2019人教版必修第三册第九章静电场及其应用第1节电荷同步练习（word版含答案）

2019人教版必修第三册 第九章 静电场及其应用 第1节 电荷 同步练习
一、多选题
1．两个相同的金属小球，带电荷量大小之比为，相距为r，两者相互接触后再放到距离为2r的位置上，则它们间的库仑力可能为原来的（两球距离远大于两球半径）（　　）
A． B． C． D．
2．挂在绝缘细线下的两个轻质小球，表面镀有金属薄膜，由于电荷的相互作用而靠近或远离，分别如图甲、乙所示，则（　　）
A．甲图中两球一定带异种电荷
B．乙图中两球一定带同种电荷
C．甲图中两球至少有一个带电
D．乙图中两球至多有一个带电
3．悬挂在丝线下的两轻质小球，由于发生相互作用，可能相互靠近，如图甲所示，也可能相互远离，如图乙所示，则（　　）
A．甲图中两球一定带异种电荷 B．乙图中两球一定带同种电荷
C．甲图中两球至少有一个球带电 D．乙图中只有一个球带电
4．如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，两个导体球开始时互相接触且对地绝缘，下述几种方法中能使两球都带电的是（　　）
A．先把两球分开，再移走棒 B．先移走棒，再把两球分开
C．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开 D．用手触摸乙球
5．已知π＋介子、π－介子都是由一个夸克(夸克u或夸克d)和一个反夸克(反夸克或反夸克)组成的，它们的带电量如下表所示，表中e为元电荷.
π＋ π－ u d
带电量 ＋e －e ＋e －e －e ＋e
下列说法正确的是(　　)
A．π＋由u和组成
B．π＋由d和组成
C．π－由u和组成
D．π－由d和组成
6．下列说法正确的有( )
A．元电荷就是指电子和质子
B．法拉第提出场的概念
C．奥斯特发现电流的磁效应
D．元电荷e的数值最早是由密立根用实验测得的
7．下列关于物理量与其单位，正确的是
A．电容的单位是安培 B．电荷量的单位是库仑
C．电场强度的单位是库仑 D．电阻的单位是欧姆
二、单选题
8．下列说法正确的是（ ）
A．公式E=U/d对于任何电场均适用
B．真空中两点电荷之间的库仑力与它们之间的距离成反比
C．静电平衡状态下的导体内部场强处处为零
D．通电导线在某处所受安培力为零,则该处的磁感应强度一定为零
9．关于元电荷的理解，下列说法正确的是
A．元电荷就是电子
B．元电荷是一个理想模型
C．元电荷就是质子
D．物体所带电量只能是元电荷的整数倍
10．如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是
A．摩擦起电
B．感应起电
C．接触起电
D．绝缘板中的电荷移到了导电板上
11．将不带电的导体A和带有负电荷的导体B接触后，在导体A中的质子数（ ）
A．增加 B．减少 C．不变 D．先增加后减少
12．对物体带电现象的叙述，正确的是（　　）
A．不带电的物体一定没有电荷
B．带电物体一定具有多余的电子
C．一根带电的导体放在房间一段时间后，导体棒不带电了，这过程中电荷不守恒
D．摩擦起电实际上是电荷从一个物体转移到另一个物体的过程
13．下列关于静电的说法中，正确的是（　　）
A．摩擦起电创造了电荷
B．丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引铁钉
C．普通验电器不能直接检测物体带有何种性质的电荷
D．摩擦起电是正电荷从一个物体转移到另一个物体
14．对电现象及规律的认识中，下列说法中正确是
A．丝绸和玻璃棒摩擦后，玻璃棒带正电是由于丝绸上一些正电荷转移到玻璃棒上
B．真空中两个点电荷电荷量均增加为原来的2倍，距离不变，它们之间的作用力变为原来的4倍
C．真空中两个点电荷间距离增为原来的2倍，电荷量均不变，它们之间的作用力变为原来的一半
D．电场线是电场中实际存在的曲线
15．关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是
A．摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷
B．摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体
C．感应起电说明电荷不能从物体的一个部分转移到物体另一个部分
D．感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了
16．下列说法正确的是（　　）
A．根据电场强度的定义式E=，可知E与F成正比，与q成反比
B．静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，导体的电势也为零
C．电场线跟等势面垂直，并且由电势较低的等势面指向电势较高的等势面
D．在电场中，把电荷量为4×10－9C的正点电荷从A点移到B点，克服静电力做功为6×10－8J，电荷的电势能增加了6×10－8J
17．下列说法中正确的是（　　）
A．物体带电一定是带有多余的电子
B．物体所带电荷量可能是元电荷的1.5倍
C．只有摩擦才能使物体带电
D．摩擦起电实质是电子的转移
18．如图所示，当将带负电的绝缘金属球移近不带电的枕形绝缘金属导体MN时，枕形导体上的电荷移动情况是（　　）
A．枕形金属导体上的正电荷向M端移动，负电荷不移动
B．枕形金属导体中的带负电的电子向N端移动，正电荷不移动
C．枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向M端和N端移动
D．枕形金属导体中的正、负电荷同时分别向N端和M端移动
19．如图所示是三个用细线悬挂的轻质小球靠近时发生相互作用的情形（只考虑相邻两球的相互作用），关于各小球的带电情况，下列判断正确的是（ ）
A．可能是A带负电，B带正电，C带负电
B．可能是A带负电，B不带电，C带正电
C．可能是A带正电，B带正电，C不带电
D．可能是A不带电，B带负电，C带正电
20．下列说法中正确的是（）
A．元电荷实质上是指电子和质子本身
B．感应起电和摩擦起电都是电荷从一个物体转移到另一个物体
C．当两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷
D．两个带电小球即使相距非常近，也能直接用库仑定律
三、解答题
21．两个完全相同的金属球A、，A球带电荷量为。
（1）若球不带电。将A、两球接触后再分开，那么A、两球带电荷量分别是多少？
（2）若球带的电荷量，把A、两球接触后再分开，A、两球带电荷量分别是多少？
（3）若在第（2）情况下，将两球接触后，放在相距的位置，则A、两球间的库仑力大小为多少？（已知静电力常量）
试卷第1页，共3页
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参考答案
1．CD
【详解】
设两球各带电量大小为q和7q，则开始时由库仑定律可得
当两相同金属小球带同种电荷时，两者相互接触后再放回相距为2r的位置上，它们的电荷量变为4q：4q，所以库仑力
当两相同金属小球带异种电荷时，两者相互接触后再放回相距为2r的位置上，它们的电荷量是先中和后平分，电量变为3q：3q，所以库仑力
故CD正确，AB错误。
故选CD。
2．BC
【详解】
AC．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知两个小球由于相互吸引而出现甲图中的现象，可能是两个带异种电荷的小球，也可能是一个小球带电而另一个小球不带电，故A错误，C正确；
BD．根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，可知两个小球由于相互排斥而出现乙图中的现象，则必须都带电且是同种电荷，故B正确，D错误；
故选BC。
3．BC
【详解】
AC．甲图中两球相互吸引，两球可能带异种电荷，也可能一个球带电，另一个球不带电，故选项C正确，A错误；
BD．乙图中两球相互排斥，两球一定带同种电荷，故选项B正确，D错误；
故选BC。
4．AC
【详解】
AB．将带电棒移近两个不带电的导体球时，甲、乙球会感应出异种电荷，应先把两球分开，再移走棒，两球会带上等量异种电荷，若先移走棒，两球的电荷会中和，这时再把两球分开，均不带电，A正确，B错误；
C．先将棒接触一下其中的一个球，再把两球分开，由于接触起电，两球会带上同种电荷，C正确；
D．由图可知，棒带负电，先用手触摸乙球，乙球上感应出来的负电荷被导走，乙球不带电，若先把两球分开，再移走棒，则甲球带正电，乙球不带电，若先移走棒，再把两球分开，则两球均带上正电荷，D错误。
故选AC。
5．AD
【详解】
由题意可知，带电量为+e，故由u和组成；带电量为-e，故由d和组成．
AD.由上分析可知，AD正确，
BC.由上分析可知，BC错误．
6．BCD
【分析】
根据物理学史和常识解答，记住著名物理学家的主要贡献即可．
【详解】
A、元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故A错误；
B、英国科学家法拉第提出场的概念，并第一个用电场线描述电场；故B正确.
C、奥斯特发现电流的磁效应，安培提出分子电流假说；故C正确.
D、电荷量e的数值最早是由美国科学家密立根用油滴实验测得的，故D正确.
故选BCD.
【点睛】
本题考查物理学史，是常识性问题，对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆．
7．BD
【解析】
【详解】
A．电容的单位是法拉，选项A错误；
B．电荷量的单位是库仑，选项B正确；
C．电场强度的单位是牛顿/库仑或者伏特/米，选项C错误；
D．电阻的单位是欧姆，选项D正确；
故选BD.
8．C
【详解】
公式E=U/d只适用于匀强电场，选项A错误； 真空中两点电荷之间的库仑力与它们之间的距离的平方成反比，选项B错误；静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，选项C正确； 通电导线在某处所受安培力为零，可能是导线的放置方向与磁场平行，该处的磁感应强度不一定为零，选项D错误；故选C.
9．D
【详解】
元电荷是最小的电荷量，而不是一个物理模型；在高中阶段，任何带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍是正确的，因为高中阶段并不要求学生知道夸克模型．
10．B
【详解】
导电平板靠近带电绝缘板并接地时，发生静电感应，使导电平板带上负电荷，其起电原理是感应起，故B正确，A、C、D错误；
故选B．
11．C
【详解】
带电体电荷的转移是指自由移动的电子的转移，质子在原子核内并不能发生转移，所以C正确．
12．D
【详解】
A．不带电的物体可能带有等量的正电荷和负电荷，对外显示不带电。故A错误；
B．带电物体可能有多余的正电荷，也可能有多余的负电荷。故B错误；
C．一根带电的导体放在房间一段时间后，发现导体棒不带电了，是因为电荷被中和了，电荷仍然守恒。故C错误；
D．摩擦起电实际上是电荷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物体的另一部分的过程。故D正确。
故选D。
【点评】
解决本题的关键掌握电荷守恒定律，电荷并不能创生，也不能消失，只能从一个物体转移到另一物体，或从物体的一部分转移到另一部分，但电荷的总量保持不变。以及知道元电荷的电量是最小的带电量。
13．C
【详解】
A．摩擦起电的本质是使微观带电粒子在物体之间或物体内部转移，而不是创造了电荷，故A错误；
B．丝绸摩擦过的玻璃棒能吸引轻小物体，无法吸引铁钉，故B错误；
C．普通验电器只能通过观察金属箔片的张角大小直接检测物体带电荷的多少，不能直接检测物体带有何种电荷，若要检测物体带有何种电荷，除了待测带电体外还需要准备已知电性的带电体，而这样做显然不符合题目中“直接”检测的要求，故C正确；
D．摩擦起电是自由电子从一个物体转移到另一个物体，正电荷位于原子核内不能移动，故D错误。
故选C。
14．B
【详解】
A．玻璃棒和丝绸摩擦后，是因为玻璃棒上的电子转移到丝绸上，导致的玻璃棒带正电，A错误；
B．真空中两个点电荷电荷量均增加为原来的2倍，距离不变，由可得，它们之间的作用力变为原来的4倍，B正确；
C．真空中两个点电荷间距离增为原来的2倍，电荷量均不变，由可得，它们之间的作用力变为原来的，C错误；
D．电场线是为了形象描述电场而引入的，实际不存在，D错误．
15．B
【详解】
摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷．电荷只是发生转移．故A错误．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体．故B正确．感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分．故C错误．电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电．故D错误．故选B．
16．D
【详解】
A．电场中某点的电场强度由电场本身的性质决定，与放入电场中的电荷，以及电荷所受的电场力无关，故A错误；
B．静电平衡状态下的导体内部场强处处为零，为等势体，导体电势并不一定为零，故B错误；
C．电场线跟等势面垂直，并且由电势较高的等势面指向电势较低的等势面，故C错误；
D．由于电荷从A移到B的过程中是克服静电力做功6×10－8J，电场力做负功，因此电势能应该是增加6×10－8J，故D正确。
故选D。
17．D
【详解】
A．物体带电可能是得到电子，也可以是失去电子，故A错误；
B．物体所带电量只能是元电荷的整数倍，故B错误；
C．使物体带电的方式有三种：摩擦起电、接触起电、感应起电，故C错误；
D．摩擦起电的实质就是电子的转移，故D正确。
故选D。
18．B
【详解】
金属导电的实质是自由电子的移动，即负电荷的移动；当将带负电的绝缘金属球移近不带电的枕形绝缘金属导体MN时，根据电荷间的相互作用规律可知枕形金属导体中的带负电的电子向N端移动，正电荷不移动。
所以B正确，ACD错误。
故选B。
19．C
【详解】
A、B两小球相斥，说明A、B一定都带电，且带的是同种电荷.若A球带正电，则B球也带正电，由于B、C两球相互吸引，故C球可能带负电，也可能不带电；若A球带负电，则B球也带负电，由于B、C两球相互吸引，故C球可能带正电，也可能不带电。
故选C。
20．C
【详解】
A.元电荷是指最小的电荷量，不是指质子或者是电子，故A错误；
B.摩擦起电是电荷从一个物体转移到另一个物体，而感应起电是物体一部分转移到另一部分，故B错误；
C.两个带电体的大小及形状对它们之间的相互作用力的影响可以忽略时，这两个带电体才可以看成点电荷，故C正确；
D.两个带电小球即使相距非常近，不能看成质点，则不能直接用库仑定律，故D错误．
21．（1）A、都为；（2）A、都为；（3）
【详解】
（1）两个完全相同的金属球接触后，电荷量总是相同；根据电荷守恒定律，A、两球的电荷应先中和，再均分，故当球不带电时，将A、两球接触后再分开，A、两球所带的电荷量都变为
（2）如果球带电荷量为，将A、两球接触后再分开，A、两球的电荷量都为
（3）由
得
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