高中物理电荷专题强化训练解析版.docx
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高中物理电荷专题强化训练解析版
高中物理-电荷专题强化训练
学校:
___________姓名:
___________班级:
___________考号:
___________
一、单选题
1.下列关于电荷和电荷量的说法中正确的是:
A.自然界只有三种电荷:
正电荷、负电荷、元电荷
B.元电荷就是电子
C.物体所带的电荷量可以是任意值
D.物体所带的电荷量只能是某些特定值
2.元电荷是( )
A.电荷量B.点电荷C.电子D.质子
3.关于元电荷的理解正确的是( )
A.元电荷就是电子
B.元电荷是表示跟电子所带电荷量绝对值相等的电荷量
C.体积足够小的带电体就是元电荷
D.某带电体的带电荷量可以是
4.化纤衣服很容易沾上灰尘,这是因为它
A.容易积累静电荷
B.具有一定的粘性
C.具有大量的微孔
D.质地柔软
5.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A和B,分别带有电荷量QA=6.4×10-9C,QB=-3.2×10-9C,让两绝缘金属小球接触,在接触过程中,电子转移的转移情况是( )
A.由B转移到AB.由A转移到B
C.不转移D.不能确定
6.下列说法中不正确的是( )
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分
B.摩擦起电时,一个物体失去一些电子而带正电,另一个物体得到这些电子而带负电
C.感应起电说明电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体
D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体带上同种电荷
7.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时,发现它的金属箔片的张角减小,由此可判断
A.验电器所带电荷量部分被中和
B.验电器所带电荷量部分跑掉了
C.验电器一定带正电
D.验电器一定带负电
8.关于电荷,下列说法正确的有( )
A.毛皮和硬橡胶棒摩擦后,毛皮带负电荷
B.电量为2.0×10-19C的电荷实际上是找不到的
C.只有导体才会带电,绝缘体是不会带电的
D.导体能感应起电,绝缘体也能感应起电
9.把一个带负电的金属小球A跟同样的不带电的金属球B相碰,两球都带等量的负电荷,这从本质上看是因为( )
A.A球的正电荷移到B球上B.B球的负电荷移到A球上
C.A球的负电荷移到B球上D.B球的正电荷移到A球上
10.M和N是两个原来都不带电的物体,它们互相摩擦后M带1.6×10-19C正电荷,对此,下列判断中正确的是( )
A.在摩擦前M和N的内部没有任何电荷
B.摩擦的过程中电子从N转移到M
C.N在摩擦后一定带1.6×10-19C的负电荷
D.M在摩擦过程中失去1.6×10-19个电子
二、多选题
11.关于起电,下列说法正确的是( )
A.用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是正电荷
B.用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷是正电荷
C.带电金属球与不带电金属球接触,可使原不带电的金属球带电
D.原来不带电的两物体相互摩擦后带上了电,说明能够创造电荷
12.下列说法中正确的是( )
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分
B.摩擦起电和感应起电都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分
C.摩擦起电时,一个电中性物体失去一些电子而带正电,另一个电中性物体得到这些电子而带负电
D.一个带电体接触一个不带电的物体,两个物体可能带上异种电荷
13.把两个完全相同的金属球A和B接触一下,再分开一小段距离,发现两球间互相排斥,则A,B两球原来的带电情况可能是( )
A.A和B原来带有等量异种电荷B.A和B原来带有不等量异种电荷
C.A和B原来带有同种电荷D.A和B原来只有一个带电
14.如图所示,A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体,起初都不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是( )
A.把C移近导体A时,A、B上的金属箔片都张开
B.把C移近导体A,再把A、B分开,然后移去C,A、B上的金属箔片仍张开
C.把C移近导体A,先把C移走,再把A、B分开,A、B上的金属箔片仍张开
D.把C移近导体A,先把A、B分开,再把C移走,然后重新让A、B接触,A上的金属箔片张开,而B上的金属箔片闭合
15.如图所示,A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体,起初它们不带电,在它们的下部贴有金属箔片,C是带正电的小球,下列说法正确的是( )
A.把C移近导体A,只有A上的金属箔片张开
B.先把A、B分开,再把C移走后,A、B上的金属箔片仍张开
C.把C移近导体A后,先把A、B分开,再移走C,A、B上的金属箔片仍张开
D.把C移近导体A,A接地,A上的金属箔片闭合,B上的金属箔片张开
三、填空题
16.元电荷:
最小的电荷量,e=____________C,由____________测得。
所有带电体的电荷量都是e的____________。
17.如图,当一个带正电荷的物体C靠近原来不带电的导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,使导体靠近带电物体的A端带______(填“正”或“负”)电荷,远离带电物体的B端带_____(填“正”或“负”)电荷.
18.摩擦起电的过程是________的过程,得到多余电子的物体带________电;失去原有电子的物体带________电.
19.知识点3 电荷守恒定律
表述一:
电荷既不会___________,也不会___________,它只能从物体的一部分转移到___________,或者从一个物体转移到___________。
在转移的过程中,电荷的总量___________。
表述二:
一个与外界没有电荷交换的系统,电荷的代数和___________。
20.有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,电荷量QA=6.4×10-9C,QB=-3.2×10-9C.让两球接触一下再分开,这时QA'=_____,QB'=____,并且接触过程中有____个电子从____移到____上.
21.
(1)两个正电荷之间的作用力为斥力,两个负电荷之间的作用力为引力。
()
(2)摩擦起电是创造电荷的过程。
()
(3)玻璃棒和其他物体摩擦后不一定带正电。
()
(4)当一个带电体靠近导体时,产生静电感应现象,导体靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷。
()
(5)电荷守恒定律和能量守恒定律一样,也是自然界中最基本的守恒定律。
()
(6)元电荷就是最小的电荷。
()
22.使物体带电的方式有三种,分别是_______、接触起电、_______。
23.如图所示,在带电+Q的带电体附近有两个相互接触的金属导体A和B,均放在绝缘支座上,若先将A、B分开,再移走+Q,则A带______电,B带______电。
24.使物体带(起)电的三种方式分别是:
感应起电、______起电、______起电。
25.如图所示,用带正电的绝缘棒A去靠近原来不带电的验电器B,B的金属箔张开,这时金属箔带________电;若在带电棒A移开前,用手摸一下验电器的小球后离开,然后移开A,这时B的金属箔也能张开,它带________电.
四、实验题
26.如图所示为一个《密立根油滴实验》的示意图。
用喷雾器向一个透明的小盒子里喷入带电油滴。
小盒子中的上下板分别连接电池的两极,让上板带正电、下板带负电。
带电油滴在重力作用下坠落,落入下方小孔后,受到电场力作用。
通过改变两极板之间的电压,可以调节电场强度。
(1)在实验过程中,会观察到许多做匀速直线运动的油滴,这些油滴的受力情况是:
电场力与重力的方向______,并且电场力大小______重力大小;(“相同”或“相反”;“大于”、“小于”或“等于”)
(2)密立根不断改变电压,仔细观察油滴的运动,经过反复试验得出大量数据,得到如下表所示数据:
油滴带电量
(
)
q1
q2
q3
q4
q5
q6
q6
……
qn
3.2
4.8
6.4
8.0
11.2
9.6
17.6
……
12.8
密立根得出的结论是:
油滴的电荷量不是连续变化的,而是一份一份增加的,油滴的电荷量有一个共同的最大公约数,所有电荷量都是这个最大公约数的整数倍。
如今我们知道,这个最大公约数等于单个电子或质子所带的电荷量,被称为______。
27.某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B使得他们依次接触。
起初它们不带电,贴在下部的金属箔片是闭合的,做了如下的实验:
如图所示,把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开,然后移去D,金属箔片将___________(填“仍张开”或“闭合”),此时导体B带___________(填“正电”、“负电”或“不带电”),这种方法使金属导体带电的现象叫___________现象,再让导体A和B接触,金属箔片会___________(填“张开”或“闭合”)。
五、解答题
28.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有3×10-3C的正电荷,B小球带有2×10-3C的负电荷,小球C不带电。
先让小球C与小球A接触后分开,再让小球B与小球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,试求这时三个小球的带电荷量分别为多少?
29.A、B两物体相互摩擦,A物体原来带
的电荷,与B物体摩擦后,所带的电荷量变为
.问:
(1)在此过程中,A物体得到了电子还是失去了电子?
(2)转移了多少个电子?
30.打开自来水龙头,慢慢调节龙头,使水流变得很细,再用摩擦过的塑料棒靠近细水流,你发现了什么?
解释你所观察到的现象。
参考答案:
1.D
【解析】
【详解】
自然界只有两种电荷:
正电荷、负电荷,A错.质子和电子所带电荷量为元电荷,B错.物体所带的电荷量可以是元电荷或元电荷的整数倍,C错D对.
2.A
【解析】
【分析】
元电荷又称“基本电量”,在各种带电微粒中,电子电荷量的大小是最小的,人们把最小电荷叫做元电荷,常用符号e表示,任何带电体所带电荷都是e的整数倍.
【详解】
元电荷又称“基本电量”,元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,不是指质子或者是电子,也不是电荷,故A正确,BCD错误;故选A.
【点睛】
点电荷是电荷,有电荷量与电性,而元电荷不是电荷,有电荷量但没有电性.
3.B
【解析】
【分析】
【详解】
AB.元电荷的电荷量等于电子所带的电荷量,但不是电子,故A错误,B正确;
C.元电荷不是带电体,故C错误;
D.任何带电体的电荷量只能是
的整数倍,故D错误。
故选B。
4.A
【解析】
【详解】
化纤衣服很容易摩擦带电,由于带电体具有吸引轻小物体的性质,所以容易沾上灰尘,故A正确为答案,选项BCD错误.
5.A
【解析】
【详解】
由于
,在接触过程中,电子由B球转移到A球不仅将自身的负电荷全部中和,且电子继续转移,使B球带
的正电,故A正确,BCD错误。
故选A。
6.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.不管是哪种起电方式,本质都是相同的,都是电荷的转移,故A正确;
B.当两种不同材料的物体互相摩擦时,一些束缚得不紧的电子往往从一个物体转移到另一个物体,于是原来电中性的物体由于得到电子而带负电,失去电子的物体则带正电,故B正确;
C.感应起电的实质是电荷从物体的一部分转移到另一部分,故C错误;
D.一个带电物体去接触另一个不带电体时,电荷会转移到那个导体上,使物体带电,只能是同种电荷,故D正确。
本题由于选择错误的,故选C。
7.C
【解析】
【详解】
金属箔片的张角与带电量的大小有关,张角减小是因为带电量减小,用毛皮摩擦过的橡胶棒带的是负电,说明负电把正电荷中和了一部分,即验电器一定带正电。
故选C。
8.B
【解析】
【详解】
毛皮和硬橡胶棒摩擦后,橡胶棒带负电,根据电荷守恒,毛皮带正电荷,A错误;物体电荷量应为元电荷量的整数倍,因而电量为2.0×10-19C的电荷实际上是找不到的,B正确;只要电荷发生转移就能使物体带电,绝缘体是会带电的,C错误;绝缘体在电场中无自由移动的电荷,因而绝缘体不能感应起电,D错误.
9.C
【解析】
【分析】
【详解】
AD.金属上正电荷只做无规则的热振动,不能发生移动,更不可能从一个球移动到另一个球,故AD错误;
BC.
球原来不带电,与
球接触后,由于B球上正电荷对电子的吸引,电子从A球转移到B球上,原来中性的
球就带负电,所以
带负电是由于A球上的负电荷移到B球上的缘故,故C正确,B错误;
故选C。
10.C
【解析】
【分析】
【详解】
A.摩擦前M和N的内部都带电荷,且正电荷和负电荷数目相等,故对外不显电性,故A错误;
BC.互相摩擦后M带1.6×10-19C正电荷,说明失去了负电荷,故电子级从M转移到了N,则N带1.6×10-19C的负电荷,故C正确,B错误;
D.M在摩擦过程中失去
个电子,故D错误。
故选B
11.BC
【解析】
【详解】
A、毛皮与橡胶棒摩擦,有负电荷从毛皮转移到橡胶棒,故橡胶棒带负电,故A错误.
B、丝绸与玻璃棒摩擦,有电子从玻璃棒转移到丝绸上,故玻璃棒带正电.所以B选项是正确的.
C、带电金属球与不带电金属球接触,可使原不带电的金属球带电,是接触起电.所以C选项是正确的.
D、摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷.故D错误.
综上所述本题答案是:
BC
12.ABC
【解析】
【详解】
A.静电感应不是创造电荷,只是电荷从物体的一部分转移到另一部分,故A正确;
B.摩擦和感应都能使电子转移,只不过前者使电子从一个物体转移到另一个物体上,而后者则使电子从物体的一部分转移到另一部分;故B正确
C.摩擦起电时,一个电中性物体失去一些电子而带正电,另一个电中性物体得到这些电子而带负电,故C正确;
D.一个带电体接触另一个不带电的物体时,电荷先中和再平分,所以两个物体一定带同种电荷,故D错误。
故选ABC。
13.BCD
【解析】
【详解】
A、两个小球原来分别带等量异种电荷,接触后电荷完全中和,两球不存在排斥力.故A不可能.B、两个小球原来分别带不等量异种电荷,小球接触后电荷先中和再平分,带上等量同种电荷,存在排斥力.故B可能.C、两个小球原来分别带同种电荷,把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分,带上等量同种电荷,存在排斥力.故C可能.D、原来的其中一个带电,把两个完全相同的小球接触后电荷平分,带上等量同种电荷,存在排斥力.故D可能.故选BCD.
【点睛】
本题考查应用基本规律分析、判断物理现象的能力,要知道两个小球接触后再分开,两球相互排斥,说明两球带同种电荷.
14.AB
【解析】
【分析】
【详解】
A.虽然A、B起初都不带电,但带正电的小球C对A、B内的电荷有力的作用,使A、B中的自由电子向左移动,使得A端积累了负电荷,B端积累了正电荷,其下部的金属箔片因为接触带电,也分别带上了与A、B相同的电荷,所以金属箔片都张开,A正确;
B.带正电的小球C只要一直在A、B附近,A、B上的电荷就因受C的作用力而使A、B带等量的异种感应电荷,把A、B分开,因A、B已经绝缘,此时即使再移走C,A、B所带电荷量也不变,金属箔片仍张开,B正确;
C.但如果先移走C,A、B上的感应电荷会马上中和,不再带电,所以金属箔片都不会张开,C错误;
D.先把A、B分开,再移走C,A、B仍然带电,但重新让A、B接触后,A、B上的感应电荷完全中和,金属箔片都不会张开,D错误。
故选AB。
15.BC
【解析】
【分析】
【详解】
A.感应带电,这是使物体带电的一种方法,根据异种电荷互相吸引的原理可知,靠近的一端会带异种电荷,金属导体处在正电荷的电场中,由于静电感应现象,导体B的右端要感应出正电荷,在导体A的左端会出现负电荷,所以导体两端的验电箔都张开,且左端带负电,右端带正电,A错误;
BC.由于静电感应现象,导体B的右端要感应出正电荷,在导体A的左端会出现负电荷,把A、B分开,再移走C,A、B带的感应电荷不变,A、B上的金属箔片仍张开,BC正确;
D.C移近导体A后,A接地,大地中的负电荷将被吸引移向导体,导体中的正电荷将被排斥流向大地,使得A左端带负电,B的右端不带电,即B上金属箔片闭合,A上金属箔片张开,D错误。
故选BC。
16. 1.60×10-19 密立根 整数倍
【解析】
略
17. 负 正
【解析】
【详解】
解:
静电感应不是创造电荷,而是使导体上的正负电荷分开,当一个带正电荷的物体靠近原来不带电的导体时,由于静电感应,导体两端就会带等量异号电荷,其中导体靠近带电物体的一端带负电,远离带电物体的一端带正电.
故答案为负,正
【点评】考查了静电感应现象,导体靠近带电物体的一端带上与点电荷相反电性的电荷,远离带电物体的一端带上与点电荷电性相同的电荷.
18. 电荷转移 负 正
【解析】
【详解】
[1][2][3].摩擦起电的过程是电荷转移的过程,得到多余电子的物体带负电;失去原有电子的物体带正电.
19. 创生 消灭 另一部分 另一个物体 保持不变 保持不变
【解析】
【详解】
略
20. 1.6×10-9C 1.6×10-9C 3×1010 B A
【解析】
【详解】
A、B接触,所带电荷先中和后平分,即QA'=QB'=
C=1.6×10-9C.电子从带负电的B转移到A上,转移个数n=
个=3×1010个.
点睛:
完全相同的带电小球接触时,对于电量的重新分配规律要明确,注意正负中和的含义,及电量平分的条件.
21. 错误 错误 正确 正确 正确 错误
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1]同种电荷相互排斥,为斥力。
故错误;
(2)[2]摩擦起电是电荷转移的过程。
故错误;
(3)[3]玻璃棒和其他物体摩擦后,得失电子不确定,则不一定带正电。
故正确;
(4)[4]当一个带电体靠近导体时,产生静电感应现象,由于异种电荷相互吸引,同种电荷相互排斥。
则导体靠近带电体的一端带异种电荷,远离带电体的一端带同种电荷。
故正确;
(5)[5]电荷守恒定律和能量守恒定律一样,也是自然界中最基本的守恒定律。
故正确;
(6)[6]元电荷是带电体所带电荷量的最小值。
故错误。
22. 摩擦起电 感应起电
【解析】
【详解】
[1][2]使物体带电的方式有三种,分别是摩擦起电、接触起电、感应起电。
23. 负 正
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2]先把导体A和B分开,再移走带正电的导体棒,导体A和B由于感应起电带上异种电荷,所以此时A带负电,B带正电
24. 摩擦 接触
【解析】
【详解】
[1][2]使物体带(起)电的三种方式分别是:
感应起电,摩擦起电,接触起电。
25. 正 负
【解析】
【详解】
当A棒靠近验电器B时,由于静电感应,正电荷被排斥到金属箔上而使金属箔张开;
用手接触一下验电器小球后,将金属箔上被感应出来的正电荷与大地来的电子中和,这时验电器带负电,移走A后,金属箔带负电,从而张开一定角度.
26. 相反 等于 元电荷e
【解析】
【分析】
【详解】
(1)[1][2]该油滴竖直向下做匀速直线运动,受重力和电场力,二力平衡,电场力大小等于重力大小,电场力方向与重力方向相反;
(2)[3]这个最大公约数等于单个电子或质子所带的电荷量,被称为元电荷e。
27. 仍张开 正电 静电感应 闭合
【解析】
【分析】
【详解】
[1][2][3]把一带正电荷的物体D移近导体A、B,由于静电感应现象,导体B的右端感应正电荷,导体A的左端感应负电荷;这时把A和B分开,然后移去D,则导体A还是带负电,导体B带正电。
A、B的金属箔片仍会张开。
这种使金属导体带电的现象叫静电感应现象。
[4]由于静电感应现象,使得导体A和导体B带有等量的异种电荷,现在再把导体A和导体B接触,它们的电荷就会中和,中和之后,导体A和导体B都不带电,金属箔片会闭合。
28.-2.5×10-4C、+6.25×10-4C、+6.25×10-4C
【解析】
【分析】
【详解】
让小球C与小球A接触后分开,则这时A、C各带有1.5×10-3C的正电荷;再让小球B与小球A接触后分开,则A、B各带电量
最后让小球B与小球C接触后分开,则B、C各带电量
则最终A、B、C各带电量为-2.5×10-4C、+6.25×10-4C、+6.25×10-4C。
29.
(1)A物体得到了电子
(2)转移了
个电子
【解析】
【详解】
(1)A、B两物体相互摩擦,A物体原来带+4.8×10-14C的电荷,与B摩擦物体后,所带的电荷量变为+1.6×10-14C,摩擦起电中移动的是自由电子,所以在此过程中A物体得到电子;
(2)物体得到电子个数:
个
30.水流的轨迹会向塑料棒靠近,其原因是摩擦过的塑料梳子带了电。
【解析】
【详解】
摩擦过的塑料棒靠近水流,水流的轨迹会向塑料棒靠近,其原因是摩擦过的塑料棒带了电,带电的物体能吸引轻小物体(水流)。