9.1 电荷 同步练习 -2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

第1节 电荷 同步练习 基础过关练 一、选择题: 1.(2026福建福州高级中学期中)教学或生活中会有以下情境:①图1,用毛巾反复摩擦PVC管和塑料细带,将塑料带往上抛,PVC管放在塑料带下方,可观察到塑料带化身为“章鱼”在空中漂浮;②图2,干燥的冬天,带负电的手靠近金属门锁时会被电击。下列说法正确的是　(　　)　 A.图1中,PVC管与塑料带带异种电荷 B.图1中,塑料带会张开是因为受到了PVC管对它的吸引力 C.图2中,在靠近门锁但还未被电击过程中,门锁近手端感应出正电荷 D.图2中,电击过程,门锁上的部分电子转移到手上 2.(2026广东惠州一中期末)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支撑使它们彼此接触。把一带正电的物体C置于A附近,发现贴在A、B下部的金属箔都张开,下列说法正确的是(　　) A.此时A的电荷量大于B的电荷量 B.移去C,贴在A、B下部的金属箔仍都张开 C.把A、B分开,再移去C,贴在A、B下部的金属箔仍都张开 D.C与A接触后,移去C,再把A、B分开,A、B带上了等量异种电荷 3.(2025山东淄博期中联考)橡胶板置于绝缘水平桌面上,某同学戴着绝缘手套先用毛皮摩擦橡胶板,使橡胶板带负电,然后手握绝缘手柄,将铝板靠近橡胶板,铝板的下表面与橡胶板上凸起的接地铁钉接触,并在其上表面撒上细纸屑,迅速上抬铝板至某一位置后,可以看到细纸屑从铝板上飞溅出来,这就是“静电飞花”实验。下列说法正确的是(　　) A.铝板未与橡胶板接触,所以始终不带电 B.纸屑因为带正电相互排斥而不断飞散 C.铝板与铁钉接触时,电子从大地通过铁钉流向铝板 D.铝板与铁钉接触时,铝板上、下表面带等量异种电荷 4.(多选)(2026四川南充高级中学期末)如图所示,用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近或接触验电器的金属球时,验电器的金属箔片会张开。已知用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,下列说法正确的是(　　) A.玻璃棒靠近验电器时,金属球带正电、金属箔片带负电 B.玻璃棒靠近验电器时,金属球带负电、金属箔片带正电 C.玻璃棒接触验电器时,金属球、金属箔片均带正电 D.玻璃棒接触验电器时,金属球、金属箔片均带负电 题组二　元电荷 5.(2026河南许昌月考)下列说法正确的是(　　) A.元电荷实质上是指电子和质子本身 B.一个带电体的电荷量可以是205.5倍的元电荷 C.元电荷就是一个电荷 D.元电荷e的值最早是由物理学家密立根通过实验测得的 6.(2026河北定州中学期中)两个完全相同的金属球p、q,其中p球带+3.2×10-8 C的电荷量,q球不带电。现将两球接触一下再分开,已知元电荷e=1.60×10-19 C,下列说法正确的是(　　) A.接触过程中,电子由p球转移到q球 B.接触过程中,正电荷由p球转移到q球 C.接触过程中,转移了1.0×1011个电子 D.接触过程中,转移了1.6×10-8 C的正电荷 题组三　电荷守恒定律 7.(2026福建龙岩一中月考)“富兰克林铃”可以简化成如图所示的模型,当与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近金属钉甲时,铝箔小球就会在塑料管内“左右横跳”。下列关于“富兰克林铃”的说法正确的是(　　) A.与丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B.玻璃棒靠近金属钉甲时,金属钉甲左侧感应出电荷、右侧带等量的异种电荷 C.玻璃棒靠近金属钉甲时,金属钉甲吸引铝箔小球,说明电荷可以创生 D.铝箔小球会在塑料管内“左右横跳”,说明能量可以创生 8.(2025河南名校联考)A、B、C为三个完全相同的金属小球,A带电荷量为+q,B带电荷量为-q,带电的小球C先与A接触,再与B接触,之后小球B带电荷量为-q,则小球C与小球A接触前带电荷量为(　　) A.+q　　　B.-q　　　C.+q　　　D.-q 9.如图所示,带正电的导体球C靠近一个原来不带电的导体,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,将导体分为A、B两部分,这两部分所带电荷量的大小分别为QA、QB,则下列结论正确的是(　　) A.沿虚线c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的值与所切的位置有关 能力过关练 一、选择题: 10.(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、下部分感应出异号电荷 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 11．(多选)小明同学用自制的验电器进行了一些探究实验。如图所示，小明使验电器带了负电荷，经过一段时间后，他发现该验电器的金属箔片(用包装巧克力的锡箔纸制作)几乎闭合了。关于此问题，他跟学习小组讨论后形成了下列观点，你认为正确的是(　　) A．小球上原有的负电荷逐渐消失了 B．在此现象中，电荷不守恒 C．小球上负电荷减少的主要原因是潮湿的空气将电子导走了 D．该现象是由于电子的转移引起的，仍然遵循电荷守恒定律 12．(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验的结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是 (　　) A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子 B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量都不同的电荷 C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等 D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电种类可能不同 二、计算题: 13．如图所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶，经过一段时间，金属瓶上带有－8×10－12 C的电荷量，求： (1)金属瓶上收集到多少个电子？ (2)实验的时间为多长？ 参考答案： 1.C　图1中,PVC管与塑料带带同种电荷,由于同种电荷相斥,PVC管对塑料带的斥力与塑料带的重力平衡,使塑料带漂浮在空中,A错误;图1中,塑料带会张开是因为带上了同种电荷,相互排斥,向四周散开,B错误;图2中,因手带负电,则在靠近门锁但还未被电击过程中,门锁近手端感应出正电荷,C正确;图2中,电击过程,因手带负电,手上的部分电子转移到门锁上,D错误。 2.C　带正电的物体C靠近导体A时,由于静电感应,导体A会感应出负电荷,导体B会感应出正电荷;A、B整体是呈电中性的,A带的负电荷的电荷量等于B带的正电荷的电荷量,A错误。移去C后,A、B上感应出的正负电荷会中和,金属箔不再张开,B错误。把A、B分开,此时A带负电、B带正电,再移去C,A、B上感应出的正、负电荷不能中和,因此贴在A、B下部的金属箔均因带同种电荷相互排斥而张开,C正确。C与A接触后,A、B会带上正电(点拨:A、B的负电荷转移到C),移去C,再把A、B分开,A、B均带正电荷,D错误。 3.B　用毛皮摩擦橡胶板后,橡胶板带负电;铝板靠近橡胶板时,由于静电感应,铝板的下表面带正电,上表面带负电;当下表面与接地铁钉接触时,上表面的负电荷会流到大地(点拨:此时大地是远端),只有下表面带正电,故A、C、D错误。上抬铝板过程中,下表面的正电荷减少,上表面的正电荷增加,纸屑因此也带上了正电荷,纸屑间、纸屑与铝板间因带上同种电荷而相互排斥,所以纸屑会不断飞散,B正确。 4.BC　带正电的玻璃棒靠近验电器时,验电器产生静电感应现象(破题关键),则靠近玻璃棒的金属球带负电、远离玻璃棒的金属箔片带正电,A错误,B正确;玻璃棒接触验电器的金属球时,验电器上的电子向玻璃棒转移,则金属球、金属箔片均带正电,C正确,D错误。 5.D　元电荷是最小的电荷量,而非实际存在的“电荷”,亦不是指电子或质子本身,A、C错误;带电体的电荷量必须是元电荷的整数倍,B错误;密立根通过油滴实验首次精确测定了元电荷的值,D正确。 6.C　金属导体中只有电子能自由移动,正电荷无法转移,p带正电是因缺失电子,两球接触时电子从q转移到p,故A、B错误;由于p、q球完全相同,接触后两球均分总电荷量,各自带+1.6×10-8 C的电荷量,故从q转移到p的电子的电荷量为-1.6×10-8 C,则转移的电子数为n==1.0×1011,故C正确,D错误。 7.B　丝绸与玻璃棒摩擦,电子从玻璃棒转移到丝绸,玻璃棒失去电子带正电,A错误。玻璃棒靠近金属钉甲时,金属钉甲的电子被吸引到左侧,左侧多电子带负电荷,右侧少电子带正电荷,根据电荷守恒定律,两侧电荷量相等,B正确。玻璃棒靠近金属钉甲时,金属钉甲吸引铝箔小球,说明带电物体具有吸引轻小物体的性质;根据电荷守恒定律,电荷既不能创生,也不能凭空消失,C错误。根据能量守恒定律,能量既不会创生也不会消失,只会从一个物体转移到另一个物体,或者从一种形式转变为另一种形式,D错误。 8.D　设小球C与小球A接触前带电荷量为qC,则小球C与A接触后带电荷量为,C再与B接触,之后小球B带电荷量为-q,则=-q,解得qC=-q,故选D。 9.D　导体原来不带电,在带正电的导体球C靠近后,由于静电感应,导体中的自由电子向B部分转移,使B部分带负电,A部分带正电。根据电荷守恒定律可知,A部分减少的电子数目和B部分增加的电子数目是相同的,因此无论沿哪一条虚线切开,两部分的电荷量大小总是相等的,但沿不同虚线切开时,A所带电荷量的大小QA不同,A、B、C错误,D正确。 10.ABC　笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部分感应出异号电荷，选项B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，选项C正确；笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被中和，还带电，选项D错误。 11.CD　带负电的验电器在潮湿的空气中，经过一段时间后，小球上的负电荷(电子)被潮湿的空气导走了，但电荷在转移的过程中仍然守恒，故C、D正确。 12.CD　两物体摩擦时，得失电子取决于原子核对电子的束缚能力的大小，选项A错误；摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电的种类一定不同，数量相等，选项B错误，C正确；由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，带电种类可能不同，选项D正确。 13.[解析]　(1)金属瓶上收集的电子数目为 N＝＝＝5×107(个)。 (2)实验的时间：t＝＝5 000 s。 [答案]　(1)5×107个　(2)5 000 s 学科网（北京）股份有限公司 $