同步分層練習(xí)（一）9.1電荷（解析版）-2023-2024高一下學(xué)期（2019人教版）

同步課時(shí)精練（一）9.1電荷（后附解析）一、基礎(chǔ)過(guò)關(guān)（物理觀念）1．把電荷移近不帶電導(dǎo)體，可以使導(dǎo)體帶電，這種現(xiàn)象，叫作（）A．摩擦起電 B．感應(yīng)起電C．接觸起電 D．都不是答案：B解析：把電荷移近不帶電導(dǎo)體，由于導(dǎo)體上的電荷受帶電體的作用，導(dǎo)體上電荷發(fā)生移動(dòng)、重新分布，這樣導(dǎo)體在不同區(qū)域帶上不同種的電荷，這種現(xiàn)象叫作感應(yīng)起電。2．已知元電荷數(shù)值為e=1.6×10?19C，某個(gè)物體帶電量不可能A．1.6×10?19CC．4.8×10?19C答案：D解析：任何物體的帶電量都是元電荷電量的整數(shù)倍，只有6×103．下列說(shuō)法正確的是（）A．伽利略在探究物體下落規(guī)律的過(guò)程中用到的科學(xué)方法是：提出問(wèn)題、猜想、數(shù)學(xué)推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、合理外推、得出結(jié)論B．牛頓第一定律是牛頓第二定律的特例情況，所以，牛頓第一定律可以不學(xué)C．牛頓在尋找萬(wàn)有引力的過(guò)程中，他既沒(méi)有利用牛頓第二定律，也沒(méi)有利用了牛頓第三定律，只利用了開(kāi)普勒第三定律D．盧瑟福發(fā)現(xiàn)了電子，并測(cè)定了電子的電量答案：A解析：A．伽利略在探究物體下落規(guī)律的過(guò)程中用到的科學(xué)方法是：提出問(wèn)題、猜想、數(shù)學(xué)推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、合理外推、得出結(jié)論，故A正確；B．牛頓第一定律指出物體“不受外力”作用時(shí)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)，或者是靜止不動(dòng)，或者是做勻速直線運(yùn)動(dòng)。牛頓第二定律指物體的加速度跟物體所受的合外力成正比，跟物體的質(zhì)量成反比，加速度的方向跟合外力的方向相同，故B錯(cuò)誤；C．牛頓在尋找萬(wàn)有引力的過(guò)程中，他利用了牛頓第二定律，牛頓第三定律和開(kāi)普勒第三定律，故C錯(cuò)誤；D．密立根最早通過(guò)實(shí)驗(yàn)，比較準(zhǔn)確的測(cè)定了電子的電量，故D錯(cuò)誤。4．通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出元電荷e的數(shù)值的科學(xué)家是A．伽利略 B．牛頓 C．密立根 D．法拉第答案：C解析：密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)比較精確地測(cè)定了元電荷e的數(shù)值A(chǔ).伽利略與分析不符，故A項(xiàng)與題意不相符；B.牛頓與分析不符，故B項(xiàng)與題意不相符；C.密立根與分相相符，故C項(xiàng)與題意相符；D.法拉第分析不符，故D項(xiàng)與題意不相符．5．中央電視臺(tái)有這樣一個(gè)節(jié)目：讓父母手拉手站在絕緣臺(tái)上，父親手扶一裝置來(lái)回答問(wèn)題，當(dāng)在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)回答不完所給的問(wèn)題，工作人員經(jīng)過(guò)操作使回答問(wèn)題的父母“怒發(fā)沖冠”（頭發(fā)直立而散開(kāi)），從物理學(xué)原理分析產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是：（）A．空氣對(duì)頭發(fā)的作用結(jié)果B．一種魔術(shù)現(xiàn)象C．同種電荷相互排斥原理，使帶同種電荷的頭發(fā)相斥而散開(kāi)D．以上說(shuō)法都不對(duì)答案：C6．下列關(guān)于物體帶電現(xiàn)象的說(shuō)法正確的是（）A．物體帶電時(shí)一定有多余的電子B．摩擦起電時(shí),原來(lái)電中性的兩個(gè)物體可能同時(shí)都帶上了負(fù)電C．電中性的物體內(nèi)部一定沒(méi)有電荷D．摩擦起電和感應(yīng)起電的原因都是電荷的轉(zhuǎn)移，并沒(méi)有電荷的創(chuàng)生答案：D解析：A．物體帶負(fù)電是電子多了，而帶正電，是失去電子，A錯(cuò)誤；B．根據(jù)電荷守恒可知摩擦起電，電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)物體上，得到電子的物體帶負(fù)電，失去電子的物體帶正電，B錯(cuò)誤；C．電中性的物體內(nèi)部負(fù)電荷和正電荷相同，物體內(nèi)部有電荷，C錯(cuò)誤；D．摩擦起電和感應(yīng)起電的原因都是電荷的轉(zhuǎn)移，并沒(méi)有電荷的創(chuàng)生，D正確。7．關(guān)于摩擦起電，正確的說(shuō)法是（）A．只有正電荷從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體B．只有電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體C．電子與正電荷同時(shí)按相反方向轉(zhuǎn)移D．以上三種情況都有可能答案：B解析：摩擦起電過(guò)程中，電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負(fù)電，在摩擦起電過(guò)程中沒(méi)有產(chǎn)生新電荷，只是電子發(fā)生轉(zhuǎn)移。8．一個(gè)驗(yàn)電器由于帶了負(fù)電而使金屬箔張開(kāi)了一定的角度。若用一根不帶電的絕緣金屬棒接觸驗(yàn)電器的金屬小球時(shí)，驗(yàn)電器金屬箔的張角（）A．變小 B．變大C．不變 D．以上三種情況都有可能答案：A解析：不帶電的絕緣金屬棒接觸驗(yàn)電器的金屬小球時(shí)，有一部分電荷轉(zhuǎn)移到金屬棒上，使驗(yàn)電器的帶電量減小，因此金屬箔的張角變小。9．電荷是看不見(jiàn)的，但能被驗(yàn)電器檢測(cè)出來(lái)是否存在，普通驗(yàn)電器頂部裝有一個(gè)金屬球，金屬球與金屬桿相連，在金屬桿的底部是兩片很薄的金屬片，當(dāng)驗(yàn)電器不帶電荷時(shí)，金屬片自然下垂，當(dāng)一個(gè)帶電體接觸到金屬球時(shí)，電荷能沿著金屬棒傳遞，金屬片就帶有電荷，由于同時(shí)帶有同一種電荷，兩金屬片相互排斥而張開(kāi)，不管被檢驗(yàn)的物體帶負(fù)電還是正電，驗(yàn)電器的金屬片都會(huì)張開(kāi)，因此，這種驗(yàn)電器（

）A．能用來(lái)直接判斷電荷的正負(fù)B．不能用來(lái)直接判斷電荷的正負(fù)C．不能用來(lái)間接判斷電荷的正負(fù)D．可以直接測(cè)量物體的帶電量答案：B解析：驗(yàn)電器是利用同種電荷相互排斥的原理制成的，故驗(yàn)電器張開(kāi)的角度越大，說(shuō)明帶電體所帶的電荷越多，不能直接判斷電荷的正負(fù)，只可以定性表物體帶電量的多少．故B正確、ACD錯(cuò)誤。二、素養(yǎng)提升（科學(xué)思維）10．關(guān)于元電荷的理解，下列說(shuō)法正確的是(

)A．元電荷就是電子B．元電荷是表示跟一個(gè)電子所帶電荷量數(shù)值相等的電荷量C．元電荷就是質(zhì)子D．物體所帶電量只能是元電荷的整數(shù)倍答案：BD解析：AC．元電荷指的是自然界中可單獨(dú)存在的最小電荷量，并不是指一個(gè)帶電粒子，所以AC錯(cuò)誤；B．一個(gè)電子帶的電荷量與元電荷相等，所以B正確；D．帶電體所帶電荷量一定是元電荷的整數(shù)倍速，所以D正確．考點(diǎn)：元電荷11．如圖所示，A、B為相互接觸并用絕緣支柱支持的金屬導(dǎo)體，起初都不帶電，在它們的下部貼有金屬箔片，C是帶正電的小球，下列說(shuō)法正確的是（）

A．把C移近導(dǎo)體A時(shí)，A、B上的金屬箔片都張開(kāi)B．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開(kāi)，然后移去C，A、B上的金屬箔片仍張開(kāi)C．把C移近導(dǎo)體A，先把C移走，再把A、B分開(kāi)，A、B上的金屬箔片仍張開(kāi)D．把C移近導(dǎo)體A，先把A、B分開(kāi)，再把C移走，最后重新讓A、B接觸，A上的金屬箔片張開(kāi)，而B(niǎo)上的金屬箔片閉合答案：AB解析：A．A、B開(kāi)始都不帶電，把C移近導(dǎo)體A時(shí)，由于靜電感應(yīng)使A、B中的自由電子向左移動(dòng)，使得A端帶負(fù)電荷，B端帶正電荷，所以兩邊的金屬箔片都張開(kāi)，故A正確；；BD．先把A、B分開(kāi)，再移走C，A、B仍然帶電，但重新讓A、B接觸后，A、B上的感應(yīng)電荷完全中和，金屬箔片都不會(huì)張開(kāi)，故B正確，D錯(cuò)誤；C．但如果先移走C，A、B上的感應(yīng)電荷會(huì)馬上中和，不再帶電，所以金屬箔片都不會(huì)張開(kāi)，故C錯(cuò)誤。12．常見(jiàn)的使物體帶電的方法有以下幾種，分別是①接觸起電；②摩擦起電；③靜電感應(yīng)；④電介質(zhì)的極化．電介質(zhì)的極化原理是：一些電介質(zhì)（絕緣體）的分子在受到外電場(chǎng)的作用時(shí)，在跟外電場(chǎng)垂直的兩個(gè)表面上會(huì)出現(xiàn)等量的正、負(fù)電荷，這種電荷不能離開(kāi)電介質(zhì)，也不能在電介質(zhì)內(nèi)部自由移動(dòng)，叫做束縛電荷．下列選項(xiàng)中不正確的是A．靜電感應(yīng)是電介質(zhì)的極化現(xiàn)象B．用帶電體靠近紙屑時(shí)，紙屑會(huì)被吸引，這是因?yàn)榧埿纪ㄟ^(guò)靜電感應(yīng)方式帶了電C．用絲綢摩擦玻璃棒起電的過(guò)程中，玻璃棒中的負(fù)電荷轉(zhuǎn)移到絲綢上，絲綢帶負(fù)電D．用毛皮摩擦橡膠棒，并用橡膠棒接近碎紙屑，部分紙屑被吸引后馬上從橡膠棒上彈開(kāi)，這一過(guò)程的起電方式包括摩擦起電、電介質(zhì)的極化、接觸起電答案：AB解析：A．靜電感應(yīng)是導(dǎo)體內(nèi)的自由電荷移動(dòng)到導(dǎo)體兩端的現(xiàn)象，與題干中所描述的電介質(zhì)極化原理不同。選項(xiàng)A錯(cuò)誤，符合題意；B．有些紙屑會(huì)粘在玻璃棒上，這是因?yàn)榧埿纪ㄟ^(guò)第④種方式帶了電，選項(xiàng)B錯(cuò)誤，符合題意；C．微觀解釋是玻璃棒上的電子轉(zhuǎn)移到絲綢上，玻璃棒帶正電，絲綢帶負(fù)電，則選項(xiàng)C正確，不符合題意．D．紙屑被吸引是因?yàn)閹щ婓w具有吸引輕小物體的性質(zhì)，有的紙屑接觸玻璃棒后“跳開(kāi)”，是因?yàn)檫@些紙屑帶上和玻璃棒相同的電荷，同種電荷相互排斥的緣故，這一過(guò)程的起電方式包括摩擦起電、電介質(zhì)的極化、接觸起電，故D正確，不符合題意；三、能力拓展（思維綜合與歸納）13．在化學(xué)工業(yè)和食品工業(yè)生產(chǎn)中，液體和粉末通過(guò)管道傳輸時(shí)，由于與管壁摩擦而產(chǎn)生靜電，它們長(zhǎng)時(shí)間地保存著大量的電荷，與管壁間的電壓可高達(dá)幾萬(wàn)伏，如果突然發(fā)生放電，就會(huì)產(chǎn)生電火花而引發(fā)火災(zāi)．我們用如圖所示的模擬裝置對(duì)上述過(guò)程進(jìn)行研究．在該裝置中，用聚苯乙烯小球模擬管道中流動(dòng)的粉末上電荷積累的情況，本裝置還可用來(lái)研究如下的可能因素對(duì)電荷積累多少的影響，這些可能因素是：小球的速度，管道的長(zhǎng)度，在貯存筒中攪動(dòng)小球，把導(dǎo)電的添加劑與小球混合等．（1）簡(jiǎn)述該裝置的工作原理．（2）設(shè)計(jì)一個(gè)方案，研究小球上電荷的積累與小球速度的定性關(guān)系．（3）在實(shí)際生產(chǎn)中，為減少管道傳輸中由于靜電積累而引起的火花的危險(xiǎn)，你有什么建議嗎？（4）實(shí)際傳輸時(shí)，由于金屬導(dǎo)管深入金屬貯存筒內(nèi)，導(dǎo)管與筒、帶電的粉末和液體與筒之間也會(huì)有因高電壓而產(chǎn)生電火花的危險(xiǎn)，這個(gè)問(wèn)題如何解決？答案：（1）見(jiàn)解析

（2）見(jiàn)解析

（3）見(jiàn)解析（4）把管子與貯存筒用金屬導(dǎo)線連接起來(lái)，并把貯存筒接地解析：（1）聚苯乙烯是不良導(dǎo)體，用它做成的小球在沿導(dǎo)管下落時(shí)由于摩擦而帶電，小球進(jìn)入金屬貯存筒使筒也帶上電荷，靜電計(jì)指針就張開(kāi)，可以從指針張開(kāi)的角度來(lái)了解小球積累電荷的多少。（2）控制小球用不同的速度通過(guò)金屬導(dǎo)管倒入金屬貯存筒內(nèi)，分別觀察記錄速度不同時(shí)靜電計(jì)指針張開(kāi)的角度，通過(guò)比較速度和指針張開(kāi)角度的大小來(lái)確定關(guān)系。

（3）①在保證完成生產(chǎn)任務(wù)的前提下盡量減小小球的流動(dòng)速度。②在保證將小球輸送到金屬貯存簡(jiǎn)的前提下盡量縮短金屬導(dǎo)管的長(zhǎng)度。③減少攪拌次數(shù)。④將導(dǎo)電添加劑與小球混合并攪拌均勻。（4）把管子與貯存筒用金屬導(dǎo)線連接起來(lái)，并把貯存筒接地14．半徑相同的兩個(gè)金屬小球A、B帶有相同的電荷量，相隔一定的距離，今讓第三個(gè)半徑相同的不帶電金屬小球C，先后與A、B接觸后移開(kāi)。（1）若A、B兩球帶同種電荷，接觸后兩球的電荷量大小之比為多大？（2）若A、B兩球帶異種電荷，接觸后兩球的電荷量大小之比為多大？答案：（1）2∶3；（2）2∶1解析：（1）設(shè)A、B帶同種電荷為q，則A、C接觸后，A、C所帶電荷量為qA′＝qC′＝12C與B球接觸后，B、C所帶電荷量為qB′＝qC″＝q+12q故A、B帶電荷量大小之比為q（2）設(shè)qA＝＋q，qB＝－q，則C與A接觸后，A、C電荷量為qA′＝qC′＝＋12C與B接觸后，B、C電荷量為qB′＝qC″＝12故A、B帶電荷量大小之比為q生活中有很多靜電現(xiàn)象，通過(guò)摩擦、接觸、感應(yīng)等方式可以使物體帶電。原子是由帶正電的質(zhì)子、不帶電的中子以及帶負(fù)電的電子組成的。每個(gè)原子中質(zhì)子的正電荷數(shù)量與電子的負(fù)電荷數(shù)量一樣多，所以整個(gè)原子對(duì)外界表現(xiàn)為電中性。15．關(guān)于摩擦起電，下列說(shuō)法正確的是（

）A．絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電，絲綢得到了電子B．毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電，毛皮得到了電子C．毛皮摩擦過(guò)的橡膠棒帶負(fù)電，是因?yàn)橄鹉z棒產(chǎn)生了負(fù)電荷D．絲綢摩擦過(guò)的玻璃棒帶正電，是因?yàn)椴ＡО舢a(chǎn)生了正電荷16．金屬球A帶6q的正電荷，另一完全相同的金屬球B帶-2q的負(fù)電荷，將兩金屬球充分接觸后再分開(kāi)，則B球的電荷量為（

）A．-q B．q C．2q D．4q17．科學(xué)家在研究原子、原子核以及基本粒子時(shí)，為了方便，常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（

）A．把質(zhì)子或電子叫做元電荷B．元電荷是一種特殊的點(diǎn)電荷C．電荷量很小的電荷就是元電荷D．物體所帶的電荷量只能是元電荷的整數(shù)倍18．如圖所示，金屬棒A帶正電，讓其靠近而不接觸原來(lái)不帶電的驗(yàn)電器B的金屬球，則（

）A．驗(yàn)電器金屬箔片不張開(kāi)，因?yàn)榻饘侔鬉沒(méi)有和驗(yàn)電器B接觸B．驗(yàn)電器金屬箔片張開(kāi)，因?yàn)轵?yàn)電器下部箔片都帶了正電C．驗(yàn)電器金屬箔片張開(kāi)，因?yàn)檎麄€(gè)驗(yàn)電器都帶了負(fù)電D．驗(yàn)電器金屬箔片張開(kāi)，因?yàn)檎?/p>