《第一節(jié) 靜電現(xiàn)象 電荷》（同步訓(xùn)練）高中物理必修第三冊-滬科版-2024-2025學(xué)年

《第一節(jié)靜電現(xiàn)象電荷》同步訓(xùn)練(答案在后面)一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、下列關(guān)于電荷的描述中，正確的是：A、電荷總是成對出現(xiàn)，自然界只存在正電荷。B、電荷的定向移動(dòng)形成電流，但電流不一定都是由電荷移動(dòng)引起的。C、電荷之間的作用力與電荷的大小成正比，與電荷間的距離的平方成反比。D、電荷的電量是連續(xù)變化的，電荷的量值可以無限小。2、以下關(guān)于靜電現(xiàn)象的描述中，錯(cuò)誤的是：A、同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。B、帶電體可以吸引輕小物體。C、靜電感應(yīng)現(xiàn)象中，中性物體上的電荷會(huì)重新分布。D、靜電現(xiàn)象是電荷在靜止?fàn)顟B(tài)下產(chǎn)生的現(xiàn)象。3、下列關(guān)于摩擦起電的說法中正確的是（）A、摩擦起電是創(chuàng)造了電荷，所以帶正電的物體和帶負(fù)電的物體其電荷量相等。B、摩擦起電是產(chǎn)生了電荷，所以帶正電的物體和帶負(fù)電的物體其電荷量一定不相等。C、摩擦起電是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，所以失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負(fù)電。D、摩擦起電是質(zhì)子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，所以失去質(zhì)子的物體帶正電，得到質(zhì)子的物體帶負(fù)電。4、兩個(gè)相同電荷量的平行金屬板，帶電后的內(nèi)部不考慮空氣分子的影響，可以認(rèn)為是兩點(diǎn)電荷模型中的無窮大距離情況。如果其中一個(gè)板電荷量增加，兩板之間的電場強(qiáng)度會(huì)如何變化？（）A、增大B、減小C、不變D、無法確定5、下列哪種物質(zhì)容易發(fā)生靜電現(xiàn)象？A.NeutralGas（中性氣體）B.Glass（玻璃）C.Water（水）D.Ioniccompounds（離子化合物）6、兩個(gè)相同的小球，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，它們在電場中的相互作用力是什么？A.相互吸引B.相互排斥C.無力作用D.吸引與排斥均有可能7、有兩個(gè)相同的金屬小球A和B，分別帶有+3q和-q的電荷量，當(dāng)它們接觸后再分開一定距離，則此時(shí)兩球各自所帶的電荷量為：A.+2q,-2qB.+q,-qC.+q,+qD.+2q,+2q二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、下列關(guān)于電荷和靜電現(xiàn)象的說法中，正確的是：A、電荷分為正電荷和負(fù)電荷，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。B、靜電現(xiàn)象是由于電荷的移動(dòng)產(chǎn)生的。C、電荷的量可以用庫侖（C）作為單位。D、所有物質(zhì)都含有電荷，但只有在摩擦、感應(yīng)等方式下才能觀察到電荷的轉(zhuǎn)移。2、以下實(shí)驗(yàn)中，能夠證明電荷守恒定律的是：A、用絲綢摩擦玻璃棒，使玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦橡膠棒，使橡膠棒帶負(fù)電，然后將兩個(gè)棒接觸，觀察到兩者分開時(shí)，橡膠棒帶少量正電。B、將一個(gè)帶正電的物體放在一個(gè)不帶電的導(dǎo)體附近，導(dǎo)體上的自由電荷會(huì)重新分布，使得導(dǎo)體靠近物體的一側(cè)帶負(fù)電。C、在一個(gè)密閉的容器中，將兩個(gè)不同電量的帶電小球放入，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球的總電量保持不變。D、用靜電感應(yīng)使一個(gè)導(dǎo)體帶上電荷，然后將導(dǎo)體接地，觀察到電荷消失。3、下列關(guān)于電荷的說法中，正確的有（）。A、所有物體都是電中性的B、摩擦起電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移C、毛皮和橡膠棒摩擦后，毛皮帶負(fù)電D、兩個(gè)相同的金屬球，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，觸摸后兩個(gè)球會(huì)帶上等量的同種電荷三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：一個(gè)負(fù)電荷和一個(gè)正電荷之間會(huì)發(fā)生怎樣的相互作用？為什么？答案解析：第二題題目：以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)物體帶同種電荷？請選擇正確的選項(xiàng)并解釋原因。A.將兩個(gè)相同的塑料棒用絲綢摩擦后，再使它們接觸。B.將一個(gè)玻璃棒用毛皮摩擦后，再使它與一個(gè)未摩擦過的塑料棒接觸。C.將兩個(gè)相同的小球用毛皮摩擦后，再使它們接觸。D.將一個(gè)帶正電的玻璃棒和一個(gè)帶負(fù)電的塑料棒接觸。第三題題目：當(dāng)一個(gè)帶正電的金屬球A通過一根絕緣細(xì)線與一個(gè)未帶電的金屬球B接觸，然后斷開相連，假設(shè)兩者接觸時(shí)電荷能夠自由重新分布。試問：1.金屬球A和B接觸后，它們各自的電荷如何分布？2.在各自重新分開后，兩個(gè)金屬球的電荷如何變化？3.試分析說明你的結(jié)論。第四題題目：下列關(guān)于靜電場的說法中，正確的是？A.在靜電場中，電場線是沿著電場方向由正電荷指向負(fù)電荷的。B.靜電場的電場線無法相交。C.在靜電場中，沿著電場線方向電勢總是減少的。D.電荷在靜電場中的受力方向與電場強(qiáng)度方向相反。第五題某同學(xué)在進(jìn)行靜電實(shí)驗(yàn)時(shí)，發(fā)現(xiàn)用絲綢摩擦過的玻璃棒靠近細(xì)小的油滴時(shí)，油滴會(huì)向玻璃棒靠近。請分析以下幾種說法的正確性，并解釋原因：（1）絲綢摩擦過的玻璃棒帶正電；（2）油滴帶負(fù)電；（3）摩擦過程中，玻璃棒失去電子；（4）摩擦過程中，絲綢獲得電子?！兜谝还?jié)靜電現(xiàn)象電荷》同步訓(xùn)練及答案解析一、單項(xiàng)選擇題（本大題有7小題，每小題4分，共28分）1、下列關(guān)于電荷的描述中，正確的是：A、電荷總是成對出現(xiàn)，自然界只存在正電荷。B、電荷的定向移動(dòng)形成電流，但電流不一定都是由電荷移動(dòng)引起的。C、電荷之間的作用力與電荷的大小成正比，與電荷間的距離的平方成反比。D、電荷的電量是連續(xù)變化的，電荷的量值可以無限小。答案：C解析：A選項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)樽匀唤缰写嬖谡姾珊拓?fù)電荷；B選項(xiàng)錯(cuò)誤，電流是由電荷定向移動(dòng)引起的；D選項(xiàng)錯(cuò)誤，電荷的量值是量子化的，不能無限小。只有C選項(xiàng)正確，電荷之間的作用力遵循庫侖定律，與電荷的大小成正比，與電荷間的距離的平方成反比。2、以下關(guān)于靜電現(xiàn)象的描述中，錯(cuò)誤的是：A、同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。B、帶電體可以吸引輕小物體。C、靜電感應(yīng)現(xiàn)象中，中性物體上的電荷會(huì)重新分布。D、靜電現(xiàn)象是電荷在靜止?fàn)顟B(tài)下產(chǎn)生的現(xiàn)象。答案：D解析：A、B、C三個(gè)選項(xiàng)都是正確的描述。A選項(xiàng)描述了電荷之間的相互作用規(guī)律；B選項(xiàng)描述了帶電體的性質(zhì)；C選項(xiàng)描述了靜電感應(yīng)現(xiàn)象。D選項(xiàng)錯(cuò)誤，因?yàn)殪o電現(xiàn)象是電荷在靜止?fàn)顟B(tài)下產(chǎn)生的，但電荷在運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下也會(huì)產(chǎn)生電場，進(jìn)而產(chǎn)生靜電感應(yīng)等現(xiàn)象。3、下列關(guān)于摩擦起電的說法中正確的是（）A、摩擦起電是創(chuàng)造了電荷，所以帶正電的物體和帶負(fù)電的物體其電荷量相等。B、摩擦起電是產(chǎn)生了電荷，所以帶正電的物體和帶負(fù)電的物體其電荷量一定不相等。C、摩擦起電是電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，所以失去電子的物體帶正電，得到電子的物體帶負(fù)電。D、摩擦起電是質(zhì)子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，所以失去質(zhì)子的物體帶正電，得到質(zhì)子的物體帶負(fù)電。答案：C解析：摩擦起電的本質(zhì)是電荷的重新分配，而非新電荷的產(chǎn)生。電子是從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，因此原來擁有較多電子的物體失去電子后會(huì)帶正電，而缺少電子的物體得到了電子后會(huì)帶負(fù)電。選項(xiàng)A認(rèn)為摩擦起電創(chuàng)造了電荷，這是錯(cuò)誤的；選項(xiàng)B認(rèn)為摩擦起電是產(chǎn)生了電荷，這也是錯(cuò)誤的；選項(xiàng)D錯(cuò)誤地認(rèn)為質(zhì)子轉(zhuǎn)移是摩擦起電的根本原因，實(shí)際上電荷主要是電子的轉(zhuǎn)移。因此，正確答案是C。4、兩個(gè)相同電荷量的平行金屬板，帶電后的內(nèi)部不考慮空氣分子的影響，可以認(rèn)為是兩點(diǎn)電荷模型中的無窮大距離情況。如果其中一個(gè)板電荷量增加，兩板之間的電場強(qiáng)度會(huì)如何變化？（）A、增大B、減小C、不變D、無法確定答案：A解析：根據(jù)庫侖定律，兩個(gè)點(diǎn)電荷之間的靜電力與它們的電荷量成正比。題目中提到，兩個(gè)相同電荷量的板在帶電后的內(nèi)部電場強(qiáng)度問題，實(shí)際上可以看作是兩個(gè)相同帶電點(diǎn)電荷在無窮大距離上的情況。如果其中一個(gè)板的電荷量增加，那么根據(jù)庫侖定律，兩個(gè)電荷間的電場強(qiáng)度會(huì)隨之增大，因此正確答案是A。5、下列哪種物質(zhì)容易發(fā)生靜電現(xiàn)象？A.NeutralGas（中性氣體）B.Glass（玻璃）C.Water（水）D.Ioniccompounds（離子化合物）答案：B解析：玻璃易發(fā)生靜電現(xiàn)象，因?yàn)樗墙^緣體，電荷不易通過，積累在表面，一旦有介質(zhì)（如紙張、人體等）接觸，就會(huì)發(fā)生電荷的轉(zhuǎn)移。中性氣體、水和離子化合物不易積累靜電或不易發(fā)生靜電現(xiàn)象。6、兩個(gè)相同的小球，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，它們在電場中的相互作用力是什么？A.相互吸引B.相互排斥C.無力作用D.吸引與排斥均有可能答案：A解析：根據(jù)庫侖定律，異性電荷（正電荷和負(fù)電荷）之間的相互作用力是吸引力。因此，帶正電的小球和帶負(fù)電的小球在電場中會(huì)相互吸引。7、有兩個(gè)相同的金屬小球A和B，分別帶有+3q和-q的電荷量，當(dāng)它們接觸后再分開一定距離，則此時(shí)兩球各自所帶的電荷量為：A.+2q,-2qB.+q,-qC.+q,+qD.+2q,+2q答案：C解析：當(dāng)兩個(gè)帶有不同電荷量的相同金屬球接觸時(shí)，它們之間的電荷會(huì)重新分布，直到兩球達(dá)到相同的電勢。在這個(gè)過程中，總電荷量守恒。因此，初始總電荷量為+3q-q=+2q。接觸后，由于兩球完全相同，電荷會(huì)均勻分布在兩球上，所以每個(gè)球都會(huì)帶上+2q/2=+q的電荷量。因此正確答案是C選項(xiàng)。二、多項(xiàng)選擇題（本大題有3小題，每小題6分，共18分）1、下列關(guān)于電荷和靜電現(xiàn)象的說法中，正確的是：A、電荷分為正電荷和負(fù)電荷，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。B、靜電現(xiàn)象是由于電荷的移動(dòng)產(chǎn)生的。C、電荷的量可以用庫侖（C）作為單位。D、所有物質(zhì)都含有電荷，但只有在摩擦、感應(yīng)等方式下才能觀察到電荷的轉(zhuǎn)移。答案：ACD解析：選項(xiàng)A正確地描述了電荷的性質(zhì)；選項(xiàng)B錯(cuò)誤，靜電現(xiàn)象是由于電荷的積累而非移動(dòng)產(chǎn)生的；選項(xiàng)C正確，庫侖是電荷的單位；選項(xiàng)D錯(cuò)誤，所有物質(zhì)都含有電荷，但在沒有外界作用時(shí)，電荷不會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)移。因此，正確答案是ACD。2、以下實(shí)驗(yàn)中，能夠證明電荷守恒定律的是：A、用絲綢摩擦玻璃棒，使玻璃棒帶正電，用毛皮摩擦橡膠棒，使橡膠棒帶負(fù)電，然后將兩個(gè)棒接觸，觀察到兩者分開時(shí)，橡膠棒帶少量正電。B、將一個(gè)帶正電的物體放在一個(gè)不帶電的導(dǎo)體附近，導(dǎo)體上的自由電荷會(huì)重新分布，使得導(dǎo)體靠近物體的一側(cè)帶負(fù)電。C、在一個(gè)密閉的容器中，將兩個(gè)不同電量的帶電小球放入，經(jīng)過一段時(shí)間后，小球的總電量保持不變。D、用靜電感應(yīng)使一個(gè)導(dǎo)體帶上電荷，然后將導(dǎo)體接地，觀察到電荷消失。答案：C解析：電荷守恒定律指出，在一個(gè)封閉系統(tǒng)中，電荷的總量保持不變。選項(xiàng)A描述的是電荷轉(zhuǎn)移的現(xiàn)象，但未證明電荷守恒；選項(xiàng)B描述的是靜電感應(yīng)現(xiàn)象，同樣未直接證明電荷守恒；選項(xiàng)D描述的是電荷中和的現(xiàn)象，也不是直接證明電荷守恒。只有選項(xiàng)C描述的實(shí)驗(yàn)中，小球的總電量在一段時(shí)間后保持不變，直接證明了電荷守恒定律。因此，正確答案是C。3、下列關(guān)于電荷的說法中，正確的有（）。A、所有物體都是電中性的B、摩擦起電的本質(zhì)是電子的轉(zhuǎn)移C、毛皮和橡膠棒摩擦后，毛皮帶負(fù)電D、兩個(gè)相同的金屬球，一個(gè)帶正電，一個(gè)帶負(fù)電，觸摸后兩個(gè)球會(huì)帶上等量的同種電荷答案：A、B解析：A項(xiàng)正確，任何物體都是由帶正電的原子核和帶負(fù)電的電子組成的，這些帶正負(fù)電的粒子數(shù)量在宏觀上是相等的，使物體呈現(xiàn)出電中性。B項(xiàng)正確，摩擦起電是由于電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，從而導(dǎo)致兩個(gè)物體帶上異種電荷。C項(xiàng)錯(cuò)誤，當(dāng)毛皮和橡膠棒相互摩擦?xí)r，橡膠棒會(huì)帶正電，毛皮會(huì)帶負(fù)電。D項(xiàng)錯(cuò)誤，當(dāng)兩個(gè)相同大小的導(dǎo)體球分別帶正電和負(fù)電時(shí)，它們接觸后電荷會(huì)重新分配，最終兩個(gè)球會(huì)帶上等量的同種電荷，即兩球均帶0電荷（假設(shè)忽略球的帶電量未溢出的假設(shè)）或者兩者帶有等量的同種電荷（實(shí)際情況可能因?yàn)殡娮愚D(zhuǎn)移而實(shí)際帶有相同或相反的電荷，視原電荷量情況而定）。這主要是因?yàn)閷?dǎo)體內(nèi)部電場的分布使其表面電荷重新分布以達(dá)到靜電平衡狀態(tài)。三、非選擇題（前4題每題10分，最后一題14分，總分54分）第一題題目：一個(gè)負(fù)電荷和一個(gè)正電荷之間會(huì)發(fā)生怎樣的相互作用？為什么？答案解析：答案：一個(gè)負(fù)電荷和一個(gè)正電荷之間會(huì)發(fā)生相互吸引的相互作用。這是因?yàn)殡姾勺裱瓗靵龆?，同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引。解析：1.電荷的性質(zhì)：根據(jù)高中物理知識(shí)，電荷分為正電荷和負(fù)電荷兩種。電荷是物質(zhì)的固有屬性，正電荷表現(xiàn)為質(zhì)子帶有的電荷，負(fù)電荷表現(xiàn)為電子帶有的電荷。2.相互作用：根據(jù)庫侖定律，兩個(gè)靜止點(diǎn)電荷之間的相互作用力與它們的電荷量成正比，與它們之間的距離的平方成反比。這里的力的方向由電荷的正負(fù)決定。3.吸引的原因：由于負(fù)電荷和正電荷的電荷性質(zhì)不同，它們之間的相互作用是吸引的。即當(dāng)正電荷靠近負(fù)電荷時(shí)，它們會(huì)互相吸引，這種現(xiàn)象在自然界中普遍存在。4.實(shí)際應(yīng)用：靜電現(xiàn)象在生產(chǎn)生活中很常見，如摩擦起電、靜電除塵、靜電噴涂等。這些現(xiàn)象都與靜電吸引有關(guān)。第二題題目：以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)物體帶同種電荷？請選擇正確的選項(xiàng)并解釋原因。A.將兩個(gè)相同的塑料棒用絲綢摩擦后，再使它們接觸。B.將一個(gè)玻璃棒用毛皮摩擦后，再使它與一個(gè)未摩擦過的塑料棒接觸。C.將兩個(gè)相同的小球用毛皮摩擦后，再使它們接觸。D.將一個(gè)帶正電的玻璃棒和一個(gè)帶負(fù)電的塑料棒接觸。答案：C解析：在本題中，我們需要了解摩擦起電的原理。摩擦起電是指兩種不同的物質(zhì)通過摩擦，使得電子從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，從而使兩個(gè)物體帶上相反的電荷。如果兩個(gè)相同的物質(zhì)相互摩擦，由于它們具有相同的電子親和力，電子不會(huì)從一個(gè)物體轉(zhuǎn)移到另一個(gè)物體，因此不會(huì)產(chǎn)生電荷轉(zhuǎn)移，兩個(gè)物體仍然不帶電。分析每個(gè)選項(xiàng)：A.兩個(gè)相同的塑料棒用絲綢摩擦后，再使它們接觸。這種情況下，兩個(gè)塑料棒會(huì)帶同種電荷，因?yàn)樗鼈兙哂邢嗤碾娮佑H和力。B.一個(gè)玻璃棒用毛皮摩擦后，再使它與一個(gè)未摩擦過的塑料棒接觸。這種情況下，玻璃棒會(huì)帶正電，而塑料棒不帶電，因此不會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)物體帶同種電荷。C.兩個(gè)相同的小球用毛皮摩擦后，再使它們接觸。這種情況下，兩個(gè)小球會(huì)帶同種電荷，因?yàn)樗鼈兙哂邢嗤碾娮佑H和力。D.一個(gè)帶正電的玻璃棒和一個(gè)帶負(fù)電的塑料棒接觸。這種情況下，兩個(gè)物體帶相反的電荷，不會(huì)導(dǎo)致兩個(gè)物體帶同種電荷。綜上所述，選項(xiàng)C是正確答案，因?yàn)閮蓚€(gè)相同的小球用毛皮摩擦后，會(huì)帶同種電荷。第三題題目：當(dāng)一個(gè)帶正電的金屬球A通過一根絕緣細(xì)線與一個(gè)未帶電的金屬球B接觸，然后斷開相連，假設(shè)兩者接觸時(shí)電荷能夠自由重新分布。試問：1.金屬球A和B接觸后，它們各自的電荷如何分布？2.在各自重新分開后，兩個(gè)金屬球的電荷如何變化？3.試分析說明你的結(jié)論。答案與解析：1.金屬球A和B接觸后，它們各自的電荷如何分布？當(dāng)帶正電荷的金屬球A和未帶電的金屬球B接觸時(shí)，根據(jù)電荷可自由重新分布的物理特性，兩個(gè)金屬球的電子會(huì)重新分布，使得最終兩球帶有相同的電荷。假設(shè)金屬球A帶正電荷Q1，金屬球B未帶電荷，即為Q在接觸過程中，正電荷Q1因此，兩種球接觸后的電荷量應(yīng)為：Q隨后，每個(gè)球上電荷量相等：Q2.在各自重新分開后，兩個(gè)金屬球的電荷如何變化？在分開后，由于兩個(gè)金屬球的材料不同（A帶正電，B未帶電），分開后它們各自保持該電荷量，即分開后各自的電荷量為剛才計(jì)算所得的結(jié)果。因此：金屬球A上的電荷量為：Q金屬球B上的電荷量為：Q3.試分析說明你的結(jié)論。接觸后，金屬球A和B因?yàn)殡姾勺杂芍匦路植迹罱K它們各自所帶的電荷量是相等的，但不一定是原來球的總電荷量。這也體現(xiàn)了電荷守恒定律。金屬球A帶的正電荷均等地分到了兩個(gè)球上，使得這樣各自帶了正電荷的一半。要確?？傠姾刹蛔?，在B球帶上Q1第四題題目：下列關(guān)于靜電場的說法中，正確的是？A.在靜電場中，電場線是沿著電場方向由正電荷指向負(fù)電荷的。B.靜電場的電場線無法相交。C.在靜電場中，沿著電場線方向電勢總是減少的。D.電荷在靜電場中的受力方向與電場強(qiáng)度方向相反。答案：C解析：A選項(xiàng)中，電場線確實(shí)是沿著電場方向由正電荷指向負(fù)電荷，但并非所有情況下只存在這樣的電場線，例如靜電感應(yīng)電場。B選項(xiàng)正確，因?yàn)樵?/p>