2024-2025學年新教材高中物理第9章靜電場及其應用1電荷練習含解析新人教版必修第三冊

PAGE6-電荷課后訓練鞏固提升雙基鞏固學考突破1.毛皮與橡膠棒摩擦后,毛皮帶正電,橡膠棒帶負電。這是因為()A.空氣中的正電荷轉移到了毛皮上B.空氣中的負電荷轉移到了橡膠棒上C.毛皮上的電子轉移到了橡膠棒上D.橡膠棒上的電子轉移到了毛皮上答案:C解析:摩擦起電的實質是電子從一個物體轉移到另一個物體,電中性的物體若失去電子就帶正電,得到電子就帶負電。由于毛皮失去電子帶正電,橡膠棒得到電子帶負電,所以在摩擦的過程中毛皮上的一些電子轉移到了橡膠棒上,C正確。2.下列說法正確的是()A.物體所帶的電荷量可以為2.0×10-19CB.不帶電的物體上,既沒有正電荷也沒有負電荷C.摩擦起電的過程,是靠摩擦產生了電荷D.利用靜電感應使金屬導體帶電,實質上是導體中的自由電子趨向或遠離帶電體答案:D解析:元電荷的數值是1.60×10-19C,物體所帶電荷量都是元電荷的整數倍,故A項錯;物體不帶電,是由于其內部正、負電荷的數量相等,對外不顯電性,故B項錯;電荷既不會創(chuàng)生,也不會殲滅,摩擦起電是一個物體失去電子,另一個物體得到電子的過程,故C項錯;金屬導體中的自由電荷是自由電子,利用靜電感應使金屬導體帶電時,在帶電體的作用下,金屬導體中的自由電子會趨向或遠離帶電體,使導體兩端帶等量異種電荷,故D項正確。3.如圖所示,用絲綢摩擦過的玻璃棒和驗電器的金屬球接觸,驗電器的金屬箔片張開,關于這一現象下列說法正確的是()A.兩片金屬箔片上帶異種電荷B.兩片金屬箔片上均帶負電荷C.金屬箔片上有電子轉移到玻璃棒上D.將玻璃棒移走,則金屬箔片馬上合在一起答案:C解析:絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電,將其接觸驗電器的金屬球,一部分電子會從驗電器向玻璃棒轉移,此時兩片金屬箔片上均帶正電;移走玻璃棒時,金屬箔片仍帶電,不會馬上合在一起。選項C正確。4.如圖所示,在某次試驗中,老師用絲綢摩擦過的玻璃棒(帶正電)去吸引細碎的錫箔屑,發(fā)覺錫箔屑被吸引到玻璃棒上后又快速地向空中散開,下列說法正確的是()A.錫箔屑被吸引到玻璃棒上后會因為獲得電子而帶負電B.錫箔屑散開時玻璃棒不帶電C.最終錫箔屑散開主要是由碰撞導致的D.散開時錫箔屑帶正電答案:D解析:因為玻璃棒帶正電,所以錫箔屑被吸引到玻璃棒上后會失去電子帶正電,故A錯誤;錫箔屑散開時,玻璃棒仍舊帶正電,故B錯誤;最終錫箔屑散開主要是因為錫箔屑帶正電,同種電荷相互排斥,故C錯誤,D正確。5.表面鍍有金屬薄膜的兩個輕質小球,掛在絕緣細線下,由于電荷的相互作用而靠近或遠離,分別如圖甲、乙所示,則()A.甲圖中兩球肯定帶異種電荷B.乙圖中兩球肯定帶異種電荷C.甲圖中兩球至少有一個帶電D.乙圖中兩球只有一個帶電答案:C解析:本題考查對靜電現象的正確分析,培育科學思維。題目中的小球都是鍍有金屬薄膜的輕質小球,帶電物體具有吸引輕小物體的性質,同種電荷相互排斥,異種電荷相互吸引,所以出現題圖甲的現象可以是兩個小球帶異種電荷,也可以是一個小球帶電另一個小球不帶電;兩個小球由于相互排斥而出現題圖乙中的現象,則必需是兩個小球都帶電且?guī)У氖峭N電荷。6.如圖所示的驗電器原來帶正電,假如用一根帶大量負電荷的金屬棒接觸驗電器的金屬球,金屬箔片的張角將()A.先變小后變大 B.變大C.變小 D.先變大后變小答案:A解析:帶大量負電荷的金屬棒接觸驗電器的金屬球時,驗電器上所帶的正電荷先被負電荷中和,驗電器所帶電荷量削減,金屬箔片張角變小;中和后,多余的負電荷會接著向驗電器轉移,使金屬箔片的張角再次變大。7.完全相同的兩金屬小球A、B所帶電荷量相等,今讓第三個完全相同的不帶電金屬小球C,先后與A、B接觸后移開(A、B間互不影響)。(1)若A、B兩球帶同種電荷,接觸后兩球所帶電荷量之比為多少?(2)若A、B兩球帶異種電荷,接觸后兩球所帶電荷量之比為多少?答案:(1)2∶3(2)2∶1解析:(1)設A、B兩球所帶電荷量均為q,則A球與C球接觸后,A、C兩球所帶電荷量為qA=qC=12qC球再與B球接觸后,B、C兩球所帶電荷量為qB=qC'=q+1故接觸后A、B兩球所帶電荷量之比為qA(2)設A球帶正電,B球帶負電,且所帶電荷量均為q'。則C球與A球接觸后,A、C兩球所帶電荷量為qA'=qC″=12q'C球再與B球接觸后,B、C兩球所帶電荷量為qB'=qC?=12q'-q'2選考奠基素養(yǎng)提升1.如圖所示,Q帶負電荷,導體P在a端接地,下列說法正確的是()A.導體P的a端不帶電,b端帶負電荷B.導體P的a端帶正電荷,b端不帶電C.導體P的a端帶正電荷,b端帶負電荷,且正、負電荷的電荷量相等D.導體P的a端帶正電荷,b端帶負電荷,正電荷的電荷量大于負電荷的電荷量答案:B解析:導體P接地時與大地組成一個新的導體,a為靠近Q的一端,大地為遠離Q的一端,由于靜電感應,靠近Q的一端會帶上與Q相反的電荷,即帶上正電荷,大地端帶上與Q相同的電荷,b端則不帶電,故B正確。2.如圖所示,把一個不帶電且與外界絕緣的導體兩端分別設計上兩個開關,當帶正電的小球靠近時,由于靜電感應,在a、b端分別出現正、負電荷,則下列說法正確的是()A.閉合S1,有電子從導體流向大地B.閉合S2,有電子從導體流向大地C.閉合S2,有電子從大地流向導體D.閉合S1,沒有電子通過答案:C解析:S1、S2閉合前,由于靜電感應和電荷守恒定律,a、b兩端出現等量異種電荷,當閉合任何一個開關以后,整個導體與大地連接,都是有電子從大地流向導體,故C正確。3.(多選)右圖為科技館里一個趣味體驗項目的簡化圖,其核心裝置為一個金屬球,在干燥的空氣里,體驗者雙腳站在絕緣凳上,右手按在金屬球上,并遠離四周其他物體。一條特別傳送帶(圖中未畫出)給金屬球不斷地輸送電荷,過一段時間后,體驗者的頭發(fā)便會四處散開,甚至倒立,非常好玩,在此狀態(tài)下,下列分析正確的是()A.若體驗者右手不離開金屬球并且走下絕緣凳,假設鞋底導電,則不會被電擊B.若用左手與旁邊的觀眾握手,會被電擊C.若右手離開金屬球,則頭發(fā)會馬上復原常態(tài)D.若體驗者右手離開金屬球而且走下絕緣凳,假設鞋底導電,則頭發(fā)會馬上復原常態(tài)答案:BD解析:本題通過試驗考查靜電現象,激發(fā)學習愛好,培育科學探究實力。若體驗者右手不離開金屬球并走下絕緣凳,則金屬球與大地連通,體驗者會被電擊,選項A錯誤;若用左手與旁邊的觀眾握手,會發(fā)生放電現象而被電擊,選項B正確;若右手離開金屬球,電荷不會轉移,則頭發(fā)仍舊四處散開,選項C錯誤;若體驗者右手離開金屬球而且走下絕緣凳,則電荷將流入大地,人體將不再帶電,頭發(fā)會馬上復原常態(tài),選項D正確。4.如圖所示,左邊是一個原先不帶電的導體,右邊C是后來靠近的帶正電的導體球,若用絕緣工具沿圖示某條虛線將導體切開,把導體分為A、B兩部分,這兩部分所帶電荷量分別為QA、QB,則下列結論正確的是()A.沿虛線d切開,A帶負電,B帶正電,且QA>QBB.只有沿虛線b切開,才有A帶正電,B帶負電,且QA=QBC.沿虛線a切開,A帶正電,B帶負電,且QA<QBD.沿隨意一條虛線切開,都有A帶正電,B帶負電,且QA=QB答案:D解析:導體原來不帶電,在帶正電的導體球C的靜電感應的作用下,導體中的自由電子向B部分轉移,使B部分帶了多余的電子而帶負電,A部分少了電子而帶正電。依據電荷守恒定律,A部分移走的電子數目和B部分多余的電子數目是相同的,因此無論從哪一條虛線切開,兩部分的電荷量總是相等的,即QA=QB,故D正確。5.有三個相同的金屬小球A、B、C,其中小球A帶有3×10-3C的正電荷,小球B帶有2×10-3C的負電荷,小球C不帶電。先讓小球C與小球A接觸后分開,再讓小球B與小球A接觸后分開,最終讓小球B與小球C接觸后分開,試求這時三個小球所帶電荷量分別為多少。答案:-2.5×10-4C6.25×10-4C6.25×10-4C解析:總電荷量是守恒的,小球接觸后平分電荷量。小球C和小球A接觸后分開,A、C都帶3×10-32C=1.5×1.5×10-3-2×10-32C=-2.5×10-4C的負電荷;最終小球B與小球C接觸后分開,B、C都帶1.5×10-3-2.5×10-42C=6.25×10-4C的正電荷。故最終三小球所帶電荷量分別為