9.1电荷 课时作业 -2025-2026学年高一下学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 本同步练习通过“练笔题-实战演练”分层设计，实现从基础概念巩固到综合能力提升的知识进阶，适配新授课“物理观念建构+科学思维培养”需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |练笔题|电荷守恒定律、静电感应等核心概念|填空题系统梳理三种起电方式本质，单选题结合“静电章鱼”等情境辨析概念，强化物理观念| |实战演练|电荷转移计算、实验探究等综合应用|实验题设计静电感应操作流程，解答题结合元电荷进行定量计算，培养科学思维与探究能力|

9.1 电荷 练笔题 一、知识点填空题 1．电荷守恒定律 比较三种起电方式的本质 使物体带电的方法 本质 电荷的总量 起电的共性本质 1 摩擦起电 电子从一个物体转移到另一个物体 不变 本质都是电荷的转移，起电并不是创造了电荷，也没有电荷消失 2 接触起电 电子从一个物体转移到另一个物体 不变 3 感应起电 电子从物体的一部分转移到另一部分 不变 （1）电荷守恒定律：电荷既不能被创生，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。也就是说，在任何自然过程中，电荷的总量是守恒的。 （2）电荷守恒定律的现代表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 2．静电感应 当带电导体靠近不带电的导体时，由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，使导体靠近带电导体的一端带上与带电导体电性相反的电荷，远离带电导体的一端带上与带电导体电性相同的电荷，这种现象叫作静电感应。 3．感应起电 利用静电感应使导体带电的方法。 4．验电器 （1）构造：金属球、金属杆、金属箔、绝缘外壳（如图）。 （2）应用 ①当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，如图甲。 ②当带正电的玻璃棒靠近验电器的金属球时，会发生静电感应，金属杆上端的金属球带负电，下端的金属箔片带正电，两片带正电的金属箔片由于相互作用而张开。 ③将带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，验电器就带上了正电，再将待检验的带电体靠近验电器的金属球，如果它的金属箔片张开角度变大，则它带的是正电荷，反之，则带的是负电荷。 5．摩擦起电 通过摩擦使物体带电的方法。 6．两种电荷及作用 （1）两种电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫作正电荷，把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷叫作负电荷。 （2）作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 7．电荷量 （1）定义：电荷所带的电量叫作电荷量，常简称为电量。用Q或q表示，通常正电荷的电荷量用＋q表示，负电荷的电荷量用－q表示。 （2）单位：库仑，简称库，符号：C。 换算关系：1 μC＝10－6 C，1 nC＝10－9 C。 （3）元电荷：电荷的带电量的最小值，称为元电荷，记作e＝1.6×10－19 C，该电荷量由美国物理学家密立根测定，所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍。 （4）比荷：带电体的电量与质量的比值叫作比荷。 电子的比荷为：＝1.76×1011 C/kg。 8．摩擦起电的解释 （1）物质组成 物质是由原子组成的，原子由带正电的原子核和带负电的电子构成，一般情况下，原子核所带电荷总量与电子所带电荷总量相等，因此物体通常对外不显电性。 （2）摩擦起电的解释 不同种类的两个不带电的物体相互摩擦时，一个物体失去电子，另一个物体得到电子。失去电子的物体内部正电荷的总量大于负电荷的总量，因而显示出带正电，同理，得到电子的物体就显示出带负电，而且相互摩擦后两个物体所带的电荷必然大小相等，符号相反。 9．电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变（填“变化”或“不变”）； 二、单选题 1．“静电章鱼”是一种基于静电原理的科学实验现象。用毛巾分别摩擦塑料丝和塑料棒，使两者都带上电荷，然后将塑料丝向上抛起，把塑料棒置于塑料丝下方，能够观察到塑料丝宛如“章鱼”在空中漂浮。下列说法正确的是（　　） A．塑料棒与塑料丝带有同种电荷 B．毛巾与塑料丝摩擦后带有同种电荷 C．毛巾与塑料丝摩擦过程中创造了电荷 D．塑料丝会张开是因为受到塑料棒对它的吸引力 2．在物理学的发展历程中，对于电荷的研究至关重要。从早期对静电现象的观察，到后来对电荷本质的深入探索，科学家们付出了巨大的努力。下列关于电荷的说法正确的是（　　） A．元电荷就是质子 B．库仑首先区分了正电荷和负电荷 C．某带电体的电荷量可能为 D．电荷量是可以连续变化的 3．如图所示，一个带电球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的、和处。当小球N静止时，观察丝线与竖直方向的夹角，通过观察发现：当小球N挂在时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球N挂在时，丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果，可以判断球体M与小球N所带电荷的电性（　　） A．一定相同 B．一定相反 C．可以相同也可以相反 D．无法确定 4．如图所示，将带正电荷Q的导体球C靠近孤立不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为QA和QB；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QA'和QB'。以下的说法正确的是（　　） A． B． C． D． 5．两金属小球所带电荷量分别为和。将两小球接触后，它们所带电荷量之和是（　　） A． B． C． D． 6．李华在网上买了本物理参考书，做练习时，他看题目中有个某物体的带电量，你觉得会是（　　） A．6.8×10－19 C B．6.6×10－19 C C．6.4×10－19 C D．6.2×10－19 C 7．我国学者王充在他的《论衡》一书中写下“顿牟掇芥”一语。此语意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。下列说法正确的是（　　） A．摩擦过的琥珀带的电荷量不一定是元电荷的整数倍 B．琥珀带电的原因是摩擦过程中电荷发生了转移 C．琥珀靠近轻小物体的过程中，轻小物体上凭空产生了电荷 D．琥珀吸引轻小物体时，轻小物体对琥珀没有作用力 8．如图所示，当人用手接触范德格拉夫起电机的带电金属球时，纸花（碎纸屑）会从头上飞出来。关于此“静电飞花”现象，下列说法正确的是（　　） A．飞出的纸花相互排斥 B．纸花飞出，它们所带电荷的电性与金属球相反 C．纸花飞出，但可能它们并不带电 D．纸花飞出，是因为受到空气浮力的作用 9．在带正电的物体C的右侧有两个相互接触的金属导体A、B，均放在绝缘支座上，开始时A、B紧靠在一起，当C靠近A时，将A、B分开，再移走C后，则（　　） A．A左端不带电 B．A左端带负电 C．B右端不带电 D．B右端带负电 实战演练 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）如图所示，绝缘水平面上放有不带电的空易拉罐，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近空易拉罐，在未接触的情况下，可观察到空易拉罐会朝玻璃棒方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．丝绸摩擦过的玻璃棒带电说明摩擦可以创造电荷 B．空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带正电，远离玻璃棒的一侧带负电 C．空易拉罐两侧感应电荷的代数和不为零 D．空易拉罐靠近玻璃棒的一侧得到电子，远离玻璃棒的一侧失去电子 2．（本题4分）我国东汉学者王充早在公元一世纪就有关于静电现象的描述——“顿牟掇芥”。现使原来不带电的M、N两物体相互摩擦起电后，N物体再与原来不带电的P物体（材料、形状、大小与N相同）接触，最后M物体带正电，P物体带电（带电性质未知）。则（　　） A．在摩擦前M和N的内部都没有任何电荷 B．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子 C．N物体最终一定带有正电荷 D．P物体最终一定带有负电荷 3．（本题4分）一次物理实验课上，小明和小红用不同材料进行了摩擦起电实验。他们先用丝绸摩擦玻璃棒，发现玻璃棒能吸引小纸屑；随后又用干燥的尼龙布摩擦不带电的塑料笔杆，发现两者靠近时互相吸引。课后两人对实验现象展开讨论，以下说法正确的是（　　） A．两种不同材料的不带电的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷 B．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子 C．电荷量很小的电荷就是元电荷 D．物体所带的电荷量可以是任意的 4．（本题4分）西晋的《博物志杂说上》记载：“今人梳头著髻时，有随梳解结有光者，亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电，下列说法中正确的是（　　） A．摩擦能产生电子和质子 B．摩擦起电，使电子从一个物体转移到另一个物体 C．摩擦起电表明，电荷的总量并不守恒 D．物体所带电荷量不一定是元电荷的整数倍 5．（本题4分）科学家发现用一束激光照射某些晶体时，晶体表面能发射带负电的微粒，若测得所有带电微粒的电荷量总和为，已知元电荷，则微粒的个数最多为（　　） A．9 B．8 C．7 D．6 6．（本题4分）如图所示，两个不带电的轻质导体、，通过绝缘支架固定且彼此接触，在、下部均贴有可自由偏转的金属箔片。现将一个带负电的绝缘物体放置在导体的左侧附近，观察到、下部的金属箔片均张开。下列说法正确的是（　　） A．金属箔片张开的原因是静电感应产生了新的电荷 B．此时导体的电势低于导体的电势 C．保持的位置不变，将、分开后再移去，、下部的金属箔片均保持张开 D．若用手接触导体的上部后再移开手，导体下部的金属箔片会立即闭合 7．（本题4分）下列有关静电现象的说法正确的是（　　） A．图甲中，带静电的梳子能吸引不带电的轻小纸片 B．图乙中，橡胶棒与毛皮摩擦，两者会带等量同种电荷 C．图丙中，带电球D与球A接触后使金属箔带电是感应起电 D．图丁中，带负电气球吸引细小水流是因为水流的负电荷消失了 二、多选题（共18分） 8．（本题6分）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 9．（本题6分）有A、B、C三个完全相同的金属小球，A球带9.0×10－6 C的正电荷，现使用接触法使得他们都带电（与外界绝缘），则A、B、C可能的带电量为（　　） A．3.0×10－6，3.0×10－6，3.0×10－6 B．4.5×10－6，3.0×10－6，1.5×10－6 C．3.375×10－6，3.375×10－6，2.25×10－6 D．2.25×10－6，2.25×10－6，4.5×10－6 10．（本题6分）如图所示，某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上，将塑料圆珠笔与头发摩擦后，自上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时，圆环被吸引到笔上。下列说法正确的是（　　） A．摩擦使笔带电 B．笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷 C．圆环被吸引到笔上的过程中，所受静电力大于其重力 D．当笔碰到圆环后，笔所带的电荷立刻全部消失 三、实验题（共16分） 11．（本题10分）某同学采用如图所示的装置做静电感应的实验：在绝缘支架上的金属导体M和金属导体N按图中方向接触放置，原先M、N都不带电，贴在它们下部的两金属箔是闭合的。初始时开关S断开，将带正电小球P放置在M左侧（不接触M）。 开关S断开，贴在N下部的金属箔______；（填“张开”或“闭合”） 开关S闭合后，贴在N下部的金属箔______；（填“张开”或“闭合”） 再将开关S断开，手持绝缘棒将M、N分开，然后移开P，贴在M下部的金属箔______（填“张开”或“闭合”）； 若导体分开后M带上了的电荷，元电荷，则实验过程中电子______（填“由M转移到N”或“由N转移到M”）且转移的电子数为______个。 12．（本题6分）小维同学利用家里闲置的一些废旧物品制作了如图甲所示的验电器，并尝试验证电荷守恒定律。图乙是固定在绝缘手柄上的橡胶板和玻璃板，分别将其伸入验电器上端的空心金属球中（不与金属球接触），验电器金属箔片均不张开。 （1）带上绝缘手套，手持固定有橡胶板和玻璃板的绝缘手柄。相互快速用力摩擦橡胶板和玻璃板然后分开，将橡胶板伸入空心金属球中（不与金属球接触），验电器金属箔片张开，此时验电器金属箔片与橡胶板带有_____（填“同种”或“异种”）电荷。 （2）将橡胶板和玻璃板一起伸入空心金属球中（均不与金属球接触），验电器金属箔片不张开。说明摩擦后的橡胶板和玻璃板带有 电荷。（填“等量同种”或“等量异种”） （3）上述实验_____验证电荷守恒定律。（填“能”或“不能”） 四、解答题（共38分） 13．（本题10分）两个相同的金属小球A、B，带电荷量分别为－8×10－7 C和1.6×10－7 C，两球接触后分开，A、B的带电荷量分别为多少？电子从A转移到B还是从B转移到A？转移的电子数目为多少？（e＝1.6×10－19 C） 14．（本题12分）半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开（三个小球由同种金属制成）。 （1）若A、B带同种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比； （2）若A、B带异种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比。 15．（本题16分）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？ 第12页，共12页 第11页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $ 9.1 电荷 练笔题 一、知识点填空题 1．电荷守恒定律 比较三种起电方式的本质 使物体带电的方法 本质 电荷的总量 起电的共性本质 1 摩擦起电 电子从一个物体转移到另一个物体 不变 本质都是电荷的转移，起电并不是创造了电荷，也没有电荷消失 2 接触起电 电子从一个物体转移到另一个物体 不变 3 感应起电 电子从物体的一部分转移到另一部分 不变 （1）电荷守恒定律：电荷既不能被创生，也不能被消灭，它们只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分。也就是说，在任何自然过程中，电荷的总量是守恒的。 （2）电荷守恒定律的现代表述：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 2．静电感应 当带电导体靠近不带电的导体时，由于同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引，使导体靠近带电导体的一端带上与带电导体电性相反的电荷，远离带电导体的一端带上与带电导体电性相同的电荷，这种现象叫作静电感应。 3．感应起电 利用静电感应使导体带电的方法。 4．验电器 （1）构造：金属球、金属杆、金属箔、绝缘外壳（如图）。 （2）应用 ①当带电的物体与验电器上面的金属球接触时，有一部分电荷转移到验电器上，与金属球相连的两个金属箔片带上同种电荷，因相互排斥而张开，如图甲。 ②当带正电的玻璃棒靠近验电器的金属球时，会发生静电感应，金属杆上端的金属球带负电，下端的金属箔片带正电，两片带正电的金属箔片由于相互作用而张开。 ③将带正电的玻璃棒接触验电器的金属球，验电器就带上了正电，再将待检验的带电体靠近验电器的金属球，如果它的金属箔片张开角度变大，则它带的是正电荷，反之，则带的是负电荷。 5．摩擦起电 通过摩擦使物体带电的方法。 6．两种电荷及作用 （1）两种电荷：把用丝绸摩擦过的玻璃棒所带的电荷叫作正电荷，把用毛皮摩擦过的硬橡胶棒所带的电荷叫作负电荷。 （2）作用：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。 7．电荷量 （1）定义：电荷所带的电量叫作电荷量，常简称为电量。用Q或q表示，通常正电荷的电荷量用＋q表示，负电荷的电荷量用－q表示。 （2）单位：库仑，简称库，符号：C。 换算关系：1 μC＝10－6 C，1 nC＝10－9 C。 （3）元电荷：电荷的带电量的最小值，称为元电荷，记作e＝1.6×10－19 C，该电荷量由美国物理学家密立根测定，所有带电体的电荷量或者等于e，或者是e的整数倍。 （4）比荷：带电体的电量与质量的比值叫作比荷。 电子的比荷为：＝1.76×1011 C/kg。 8．摩擦起电的解释 （1）物质组成 物质是由原子组成的，原子由带正电的原子核和带负电的电子构成，一般情况下，原子核所带电荷总量与电子所带电荷总量相等，因此物体通常对外不显电性。 （2）摩擦起电的解释 不同种类的两个不带电的物体相互摩擦时，一个物体失去电子，另一个物体得到电子。失去电子的物体内部正电荷的总量大于负电荷的总量，因而显示出带正电，同理，得到电子的物体就显示出带负电，而且相互摩擦后两个物体所带的电荷必然大小相等，符号相反。 9．电荷守恒定律：电荷既不会创生，也不会消灭，它只能从一个物体转移到另一物体，或者从物体的一部分转移到另一部分；在转移过程中，电荷的总量保持不变（填“变化”或“不变”）； 二、单选题 1．“静电章鱼”是一种基于静电原理的科学实验现象。用毛巾分别摩擦塑料丝和塑料棒，使两者都带上电荷，然后将塑料丝向上抛起，把塑料棒置于塑料丝下方，能够观察到塑料丝宛如“章鱼”在空中漂浮。下列说法正确的是（　　） A．塑料棒与塑料丝带有同种电荷 B．毛巾与塑料丝摩擦后带有同种电荷 C．毛巾与塑料丝摩擦过程中创造了电荷 D．塑料丝会张开是因为受到塑料棒对它的吸引力 【答案】A 【详解】AB．毛巾摩擦塑料丝和塑料棒，毛巾与塑料丝和塑料棒带异种电荷，则塑料棒与塑料丝带有同种电荷，相互排斥，故A正确，B错误； C．毛巾与塑料丝摩擦，由于摩擦发生电荷的转移，毛巾与塑料丝带电，不是创造电荷，故C错误； D．塑料丝会张开是因为塑料丝之间带同种电荷，相互排斥，故D错误。 2．在物理学的发展历程中，对于电荷的研究至关重要。从早期对静电现象的观察，到后来对电荷本质的深入探索，科学家们付出了巨大的努力。下列关于电荷的说法正确的是（　　） A．元电荷就是质子 B．库仑首先区分了正电荷和负电荷 C．某带电体的电荷量可能为 D．电荷量是可以连续变化的 【答案】C 【详解】A．质子所带的电荷量是元电荷，质子并不是元电荷，故A错误； B．富兰克林首先区分了正电荷和负电荷，故B错误； CD．由于所有带电体的电荷量只能是元电荷的整数倍，所以电荷量是不能连续变化的，由于，故某带电体的电荷量可能为3×10－16 C，故C正确，D错误。 3．如图所示，一个带电球体M放在绝缘支架上，把系在绝缘丝线上的带电小球N先后挂在横杆上的、和处。当小球N静止时，观察丝线与竖直方向的夹角，通过观察发现：当小球N挂在时，丝线与竖直方向的夹角最大；当小球N挂在时，丝线与竖直方向的夹角最小。根据三次实验结果，可以判断球体M与小球N所带电荷的电性（　　） A．一定相同 B．一定相反 C．可以相同也可以相反 D．无法确定 【答案】A 【详解】带电球体与小球间的静电力为斥力，说明二者一定带同种电荷。 4．如图所示，将带正电荷Q的导体球C靠近孤立不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为QA和QB；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QA'和QB'。以下的说法正确的是（　　） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】AB．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。因此无论从哪一条虚线切开，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，可知，。但是由于电荷的密集程度不同，因此，。故A、B错误； CD．根据电荷守恒定律，导体本身不带电，故导体本身的总电荷量为0，可得，故C错误，D正确。 5．两金属小球所带电荷量分别为和。将两小球接触后，它们所带电荷量之和是（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【详解】由电荷守恒定律得，将两小球接触后，它们所带电荷量之和 6．李华在网上买了本物理参考书，做练习时，他看题目中有个某物体的带电量，你觉得会是（　　） A．6.8×10－19 C B．6.6×10－19 C C．6.4×10－19 C D．6.2×10－19 C 【答案】C 【详解】任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍 A．，故A错误；B．，故B错误； C．，故C正确；D．，故D错误。 7．我国学者王充在他的《论衡》一书中写下“顿牟掇芥”一语。此语意为摩擦过的琥珀能吸引像草芥一类的轻小物体。下列说法正确的是（　　） A．摩擦过的琥珀带的电荷量不一定是元电荷的整数倍 B．琥珀带电的原因是摩擦过程中电荷发生了转移 C．琥珀靠近轻小物体的过程中，轻小物体上凭空产生了电荷 D．琥珀吸引轻小物体时，轻小物体对琥珀没有作用力 【答案】B 【详解】A．电荷量是量子化的，任何带电体的电荷量均为元电荷的整数倍，摩擦后的琥珀也不例外，故A错误； B．摩擦起电的本质是电荷（如电子）的转移，琥珀因摩擦失去或获得电子而带电，故B正确； C．电荷不会凭空产生，轻小物体因静电感应导致电荷分布变化，但总电荷量不变，故C错误； D．力的作用是相互的，琥珀吸引轻小物体时，轻小物体对琥珀有等大反向的作用力，故D错误。 8．如图所示，当人用手接触范德格拉夫起电机的带电金属球时，纸花（碎纸屑）会从头上飞出来。关于此“静电飞花”现象，下列说法正确的是（　　） A．飞出的纸花相互排斥 B．纸花飞出，它们所带电荷的电性与金属球相反 C．纸花飞出，但可能它们并不带电 D．纸花飞出，是因为受到空气浮力的作用 【答案】A 【详解】静电飞花现象是因为纸花带同种电（并且与金属球电性相同）互相排斥。 9．在带正电的物体C的右侧有两个相互接触的金属导体A、B，均放在绝缘支座上，开始时A、B紧靠在一起，当C靠近A时，将A、B分开，再移走C后，则（　　） A．A左端不带电 B．A左端带负电 C．B右端不带电 D．B右端带负电 【答案】B 【详解】根据静电感应原理可知，当C靠近A时，将A、B分开，再移走C后，靠近C近端的导体感应异种电荷，远端感应同种电荷，故A的左端带负电，B的右端带正电。 实战演练 一、单选题（共28分） 1．（本题4分）如图所示，绝缘水平面上放有不带电的空易拉罐，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近空易拉罐，在未接触的情况下，可观察到空易拉罐会朝玻璃棒方向滚动，关于这一现象，下列说法正确的是（　　） A．丝绸摩擦过的玻璃棒带电说明摩擦可以创造电荷 B．空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带正电，远离玻璃棒的一侧带负电 C．空易拉罐两侧感应电荷的代数和不为零 D．空易拉罐靠近玻璃棒的一侧得到电子，远离玻璃棒的一侧失去电子 【答案】D 【详解】A．丝绸摩擦过的玻璃棒带电只是电荷的转移，电荷不可以创造，故A错误； BD．丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，根据静电感应原理可知，空易拉罐靠近玻璃棒的一侧得到电子，远离玻璃棒的一侧失去电子，空易拉罐靠近玻璃棒的一侧带负电，远离玻璃棒的一侧带正电，故B错误，D正确； C．根据电荷守恒定律可知，空易拉罐两侧感应电荷的代数和为零，故C错误。 2．（本题4分）我国东汉学者王充早在公元一世纪就有关于静电现象的描述——“顿牟掇芥”。现使原来不带电的M、N两物体相互摩擦起电后，N物体再与原来不带电的P物体（材料、形状、大小与N相同）接触，最后M物体带正电，P物体带电（带电性质未知）。则（　　） A．在摩擦前M和N的内部都没有任何电荷 B．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子 C．N物体最终一定带有正电荷 D．P物体最终一定带有负电荷 【答案】D 【详解】根据电荷守恒定律，摩擦起电是电荷（电子）转移的过程，不产生新电荷；相同导体接触时，总电荷平分。 A．在摩擦前，M和N不带电，但物体由原子组成，内部存在电子和质子，只是正负电荷平衡，总电荷为零。故A错误。 B．摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体的过程，不产生新的电子或质子。故B错误。 C．摩擦后，M带正电荷，根据电荷守恒，N带等量负电荷。N与P（相同导体，原不带电）接触后，总电荷为，因N和P材料、形状、大小相同，电荷平分，各带。故N最终带负电，而非正电，C错误。 D．由上述分析，P最终带负电，电荷量为，故D正确。 3．（本题4分）一次物理实验课上，小明和小红用不同材料进行了摩擦起电实验。他们先用丝绸摩擦玻璃棒，发现玻璃棒能吸引小纸屑；随后又用干燥的尼龙布摩擦不带电的塑料笔杆，发现两者靠近时互相吸引。课后两人对实验现象展开讨论，以下说法正确的是（　　） A．两种不同材料的不带电的绝缘体互相摩擦后，同时带上等量异种电荷 B．摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生电子和质子 C．电荷量很小的电荷就是元电荷 D．物体所带的电荷量可以是任意的 【答案】A 【详解】A．两种不同材料的不带电的绝缘体互相摩擦后，根据电荷守恒定律可知，同时带上等量异种电荷，故A正确； B．由电荷守恒定律可知，电荷既不能产生，也不能消失，只可能从一个物体转移到另一个物体。摩擦起电现象是电子从一个物体转移到了另一个物体，并没有产生电子和质子，故B错误； C．元电荷是最小的电量单位，电荷量很小的电荷不是元电荷，故C错误； D．物体所带的电荷量必须是元电荷的整数倍，不可以是任意值，故D错误。 4．（本题4分）西晋的《博物志杂说上》记载：“今人梳头著髻时，有随梳解结有光者，亦有咤声。”这是关于摩擦起电产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电，下列说法中正确的是（　　） A．摩擦能产生电子和质子 B．摩擦起电，使电子从一个物体转移到另一个物体 C．摩擦起电表明，电荷的总量并不守恒 D．物体所带电荷量不一定是元电荷的整数倍 【答案】B 【详解】ABC．根据电荷守恒定律电荷不会产生也不会消失，只会从一个物体到另一个物体或从物体的一部分到另一部分，电荷总量保持不变，所以两种不同材料的绝缘体互相摩擦后，它们必定带上等量异种电荷，故B正确，AC错误； D．物体所带电荷量一定是元电荷的整数倍，故D错误。 5．（本题4分）科学家发现用一束激光照射某些晶体时，晶体表面能发射带负电的微粒，若测得所有带电微粒的电荷量总和为，已知元电荷，则微粒的个数最多为（　　） A．9 B．8 C．7 D．6 【答案】D 【详解】自然界中所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，元电荷的电荷量为 设带电微粒的总电荷量为，则，其绝对值为 若每个微粒带电荷量最小，则微粒个数最多。最小电荷量为元电荷，因此微粒个数满足 代入数据得，故选D。 6．（本题4分）如图所示，两个不带电的轻质导体、，通过绝缘支架固定且彼此接触，在、下部均贴有可自由偏转的金属箔片。现将一个带负电的绝缘物体放置在导体的左侧附近，观察到、下部的金属箔片均张开。下列说法正确的是（　　） A．金属箔片张开的原因是静电感应产生了新的电荷 B．此时导体的电势低于导体的电势 C．保持的位置不变，将、分开后再移去，、下部的金属箔片均保持张开 D．若用手接触导体的上部后再移开手，导体下部的金属箔片会立即闭合 【答案】C 【详解】A．静电感应是使导体中的自由电荷重新分布，而不是产生新的电荷，电荷是守恒的。金属箔片张开是因为同种电荷相互排斥，故A错误； B．导体A和B接触，组成一个整体导体。处于静电平衡状态的导体是等势体，其表面是等势面，所以导体A的电势等于导体B的电势，故B错误； C．当带负电的C靠近时，由于静电感应，A端带上正电，B端带上负电。保持C的位置不变，将A、B分开，则A带正电，B带负电。移去C后，A、B所带的电荷不会消失，会重新分布在各自的表面，所以A、B下部的金属箔片均因带有同种电荷而相互排斥，保持张开，故C正确； D．若用手接触导体A的上部，相当于将导体AB接地。由于负电荷C的排斥作用，导体AB中的自由电子会通过人体流入大地，而远端的负电荷也会流入大地，使得整个导体AB带上正电。因此，A和B下部的金属箔片都带正电，仍然张开。移开手后，导体AB整体带正电，金属箔片依然张开，故D错误。 7．（本题4分）下列有关静电现象的说法正确的是（　　） A．图甲中，带静电的梳子能吸引不带电的轻小纸片 B．图乙中，橡胶棒与毛皮摩擦，两者会带等量同种电荷 C．图丙中，带电球D与球A接触后使金属箔带电是感应起电 D．图丁中，带负电气球吸引细小水流是因为水流的负电荷消失了 【答案】A 【详解】A．带电物体可以吸引轻小物体，所以带静电的梳子能吸引不带电的轻小纸片。故A正确； B．与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电。在摩擦起电过程中，不同物质的原子核束缚电子的本领不同。橡胶棒的原子核束缚电子的本领比毛皮强，所以在摩擦时，毛皮上的电子会转移到橡胶棒上，橡胶棒得到电子从而带负电，而不是失去电子，故B错误； C．图丙中，带电球D与球A接触后使金属箔带电是接触起电，故C错误； D．图丁中，带负电气球吸引细小水流是因为带电物体具有吸引轻小物体的性质（中性水流在电场中被极化）。故D错误。 二、多选题（共18分） 8．（本题6分）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。 9．（本题6分）有A、B、C三个完全相同的金属小球，A球带9.0×10－6 C的正电荷，现使用接触法使得他们都带电（与外界绝缘），则A、B、C可能的带电量为（　　） A．3.0×10－6，3.0×10－6，3.0×10－6 B．4.5×10－6，3.0×10－6，1.5×10－6 C．3.375×10－6，3.375×10－6，2.25×10－6 D．2.25×10－6，2.25×10－6，4.5×10－6 【答案】ACD 【详解】A．三个小球同时接触，则电量均分，三个球各带3.0 × 10 - 6C的电量，选项A正确； BD．若A与C先接触，则A、C各带4.5 × 10 - 6C的电量，然后A再与B接触，则A、B各带2.25 × 10 - 6C的电量，B错误、D正确； C．若A与B先接触，则A、B各带4.5 × 10 - 6C的电量，然后A再与C接触，则A、C各带2.25 × 10 - 6C的电量，然后A再与B接触，则AB各带的电量为 C＝3.375 C。C正确。 10．（本题6分）如图所示，某同学将不带电的轻小金属圆环放在干燥的绝缘桌面上，将塑料圆珠笔与头发摩擦后，自上向下慢慢靠近圆环。当笔与圆环相距较近时，圆环被吸引到笔上。下列说法正确的是（　　） A．摩擦使笔带电 B．笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷 C．圆环被吸引到笔上的过程中，所受静电力大于其重力 D．当笔碰到圆环后，笔所带的电荷立刻全部消失 【答案】ABC 【详解】A．笔与头发摩擦后，摩擦使笔带电，故A正确； B．根据感应带电原理可知，笔靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷，故B正确； C．圆环被吸引到笔套上，是因为圆环所受静电力的合力大于圆环的重力，产生了加速度，故C正确； D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被中和，还带电，故D错误。 三、实验题（共16分） 11．（本题10分）某同学采用如图所示的装置做静电感应的实验：在绝缘支架上的金属导体M和金属导体N按图中方向接触放置，原先M、N都不带电，贴在它们下部的两金属箔是闭合的。初始时开关S断开，将带正电小球P放置在M左侧（不接触M）。 开关S断开，贴在N下部的金属箔______；（填“张开”或“闭合”） 开关S闭合后，贴在N下部的金属箔______；（填“张开”或“闭合”） 再将开关S断开，手持绝缘棒将M、N分开，然后移开P，贴在M下部的金属箔______（填“张开”或“闭合”）； 若导体分开后M带上了的电荷，元电荷，则实验过程中电子______（填“由M转移到N”或“由N转移到M”）且转移的电子数为______个。 【答案】张开 闭合 张开 由N转移到M 【详解】[1]由于静电感应，远离带正电小球的N带正电，贴在N下部的金属箔张开。 [2]开关S闭合后，地面变为远离带正电小球的位置，N不带电，贴在N下部的金属箔闭合。 [3]再将开关S断开，手持绝缘柱将M、N分开，M带负电，贴在M下部的金属箔张开。 [4][5]根据电荷守恒定律可得实验过程中电子由N转移到M，转移的电子数个 12．（本题6分）小维同学利用家里闲置的一些废旧物品制作了如图甲所示的验电器，并尝试验证电荷守恒定律。图乙是固定在绝缘手柄上的橡胶板和玻璃板，分别将其伸入验电器上端的空心金属球中（不与金属球接触），验电器金属箔片均不张开。 （1）带上绝缘手套，手持固定有橡胶板和玻璃板的绝缘手柄。相互快速用力摩擦橡胶板和玻璃板然后分开，将橡胶板伸入空心金属球中（不与金属球接触），验电器金属箔片张开，此时验电器金属箔片与橡胶板带有_____（填“同种”或“异种”）电荷。 （2）将橡胶板和玻璃板一起伸入空心金属球中（均不与金属球接触），验电器金属箔片不张开。说明摩擦后的橡胶板和玻璃板带有 电荷。（填“等量同种”或“等量异种”） （3）上述实验_____验证电荷守恒定律。（填“能”或“不能”） 【答案】（1）同种 （2）等量异种 （3）能 【详解】（1）金属球、金属杆和金属箔片组成的整体发生静电感应现象，金属箔片与橡胶板带有同种电荷。 （2）相互快速用力摩擦橡胶板和玻璃板后，橡胶板和玻璃板带有等量异种电荷。 （3）橡胶板和玻璃板初始状态不带电，相互摩擦后带等量异种电荷，即带电量代数和仍为零，能验证电荷守恒定律。 四、解答题（共38分） 13．（本题10分）两个相同的金属小球A、B，带电荷量分别为－8×10－7 C和1.6×10－7 C，两球接触后分开，A、B的带电荷量分别为多少？电子从A转移到B还是从B转移到A？转移的电子数目为多少？（e＝1.6×10－19 C） 【答案】－3.2×10－7 C，－3.2×10－7 C，电子从A转移到B，3×1012（个） 【详解】A、B带异种电荷，接触后电荷先中和再均分，故A、B的带电荷量相同， 均为 电子从A转移到B，转移的数量为（个） 14．（本题12分）半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，现让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后再移开（三个小球由同种金属制成）。 （1）若A、B带同种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比； （2）若A、B带异种电荷，求接触后两球所带的电荷量之比。 【答案】（1）2:3 （2）2:1 【详解】（1）若A、B带同种电荷，设带电荷量为q，第三个小球先与A接触，电荷量平均分配，各带电荷量；第三个小球再与B接触，两球电荷量之和平均分配，各带电荷量。因此A、B带电荷量之比 （2）若A、B两球带异种电荷，设A带电荷量为q，则B为-q，则第三个小球先和A接触，电荷量平均分配，各带电荷量；第三个小球再和B接触，先中和再平均分配，各带电荷量。所以A、B所带电荷量之比 15．（本题16分）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）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 第12页，共12页 第11页，共12页 学科网（北京）股份有限公司 $