析：感應(yīng)帶電是使物體帶電的一種方法，把帶正電荷的物體C移近導(dǎo)體A，A會(huì)感應(yīng)出異種電荷而帶負(fù)電，導(dǎo)體B的右端要感應(yīng)出等量的正電荷，故AB正確。二、非選擇題9．(12分)(1)將一根用毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒靠近(不接觸)驗(yàn)電器的金屬球(如圖1)，會(huì)視察到什么現(xiàn)象？為什么會(huì)出現(xiàn)這種現(xiàn)象？(2)保持橡膠棒的位置不動(dòng)，用手接觸驗(yàn)電器的金屬球(如圖2)，會(huì)視察到什么現(xiàn)象？這又是為什么？(3)接著先把手移開(kāi)，再把橡膠棒移開(kāi)，又會(huì)視察到什么現(xiàn)象？解析：(1)驗(yàn)電器金箔會(huì)張開(kāi)，這是因?yàn)橛妹つΣ吝^(guò)的橡膠棒帶負(fù)電，靠近驗(yàn)電器的金屬球時(shí)，由于電荷間的相互作用，使電子移向金箔，兩金箔因帶負(fù)電，相互排斥而張開(kāi)肯定角度。(2)用手接觸驗(yàn)電器的金屬球，會(huì)視察到金箔閉合，這是因?yàn)榻鸩系碾娮油ㄟ^(guò)手被導(dǎo)走了。(3)橡膠棒移開(kāi)后，金屬球所帶正電荷失去了橡膠棒所帶負(fù)電荷的束縛，將重新分布，金箔又因帶上正電荷張開(kāi)肯定角度。eq\f(等級(jí)考訓(xùn)練,15分鐘·滿分40分)一、選擇題(本題共4小題，每題6分，共24分)1.如圖所示，放在絕緣支架上帶正電的導(dǎo)體球A，靠近放在絕緣支架上不帶電的導(dǎo)體B，導(dǎo)體B用導(dǎo)線經(jīng)開(kāi)關(guān)S接地，現(xiàn)把S先合上再斷開(kāi)，再移走A，則導(dǎo)體B(C)A．不帶電 B．帶正電C．帶負(fù)電 D．不能確定解析：在感應(yīng)起電的過(guò)程中，遠(yuǎn)端帶同種電荷，近端帶異種電荷。將B的左端接地后，B和地球組成了一個(gè)大導(dǎo)體，地球是導(dǎo)體的遠(yuǎn)端，故B成了近端，帶負(fù)電。2.用金屬做成一個(gè)不帶電的圓環(huán)，放在干燥的絕緣桌面上。小明同學(xué)用絕緣材料做的筆套與頭發(fā)摩擦后，將筆套自上向下漸漸靠近圓環(huán)，當(dāng)距離約為0.5cm時(shí)圓環(huán)被吸引到筆套上，如圖所示。對(duì)上述現(xiàn)象的推斷與分析，下列說(shuō)法不正確的是(D)A．摩擦使筆套帶電B．筆套靠近圓環(huán)時(shí)，圓環(huán)上、下感應(yīng)出的電荷是異種的C．圓環(huán)被吸引到筆套的過(guò)程中，圓環(huán)所受靜電力的合力大于圓環(huán)的重力D．筆套遇到圓環(huán)后，筆套所帶的電荷馬上被全部中和解析：筆套與頭發(fā)摩擦后，能夠吸引圓環(huán)，說(shuō)明筆套上帶了電荷，即摩擦使筆套帶電，選項(xiàng)A正確；筆套靠近圓環(huán)時(shí)，由于靜電感應(yīng)，會(huì)使圓環(huán)上、下部感應(yīng)出異種電荷，選項(xiàng)B正確；圓環(huán)被吸引到筆套上是由于圓環(huán)所受吸引力大于圓環(huán)所受的重力，故選項(xiàng)C正確；筆套遇到圓環(huán)后，筆套上的部分電荷轉(zhuǎn)移到圓環(huán)上，使圓環(huán)帶上相同性質(zhì)的電荷，選項(xiàng)D錯(cuò)誤。3．(多選)(2024·北京四中高二上學(xué)期期中)如圖所示，兩個(gè)不帶電的導(dǎo)體A和B，用一對(duì)絕緣柱支持使它們彼此接觸。把一帶正電荷的物體C置于A旁邊，貼在A、B下部的金屬箔片都張開(kāi)，則(BC)A．此時(shí)A帶正電，B帶負(fù)電B．移去C，貼在A、B下部的金屬箔片將閉合C．先把A和B分開(kāi)，然后再移去C，貼在A、B下部的金屬箔片仍舊張開(kāi)D．先把A和B分開(kāi)，然后再移去C，貼在A、B下部的金屬箔片將閉合解析：C靠近A，由于靜電感應(yīng)A帶負(fù)電B帶正電，故選項(xiàng)A錯(cuò)誤；移去C，A、B上的感應(yīng)電荷馬上中和，貼在A、B下部的金屬箔片將閉合，選項(xiàng)B正確；先把A、B分開(kāi)再移走C，由于AB分開(kāi)，使AB上感應(yīng)電荷無(wú)法接觸中和而使AB帶電，金屬箔片仍舊張開(kāi)，故選項(xiàng)C正確，D錯(cuò)誤。4．(多選)如圖所示為科技館里一個(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，并遠(yuǎn)離四周其他物體。一條特別傳送帶(圖中未畫出)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，非常好玩，在此狀態(tài)下，下列分析正確的是(BD)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．若右手離開(kāi)金屬球，則頭發(fā)會(huì)馬上復(fù)原常態(tài)D．若右手離開(kāi)金屬球而且走下絕緣凳，頭發(fā)會(huì)馬上復(fù)原常態(tài)解析：若用左手也去摸金屬球，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，會(huì)發(fā)生放電現(xiàn)象而被電擊，選項(xiàng)B正確；若右手離開(kāi)金屬球，電荷不會(huì)轉(zhuǎn)移，則頭發(fā)仍舊四處散開(kāi)，選項(xiàng)C錯(cuò)誤；若右手離開(kāi)金屬球而且走下絕緣凳，則電荷將進(jìn)入大地，人體將不再帶電，頭發(fā)會(huì)馬上復(fù)原常態(tài)，選項(xiàng)D正確。故選BD。二、非選擇題5．(6分)干燥的天氣一個(gè)人脫了鞋在地毯上走，身上聚集了－48.0μC的凈電荷。此人身上有多少個(gè)靜剩余電子？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,1μC＝10－答案：3.0×1014個(gè)2.73×10－16kg解析：人身上聚集的電子個(gè)數(shù)n＝eq\f(Q,e)＝eq\f(－48.0×10－6,－1.6×10－19)個(gè)＝3.0×1014個(gè)。由于人身上多了n個(gè)電子，他的質(zhì)量增加m＝nme＝3.0×1014×9.1×10－31kg＝2.73×10－16kg。6.(10分)(2024·云南省富寧一中高二年級(jí)下學(xué)期期中)如圖所示，大球A原來(lái)的電荷量為Q，小球B原來(lái)不帶電，現(xiàn)在讓小球與大球接觸，達(dá)到靜電平衡時(shí)，小球獲得的電荷量為q；現(xiàn)給A球補(bǔ)充電荷，使其電荷量為Q，再次讓小球接觸大球，每次都給大球補(bǔ)充到電荷量為Q，問(wèn)：經(jīng)過(guò)反復(fù)多次接觸后