粤教版(2019)必修三 1.1 静电现象 同步练习
一、单选题
1.如图所示,取一对用绝缘柱支持的导体A和B,使它们彼此接触,起初它们不带电,贴在下部的两片金属箔是闭合的。手握绝缘柱,把带正电荷的带电体C移近导体A时,可以观察到( )
A.导体A下部的两片金属箔是张开的,导体B下部的两片金属箔是闭合的
B.导体A下部的两片金属箔是闭合的,导体B下部的两片金属箔是张开的
C.导体A、B下部的两片金属箔都是闭合的
D.导体A、B下部的两片金属箔都是张开的
2.将带正电荷的小球靠近绝缘柱上不带电的导体,导体表面感应电荷分布大致为( )
A. B.
C. D.
3.如图将一束塑料包扎带一端打结,另一端撕成细条后,用手迅速捋细条,观察到细条散开现象的分析中,正确的是( )
A.撕成细条后,由于空气浮力使细条散开
B.撕成细条后,所受重力减小,细条自然松散
C.由于摩擦起电,细条带同种电荷,相互排斥散开
D.细条之间相互感应起电,相互排斥散开
4.如图所示,用绝缘支柱固定的两不带电金属导体P和Q彼此接触,将一带正电的小球O移近导体P后,先把P、Q分开,再移走O,关于P、Q电性的说法正确的是( )
A.P带正电,Q带负电 B.P带正电,Q带正电
C.P带负电,Q带正电 D.P带负电,Q带负电
5.如图所示,用起电机使金属球A带上正电,靠近不带电的验电器B,则( )
A.验电器金属箔片张开,因为验电器金属箔片带上了正电
B.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了正电
C.验电器金属箔片张开,因为整个验电器都带上了负电
D.验电器金属箔片不张开,因为球A没有和B接触
6.下列说法正确的是( )
A.摩擦起电是创造电荷的过程
B.接触起电是电荷转移的过程
C.玻璃棒无论和什么物体摩擦都会带正电
D.带等量异种电荷的两个导体接触后,电荷会消失,这种现象叫作电荷的湮灭
7.在真空中,用绝缘细线将M、N两球悬挂于同一点,静止时如图所示。已知M球带正电,则N球( )
A.带负电 B.带电情况无法判断
C.不带电 D.带正电
8.与头发丝摩擦过的塑料笔杆,常能吸引轻小物体,这属于摩擦起电。关于摩擦起电现象,下列说法正确的是( )
A.塑料笔杆与头发丝摩擦时,电子从头发丝转移到笔杆上,笔杆因而带负电
B.两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,同时带上等量同种电荷
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.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
9.功的单位是( )
A.法拉F B.瓦特W C.库仑C D.焦耳J
10.下列说法正确的是( )
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电
C.两轻小物体相互吸引,二者一定带异种电荷
D.摩擦起电是创造出了电荷
11.如图,充气后的气球在头发上摩擦,再靠近不带电的空易拉罐,在气球未接触易拉罐的情况下,可观察到易拉罐会朝气球方向滚动,关于这一现象,下列说法正确的是( )
A.易拉罐靠近气球一侧的带电性质和气球相反
B.易拉罐远离气球一侧的带电性质和气球相反
C.气球对易拉罐远、近两侧的作用力均为吸引力
D.气球对易拉罐远、近两侧的作用力大小相等
12.科学家在研究原子、原子核及基本粒子时,为了方便,常常用元电荷作为电量的单位,关于元电荷,下列论述正确的是( )
A.一个质子就是一个元电荷
B.元电荷就是指电子
C.第一个用实验方法测得元电荷数值的科学家是库仑
D.电子带有最小的负电荷,其电量的绝对值叫元电荷
13.均不带电的玻璃棒与丝绸,相互摩擦后,玻璃棒所带电荷量为+Q,丝绸所带电荷量为( )
A.-Q B.0 C.+Q D.+2Q
14.元电荷是( )
A.最小电荷量 B.检验电荷
C.点电荷 D.质子
15.用金属箔做成一个不带电的圆环,放在干燥的绝缘桌面上。小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后,将笔套自上向下慢慢靠近圆环,当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上,如图所示。对上述现象的判断与分析,下列说法不正确的是( )
A.摩擦使笔套带电
B.笔套靠近圆环时,圆环上、下部感应出异号电荷
C.笔套碰到圆环后,笔套所带的电荷立刻被全部中和
D.圆环被吸引到笔套的过程中,圆环所受静电力的合力大于圆环的重力
二、填空题
16.如图所示,导体棒AB靠近带正电的导体Q放置。用手接触B端,移去手指再移去Q,AB带何种电荷______。若手的接触点改在A端,AB带何种电荷______。
17.有A、B两个物体经摩擦后,使B带上了2.4×10-7C的正电荷,则此过程中有______个电子发生了转移,是由______向______转移的。
18.摩擦起电: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____________到另一个物体上。于是,原来电中性的物体由于得到电子而带____________电,失去电子的物体则带___________电。
三、解答题
19.带正电的物体A与不带电的物体B接触,使物体B带上了什么电荷?在这个过程中电荷是如何转移的?
20.如图所示,大球A原来的电荷量为Q,小球B原来不带电,现在让小球与大球接触,达到静电平衡时,小球获得的电荷量为q;现给大球A补充电荷,使其电荷量为Q,再次让小球接触大球,每次都给大球补充到电荷量为Q,问:经过反复足够多次接触后,小球的带电荷量为多少?
21.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有3×10-3 C的正电荷,B小球带有2×10-3 C的负电荷,小球C不带电。先让小球C与小球A接触后分开,再让小球B与小球A接触后分开,最后让小球B与小球C接触后分开,试求这时三个小球的带电荷量分别为多少?
22.某同学设计了一个验证电荷守恒定律的实验,实验装置如图所示,实验步骤如下:
(1)用一根金属杆连接两只相同的验电器,让带电的有机玻璃棒靠近金属杆的一端,两只验电器的箔片均张开,为什么?
(2)在两只验电器的箔片均张开的情况下,先移走金属杆,再移走带电的有机玻璃棒,这时验电器的箔片是否保持张开状态?为什么?
(3)再用金属杆连接两只验电器,将会出现什么现象?这个现象说明了什么?这个实验能验证电荷守恒定律吗?为什么?
试卷第1页,共3页
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参考答案:
1.D
【详解】
由静电感应,带正电的C让导体A左端感应带上负点,A左端金属箔也带负电,则导体A、B下部的两片金属箔都是张开的。
故选D。
2.A
【详解】
带正电荷的小球靠近绝缘柱上不带电的导体,在小球电场力的作用下,导体内部负电荷向左移动,导致导体左端集聚负电荷而带负电,右端因失去负电荷而带正电,故A正确,BCD错误。
故选A。
3.C
【详解】
塑料捆扎绳与手摩擦带电;塑料捆扎绳上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以塑料绳会向四周散开,捋的次数越多,塑料绳带电越多,排斥力越多,下端散开的就越大,故C正确,ABD错误。
故选C。
【点睛】
摩擦起电现象普遍存在,任何物体摩擦都可以起电;
电荷间的相互作用规律是:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.
本题考查了摩擦起电现象和电荷间的相互作用规律在生活中的应用,难度不大
4.C
【详解】
将一带正电的小球O移近导体P后,由于静电感应,P的左端带负电,Q的右端带正电;然后把P、Q分开,则P带负电,Q带正电,再移走O,P、Q上的电荷不发生变化,仍然是P带负电,Q带正电。
故选C。
5.A
【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静电感应,会带上负电荷,金属箔片会带上等量正电荷,所以验电器的金箔片由于静电斥力会张开,而整个验电器不带电。
故选A。
6.B
【详解】
A.摩擦起电过程是得到和失去电子的过程,因此其实质是电子的转移,故A错误;
B.接触起电的过程中电子从一个物体转移到另一个物体的过程,是电荷转移的过程,故B正确;
C.不同物质组成的物体相互摩擦时,原子核束缚核外电子的本来不同,原子核束缚核外电子本领强的得到电子,物体因多余电子带负电,原子核束缚核外电子本领弱的失去电子,物体因缺少电子带正电,故C错误;
D.带等量异种电荷的两个导体接触后,等量异种电荷完全抵消的现象,叫做中和,不叫作电荷的湮灭,故D错误。
故选B。
7.D
【详解】
根据题意可知M、N的相互作用力为斥力,所以它们应该带同种电荷,则N球带正电,所以D正确;ABC错误;
故选D。
8.A
【详解】
ACD.摩擦起电的本质是电子的转移,所以塑料笔杆与头发丝摩擦时,电子从头发丝转移到笔杆上,笔杆因而带负电,故A正确CD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,故B错误;
故选A。
9.D
【详解】
法拉F是电容的单位,瓦特W是功率的单位,库仑C是电量的单位,焦耳J是功的单位,故选D。
10.B
【详解】
A.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,故A错误;
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电,故B正确;
C.两轻小物体相互吸引,可能二者带异种电荷,也可能一个带电一个不带电,故C错误;
D.摩擦起电并不是创造了电荷,只是电子发生了转移,故D错误。
故选B。
11.A
【详解】
AB.根据静电感应,靠近气球一侧与气球带异种电荷,远离一侧与气球带同种电荷。A正确,B错误;
CD.气球对易拉罐远侧为斥力,近侧为吸引力。并且对近侧的力大于远侧的力。CD错误。
故选A。
12.D
【详解】
AB.元电荷是带电量的最小值,它不是电荷,不是指质子或者是电子,故AB错误;
C.第一个用实验方法测得元电荷数值的科学家是密立根,故C错误;
D.元电荷是最小的电荷量,电子或质子所带电荷量的绝对值和元电荷相等,故D正确。
故选D。
13.A
【详解】
由电荷守恒定律可知,摩擦前后电荷总数不变,故丝绸带电量为-Q。
故选A。
14.A
【详解】
元电荷是最小的电荷量,用e表示,。
故选A。
15.C
【详解】
A.笔套与头发摩擦后,摩擦使笔套带电,故A正确,不符合题意;
B.带电的笔套靠近圆环时,圆环上端感应出与笔套异号电荷,则下端感应电荷与笔套同号,故B正确,不符合题意;
C.圆环中的总电荷为零,不能中和笔套所带电荷,笔套碰到圆环后,笔套和圆环将带同种电荷,故C错误,符合题意;
D.当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D正确,不符合题意。
故选C。
16. 负电 负电
【详解】
[1][2]金属棒AB在带正电的小球附近时,金属棒AB上的自由电子会向金属棒AB的左边运动,金属棒AB的左端因有了多余的电子而带负电,右端因缺少电子而带正电;而当手碰在金属棒AB上,不论是A端还是B端时,因人体和金属棒AB都是导体,会使人体和大地的电子流入金属棒AB;移去手指再移去Q后,金属棒AB因有了多余的电子而带负电。
17.
【详解】
[1]一个电子带的电荷量等于元电荷,即,故转移的电子数为
[2][3]摩擦起电的原因是不同物质的原子核对核外电子的束缚能力不同,束缚能力强的从束缚能力弱的那里得到电子,而带负电,束缚能力弱的由于失去电子,而缺少电子带正电,正电荷不能转移,带正电是由于上的电子转移到了上。
18. 转移 负 正
略
19.正电荷,在这个过程中,有电子从物体B转移到物体A
略
20.
【详解】
由于两个球的形状和大小不等,所以在接触过程中,两球的电荷量分配比例不是1∶1,但应该是一个确定的值,根据第一次接触达到静电平衡时两者的电荷量关系可知,此比例为(Q-q)∶q,经过多次接触后,从大球上迁移到小球上的电荷量越来越少,最终将为零,设最终B球带电荷量为q′,则有
解得q′=
21.-2.5×10-4C、+6.25×10-4C、+6.25×10-4C
【详解】
让小球C与小球A接触后分开,则这时A、C各带有1.5×10-3 C的正电荷;再让小球B与小球A接触后分开,则A、B各带电量
最后让小球B与小球C接触后分开,则B、C各带电量
则最终A、B、C各带电量为-2.5×10-4C、+6.25×10-4C、+6.25×10-4C。
22.见解析
【详解】
(1)用一根金属杆连接两只相同的验电器,让带电的有机玻璃棒靠近金属杆的一端,金属杆发生静电感应现象,近端感应异种电荷,远端感应同种电荷,即近端的验电器上的金属箔片感应出与玻璃棒异种的电荷而张开,远端的验电器上的金属箔片感应出与玻璃棒同种的电荷而张开,则两只验电器的箔片均张开。
(2)在两只验电器的箔片均张开的情况下,先移走金属杆,再移走带电的有机玻璃棒,这时两个验电器没有通路,感应的电荷无法中和,箔片保持张开状态。
(3)再用金属杆连接两只验电器,两个验电器连接,感应的电荷中和,金属箔片闭合,这个现象说明了两个验电器感应出等量的异种电荷,这个实验验证了电荷守恒定律,因为静电感应出的异种电荷在存在通路的情况下,又中和了。
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