1、第1节 电荷一、选择题(本题共8小题,每题6分,共48分)1(2020山东省潍坊二中高一下学期期中)科学家在研究原子、原子核以及基本粒子时,为了方便,常常把元电荷作为电荷量的单位,关于元电荷,下列论述正确的是(C)A把质子或电子叫做元电荷B把1.61019 C的电荷叫元电荷C电子带有最小的负电荷,其电荷量的绝对值叫元电荷D元电荷就是体积很小的带电体解析:元电荷表示电荷量,其大小等于一个电子所带电荷量的绝对值,不是指某一带电体,故选项C正确,A、B、D错误。2如图所示,如果天气干燥,晚上脱毛衣时,会听到“噼啪”的响声,还会看到电火花,关于这种现象产生的原因,下列说法正确的是(C)A人身体上产生电
2、流B接触带电造成的C摩擦起电造成的D感应起电造成的解析:脱毛衣时由于摩擦起电,衣服间产生异种电荷,当电荷积累到一定程度时,会产生电火花,并伴有“噼啪”声,选项C正确,A、B、D错误。3保护知识产权,抵制盗版是我们每个公民的责任与义务。盗版书籍影响我们学习效率甚至给我们的学习带来隐患。小华有一次不小心购买了盗版的物理参考书,做练习时,他发现有一个关键数字看不清,拿来问老师,如果你是老师,你认为可能是下列几个数字中的(B)A6.21019 CB6.41019 CC6.61019 CD6.81019 C解析:任何带电体的电荷量是元电荷的整数倍,即是1.61019 C的整数倍,由计算可知,只有B选项是
3、1.61019 C的整数倍,故B正确。4有甲、乙、丙三个小球,将它们两两靠近,它们都相互吸引,如图所示。那么,下列的说法正确的是(D)A三个小球都带电B只有一个小球带电C有两个小球带同号电荷D有两个小球带异号电荷解析:若两个小球相互吸引,则两个小球带异号电荷,或者一个小球带电,一个小球不带电。只有一球带电,另外两球间不会吸引,两球带同种电荷,会出现排斥,只有两球带异种电荷才会出现题目中的情况。故选项D正确。5(2019江苏南京师大附中高二段考)如图所示,A、B为带异种电荷的小球,将两根不带电的导体棒C、D放在两球之间,再用导线将C棒左端点x和D棒右端点y连接起来的瞬间,导线中自由电子移动的方向
4、是(B)AxyByxC没有电流D先是yx,然后xy解析:由于同种电荷相斥,异种电荷相吸,C、D用导线连接后组成新导体,导线中自由电子由y向x运动,在C中聚集负电荷,在D中聚集正电荷,B正确。6.绝缘细线上端固定,下端挂一轻质小球a,a的表面镀有铝膜;在a旁有一绝缘金属球b,开始时,a、b都不带电,如图所示,现使b带电,则(B)Ab将吸引a,吸住后不放开Bb先吸引a,接触后又把a排斥开Ca、b之间不发生相互作用Db立即把a排斥开解析:b球带电后,使a产生静电感应,感应的结果是a靠近b的一侧出现与b异种的感应电荷,远离b的一侧出现与b同种的感应电荷。虽然a上的感应电荷等量异号,但因为异种电荷离b更
5、近,所以b对a的静电力表现为引力。当b吸引a使两者接触后,由于接触带电,b、a便带同种电荷,有斥力作用,因而又把a排斥开,所以B正确。7(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验结果如图所示,由此对摩擦起电说法正确的是(CD)A两个物体摩擦时,表面粗糙的易失去电子B两个物体摩擦起电时,一定同时带上种类及数量不同的电荷C两个物体摩擦起电时,带上电荷的种类不同但数量相等D同一物体与不同种类物体摩擦,该物体的带电荷种类可能不同解析:两物体摩擦时得失电子取决于原子对电子的束缚力大小,A错;由于摩擦起电的实质是电子的得失,所以两物体带电种类一定不同,数量相等,B错,C对;由题中例子不难看出同一物
6、体与不同种类物体摩擦,带电种类可能不同,D对。8(多选)(2020北京市朝阳区高二上学期期末)用绝缘支柱支撑着贴有小金属箔的导体A和B,使它们彼此接触。起初它们不带电,贴在它们下部的并列平行双金属箔是闭合的。现将带正电荷的物体C移近导体A,发现金属箔都张开了一定的角度。如图所示,则(AB)A导体A下部的金属箔感应出负电荷B导体B下部的金属箔感应出正电荷C导体A和B下部的金属箔都感应出负电荷D导体A感应出正电荷,导体B感应出等量的负电荷解析:感应带电是使物体带电的一种方法,把带正电荷的物体C移近导体A,A会感应出异种电荷而带负电,导体B的右端要感应出等量的正电荷,故AB正确。二、非选择题9(12
7、分)(1)将一根用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近(不接触)验电器的金属球(如图1),会观察到什么现象?为什么会出现这种现象?(2)保持橡胶棒的位置不动,用手接触验电器的金属球(如图2),会观察到什么现象?这又是为什么?(3)接着先把手移开,再把橡胶棒移开,又会观察到什么现象?解析:(1)验电器金箔会张开,这是因为用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近验电器的金属球时,由于电荷间的相互作用,使电子移向金箔,两金箔因带负电,相互排斥而张开一定角度。 (2)用手接触验电器的金属球,会观察到金箔闭合,这是因为金箔上的电子通过手被导走了。(3)橡胶棒移开后,金属球所带正电荷失去了橡胶棒所带负电荷的束缚,将重新分布,金
8、箔又因带上正电荷张开一定角度。 一、选择题(本题共4小题,每题6分,共24分)1.如图所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A,靠近放在绝缘支架上不带电的导体B,导体B用导线经开关S接地,现把S先合上再断开,再移走A,则导体B(C)A不带电B带正电C带负电D不能确定解析:在感应起电的过程中,远端带同种电荷,近端带异种电荷。将B的左端接地后,B和地球组成了一个大导体,地球是导体的远端,故B成了近端,带负电。2.用金属做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分
9、析,下列说法不正确的是(D)A摩擦使笔套带电B笔套靠近圆环时,圆环上、下感应出的电荷是异种的C圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力D笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和解析:笔套与头发摩擦后,能够吸引圆环,说明笔套上带了电荷,即摩擦使笔套带电,选项A正确;笔套靠近圆环时,由于静电感应,会使圆环上、下部感应出异种电荷,选项B正确;圆环被吸引到笔套上是由于圆环所受吸引力大于圆环所受的重力,故选项C正确;笔套碰到圆环后,笔套上的部分电荷转移到圆环上,使圆环带上相同性质的电荷,选项D错误。3(多选)(2019北京四中高二上学期期中)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一
10、对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔片都张开,则(BC)A此时A带正电,B带负电B移去C,贴在A、B下部的金属箔片将闭合C先把A和B分开,然后再移去C,贴在A、B下部的金属箔片仍然张开D先把A和B分开,然后再移去C,贴在A、B下部的金属箔片将闭合解析:C靠近A,由于静电感应A带负电B带正电,故选项A错误;移去C,A、B上的感应电荷立即中和,贴在A、B下部的金属箔片将闭合,选项B正确;先把A、B分开再移走C,由于AB分开,使AB上感应电荷无法接触中和而使AB带电,金属箔片仍然张开,故选项C正确,D错误。4(多选)如图所示为科技馆里一个趣味体验项目的照
11、片和简化图,核心装置为一个金属球,在干燥的空气里,体验者双脚站在绝缘凳上,手(图中为右手)按在金属球上,并远离周围其他物体。一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷,过一段时间后,体验者的头发便会四处散开,甚至倒立,十分有趣,在此状态下,下列分析正确的是(BD)A若用左手也去摸金属球,会被电击B若用左手与旁边的观众握手,会被电击C若右手离开金属球,则头发会立刻恢复常态D若右手离开金属球而且走下绝缘凳,头发会立刻恢复常态解析: 若用左手也去摸金属球,不会被电击,选项A错误;若用左手与旁边的观众握手,会发生放电现象而被电击,选项B正确;若右手离开金属球,电荷不会转移,则头发仍然四处散开,
12、选项C错误;若右手离开金属球而且走下绝缘凳,则电荷将进入大地,人体将不再带电,头发会立刻恢复常态,选项D正确。故选BD。二、非选择题5(6分)干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走,身上聚集了48.0 C的净电荷。此人身上有多少个静剩余电子?他的质量增加了多少?(电子质量me 9.11031 kg,电子电荷量e1.61019 C,1 C106 C)。答案:3.01014个2.731016 kg解析:人身上聚集的电子个数n个3.01014个。由于人身上多了n个电子,他的质量增加mnme3.010149.11031 kg2.731016 kg。6. (10分)(2020云南省富宁一中高二年级下学期期中)如图所示,大球A原来的电荷量为Q,小球B原来不带电,现在让小球与大球接触,达到静电平衡时,小球获得的电荷量为q;现给A球补充电荷,使其电荷量为Q,再次让小球接触大球,每次都给大球补充到电荷量为Q,问:经过反复多次接触后,小球的带电荷量为多少?答案:解析:由于两个球的形状和大小不等,所以在接触过程中,两球的电荷量分配比例不是11,但应该是一个确定的值。根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷关系可知,此比例为(Qq)q,经过多次接触后,从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少,最终将为零,设最终B球带电荷量为q,则有,解得q。