9.1 电荷（分层训练）--【大单元教学】高二年级物理上册同步备课系列（人教版2019必修第三册）

【人教版·必修三大单元设计】 9.1 电荷 目录 【基础达标练】（20题） 1 题型1：三种起电方式 1 角度1：摩擦起电（3题） 1 角度2：接触起电（4题） 2 角度3：感应起电（4题） 2 题型2：验电器的原理及使用（3题） 4 题型3：电荷守恒定律的应用（3题） 4 题型4：元电荷及比荷（3题） 5 【能力提升练】（10题） 5 【高考真题练】（2题） 8 【基础达标练】 题型1：三种起电方式 角度1：摩擦起电（3题） 1．（多选）下列关于几种起电方式的说法错误的是（　　） A．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 B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电 C．摩擦起电和感应起电都是因为电子的转移，只不过前者是电子从一个物体转移到另个物体上，而后者则是电子从物体的一部分转移到另一部分 D．一个带电体接触一个不带电的导体，两个物体可能带上异种电荷 2．（多选）如图所示，当人用手接触范德格拉夫起电机的金属球时会出现头发竖起来的现象，下面关于这个过程的描述正确的是（　　） A．范德格拉夫起电机起电过程满足电荷守恒 B．出现头发竖起来的现象能够说明同种电荷相互排斥 C．若金属球带正电，手接触范德格拉夫起电机的金属球时，人头发带上负电荷 D．手接触范德格拉夫起电机的金属球时，要想出现头发竖起来的现象，人需要站在绝缘材料上 3．（多选）如图所示，用塑料梳快速梳头发丝多次，观察到头发散开了，产生这种现象的主要原因是（　　） A．塑料梳与头发丝之间相互摩擦起电 B．头发丝所受重力小，自然松散 C．头发丝受到空气浮力作用而散开 D．由于摩擦起电，头发丝带同种电荷而相互排斥 角度2：接触起电（4题） 4．已知电子的电荷量为，A、B两个完全相同的金属小球分别带有电荷量为，让两个小球接触，在接触过程中（　　） A．球B向球转移了个电子 B．球B向球转移了个电子 C．球向球B转移了个电子 D．球向球B转移了个电子 5．有A、B、C三个完全相同的金属球，A带的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 6．有两个完全相同的金属球A和B，带电荷量分别为q和－q，现要让A、B均带有的正电荷量，应该怎么办？ 7．三个相同的金属球A、B、C，先让A球带上正电，靠近相互接触的B、C球，将B、C分开，用手摸一下A球，将A球上的电荷导入大地。若此时B球所带电荷量为。用A球再去接触B，然后再接触C，最后A所带的电荷量是多少？ 角度3：感应起电（4题） 8．（多选）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，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移近导体时，A、B上的金属箔片都张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．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，而上的金属箔片闭合 9．如图所示，AB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是用绝缘支柱支持的带正电的小球．下列说法正确的是（    ） A．把C移近导体A时，A上的金属箔片张开，B上的金属箔片不张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，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 10．如图所示，将带正电的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为和。下列说法正确的是（　　） A．部分带正电 B．部分带负电 C．部分带正电 D．部分带负电 11．取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的。 （1）手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C移近导体A，金属箔有什么变化？ （2）若保持C不动，手持绝缘柱先把A和B分开，然后移开C，金属箔又有什么变化？在C移开的前提下，再让A和B接触，又会看到什么现象？ （3）利用金属的微观结构模型，解释一下上诉看到的现象。 （4）如果我们从一开始是不是靠近导体A，而是接触导体A，则会有什么现象，又该如何解释呢？ 题型2：验电器的原理及使用（3题） 12．两块带有手柄的绝缘板甲和乙（图中甲、乙未画出）上带有等量的异种电荷，现将甲、乙按下列不同操作方式伸入验电器最上边的空心球内但不与金属球接触，如图所示，操作过程中甲、乙两绝缘板不接触，要使验电器箔片出现张开、闭合、再张开的现象，则下列操作正确的是（　　） A．仅将甲或乙伸入球内 B．将甲、乙先后伸入球内 C．将甲、乙先后伸入球内，然后将甲或乙撤出 D．将甲、乙同时伸入球内，然后将甲或乙撤出 13．如图所示，某同学用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近一验电器的金属球（未接触）的过程中，验电器金属箔片的张角逐渐变小。则下列说法正确的是（　　）    A．验电器原本带正电 B．此过程中，自由电子从金属箔片转移到了金属球 C．玻璃棒带电过程为感应起电 D．金属箔片张角变小是因为验电器上的电荷消失了 14．某同学在研究静电感应时，用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。验电器上感应电荷的分布情况正确的是（　　） A． B． C． D． 题型3：电荷守恒定律的应用（3题） 15．已知元电荷的电荷量为，若不带电的梳子与干燥的头发摩擦后带的负电荷，这些电荷的电子数目为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 16．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，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据看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为数据可能是（　　） A． B． C． D． 17．为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（　　） A．操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷 B．操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷 C．最终C物体带的负电荷 D．最终B物体带的正电荷 题型4：元电荷及比荷（3题） 18．关于元电荷、比荷和电荷量，下列说法正确的是（　　） A．质子和电子就是元电荷 B．物体所带的电荷量是可以连续取值的 C．物体所带的电荷量的最小值是元电荷，其大小为 D．利用静电感应可使任何物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等 19．以下关于元电荷的理解中正确的是（　　） A．元电荷就是电子 B．元电荷就是质子 C．元电荷就是点电荷 D．带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 20．小华同学不小心购买了盗版的物理参考书，他发现有一个带电质点的电量数字看不清，他只能看清是6.　×10-18 C，拿去问老师，如果你是老师，你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个（　　） A．6.2×10-18 C B．6.4×10-18 C C．6.6×10-18 C D．6.8×10-18 C 【能力提升练】 一、单选题 1．（23-24高二上·陕西安康·期中）下列有关说法正确的是（　　） A．质子或电子均是元电荷 B．任何带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍 C．摩擦起电、感应起电、接触起电的起电本质不同 D．法国物理学家库伦最早测出了元电荷的数值 2．（23-24高二上·广东·期末）绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架，支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现通过接触使金属球带上一定量的负电，然后在小球下方（带上绝缘手套）不断叠放原本不带电的金属硬币，硬币始终未和小球接触，则下列说法正确的是（　　） A．丝线上的拉力保持不变 B．丝线上的拉力会不断减小 C．最上方的硬币会带正电 D．用不带绝缘手套的手触摸硬币，上方硬币所带电荷会消失 3．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，则下列结论正确的是（　　）    A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且QA>QB B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA=QB C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QB D．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而QA、QB的值与所切的位置有关 4．（24-25高二上·江西南昌·阶段练习）有三个完全相同的金属球，球A带的电荷量为q，球B和球C均不带电。现把球A、B、C以各种接触顺序经若干次接触后分开，最后球B的电荷量不可能的是（　　） A． B． C． D． 5．（24-25高二上·福建莆田·阶段练习）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用导线经开关接地，现把S先合上后移走A，再断开S，则导体B（　　） A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．不能确定 6．如图所示，把置于绝缘支架上的不带电的枕形导体放在带负电的导体C附近，导体的A端感应出正电荷，B端感应出负电荷。关于使导体带电的以下说法中正确的是（    ）    A．如果用手摸一下导体的B端，B端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带负电 B．如果用手摸一下导体的A端，大地的自由电子将经人体流入导体与端的正电荷中和，手指离开，移去带电体C，导体带负电 C．如果用手摸一下导体的中间，由于中间无电荷，手指离开，移去带电体C，导体不带电 D．无论用手摸一下导体的什么位置，导体上的自由电子都经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电 二、多选题 7．关于电现象，下列说法中正确的是（　　） A．感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程 B．带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就一定带负电，失去电子就一定带正电 C．摩擦起电是普遍存在的现象，相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷 D．当一种电荷出现时，必然有等量异种电荷出现，当一种电荷消失时，必然有等量异种电荷同时消失 8．宁夏育才中学某物理社团做静电感应实验，有下列步骤及结论：①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触；②用手指摸甲球；③手指移开；④移开乙球；⑤甲球带正电；⑥甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有(　　) A．①→②→③→④→⑥ B．①→②→④→③→⑥ C．①→②→③→④→⑤ D．①→②→④→③→⑤ 三、解答题 9．干燥的天气里一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5 C的电荷。已知电子质量me9.1×10－31 kg，电子电荷量。求： (1)多少个电子的电荷量等于－？ (2)此人身上有多少个剩余电子？ (3)他的质量增加了多少？ 10．四个完全相同、相互间隔较远的导体球，A球所带电荷量为，B球所带电荷量为，C球所带电荷量为，D球不带电荷。首先，将D球接触A球后分开；然后，将D球接触B球后分开；最后，将D球接触C球后分开。问：D球上最终的电荷量是多少？ 【高考真题练】 11．（上海·高考）三个大小相同的带电导体球，带电量分别为、和，让与先接触，然后让与接触，最终所带的电荷量为（    ） A． B． C． D． 12．（浙江·高考）（多选）用金属箔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，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm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，下列说法正确的是（    ） A．摩擦使笔套带电 B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 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 / 学科网（北京）股份有限公司 $$ 【人教版·必修三大单元设计】 9.1 电荷 目录 【基础达标练】 1 题型1：三种起电方式 1 角度1：摩擦起电（3题） 1 角度2：接触起电（4题） 2 角度3：感应起电（4题） 4 题型2：验电器的原理及使用（3题） 6 题型3：电荷守恒定律的应用（3题） 7 题型4：元电荷及比荷（3题） 8 【能力提升练】（10题） 9 【高考真题练】（2题） 14 【基础达标练】 题型1：三种起电方式 角度1：摩擦起电（3题） 1．（多选）下列关于几种起电方式的说法错误的是（　　） A．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 B．摩擦起电时，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电 C．摩擦起电和感应起电都是因为电子的转移，只不过前者是电子从一个物体转移到另个物体上，而后者则是电子从物体的一部分转移到另一部分 D．一个带电体接触一个不带电的导体，两个物体可能带上异种电荷 【答案】AD 【详解】A．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A错误； B．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到一个物体，物体原来呈现电中性，所以失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，故B正确； C．摩擦起电和感应起电都是因为电子的转移，只不过前者是电子从一个物体转移到另一个物体上，而后者则是电子从物体的一部分转移到另一部分，故C正确； D．一个带电体接触一个不带电的导体，属于接触起电，接触起电的两个物体只能带上同种电荷，故D错误。 本题选择错误的，故选AD。 2．（多选）如图所示，当人用手接触范德格拉夫起电机的金属球时会出现头发竖起来的现象，下面关于这个过程的描述正确的是（　　） A．范德格拉夫起电机起电过程满足电荷守恒 B．出现头发竖起来的现象能够说明同种电荷相互排斥 C．若金属球带正电，手接触范德格拉夫起电机的金属球时，人头发带上负电荷 D．手接触范德格拉夫起电机的金属球时，要想出现头发竖起来的现象，人需要站在绝缘材料上 【答案】ABD 【详解】A．起电机的起电过程实质上是电子的转移过程，是电子从一个物体转移到另一个物体，或使电子从物体的一部分转移到另一部分，该过程中电荷量守恒，故A正确； BD．当人站在绝缘材料上触摸金属球时，电荷会传导到人的身体上并且不会很快流失，人的头发会带上同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以人的头发会竖起来，故BD正确； C．若金属球带正电，当人手接触金属球时，人的身体（包括头发）会带上正电荷，故C错误。 故选ABD。 3．（多选）如图所示，用塑料梳快速梳头发丝多次，观察到头发散开了，产生这种现象的主要原因是（　　） A．塑料梳与头发丝之间相互摩擦起电 B．头发丝所受重力小，自然松散 C．头发丝受到空气浮力作用而散开 D．由于摩擦起电，头发丝带同种电荷而相互排斥 【答案】AD 【详解】塑料梳与头发丝摩擦起电，头发丝上带的是同种电荷，同种电荷相互排斥，所以头发丝会向四周散开，故 AD正确。 故选AD。 角度2：接触起电（4题） 4．已知电子的电荷量为，A、B两个完全相同的金属小球分别带有电荷量为，让两个小球接触，在接触过程中（　　） A．球B向球转移了个电子 B．球B向球转移了个电子 C．球向球B转移了个电子 D．球向球B转移了个电子 【答案】B 【详解】两小球接触过程中，电量先中和，后平分，接触后小球的带电量为 可知球B向球转移的电子数量为个 故选B。 5．有A、B、C三个完全相同的金属球，A带的正电荷，B、C不带电，现用相互接触的方法使它们都带电，则A、B、C所带的电荷量可能是（　　） A．，， B．，， C．，， D．，， 【答案】AC 【详解】A．若三个球同时接触，则每球各分得总电荷量的，A正确； BD．BD选项中三个球所带电荷量的总和大于原来A球的电荷量，不符合电荷守恒定律，BD错误； C．设第一次两球接触，如A、B接触，A、B各带电荷量，第二次B与C接触后各带电荷量，C正确。 故选AC。 6．有两个完全相同的金属球A和B，带电荷量分别为q和－q，现要让A、B均带有的正电荷量，应该怎么办？ 【答案】见解析 【详解】应用电荷均分规律，方法多样，现举两种： 方法一：先用手摸一下金属球B，将B上的电荷放掉，再把金属球A、B接触后再分开，则A、B两球均分电荷量q，各带有电荷量．再用手摸一下A（或B），让两球再接触后分开，此时两球各带有的电荷量． 方法二：用一个与A、B均相同的小球C先与B接触分开，则B带有－电荷量，再让A、B两球接触后分开，则A、B都带有的电荷量。 7．三个相同的金属球A、B、C，先让A球带上正电，靠近相互接触的B、C球，将B、C分开，用手摸一下A球，将A球上的电荷导入大地。若此时B球所带电荷量为。用A球再去接触B，然后再接触C，最后A所带的电荷量是多少？ 【答案】 【详解】由题意可知，当A球靠近相互接触的B、C球时，由于静电感应现象，则B、C球分别带正电和负电，且电荷量相等。当将A球上的电荷导入大地后，A球不带电。由题意可知，此时B球所带电荷量为+q，用A球再去接触B，则A球带电量为，C球带电量为，则此时A球再接触C球，可得A球电量为 角度3：感应起电（4题） 8．（多选）如图所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支撑的金属导体，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移近导体时，A、B上的金属箔片都张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D．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，而上的金属箔片闭合 【答案】AB 【详解】A．虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体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端带正电荷，其下部贴有的金属箔片分别带上了与A、B同种的电荷，所以金属箔片都张开，选项A正确； B．C只要一直A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，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，选项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，所以箔片都不会张开，选项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上的感应电荷会完全中和，金属箔片都不会张开，选项D错误。 故选AB。 9．如图所示，AB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是用绝缘支柱支持的带正电的小球．下列说法正确的是（    ） A．把C移近导体A时，A上的金属箔片张开，B上的金属箔片不张开 B．把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，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 【答案】B 【详解】A．把带正电的小球C移近导体A时，由于静电感应，在导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，所以A、B上的金属箔片都张开，故A错误； B．把带正电的小球C移近导体A，把A和B分开后再移走C，则A带负电，B带正电，A、B上的金属箔片仍张开，故B正确； C．把带正电的小球C移近导体，再把C移走，A、B上的电荷恢复原状，A、B两端都不带电，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，故C错误； D．把带正电的小球C移近导体，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A与B上的电荷重新中和，则A、B上的金属箔片均闭合，D错误。 故选B。 10．如图所示，将带正电的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为；若沿虚线2将导体分成两部分，这两部分所带电荷量分别为和。下列说法正确的是（　　） A．部分带正电 B．部分带负电 C．部分带正电 D．部分带负电 【答案】A 【详解】根据静电感应现象可知，导体近端感应负电荷，远端感应正电荷，即QA和QA′带正电，QB和QB′带负电；导体原来不带电，只是在C的电荷的作用下，导体中的自由电子向B部分移动，使B部分多带了电子而带负电；A部分少了电子而带正电。根据电荷守恒可知，A部分转移的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的，即QA=QBQA′=QB′，故BCD错误，A正确； 故选A。 11．取一对用绝缘柱支持的导体A和B，使它们彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两片金属箔是闭合的。 （1）手握绝缘棒，把带正电荷的带电体C移近导体A，金属箔有什么变化？ （2）若保持C不动，手持绝缘柱先把A和B分开，然后移开C，金属箔又有什么变化？在C移开的前提下，再让A和B接触，又会看到什么现象？ （3）利用金属的微观结构模型，解释一下上诉看到的现象。 （4）如果我们从一开始是不是靠近导体A，而是接触导体A，则会有什么现象，又该如何解释呢？ 【答案】（1）金属箔张开；（2）金属箔依然张开，金属箔闭合；（3）见解析；（4）见解析 【详解】（1）由于静电感应，A的左端带负电，B的右端带正电，故金属箔张开。 （2）手持绝缘柱先把A和B分开，然后移开C，金属箔依然张开；在C移开的前提下，再让A和B接触，金属箔闭合。 （3）把带正电荷的物体C移近导体A时，带正电的物体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，其下部的金属箔片也分别带上了与A、B同种性质的电荷，同种电荷相互斥力，所以金属箔片都张开； 靠近后保持不动，把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量的异种感应电荷，再移走C，因A、B已经分开，所带电荷量也不会变，金属箔片仍张开；再让A和B接触，导体A、B中的电荷又发生中和，A、B又不带电，A、B上的金属箔闭合。 （4）把带正电荷的带电体C接触导体A，由接触起电可知，导体A和B的自由电子移动到C上，导体A和B均带正电，金属箔张开；移走C，导体A和B仍带正电，金属箔张开。 题型2：验电器的原理及使用（3题） 12．两块带有手柄的绝缘板甲和乙（图中甲、乙未画出）上带有等量的异种电荷，现将甲、乙按下列不同操作方式伸入验电器最上边的空心球内但不与金属球接触，如图所示，操作过程中甲、乙两绝缘板不接触，要使验电器箔片出现张开、闭合、再张开的现象，则下列操作正确的是（　　） A．仅将甲或乙伸入球内 B．将甲、乙先后伸入球内 C．将甲、乙先后伸入球内，然后将甲或乙撤出 D．将甲、乙同时伸入球内，然后将甲或乙撤出 【答案】C 【详解】A．仅将甲或乙伸入空心球内后，由于静电感应，验电器箔片会一直张开，故A错误； B．将甲、乙先后伸入球内，验电器箔片先张开、后闭合，故B错误； D．将甲、乙同时伸入球内，感应电荷为零，验电器箔片不动，将甲或乙撤出后箔片张开，故D错误； C．将甲、乙先后伸入球内，验电器箔片先张开再闭合，将乙或者甲撤出后箔片又张开，故C正确。 故选C。 13．如图所示，某同学用丝绸摩擦过的玻璃棒去靠近一验电器的金属球（未接触）的过程中，验电器金属箔片的张角逐渐变小。则下列说法正确的是（　　）    A．验电器原本带正电 B．此过程中，自由电子从金属箔片转移到了金属球 C．玻璃棒带电过程为感应起电 D．金属箔片张角变小是因为验电器上的电荷消失了 【答案】B 【详解】AB．由于用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，靠近金属球时，吸引金属箔片上的负电荷到金属球，由于金属箔片张角变小，可知验电器原来带负电，故A错误，B正确； C．玻璃棒通过与丝绸摩擦而带正电的过程为摩擦起电，故C错误； D．金属箔片张角变小，是由于金属箔片上的电荷移动到金属球上，从而导致金属箔片的带电量减少，但验电器上电荷总量保持不变，故D错误。 故选B。 14．某同学在研究静电感应时，用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。验电器上感应电荷的分布情况正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】B 【详解】由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷。 A．金属球带正电，验电器上端的小球带负电，金属箔片带正电，A错误； BCD．金属球带负电，验电器上端的小球带正电，金属箔片带负电，B正确，CD错误。 故选：B。 题型3：电荷守恒定律的应用（3题） 15．已知元电荷的电荷量为，若不带电的梳子与干燥的头发摩擦后带的负电荷，这些电荷的电子数目为（　　） A．个 B．个 C．个 D．个 【答案】B 【详解】梳子所带电荷的电子数目为（个）个，故B正确。 故选B。 16．保护知识产权，抵制盗版是我们每个公民的责任与义务，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据看不清，拿来问老师，如果你是老师，你认为数据可能是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】带电体所带电荷量一定等于元电荷e的整数倍，即 故选D。 17．为了研究起电方式；某实验小组的同学取了三个不带电的物体A、B、C，然后进行了如下顺序的操作：①使A、B相互摩擦；②使B、C相互接触；③测出A物体的带电荷量为，最终C物体的带电荷量为（电性未知）。则下列说法正确的是（　　） A．操作①时，从B物体向A物体转移了的正电荷 B．操作②时，从B物体向C物体转移了的正电荷 C．最终C物体带的负电荷 D．最终B物体带的正电荷 【答案】C 【详解】A．操作①时，从A物体向B物体转移了的负电荷，A物体失去电子带正电，A错误； B．操作②前，B物体带负电，C不带电，当B、C相互接触最终C物体的带电荷量为，可知从B物体向C物体转移了的负电荷，B错误； CD．根据电荷守恒定律，最终C物体带的负电荷，B物体带的负电荷，C正确，D错误。 故选C。 题型4：元电荷及比荷（3题） 18．关于元电荷、比荷和电荷量，下列说法正确的是（　　） A．质子和电子就是元电荷 B．物体所带的电荷量是可以连续取值的 C．物体所带的电荷量的最小值是元电荷，其大小为 D．利用静电感应可使任何物体带电，质子和电子所带电荷量相等，比荷也相等 【答案】C 【详解】A．质子和电子为实物粒子，它们所带的电荷量的大小为元电荷，故A项错误； B．物体所带电荷量为元电荷的整数倍，电荷量不能连续取值，故B项错误； C．元电荷是物体所带的电荷量的最小值，元电荷的值为，故C项正确； D．静电感应不能使绝缘体带电，电子和质子所带电荷量相等，但它们的质量不相等，则比荷不相等，故D项错误。 故选C。 19．以下关于元电荷的理解中正确的是（　　） A．元电荷就是电子 B．元电荷就是质子 C．元电荷就是点电荷 D．带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 【答案】D 【详解】带电体所带的最小电荷量叫做元电荷，其数值等于一个质子或一个电子所带电荷量的大小。所有带电体的电荷量只能是元电荷的整数倍。故ABC错误；D正确。 故选D。 20．小华同学不小心购买了盗版的物理参考书，他发现有一个带电质点的电量数字看不清，他只能看清是6.　×10-18 C，拿去问老师，如果你是老师，你认为该带电质点的电荷量可能是下列哪一个（　　） A．6.2×10-18 C B．6.4×10-18 C C．6.6×10-18 C D．6.8×10-18 C 【答案】B 【详解】 元电荷e是最小电荷量，任何带电体所带电荷都是元电荷e的整数倍。因此该带电质点的电荷量为的整数倍，将四个选项中的电量除以元电荷电量得数为整数的便是可能正确的数字。 故选B。 【能力提升练】 一、单选题 1．（23-24高二上·陕西安康·期中）下列有关说法正确的是（　　） A．质子或电子均是元电荷 B．任何带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍 C．摩擦起电、感应起电、接触起电的起电本质不同 D．法国物理学家库伦最早测出了元电荷的数值 【答案】B 【详解】A．电子和质子的电荷量大小等于元电荷，故A错误； B．任何带电体的带电量一定是元电荷电量的整数倍，故B正确； C．根据电荷守恒定律可知，摩擦起电、感应起电、接触起电并没有创造电荷，摩擦起电、感应起电、接触起电只是发生了电荷的转移，起电本质相同，故C错误； D．元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，其值为1.6×10-19C，故D错误。 故选B。 2．（23-24高二上·广东·期末）绝缘泡沫板上安装有一绝缘支架，支架一端通过丝线悬吊着一个金属球。现通过接触使金属球带上一定量的负电，然后在小球下方（带上绝缘手套）不断叠放原本不带电的金属硬币，硬币始终未和小球接触，则下列说法正确的是（　　） A．丝线上的拉力保持不变 B．丝线上的拉力会不断减小 C．最上方的硬币会带正电 D．用不带绝缘手套的手触摸硬币，上方硬币所带电荷会消失 【答案】C 【详解】ABC．根据感应起电原理可知，最上方的硬币会带正电，硬币与小球相互吸引，丝线拉力变大，故AB错误，C正确； D．用不带绝缘手套的手触摸硬币，最上方硬币的始终带正电，故D错误。 故选C。 3．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近导体的带正电金属球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，则下列结论正确的是（　　）    A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且QA>QB B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA=QB C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QB D．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，而QA、QB的值与所切的位置有关 【答案】D 【详解】根据感应起电，由于C带正电，使得A带正电，B带负电，导体原来不带电，只是在C的电荷的作用下，导体中的自由电子向B部分移动，使B部分多带了电子而带负电；A部分少了电子而带正电。根据电荷守恒可知，A部分转移的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，但QA、QB的值与所切的位置有关。 故选D。 4．（24-25高二上·江西南昌·阶段练习）有三个完全相同的金属球，球A带的电荷量为q，球B和球C均不带电。现把球A、B、C以各种接触顺序经若干次接触后分开，最后球B的电荷量不可能的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】完全相同的金属球，接触后电荷平分，所以若先将A与B接触后分开，则A、B均带电量，再将B与C接触，则B与C均带电量为，再将A与B接触则，A与B均带电量为，再将B与C接触，则B与C带电量均为，再将A与B接触，则A与B带电量均为，以此类推，最终三个带电体的电量均为，故A、B、C均有可能，D不可能。 故选D。 5．（24-25高二上·福建莆田·阶段练习）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用导线经开关接地，现把S先合上后移走A，再断开S，则导体B（　　） A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．不能确定 【答案】A 【详解】当闭合开关时S，由于静电感应的作用，金属导体B右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和，所以导体B右端不再带有电荷，左端带负电，再移走A，正负电荷中和，再断开S，则导体B不带电。 故选A。 6．如图所示，把置于绝缘支架上的不带电的枕形导体放在带负电的导体C附近，导体的A端感应出正电荷，B端感应出负电荷。关于使导体带电的以下说法中正确的是（    ）    A．如果用手摸一下导体的B端，B端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带负电 B．如果用手摸一下导体的A端，大地的自由电子将经人体流入导体与端的正电荷中和，手指离开，移去带电体C，导体带负电 C．如果用手摸一下导体的中间，由于中间无电荷，手指离开，移去带电体C，导体不带电 D．无论用手摸一下导体的什么位置，导体上的自由电子都经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电 【答案】D 【详解】A．如果用手摸一下导体的B端，B端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电，故A错误； B．如果用手摸一下导体的A端，B端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电，故B错误； C．如果用手摸一下导体的中间，B端自由电子将经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电，故C错误； D．无论用手摸一下导体的什么位置，导体上的自由电子都经人体流入大地，手指离开，移去带电体C，导体带正电，故D正确。 故选D。 二、多选题 7．关于电现象，下列说法中正确的是（　　） A．感应起电是利用静电感应，使电荷从物体的一部分转移到物体的另一部分的过程 B．带电现象的本质是电子的转移，中性物体得到多余电子就一定带负电，失去电子就一定带正电 C．摩擦起电是普遍存在的现象，相互摩擦的两个物体总是同时带等量异种电荷 D．当一种电荷出现时，必然有等量异种电荷出现，当一种电荷消失时，必然有等量异种电荷同时消失 【答案】ABD 【详解】AC．摩擦起电和感应起电都是电荷发生转移，感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一部分，而摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，但相互摩擦的两个物体并不一定带等量异种电荷，故A正确，C错误； B．带电现象的本质就是电荷发生转移，原来不带电的物体得到多余电子就带上负电，失去电子就带上正电，B正确； D．由电荷守恒定律可知，当一种电荷出现时，必然有等量异种电荷出现，当一种电荷消失时，必然有等量异种电荷同时消失，故D正确。 故选ABD。 8．宁夏育才中学某物理社团做静电感应实验，有下列步骤及结论：①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触；②用手指摸甲球；③手指移开；④移开乙球；⑤甲球带正电；⑥甲球不带电。下列操作过程和所得结论正确的有(　　) A．①→②→③→④→⑥ B．①→②→④→③→⑥ C．①→②→③→④→⑤ D．①→②→④→③→⑤ 【答案】BC 【详解】AC.①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触，甲球感应近乙端带正电，远端带负电，②用手指摸甲球将负电荷导入大地，③手指移开，④移开乙球，则⑤甲球带正电。选项A错误，C正确； BD.①把不带电的绝缘导体球甲移近带负电的绝缘导体球乙，但甲、乙两球不接触，甲球感应近乙端带正电，远端带负电，②用手指摸甲球将负电荷导入大地，④移开乙球，电子回位，③手指移开，则⑥甲球不带电，选项B正确，D错误。 故选BC。 【点睛】解决本题的关键知道摩擦起电、感应起电、接触带电的实质都是电荷的移动，电荷的总量保持不变。 三、解答题 9．干燥的天气里一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了－4.8×10－5 C的电荷。已知电子质量me9.1×10－31 kg，电子电荷量。求： (1)多少个电子的电荷量等于－？ (2)此人身上有多少个剩余电子？ (3)他的质量增加了多少？ 【答案】(1)个；(2)个；(3) 【详解】（1）（1）每个电子电荷量为 则的电荷量需要的电子数为 （2）此人身上的剩余电子数为 （3）电子质量me9.1×10－31 kg 所以他的质量增加了 10．四个完全相同、相互间隔较远的导体球，A球所带电荷量为，B球所带电荷量为，C球所带电荷量为，D球不带电荷。首先，将D球接触A球后分开；然后，将D球接触B球后分开；最后，将D球接触C球后分开。问：D球上最终的电荷量是多少？ 【答案】+18Q 【详解】由完全相同的导体球接触起电所带电荷量为接触球所带电荷量的代数和除以接触球个数可得：将D球接触A球后分开 将D球接触B球后分开  将D球接触C球后分开 D球上最后的电荷量是+18Q。 【高考真题练】 11．（上海·高考）三个大小相同的带电导体球，带电量分别为、和，让与先接触，然后让与接触，最终所带的电荷量为（    ） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】相同大小的三个带电导体球，根据电荷守恒定律得，与先接触后两球分别带电为 再让与接触，两球最后分别带电为 故选A。 12．（浙江·高考）（多选）用金属箔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，将笔套自上而下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm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，下列说法正确的是（    ） A．摩擦使笔套带电 B．笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷 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 【答案】ABC 【详解】ABC．笔套与头发摩擦后，由于摩擦起电使笔套带电。带电的笔套靠近圆环的时候，圆环发生静电感应，上下部分感应出等量的异号电荷。圆环被吸引到笔套的过程中，圆环加速度向上，所受静电力的合力大于圆环重力。故ABC正确； D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被全部中和，仍带有部分电荷。故D错误。 故选ABC。 / 学科网（北京）股份有限公司 $$