人教版九年级全一册 15.1 两种电荷 同步练习
一、单选题
1.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球如图所示,发现验电器的两个金属箔片张开。以下说法正确的是( )
A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中创造了电子
B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒失去电子
C.验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷
D.橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向橡胶棒转移
2.气球与头发摩擦后,分开时,会看到如图所示令人惊奇的现象:头发随气球飘了起来!这是因为( )
A.气球具有粘性
B.气球具有磁性
C.气球与头发带异种电荷
D.气球与头发带同种电荷
3.甲是用毛皮摩擦过的橡胶棒,乙和丙是两个泡沫小球,甲和乙、乙和丙相互作用时的场景分别如图所示。由此可判断( )
A.甲带正电 B.乙带正电 C.乙不带电 D.丙带负电
4.关于静电现象,下列说法正确的是( )
A.用带电体接触验电器时,验电器的金属箔张开,是由于异种电荷相互排斥
B.两个轻质泡沫球靠近时能相互吸引,则它们一定带异种电荷
C.运输汽油的油罐车通常在地上拖一根铁链,为了防止静电危害
D.毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子带上了正电
5.关于小粒子和大宇宙,人类从未停止过探索,下列认识中正确的是( )
A.宇宙是一个有层次的天体结构系统,恒星是绝对不动的
B.物理学家汤姆生发现了电子,从而揭示了原子是可分的
C.手捏海绵,海绵体积减小,说明分子间有空隙
D.摩擦起电是由于物体经摩擦后产生了电荷
6.如图所示,甲、乙两个轻质小球相互排斥,把带负电的橡胶棒靠近乙球时,乙球与橡胶棒相互吸引,则甲球( )
A.一定带王电荷 B.一定带负电荷
C.可能带正电荷 D.可能带负电荷
7.下列选项中,属于利用静电的是( )
A.楼顶的避雷针 B.危险品运输车底的铁链
C.静电喷漆 D.印染车间保持一定的湿度
8.对生活中物理现象的解释,下列说法正确的是( )
A.自行车轮胎上有花纹,是为了增大与地面的摩擦力
B.安全锤头部很尖,目的是使用时增大压力,容易击碎玻璃让人们逃生
C.注射疫苗时,用针管把药液推入体内,利用了大气压强
D.梳头时头发翘起来,梳子和头发带同种电荷
9.下列现象中,与摩擦起电现象无关的是( )
A.干燥的冬天头发越梳越蓬松 B.擦黑板时粉笔灰四处飘落
C.交通运输中用铁桶装运汽油 D.电风扇的扇叶上会有一层灰尘
10.位于医用口罩中层的过滤层是由经过静电驻极工艺处理的熔喷无纺布制成,能够吸附飞沫。下列事例的原理与熔喷无纺布吸附飞沫原理相同的是( )
A.拍打脏衣服除灰尘
B.梳过头发的塑料梳子可吸起碎纸屑
C.客车行驶时窗帘被吸出窗外
D.削平的铅柱挤压后会粘在一起
11.如图所示,用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动。先用餐巾纸摩擦吸管的a端使其带电,再把与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近吸管a端时,橡胶棒排斥吸管。若此时再用丝绸摩擦过的玻璃棒分别靠近吸管的a端和b端,下列有关说法正确的是( )
A.玻璃棒与吸管a、b两端均相互吸引
B.玻璃棒与吸管a、b两端均相互排斥
C.玻璃棒与吸管a端相互吸引,与b端相互排斥
D.玻璃棒与吸管a端相互排斥,与b端相互吸引
12.在抗击新型冠状病毒期间,举国上下,万众一心,进行科学防治,下列这些与抗击疫情有关的说法不正确的是( )
A.新型冠状病毒的直径约为 100nm,它不属于分子
B.新型冠状病毒能通过飞沫传播,但飞沫传播的过程不属于扩散现象
C.KN95口罩拥有很强的防护能力,是因为带静电的熔喷布能吸附轻小的飞沫
D.新型冠状病毒不耐热,加热的方式也能够杀死病毒。如果把水从 20oC加热到60oC,水的比热容变大
二、填空题
13.如图是部分不同物质的原子核对电子束缚能力强弱的排序图,梳子与图中的______摩擦最容易起电,且它们摩擦后梳子带______电,将梳子接触原来不带电的验电器的金属球,其金属箔片会______。
14.卡卡寒假刷抖音看到了神奇的“静电章鱼”, 如图所示用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管,将塑料袋放在PVC管上方,丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中,则丝绸和PVC管摩擦后带上了______电荷因相互______而产生的现象。
15.“N95”口罩的中间层为多孔结构的熔喷布,熔喷布能过滤比自身空隙小得多、直径仅为0.3μm的颗粒物,原因是在生产过程中通过处理,使熔喷布得到大量电子而带______(选填“正”或“负”)电,具有______的性质。把口罩放在自来水龙头下冲洗晾干后,熔喷布对细微颗粒物的过滤效果严重下降。
16.静电发动机的制作:如图所示的装置,是某同学自制的一台静电发动机。他将两个塑料杯的外面都包了一层铝箔,将两个杯子套在一起并在外面再套一个塑料杯,制作成简易电容杯,再将一个塑料杯周围均匀的贴上铝箔条,用笔尖在塑料杯顶端顶出个凹坑,制成转杯。用笔将转杯支撑在底座上,然后将电容杯中接出的一个铝箔条与转杯一侧的铝箔条接触,用塑料吸管做支架,固定一个铝箔条并使其与转杯的另一侧接触。静电发动机就制作完成,他用毛皮摩擦橡胶棒,将橡胶棒接触电容杯的铝箔,重复几次后,便观察到转杯转动了起来。
(1)转杯转动的主要原因是:用毛皮摩擦橡胶棒使其带电,用橡胶棒接触电容杯的铝箔,使电容杯带电后,通过铝箔条把电荷传导到转杯的铝箔上,由于_______,在力的作用下,转杯就转了起来;
(2)此次实验影响成功的原因可能是什么,请根据你的实验经历写出你的猜想。_______
三、综合题
17.如图用一段细铁丝做一个支架,作为转动轴,把一根中间戳有小孔(没有戳穿)的饮料吸管放在转动轴上,吸管能在水平面内自由转动.用餐巾纸摩擦吸管使其带电.
(1)把某个物体放在带电吸管一端的附近,发现吸管向物体靠近,由此现象我们并不能判断该物体已经带电,原因是_____.
(2)把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近,吸管被推开,说明吸管带_____,吸管被推开的原因是_____.
(3)吸管和餐巾纸摩擦起电时,_____中原子核束缚电子的本领弱一些.
18.阅读以下内容,回答问题:科学家通过摩擦起电得出物体带电的次序,如下表所示,表中任意两种物质相互摩擦时,次序在前的带正电,次序在后的带负电.
根据西耳斯资料 石棉 玻璃 云母 羊毛 猫皮 铅 绢 纸 木棉 蜡
根据蒙科马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱盐 丙烯树脂 聚乙烯醇
(1)由表可知玻璃棒_____(填“能”或“不能”)带正电,_______(填“能”或“不能”)带负电.
(2)羊毛对电子的束缚能力比绢对电子的束缚能力要______(填“强”或“弱”);用羊毛与绢摩擦后,羊毛带___________电,绢带___________电.
(3)由表中___________(填“能”或“不能”)判断猫皮与尼龙摩擦后两者的带电情况.
19.阅读短文,回答问题.
石墨烯——改变世界的神奇新材料
一片碳,看似普通,厚度为单个原子,却使两位科学家获得诺贝尔奖.这种全新材料名为“石墨烯”,密度仅为(空气的密度为).石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为电导体,它有着和铜一样出色的导电性;作为热导体,它比目前任何其他材料的导热效果都好,而且它几乎是完全透明的.利用石墨烯,科学家能够研发一系列具有特殊性质的新材料.比如,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管,因此有希望应用于全新超级计算机的研发;石墨烯还可以用于制造触摸屏、发光板,甚至太阳能电池.如果和其他材料混合,石墨烯还可用于制造更耐热、更结实的电导体,从而使新材料更薄、更轻、更富有弹性,从柔性电子产品到智能服装,从超轻型飞机材料到防弹衣,甚至未来的太空电梯都可以以石墨烯为原料.因此,其应用前景十分广阔.
(1)这种新材料属于 ___________________ (导体/绝缘体)
(2)根据石墨烯的性质,你认为石墨烯不适合用来制成 _____________________ .
A.高压输电线 B.冲击钻的钻头 C.保温隔热材料 D.电饭锅的锅胆
(3)最近国外研究人员通过引入由多层墨烯制成的交替散热通道,解决了在交通信号灯和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,这是利用石墨烯的 ___________________________ .
A.透光性好 B.硬度大 C.导热性好 D.导电性强
(4)科学家造出“石墨烯”的密度比空气的密度 _____________ (大/小).
(5)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为 _____________________ ;
(6)石墨烯是目前世上至今发现的最薄、最坚硬的纳米材料.针对这一发现同学们提出了以下几个问题,你认为有价值且最可探究的问题是 ___________________ (填选项前的字母).
A.石墨烯的硬度与其的厚度、面积有什么关系? B.如何提取石墨烯这种物质?
C.石墨烯在生活中有什么用处? D.石墨烯为什么很薄?
(7)因研究石墨烯碳而获得2010年诺贝尔物理学奖之后,安德烈·海姆进而研究氧化石墨烯薄膜并获得新进展.为探究氧化石墨烯薄膜的物理特性,他进行了这样一组实验,如图:
①将氧化石黑烯薄膜覆盖在有刻度的空烧杯口上,测得总质量;
②将薄膜揭开,向烧杯内倒入酒精与水的混合物,盖紧薄膜,测得其总质量;
③一个月后,发现薄膜覆盖紧密完好,烧杯内液体体积明显减小,测得此时总质量;
④以后,烧杯内液体体积保持不变.已知,问:一个月后,烧杯内剩余的液体密度是 _____________________ ;是何种物质 ______________________ .
实验说明氧化石墨烯薄膜具有怎样的物理特性?(写出两点即可)
① __________________________ .② _____________________________ .
20.请阅读(无处不在的静电》并回答问题。
无处不在的静电
无处不在的静电在干燥的北方冬季,人们常常会碰到这种现象:晚上脱衣服睡觉时,黑暗中常听到噼啪的声响,而且伴有蓝光;见面握手时,手指刚一接触到对方,会突然感到指尖针刺般刺痛,令人大惊失色;早上起来梳头时,头发会经常“飘”起来,越理越乱,这就是发生在人体的静电现象。
在日常生活中,任何两个不同材质的物体接触后就会发生电子的转移,若在分离的过程中电荷难以中和,电荷就会积累使物体带上静电。从一个物体上剥离一张塑料薄膜时就是一种典型的“接触分离”起电,在日常生活中脱衣服产生的静电也是“接触分离”起电。固体、液体甚至气体都会因接触分离而带上静电。各类物体都可能由于移动或摩擦而产生静电。
静电的危害很多,它的第一种危害来源于带电体的相互作用。在飞机机体与空气、水气、灰尘等微粒摩擦时会使飞机带电,如果不采取措施,将会严重干扰飞机无线电设备的正常工作,使飞机变成聋子和瞎子;在印刷厂里,纸页之间的静电会使纸页粘合在一起,难以分开,给印刷带来麻烦;在制药厂里,由于静电吸引尘埃,会使药品达不到标准的纯度;在播放电视节目时,荧屏表面的静电容易吸附灰尘和油污,形成一层尘埃的薄膜,使图象的清晰程度和亮度降低;混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘,也是静电捣的鬼。静电的第二种危害,是有可能因静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸。漆黑的夜晚,人们脱尼龙、毛料衣服时,会发出火花和“噼啪”的响声,而穿全棉衣服时就不易发生该现象;在手术台上,电火花会引起麻醉剂的爆炸,伤害医生和病人;在煤矿,则会引起瓦斯爆炸,导致工人死伤,矿井报废。
然而,任何事物都有两面性。对于静电这一隐蔽的捣蛋鬼,只要摸透了它的脾气,扬长避短,也能让它为人类服务。比如,静电印花、静电喷涂和静电除尘技术等,已在工业生产和生活中得到广泛应用。静电也开始在淡化海水,喷洒农药、人工降雨、低温冷冻等许多方面大显身手。
根据上述材料,回答下列问题:
(1)从能量转化的角度来看,摩擦起电是________能转化为电能。
(2)下列所列的四种微粒中,直径最大的应该是( )
A.分子B.电子 C.原子D.质子
(3)静电现象产生的原因是( )
A.质子转移了 B.电子转移了 C.原子核转移了D.原子转移了
21.水管中的水流有大有小,在相同的时间内,从水管中流出的水越多,水流就越大.同样,导体中的电流也有大小,单位时间内通过导体横截面的电荷量叫做电流强度,简称电流.物理学中用Q表示电荷量,t表示通电时间,则电流I的公式为________.如果导体中的电流为2安,那么10秒内通过导体横截面的电荷量是________库.
晓丽同学在掌握了上面知识后,经查阅资料知道:通过导体单位横截面积的电流称为电流密度,用J来表示.那么电流密度J的大小与什么因素有关呢?她将该问题进行了简化:
(1)电子沿着横截面积为S的金属导体运动;
(2)这些电子均以漂移速度v 运动,若流过金属导体单位体积的电子数为n ,每个电子所带的电荷为e ,导体的横截面积为S,晓丽推与出了导体中电流密度J的数学表达式.过程如下:
A.在时间t内,通过导体某一截面的电子总数N= ________.
B.在时间t内,通过圆柱体底面的电荷量Q=nSvte.
C.在时间t内,通过圆柱体的电流I= ________.
D.电流密度J= ________.
试卷第1页,共3页
试卷第1页,共3页
参考答案:
1.C
【详解】
摩擦起电是实质是:两个物体互相摩擦时,因为不同物体的原子核束缚核外电子的本领不同,所以其中一个物体失去一些电子而带正电荷,另一个物体因得到电子而带负电荷。所以摩擦起电实质是电子的转移,而不是创造了电子。如用橡胶棒跟毛皮摩擦,毛皮的一些电子转移到橡胶棒上,毛皮带正电,橡胶棒带着等量的负电;
A.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中发生了电子的转移,并没有创造电子,故A错误;
B.毛皮和橡胶棒摩擦的过程中橡胶棒得到电子而带负电,故B错误;
C.验电器是检验物体是否带电,工作原理是同种电荷相互排斥,验电器的金属箔片张开是因为带了同种电荷而互相排斥,故C正确;
D.毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,接触验电器后自由电子由橡胶棒转移到金属球再转移到箔片,橡胶棒接触验电器的金属球时,电子向金属球转移,故D错误。
故选C。
2.C
【详解】
气球与头发摩擦后,电子发生了转移,使气球与头发带异种电荷,异种电荷相互吸引,因此当分开时,头发会被气球吸起来。
故选C。
3.B
【详解】
用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,甲带负电,乙丙相互排斥,带同种电荷,甲乙相互吸引,乙一定带正电,则丙也带正电,故ACD不符合题意,B符合题意。
故选B。
4.C
【详解】
A.用带电体接触验电器时,验电器的金属箔张开,是由于同种电荷相互排斥,故A错误;
B.两个轻质泡沫球靠近时能相互吸引,它们可能带异种电荷,也可能一个带电,一个不带电,故B错误;
C.运输汽油的油罐车通常在地上拖一根铁链,是为了把油和桶摩擦产生的静电导入大地,这样能够防止静电带来的危害,故C正确;
D.毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒得到电子带上了负电,故D错误。
故选C。
5.B
【详解】
A.宇宙浩瀚无边,是无限的,宇宙是一个有层次的天体结构系统。宇宙是由运动的物质组成的,恒星也是运动的,故A错误;
B.物理学家汤姆生发现了电子,从而揭示了原子是有结构的,是可分的,故B正确;
C.海绵容易被压缩,是因为海绵的多孔结构,不能说明分子间有空隙,故C错误;
D.摩擦起电的实质是电子的转移,是电子从一个物体转移到另一个物体上,电荷总数并没有变化。故D错误。
故选B。
6.A
【详解】
由图可知,甲、乙两个轻质小球相互排斥,说明甲、乙两个轻质小球带有同种电荷,橡胶棒带负电,乙球与带负电的玻橡胶棒相互吸引,则乙球带正电,甲球也带正电,故A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
7.C
【详解】
A.当打雷的时候,由于静电的感应,在高大的建筑物顶端积累了很多的静电,容易导致雷击事故,所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下,保护建筑物的安全,属于静电防止,故A不符合题意;
B.危险品运输车在运行时,与空气摩擦产生大量的静电,用铁链接地可以将静电导走,属于静电的防止,故B不符合题意;
C.喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,故C符合题意;
D.印染车间产生大量静电,由于有一定的湿度,能及时导走,是防止静电危害,故D不符合题意。
故选C。
8.A
【详解】
A.自行车轮胎上有花纹,是通过增大接触面的粗糙程度来增大与地面的摩擦力,故A正确;
B.安全锤做得很尖,通过减小受力面积可以产生较大的压强,压强大就很容易击碎玻璃让人们能安全逃生,故B错误;
C.注射疫苗时,用针管把药液推入体内,是推力将药液压入人体内,故C错误;
D.梳头时头发随塑料梳子飘起来是因为梳子和头发带上了异种电荷,故D错误。
故选A。
9.B
【详解】
A.干净的塑料梳子和头发摩擦,头发和梳子摩擦后带异种电荷互相吸引,是摩擦起电现象,故A不符合题意;
B.擦黑板时粉笔灰四处飘落,是固态小颗粒受重力作用的结果,与摩擦起电无关,故B符合题意;
C.在运输过程中油与罐体之间摩擦会带电,放电现象会引发火灾,所以要用铁桶装汽油,可以及时导走静电,故C不符合题意;
D.电风扇转久了,扇叶上容易附着灰尘;是由于扇叶与空气摩擦起电,带电的扇叶吸引轻小的灰尘,是摩擦起电现象,故D不符合题意。
故选B。
10.B
【详解】
A.拍打脏衣服除灰尘,利用的是惯性,故A不符合题意;
B.梳过头发的塑料梳子因为与头发的摩擦带上电,可吸起碎纸屑,利用的是带电体具有吸引轻小物体的性质,故B符合题意;
C.客车行驶时窗帘被吸出窗外,利用的是流体的压强与流速的关系,故C不符合题意 ;
D.削平的铅柱挤压后会粘在一起,利用的是分子间的相互吸引力,故D不符合题意。
故选B。
11.A
【详解】
已知与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,靠近吸管a端时,橡胶棒排斥吸管,电荷间的相互作用规律是同种电荷互相排斥,所以a端也带负电荷;此时再用丝绸摩擦过的玻璃棒分别靠近吸管的a端和b端,因丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,和a端是异种电荷,由于异种电荷相互吸引,所以玻璃棒会吸引吸管a端,b端不带电,但玻璃棒带电,带电体具有吸引轻小物体的性质,所以玻璃棒会吸引b端,故A正确,BCD错误。
故选A。
12.D
【详解】
A.新型冠状病毒由蛋白质分子和RNA分子构成,新型冠状病毒不是分子,故A正确,不符合题意;
B.新型冠状病毒可以通过飞沫传播,飞沫肉眼可以看到,不属于分子,所以飞沫传播的过程不属于扩散现象,故B正确,不符合题意;
C.由于带电体能吸引轻小物体,KN95口罩拥有很强的防护能力,是因为口罩中间层的熔喷布是一种超细静电纤维,能够有效利用静电吸附轻小的病毒粉尘、飞沫,故C正确,不符合题意;
D.把水从 20℃加热到 60℃,水的温度升高,但物质种类和状态不变,所以比热容不变,故D不正确,符合题意。
故选D。
13. 毛皮 负 张开
【详解】
[1][2]由图可知,梳子的原子核对核外电子的束缚能力最强,它应该和原子核对核外电子束缚能力最弱的摩擦最容易起电,因此梳子与毛皮摩擦最容易起电。且束缚能力强的得到电子带负电,束缚能力弱的失去电子带正电,因此摩擦后梳子带负电。
[3]梳子接触原来不带电的验电器的金属球,会把一部分电子转移到验电器上,使验电器带上负电,由于验电器的金属箔片带了同种电荷互相排斥而张开。
14. 同种 排斥
【详解】
[1][2]用丝绸分别摩擦丝状塑料袋和PVC管,丝状塑料袋和PVC管由于摩擦而带电,丝状塑料袋就会像章鱼一样悬在空中,说明丝状塑料袋与PVC管相互排斥,故它们带着的是同种电荷,由于同种电荷相互排斥而产生图中的现象。
15. 负 吸引轻小物体
【详解】
[1]电子带负电荷,所以熔喷布得到大量电子而带负电。
[2]带电体具有吸引轻小物体的性质,由于熔喷布带负电,故对轻小物体有吸引作用。
16. 同种电荷相互排斥 见解析
【详解】
(1)[1]用毛皮摩擦橡胶棒使其带电,用橡胶棒接触电容杯的铝箔,橡胶棒的电荷转移到转杯的铝箔细条片上,此时转杯的铝箔细条片和电容杯的铝箔带有同种电荷,由于同种电荷相互排斥,所以转杯就旋转了起来。
(2)[2]支架上固定的铝箔接地不良好,原因是转杯上铝箔带上负电,旋转一周后,电容杯的铝箔与转杯上的铝箔的前后两侧都排斥,会影响转杯的转动,应该让支架上的铝箔接地,当转杯上的带电铝箔旋转到支架一侧,与支架铝箔接触,将负电荷释放,转杯上的铝箔将不带电,由于惯性,继续旋转到电容侧,于电容杯的铝箔接触,带电排斥旋转。
17. 带电体具有吸引轻小物体的性质 正电 同种电荷相互排斥 吸管
【详解】
因为带电体有吸引轻小物体的性质,所以我们不能根据带电的吸管向物体靠近,就判断该物体已经带电.
丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,把丝绸摩擦过的玻璃棒放在带电吸管一端的附近,吸管被推开,说明吸管带正电.吸管被推开的原因是同种电荷相互排斥.
吸管和餐巾纸摩擦起电时,吸管带正电,说明吸管中原子核束缚电子的本领弱一些.
18. 能 能 弱 正 负 不能
【详解】
(1)[1][2]由表格中数据可知,玻璃原子核对电子的束缚能力比石棉强,比云母等物质弱,玻璃与石棉摩擦会得到电子带负电,与云母摩擦时会失去电子带正电;
(2)[3][4][5]由资料可知,羊毛对电子的束缚能力比绢对电子的束缚能力要弱;用羊毛与绢摩擦后,羊皮容易失去电子而带正电,绢带负电;
(3)[6]可先比较猫皮与羊毛对核外电子的束缚能力,羊毛带正电,猫皮带负电,猫皮比羊毛束缚核外电子的能力强;再比较尼龙与羊毛对核外电子的束缚能力,羊毛带正电,尼龙带负电,尼龙比羊毛束缚核外电子的能力强;故猫皮和尼龙摩擦后,根据表中数据不能判断它们带电情况.
19. 导体 C C 大 传输速度大 A 0.8 g/cm3 酒精 较好的透水性 较好的密封性
【详解】
(1)石墨烯和铜一样具有出色的导电性,所以石墨烯是导体.
(2)因为作为热导体,石墨烯比目前任何其他材料的导热效果都好,所以石墨烯不适合用来制成保温隔热材料.
(3)多层石墨烯制成的交替散热通道,解决了交通信号和电动汽车中使用半导体材料散热的难题,说明石墨烯由很好的导热性,故选C.
(4)石墨烯是一种超轻材料,这里的“轻”是指石墨稀的密度小.
(5)石墨烯应用于超级计算机的研发,石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管.
(6)石墨烯很薄,硬度很大,决定了它的作用很特殊,因此人们研究“石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系”很用价值且可探究,故A正确.
因石墨烯材料已经研究并教授获得2010年诺贝尔物理学奖;还知道石墨烯是人类发现的厚度最薄、强度最高的材料因此问题“如何提取石墨烯这种物质?”“石墨烯在生活中有什么用处?”的探究意义不大,故BC错误.
我们已经知道石墨烯本身很薄,强度很大,再研究为什么薄是没有实际意义的,故D错误.
(7)由图可知,剩余液体的体积:V=14cm3,质量:,
液体的密度:. 由此可知,烧杯内剩余液体是酒精.
已知密封的是水和酒精的混合物,一个月后,液体体积明显减小,计算结果表明,剩余液体都是酒精,据此可以得到:
①氧化石墨烯薄膜具有较好的透水性,烧杯内部的水全部蒸发.
②氧化石墨烯薄膜具有良好的密封性.
点睛:本题是一道信息给予题,给出物理课外知识的材料,要认真阅读材料,结合物理知识用材料内容回答问题.
20. 机械能 A B
【详解】
(1)[1]摩擦起电是通过摩擦的方式获得电能,故摩擦起电的能量转化是将机械能转化为电能。
(2)[2]分子是由原子构成的,原子是由原子核和核外电子组成,而原子核由质子和中子组成,所以直径最大的是分子,故选A。
(3)[3]静电现象的实质并不是创造了电荷,只是电子发生了转移,故选B。
21. 20
【详解】
[1]电流强度I的定义是“单位时间内通过导体横截面的电荷量”,即一定时间内通过导体横截面的电荷量与时间之比即为电流强度,所以电流强度I的公式为:I=.
[2]根据I=,如果导体中的电流为2安,那么10秒内通过导体横截面的电荷量为:
Q=It=2A×10s=20C.
[3]在t时间内电子移动的距离为:
L=vt,
导体的横截面积为S,t时间内通过导体某一横截面的电子数为:
N=nSL=nSvt.
[4]在时间t内,通过圆柱体底面的电荷量Q=nSvte,则在时间t内通过圆柱体的电流为:
I=== nSve.
[5]电流密度的定义为“通过导体单位横截面积的电流”,即通过导体横截面的电流I与导体横截面的面积S的比值即为电流密度,所以电流密度为:
J=== nve.
答案第1页,共2页
答案第1页,共2页