课时梯级训练(1) 电荷 电荷守恒定律（Word练习）-【优化指导】2024-2025学年高中物理必修第三册（教科版2019）

课时梯级训练(1)　电荷　电荷守恒定律 1．一飞行器在飞行时与空气摩擦产生静电，飞行器在飞行过程中吸引了带负电荷的粉尘。以下说法正确的是(　　) A．与飞行器摩擦的空气不带电荷 B．与飞行器摩擦的空气带正电荷 C．飞行器带负电荷 D．飞行器带正电荷 D　解析：飞行器在飞行过程中吸附了带负电的粉尘，说明飞行器在飞行过程中与空气摩擦而带上正电，则与飞行器摩擦的空气带上了负电。D正确。 2．如图，将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管，塑料丝“躲开”时状似章鱼，所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断(　　) A．塑料丝和PVC管都带正电 B．塑料丝和PVC管都带负电 C．塑料丝和PVC管带同种电荷 D．塑料丝和PVC管带异种电荷 C　解析：根据电荷之间相互作用的特点：同种电荷相互排斥，由此可知塑料丝“躲开”是塑料丝和PVC管带同种电荷；由于不知道塑料丝与哪一种物体摩擦，所以不能判断出塑料丝带正电还是带负电，C正确，ABD错误。 3．A、B两物体均不带电，相互摩擦后A带正电荷，电荷量大小为Q，则B的带电情况是(　　) A．带正电荷，电荷量大于Q B．带正电荷，电荷量等于Q C．带负电荷，电荷量大于Q D．带负电荷，电荷量等于Q D　解析：A、B两物体均不带电，相互摩擦后A带正电荷，电荷量大小为Q，根据电荷守恒定律得B的带电情况是带负电荷，电荷量等于Q，故ABC错误，D正确。 4．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析，下列说法不正确的是(　　) 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 D　解析：笔套与头发摩擦后，摩擦使笔套带电，A正确，不符合题意；带电的笔套靠近圆环，圆环上下感应出异种电荷，圆环上部电荷与笔套电荷相反，由于圆环整体电荷守恒，则下部为与上部相反的电荷，B正确，不符合题意；当距离约为0.5 cm时圆环被吸引到笔套上，则圆环所受静电力的合力大于圆环的重力，使其产生向上的加速度，C正确，不符合题意；摩擦使笔套带电，但圆环不带电，笔套碰到圆环后，笔套的一部分电荷转移给圆环，但由于总体来说仍带电荷，故没有全部被中和，中和指是正负电荷相互抵消，D错误，符合题意。 5．摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，下列说法中正确的是(　　) A．说明羽毛带有与琥珀所带电性不同的电荷 B．说明带电体能吸引轻小物体 C．当羽毛与琥珀接触时，琥珀所带的电荷会运动到羽毛中去 D．琥珀与琥珀摩擦也能带电 B　解析：摩擦过的琥珀能够吸引羽毛，说明带电体能吸引轻小物体，不能说明羽毛带有与琥珀所带电性不同的电荷，A错误，B正确；琥珀能够吸引住羽毛，说明当羽毛与琥珀接触时，琥珀所带的电荷不会运动到羽毛中去，否则两者会因带同种电荷而发生排斥，选项C错误；由于不同的原子对核外电子的束缚本领不同，束缚本领较弱的原子在摩擦时容易失去电子，束缚本领较强的电子，容易得到电子；但琥珀与琥珀的原子对核外电子的束缚本领相同，所以相互摩擦时不能带电，D错误。 6．(多选)关于摩擦起电现象，下列说法正确的是(　　) A．摩擦起电是用摩擦的方法将其他物质变成了电荷 B．摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体上 C．通过摩擦起电，两个原来不带电的物体一定带有等量异种电荷 D．通过摩擦起电，两个原来不带电的物体可能带有同种电荷 BC　解析：由电荷守恒定律知，电荷既不能被创造，也不能被消灭，只能从物体的一部分转移到另一部分，或者从一个物体转移到另一个物体，在任何转移的过程中，电荷的总量不变；摩擦起电是通过摩擦将一个物体中的电子转移到另一个物体上，通过摩擦起电，两个原来不带电的物体一定带有等量异种电荷，B、C正确。 7．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开，如图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是(　　) B　解析：把带电金属球移近不带电的验电器，会改变验电器上的电荷分布；由于电荷间同性相斥、异性相吸，使得验电器上靠近带电金属球的一端与其电性相反，而远离带电金属球的一端与其电性相同，B正确。 8．如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电荷的小球，由于静电感应，在a、b两端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是(　　) A．闭合开关S1，有电子从枕形导体流向大地 B．闭合开关S2，有电子从枕形导体流向大地 C．闭合开关S1，有电子从大地流向枕形导体 D．闭合开关S2，没有电子通过开关S2 C　解析：当闭合开关S1、S2中的任何一个以后，便把大地与导体连通，由于静电感应，a端仍为负电荷，大地远处应感应出正电荷，因此无论闭合开关S1，还是S2，都应有电子从大地流向导体，C正确。 9．如图所示，将带电金属棒移近两个相同且不带电的导体球，两导体球开始时互相接触且对地绝缘，下列几种方法中不能使两球都带电的是(　　) A．先把两球分开，再移走金属棒 B．先移走金属棒，再把两球分开 C．先将金属棒接触一下其中的一个球，再把两球分开 D．手摸一下甲球，然后移走金属棒，再把两球分开 B　解析：先把两球分开，再移走金属棒，两球由于感应起电带上异种电荷，A错误；先移走金属棒，此时两球中的电荷又发生中和，不再带电，再把球分开，同样两球不再带电，B正确；先将金属棒接触一下其中的一个球，再把两球分开，是接触起电，两球带同种电荷，C错误；手摸一下甲球，然后移走金属棒，再把两球分开，两球带同种电荷，D错误。 10．如图所示，导体A带电荷量为5q的正电荷，另一完全相同的导体B带电荷量为q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体带的电荷量为(　　) A．－q B．q C．2q D．4q C　解析：相同带电体接触后，电荷量先中和、后平分，故选项C正确。 11．如图所示，观察静电感应现象的操作如下： (1)带正电的C移近导体A，金属箔片________，移走C之后金属箔片________(均填“闭合”或“张开”)； (2)带正电的C移近导体A，先把A、B分开，再移走C，金属箔片________(填“闭合”或“张开”)，A带________电，B带________电，再让A、B接触，金属箔片________。(填“闭合”或“张开”) 答案：(1)张开　闭合　(2)张开　负　正　闭合 解析：(1)带电导体C移近导体A，发生静电感应，A端感应出负电，B端感应出正电，故箔片张开；当移走C后，A、B上感应出来的电荷会重新中和，故箔片会闭合； (2)带电导体C移近导体A，发生静电感应，A端感应出负电，B端感应出正电，此时把A、B分开，再移走C，电荷不会发生中和，故箔片张开，且A带负电，B带正电；再让A、B接触，电荷中和，故箔片闭合。 12．如图所示，一厚度不计的金属圆桶带电荷总量为Q＝＋4×10－6 C。 (1)此时，金属桶内、外表面带电荷量分别为多少？ (2)如果用丝线在桶内悬挂一带电荷量q＝－2×10－6 C的带电小球，桶内、外表面带电荷量分别为多少？ (3)若桶内金属小球与内表面接触一下，桶内、外表面带电荷量分别为多少？ (4)若小球悬挂时，用手接触一下桶外表面，然后再将小球从桶中取出，则金属桶内、外表面带电荷量又为多少？ 答案：(1)q内＝0，q外＝＋4×10－6 C (2)q内＝q外＝＋2×10－6 C (3)q内＝0，q外＝＋2×10－6 C (4)q内＝0，q外＝＋2×10－6 C 解析：(1)由于带电金属的电荷只分布在金属的外表面上，所以开始时金属桶内表面不带电，外表面带的电荷量为＋4×10－6 C。 (2)如果用丝线在桶内悬挂一带电荷量q＝－2×10－6 C的小球，根据电容器的特点可知，金属桶的内表面将带上与小球相等的正电荷，即内表面的带电量是＋2×10－6 C，所以外表面的带电量为(4×10－6－2×10－6)C＝2×10－6 C。 (3)若桶内金属小球与内表面接触一下，则正、负电荷首先要中和，此时金属桶的内表面的电荷将变成0，而外表面的带电量仍然为：(4×10－6－2×10－6)C＝2×10－6 C。 (4)若小球悬挂时，用手接触一下桶外表面，人与金属桶组成新的导体，所以金属桶的外表面的电荷将被中和，然后再将小球从桶中取出，则金属桶内表面的电荷将再次变成0，内表面的电荷全部转移到外表面，所以外表面电荷量又为＋2×10－6 C。 学科网（北京）股份有限公司 $$