9.1电荷 同步练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 高中物理人教版必修第三册“9.1电荷”同步练，采用“基础训练+能力提升”分层设计，基础层聚焦单一知识点巩固，提升层实现综合应用进阶，适配新授课教学需求。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础训练：对点层练|电荷、静电感应、电荷守恒定律、元电荷|概念梳理+针对训练，如摩擦起电现象判断、感应起电验电器问题，强化物理观念| |能力提升：同步检测|综合应用四大知识点|单选（元电荷理解）、多选（电荷守恒综合）、解答题（电荷转移计算），体现科学推理与模型建构|

高中物理人教版必修第三册 9.1 电荷 同步练 （解析版） 【基础训练：对点层练】 知识点一 电荷 1.两种电荷：正电荷和负电荷。 2.电荷量：电荷的多少叫作电荷量，用 或 表示。在国际单位制中，它的单位是库仑，简称库，符号是 。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。 3.摩擦起电 （1）原子的组成：由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。 （2）当两种物质组成的物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上，原来电中性的物体得到电子而带负电，失去电子的物体带正电。 4.自由电子和离子 （1）自由电子：如金属中原子的外层电子脱离原子核的束缚而在金属中自由移动的电子。 （2）离子：失去自由电子的原子便成为带正电的离子。 针对训练 关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( ) A. 摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子 B. 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 C. 摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的 D. 丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电 [解析]选 。摩擦起电的实质是由于两个物体的原子核对核外电子的束缚能力不相同，因而电子可以在物体间转移。若一个物体失去电子，其质子数就会比电子数多，我们说它带正电；若一个物体得到电子，其质子数就会比电子数少，我们说它带负电。摩擦起电既不是质子从一个物体转移到另一个物体，也不是使物体中产生电子和质子。 知识点二 静电感应 1.静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。 2.感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫作感应起电。 针对训练 如图所示，用起电机使金属球A带正电，将A靠近验电器上的金属小球B，则(　　) A.验电器的金属箔不会张开，因为球A没有和B接触 B.验电器的金属箔张开，因为整个验电器都带上了正电 C.验电器的金属箔张开，因为整个验电器都带上了负电 D.验电器的金属箔张开，因为验电器下部的两片金属箔片都带上了正电 答案　D 解析　带正电的金属球A靠近验电器上的金属小球B，由于静电感应，B球带负电，验电器的金属箔带正电，故两片金属箔片因带同种电荷相互排斥而张开，D正确. 知识点三 电荷守恒定律 1.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个物体，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。 2.电荷守恒定律更普遍的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 针对训练 导体A带电荷量为8q，另一完全相同的导体B带电荷量为－2q，让第三个完全相同的不带电的导体C先后与A、B导体接触一会儿后分开，则导体B带电荷量为(　　) A．－q B．q C．2q D．4q 答案　B 解析　导体A带电荷量为8q，不带电的导体C与A导体接触后带电荷量为4q，再与导体B接触，电荷先中和后平分，因此电荷量为q，故B正确． 知识点四 元电荷 1.元电荷：最小的电荷量叫作元电荷，用 表示。所有带电体的电荷量都是 的整数倍。元电荷 的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，在我们的计算中，可取 。 2.电子的比荷：电子的电荷量 与电子的质量 之比。 针对训练 带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的(　　) A.2.4×10－19 C B.－1.6×10－19 C C.－1.6×10－18 C D.4.0×10－17 C 答案　A 解析　最小的电荷量是1.6×10－19 C，人们把这个最小的电荷量叫作元电荷，所有带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍.由于2.4×10－19 C不是1.6×10－19 C的整数倍，故选A. 【能力提升：同步检测】 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 一、单项选择题（共计7题，每小题5分，共计35分） 1.以下关于元电荷的理解正确的是( ) A. 元电荷就是电子 B. 元电荷就是点电荷 C. 元电荷就是原子 D. 物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 [解析]选 。实验发现的最小电荷量就是电子所带的电荷量，这个最小的电荷量叫作元电荷，所以元电荷不是指电子、点电荷或原子；实验还发现，所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍。 2.电视机的玻璃光屏表面经常有许多灰尘，这主要是因为(　　) A．这是灰尘的自然堆积 B．玻璃有极强的吸附灰尘的能力 C．电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘 D．电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘 答案 3.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可以判断(　　) A．验电器所带电荷量部分被中和 B．验电器所带电荷量部分跑掉了 C．验电器一定带正电 D．验电器一定带负电 答案　C 解析　橡胶棒没有与验电器接触，不会发生中和现象，验电器上也不会有部分电荷跑掉，A、B错；用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，将其靠近验电器时，若验电器原来带正电，由于电荷间同种相斥，异种相吸的特点，远离橡胶棒的金属箔片带电荷量减少，金属箔片的张角减小，C对；同理，若验电器原来带负电，当橡胶棒靠近验电器时，金属箔片张角增大，D错． 4.导体 带 的正电荷，另一个完全相同的导体 带 的负电荷，将两导体接触一会后再分开，则导体 所带电荷量为( ) A. B. C. D. [解析]选 。根据完全相同的导体接触后电荷量先中和后均分的原理可知，导体 所带电荷量为 。 5.验电器可以用来检验物体是否带电和所带电性.如图6，现将一带电物体靠近原来已带电的验电器的金属球，下列判断正确的是(　　) 图6 A.验电器带正电时，若金箔张角变小，可知物体带正电 B.验电器带正电时，若金箔张角变大，可知物体带负电 C.验电器带负电时，若金箔张角变大，可知物体带负电 D.验电器带负电时，若金箔张角变大，可知物体带正电 答案　C 解析　验电器上带正电荷后，验电器上的金箔张开一定角度，如果用另一个带电体靠近验电器的金属球，金箔张角变大，说明带电体带正电，吸引电子向金属球转移；如果金箔张角变小，说明带电体带负电，排斥电子，电子向金箔转移，选项A、B错误；验电器上带负电荷后，验电器上的金箔张开一定角度，如果用另一个带电体靠近验电器的金属球，金箔张角变大，说明带电体带负电，排斥电子向金箔转移；如果金箔张角变小，说明带电体带正电，吸引电子向金属球转移，选项C正确，D错误. 6.如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在 、 两端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是( ) A. 闭合开关 ，有电子从枕形导体流向大地 B. 闭合开关 ，有电子从枕形导体流向大地 C. 闭合开关 ，有电子从大地流向枕形导体 D. 闭合开关 ，没有电子通过开关 [解析]选 。在 、 都未闭合时，对枕形导体，它的电荷是守恒的， 、 出现等量负、正电荷。当闭合开关 、 中的任何一个以后，便把大地与导体连通，使大地也参与了电荷转移，因此，导体本身的电荷不再守恒，而是导体与大地构成的系统电荷守恒，由于静电感应， 端感应出负电荷，大地远处应感应出正电荷，因此无论闭合开关 还是开关 ，都应有电子从大地流向导体，故 正确。 7.如图所示，左边是一个不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电荷的导体球，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.不管沿a、b、d哪一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且QA＝QB 答案　D 解析　导体原来不带电，在带正电荷的导体球C静电感应的作用下，导体中的自由电子向B部分转移，使B部分有了多余的电子而带负电，A部分少了电子而带正电.根据电荷守恒定律，A部分移走的电子数目和B部分多余的电子数目是相同的，因此不管沿a、b、d哪一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且QA＝QB，故D正确. 二、多项选择题（共计3题，每小题6分，选对但不全得3分，错选不得分，共计18分） 8．甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦，结果发现甲物体带了1.6 C的正电荷．下列说法正确的是(　　) A．乙物体也带了1.6 C的负电荷 B．甲物体失去了1019个电子 C．乙物体失去了1019个电子 D．甲、乙两物体共失去了2×1019个电子 答案　AB 解析　甲物体带了1.6 C的正电荷，由电荷守恒定律可知，乙物体带了1.6 C的负电荷，故A正确；甲物体在摩擦过程中失去的电子数为n＝个＝1019个，故B正确；乙物体得到了1019个电子，故C、D错误． 9.甲、乙、丙三个物体最初均不带电，乙、丙是完全相同的导体，今使甲、乙两个物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体所带电荷量为＋1.6×10－15 C，则对于最后乙、丙两个物体的带电情况，下列说法中正确的是(　　) A.乙物体一定带有电荷量为8×10－16 C的负电荷 B.乙物体可能带有电荷量为2.4×10－15 C的负电荷 C.丙物体一定带有电荷量为8×10－16 C的正电荷 D.丙物体一定带有电荷量为8×10－16 C的负电荷 答案　AD 解析　甲、乙、丙三个物体原来都不带电，甲、乙两个物体相互摩擦导致甲物体失去电子而带1.6×10－15 C的正电荷，乙物体得到电子而带1.6×10－15 C的负电荷；乙物体与不带电的丙物体相接触，由于乙、丙两物体完全相同，故可知乙、丙两物体带等量负电荷，由电荷守恒定律可知乙、丙两物体最终所带电荷量均为8×10－16 C，A、D正确. 10.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A时，A、B上的金属箔片都张开 B．把C移近导体A后，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 C．把C移近导体A后，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 D．把C移近导体A后，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A、B上的金属箔片仍张开 答案　AC 解析　由于静电感应现象，导体B的右端更感应出正电荷，在导体A的左端会出现负电荷，所以导体两端的金属箔片都张开，故A正确；先把C移走，A、B电荷恢复原状，若再把A、B分开，A、B上的金属箔片不会张开，故B错误；先把A和B分开，A带负电，B带正电，金属箔片还是张开，故C正确；先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片闭合，B上的金属箔片也闭合，故D错误． 三、填空题（共计2题，第11题6分，第12题9分，共计15分） 11.带正电的物体C靠近不带电的枕形导体AB，如图1所示，A端将带________电，B端将带________电. 图1 答案　负　正 12.有三个相同的金属小球A、B、C，其中小球A带有q＝2.0×10－5 C的正电荷，小球B、C不带电，现在让小球C先与球A接触后取走，再让小球B与球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA′＝_____C，qB′＝____C，qC′＝_______ C. 答案　5×10－6　7.5×10－6　7.5×10－6 解析　小球C先与球A接触后分开，则qA＝qC＝＝1.0×10－5 C，再让小球B与球A接触后分开，则qA′＝qB＝＝5×10－6 C；最后让小球B与小球C接触后分开，则qB′＝qC′＝＝7.5×10－6 C. 四、解答题（共计3题，第13题14分，第14题18分，共计32分） 13.放在绝缘支架上的两个完全相同的金属小球A、B分别带有电荷量QA＝6.4×10－9 C、QB＝－3.2×10－9 C，让两个金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移？转移了多少个？ 答案　电子由B球转移到A球　3.0×1010 解析　两小球接触时，电荷量少的负电荷先被中和，剩余的正电荷再重新分配，由于两小球完全相同，剩余正电荷一定平分，即接触后两小球带电荷量QA′＝QB′＝＝ C＝1.6×10－9 C 在接触过程中，电子由B球转移到A球，自身的净电荷全部中和后，继续转移，使B球带QB′的正电荷，这样共转移的电荷量为ΔQ＝QB′－QB＝1.6×10－9 C－(－3.2×10－9 C)＝4.8×10－9 C 则转移的电子数n＝＝ (个)＝3.0×1010 (个). 14.完全相同的两金属小球A、B带有相同大小的电荷量，相隔一定的距离，让第三个完全相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开. (1)若A、B两球带同种电荷，求接触后两球带电荷量大小之比； (2)若A、B两球带异种电荷，求接触后两球带电荷量大小之比. 答案　(1)2∶3　(2)2∶1 解析　(1)设A、B带电荷量均为q，则A、C接触后，A、C带电荷量为qA1＝qC1＝q. C与B接触后，B、C带电荷量为qB1＝qC2＝＝q. 故A、B带电荷量大小之比为＝＝. (2)设A带正电荷，B带负电荷，且所带电荷量大小均为Q. 则C与A接触后，A、C带电荷量为QA′＝QC′＝＋Q. C与B接触后，B、C带电荷量为QB′＝QC″＝＝－Q， 故A、B带电荷量大小之比为＝＝. 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理人教版必修第三册 9.1 电荷 同步练 【基础训练：对点层练】 知识点一 电荷 1.两种电荷：正电荷和负电荷。 2.电荷量：电荷的多少叫作电荷量，用 或 表示。在国际单位制中，它的单位是库仑，简称库，符号是 。正电荷的电荷量为正值，负电荷的电荷量为负值。 3.摩擦起电 （1）原子的组成：由带正电的质子、不带电的中子以及带负电的电子组成。每个原子中质子的正电荷数量与电子的负电荷数量一样多，所以整个原子对外界表现为电中性。 （2）当两种物质组成的物体互相摩擦时，一些受束缚较弱的电子会转移到另一个物体上，原来电中性的物体得到电子而带负电，失去电子的物体带正电。 4.自由电子和离子 （1）自由电子：如金属中原子的外层电子脱离原子核的束缚而在金属中自由移动的电子。 （2）离子：失去自由电子的原子便成为带正电的离子。 针对训练 关于摩擦起电现象，下列说法正确的是( ) A. 摩擦起电现象使本来没有电子和质子的物体中产生了电子和质子 B. 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 C. 摩擦起电，可能是因为摩擦导致质子从一个物体转移到了另一个物体而形成的 D. 丝绸摩擦玻璃棒时，电子从玻璃棒上转移到丝绸上，玻璃棒因质子数多于电子数而显正电 知识点二 静电感应 1.静电感应：当一个带电体靠近导体时，由于电荷间相互吸引或排斥，导体中的自由电荷便会趋向或远离带电体，使导体靠近带电体的一端带异种电荷，远离带电体的一端带同种电荷。 2.感应起电：利用静电感应使金属导体带电的过程叫作感应起电。 针对训练 如图所示，用起电机使金属球A带正电，将A靠近验电器上的金属小球B，则(　　) A.验电器的金属箔不会张开，因为球A没有和B接触 B.验电器的金属箔张开，因为整个验电器都带上了正电 C.验电器的金属箔张开，因为整个验电器都带上了负电 D.验电器的金属箔张开，因为验电器下部的两片金属箔片都带上了正电 知识点三 电荷守恒定律 1.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个物体，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。 2.电荷守恒定律更普遍的表述是：一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变。 针对训练 导体A带电荷量为8q，另一完全相同的导体B带电荷量为－2q，让第三个完全相同的不带电的导体C先后与A、B导体接触一会儿后分开，则导体B带电荷量为(　　) A．－q B．Q C．2q D．4q 知识点四 元电荷 1.元电荷：最小的电荷量叫作元电荷，用 表示。所有带电体的电荷量都是 的整数倍。元电荷 的数值最早是由美国物理学家密立根测得的，在我们的计算中，可取 。 2.电子的比荷：电子的电荷量 与电子的质量 之比。 针对训练 带电微粒所带电荷量不可能是下列值中的(　　) A.2.4×10－19 C B.－1.6×10－19 C C.－1.6×10－18 C D.4.0×10－17 C 【能力提升：同步检测】 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 一、单项选择题（共计7题，每小题5分，共计35分） 1.以下关于元电荷的理解正确的是( ) A. 元电荷就是电子 B. 元电荷就是点电荷 C. 元电荷就是原子 D. 物体所带的电量只能是元电荷的整数倍 2.电视机的玻璃光屏表面经常有许多灰尘，这主要是因为(　　) A．这是灰尘的自然堆积 B．玻璃有极强的吸附灰尘的能力 C．电视机工作时，屏表面温度较高而吸附灰尘 D．电视机工作时，屏表面有静电而吸附灰尘 3.用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近已带电的验电器时，发现它的金属箔片的张角减小，由此可以判断(　　) A．验电器所带电荷量部分被中和 B．验电器所带电荷量部分跑掉了 C．验电器一定带正电 D．验电器一定带负电 4.导体 带 的正电荷，另一个完全相同的导体 带 的负电荷，将两导体接触一会后再分开，则导体 所带电荷量为( ) A. B. C. D. 5.验电器可以用来检验物体是否带电和所带电性.如图6，现将一带电物体靠近原来已带电的验电器的金属球，下列判断正确的是(　　) 图6 A.验电器带正电时，若金箔张角变小，可知物体带正电 B.验电器带正电时，若金箔张角变大，可知物体带负电 C.验电器带负电时，若金箔张角变大，可知物体带负电 D.验电器带负电时，若金箔张角变大，可知物体带正电 6.如图所示，把一个不带电的枕形导体靠近带正电的小球，由于静电感应，在 、 两端分别出现负、正电荷，则以下说法正确的是( ) A. 闭合开关 ，有电子从枕形导体流向大地 B. 闭合开关 ，有电子从枕形导体流向大地 C. 闭合开关 ，有电子从大地流向枕形导体 D. 闭合开关 ，没有电子通过开关 7.如图所示，左边是一个不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电荷的导体球，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.不管沿a、b、d哪一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且QA＝QB 二、多项选择题（共计3题，每小题6分，选对但不全得3分，错选不得分，共计18分） 8．甲、乙两个原来不带电的物体相互摩擦，结果发现甲物体带了1.6 C的正电荷．下列说法正确的是(　　) A．乙物体也带了1.6 C的负电荷 B．甲物体失去了1019个电子 C．乙物体失去了1019个电子 D．甲、乙两物体共失去了2×1019个电子 9.甲、乙、丙三个物体最初均不带电，乙、丙是完全相同的导体，今使甲、乙两个物体相互摩擦后，乙物体再与丙物体接触，最后，得知甲物体所带电荷量为＋1.6×10－15 C，则对于最后乙、丙两个物体的带电情况，下列说法中正确的是(　　) A.乙物体一定带有电荷量为8×10－16 C的负电荷 B.乙物体可能带有电荷量为2.4×10－15 C的负电荷 C.丙物体一定带有电荷量为8×10－16 C的正电荷 D.丙物体一定带有电荷量为8×10－16 C的负电荷 10.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A时，A、B上的金属箔片都张开 B．把C移近导体A后，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 C．把C移近导体A后，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 D．把C移近导体A后，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A、B上的金属箔片仍张开 三、填空题（共计2题，第11题6分，第12题9分，共计15分） 11.带正电的物体C靠近不带电的枕形导体AB，如图1所示，A端将带________电，B端将带________电. 图1 12.有三个相同的金属小球A、B、C，其中小球A带有q＝2.0×10－5 C的正电荷，小球B、C不带电，现在让小球C先与球A接触后取走，再让小球B与球A接触后分开，最后让小球B与小球C接触后分开，最终三球的带电荷量分别为qA′＝_____C，qB′＝____C，qC′＝_______ C. 四、解答题（共计3题，第13题14分，第14题18分，共计32分） 13.放在绝缘支架上的两个完全相同的金属小球A、B分别带有电荷量QA＝6.4×10－9 C、QB＝－3.2×10－9 C，让两个金属小球接触，在接触过程中，电子如何转移？转移了多少个？ 14.完全相同的两金属小球A、B带有相同大小的电荷量，相隔一定的距离，让第三个完全相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开. (1)若A、B两球带同种电荷，求接触后两球带电荷量大小之比； (2)若A、B两球带异种电荷，求接触后两球带电荷量大小之比. 1 学科网（北京）股份有限公司 $