1.1静电现象与电荷守恒 自主提升过关练(含解析)
一、选择题
1.下列关于元电荷的说法正确的是( )
A.元电荷实质上是指质子和电子本身
B.一个带电体的电荷量为元电荷的303.5倍
C.元电荷是最小的电荷量
D.元电荷有正负之分
2.关于元电荷,以下说法中正确的是( )
A.元电荷就是电子 B.元电荷就是质子
C.元电荷就是原子核 D.元电荷指物体带电量最小单元
3.关于摩擦起电现象,下列说法中正确的是( )
A.摩擦起电使本没有电子和质子的物体产生了电子和质子
B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量的异种电荷
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产生的
D.丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒转移到丝绸上,玻璃棒因质子数多于电子数而显示带负电
4.如图所示,用起电机使金属球A带上正电,靠近验电器B,则( )
A.验电器金箔不张开,因为球A没有和B接触
B.验电器金箔张开,因为整个验电器都带上了正电
C.验电器金箔张开,因为整个验电器都带上了负电
D.验电器金箔张开,因为验电器下部箔片都带上了正电
5.如图所示,A、B是两个完全相同的带绝缘柄的金属小球,A球所带电荷量为,B球不带电。现将A、B接触后再分开,则( )
A.B球将得到个电子 B.B球将失去个电子
C.A球将得到个质子 D.A球将失去个质子
6.带电微粒所带的电荷量可能是下列值中的( )
A.2.4×10-19C B.-6.4×10-20C C.-1.9×10-19C D.4.0×10-17C
7.关于元电荷,正确的说法是( )
A.元电荷就是体积很小的电荷
B.1C电量叫元电荷
C.元电荷就是质子
D.元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元
8.用金属箔做成一个不带电的细小圆筒,放在干燥的绝缘桌面上。用丝绸摩擦过的玻璃棒慢慢靠近圆筒,当距离较近时圆筒被吸引到玻璃棒上,如图所示。下列说法正确的是( )
A.摩擦使玻璃棒带了负电荷
B.玻璃棒靠近圆筒时,圆筒上部感应出正电荷
C.圆筒被吸引到玻璃棒的过程中,受到的静电力大于其重力
D.圆筒碰到玻璃棒后,玻璃棒所带电荷会被中和
9.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
10.下列关于元电荷和电荷守恒定律的说法不正确的是( )
A.元电荷的实质是指电子和质子本身 B.所有带电体的带电量均是元电荷的整数倍
C.三种带电方式的实质都是电荷的转移 D.物体带电为-1.6×10-9C,是因为得到了1010个电子
11.如图所示,左边是一个原先不带电的导体,右边C是后来靠近的带正电的导体球,若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开,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a切开,A带正电,B带负电,且QA>QB
B.沿虚线d切开,A带负电,B带正电,且QAC.只有沿虚线b切开,才有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
12.下列说法正确的是( )
A.同种电荷相互吸引,异种电荷相互排斥
B.同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
C.同种电荷相互排斥,异种电荷相互排斥
D.同种电荷相互吸引,异种电荷相互吸引
13.按照现代的粒子理论,可以将粒子分为三大类:媒介子、轻子和强子,质子和中子属于强子,强子是由更基本的粒子——夸克组成。根据夸克理论,夸克有6种,它们是上夸克、下夸克、奇夸克、璨夸克、底夸克和顶夸克.它们的带电量分别为±e或±e,电荷量e为元电荷。已知一个质子由两个上夸克和一个下夸克组成,一个中子由两个下夸克和一个上夸克组成,则下列说法不正确的是( )
A.上夸克的电荷量为+e B.下夸克的电荷量为﹣e
C.上夸克的电荷量为﹣e D.下夸克的电荷量为+e
14.关于元电荷,以下说法正确的是( )
A.元电荷实际上是指电子和质子本身
B.元电荷e的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的
C.元电荷是最小的电荷量单元,等于1C
D.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍
15.下列说法正确的是( )
A.密立根通过油滴实验首次测量出电子的电荷量
B.伽利略根据理想斜面实验提出一切物体都有惯性
C.卡文迪许通过扭秤实验测定出万有引力常量的数值
D.第谷通过对观测数据的整理总结出了行星运动的规律
二、解答题
16.请你列举一些日常生活中摩擦起电和感应起电的事例。
17.(1)在摩擦起电过程中,一个物体带上了正电荷,另一个物体带上了负电荷,该过程是否创造了电荷?在一个封闭的系统中,电荷的总量会增多或减少吗?
(2)物体所带的电荷量可以是任意的吗?物体所带的电荷量可以是4×10-19 C吗?
(3)电子和质子就是元电荷吗?
参考答案
1.C
【详解】
AC.元电荷是最小的电荷量,并不是某种物质,所以它不是指质子和电子本身,故A错误,C正确;
B.一个带电体的电荷量只能等于元电荷或元电荷的整数倍,故B错误;
D.元电荷只是一个电荷量的数值,没有正负之分,故D错误。
故选C。
2.D
【详解】
元电荷是质子或电子带电量的绝对值,是指物体带电量最小单元,不能说元电荷就是电子或质子。
故选D。
3.B
【详解】
摩擦起电实质是由于两个物体的原子核对核外电子的约束能力不相同,因而电子可以在物体间转移。若一个物体失去电子,其质子数比电子数多,我们说它带正电荷。若一个物体得到电子,其质子数比电子数少,我们说它带负电荷。使物体带电并不是创造出电荷
A.摩擦起电现象使电子转移,而不是产生电子或质子,A错误;
B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量异种电荷,B正确;
C.摩擦起电,是因为摩擦导致电子从一个物体转移到另一个物体而形成的,C错误;
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示带正电,D错误。
故选B。
4.D
【详解】
把一个带正电的物体A,靠近一个原来不带电的验电器的金属小球,验电器的金属小球由于感应会带上负电荷和金属箔由于感应会带上正电荷,而整个验电器不带电。所以验电器金箔张开,因为验电器下部箔片都带上了正电,ABC错误,D正确。
故选D。
5.A
【详解】
将A、B接触后再分开,A、B所带电荷量均为
电荷在分配过程中是电子发生了移动而不是质子发生了移动,所以A球失去了个电子,B球得到了个电子。
故选A。
6.D
【详解】
任何带电体所带电荷量一定是元电荷的整数倍。
故选D。
7.D
【详解】
A.元电荷是指电子或质子所带的电荷量,不是电荷,A错误;
B.元电荷所带电荷量是 ,B错误;
C.元电荷是带电量的最小值,它不是质子,C错误;
D.元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元,任何带电体所带电量都是元电荷所带电量的整数倍,D正确。
故选D。
8.C
【详解】
A. 用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;
B.玻璃棒靠近圆筒时,圆筒会感应出与玻璃棒近异远同的异号电荷,所以圆筒上部感应出负电荷,故B错误;
C.圆筒被吸引到玻璃棒的过程中,受到的静电力大于其重力,故C正确;
D.圆筒碰到玻璃棒后,圆筒会带上与玻璃棒电性相同的正电荷,故D错误。
故选C。
9.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。
10.A
【详解】
A.元电荷指的是质子或电子的带电量,但是不能说元电荷就是指电子或质子,A符合题意;
B.元电荷是物体的最小带电量,所有带电体的带电量均是元电荷的整数倍,B不符合题意;
C.三种带电方式的实质都是电荷的转移,C不符合题意;
D.物体带电为-1.6×10-9C,带负电,是因为得到了1010个电子,D不符合题意,
故选A。
11.D
【详解】
由题意可知,由于静电感应,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,两部分的电荷量总是相等的。故D正确。
故选D。
12.B
【详解】
自然界只存在两种电荷,正电荷和负电荷,同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引
故选B。
13.CD
【详解】
设上夸克的电荷量为q1,下夸克的电荷量为q2,由题意可得
2q1+ q2=e
q1+2q2=0
解得,,故AB正确,CD错误。
故选CD。
14.BD
【详解】
A.元电荷是指最小的电荷量,不是指质子或者电子,故A错误;
BC.美国物理学家密立根利用油滴实验,最早测得了,故B正确,C错误;
D.任何带电体所带电荷量都是元电荷的整数倍,故D正确。
故选BD。
15.AC
【详解】
A.美国科学家密立根通过油滴实验首次测出电子的电荷量,故A正确;
B.伽利略根据理想斜面实验只能说明钢球具有惯性,推广到一切物体的是牛顿,故B错误;
C.卡文迪许通过扭秤实验测定出万有引力常量的数值,故C正确;
D.开普勒通过对观测数据的整理总结出了行星运动的规律,故D错误。
故选AC。
16.摩擦起电的例子:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电、脱毛衣时产生静电现象。感应起电的例子:带电的气体靠近不带电的验电器金属球时,发生静电感应,金属箔片会张开。
【详解】
摩擦起电的例子:丝绸摩擦过的玻璃棒带正电、脱毛衣时产生静电现象。感应起电的例子:带电的气体靠近不带电的验电器金属球时,发生静电感应,金属箔片会张开。
17.(1)没有,保持不变;(2)不是,不能是;(3)见解析
【详解】
(1)摩擦起电的过程并没有创造电荷。一个封闭的系统中,电荷的总量保持不变。
(2)物体所带的电荷量不是任意的,它只能是1.60×10-19 C的整数倍。由于4×10-19 C是1.60×10-19 C的2.5倍,所以物体所带的电荷量不能是4×10-19 C。
(3)元电荷是最小的电荷量,不是实物粒子;电子和质子是实物粒子,不是元电荷。