中考冲刺必刷:电学基础
一、选择题
1.(2023·徐州)如图所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成 V字形的铝箔条水平架在针的顶端,就制成了一个简单的验电器。将待检验的物体靠近铝箔条的一端,发现铝箔条向物体偏转,则说明该物体( )
A.带正电荷 B.带负电荷
C.不带电 D.带正电荷或负电荷
【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】将待检验的物体靠近铝箔条的一端,发现铝箔条向物体偏转,只能说明该物体肯定带电,但是不能判断它带正电或负电,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】所有的带电体都有吸引轻小物体的性质,据此分析判断。
2.(2022·重庆)有关电和磁的知识,下列说法正确的是( )
A.电动机工作将机械能转化为电能
B.摩擦起电的实质是创造了电荷
C.通电导体的周围真实存在磁感线
D.同名磁极相排斥,异名磁极相吸引
【答案】D
【知识点】两种电荷;磁现象;磁感线及其特点;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,所以电动机工作将电能转化为机械能,A不符合题意;
B.摩擦起电的实质并不是是创造了电荷,而是电荷发生了转移,束缚电子弱的失去电子,束缚电子能力强的得到电子,这样就发生了电荷的转移,B不符合题意;
C.磁感线是为了形象描述磁场而人为引入的,实际上磁感线并不存在,C不符合题意;
D.根据磁极间的相互作用规律可知,同名磁极相排斥,异名磁极相吸引,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】磁体间同名磁极相互排斥;摩擦起电的实质是电子的转移;磁感线是假想的线,磁场真实存在。
3.(2021·自贡)如图所示,下列描绘物理现象或规律正确的是( )
A.甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B.乙图展示了电动机的原理
C.丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D.丁图用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
【答案】B
【知识点】两种电荷;家庭电路的连接;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应
【解析】【解答】A.甲图说明通电导线的周围存在磁场,此现象为电流的磁效应,A不符合题意;
B.图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用,是电动机的原理,B符合题意;
C.从安全用电的角度分析,开关和灯的位置互换后,易造成触电事故,不安全,C不符合题意;
D.丁图用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮束缚电子的能力比较弱,电子转移到橡胶棒上,而使其带负电,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池,电能转化为机械能,根据此原理制成电动机;研究电磁感应现象的实验装置中没有电池,机械能转化为电能,根据此原理制成发电机。
在家庭电路中,开关应该接在火线和用电器之间。
4.(2023·凉山)小徐将塑料袋剪成细丝,用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后,将细丝抛向空中,在其下方用塑料管靠近,细丝可以在空中飞舞,如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.毛皮摩擦后的细丝间会相互排斥
B.细丝和塑料管带上相同的电荷
C.摩擦时,正电荷在毛皮与塑料管之间发生了转移
D.该现象可以解释验电器的工作原理
【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】 A.毛皮摩擦后的细丝彼此间带同种电荷相互排斥,故A正确;
B.根据同种电荷相互排斥,细丝和塑料管带上相同的电荷,故B正确;
C.在摩擦起电中,发生转移的是电子,不是正电荷的转移,故C错误;
D.同种电荷相互排斥验电器的工作原理是也同种电荷相互排斥,故D正确。
故选:C。
【分析】同种电荷相互排斥;摩擦起电的实质是电子的转移。
5.(2023·河南)为避免引发安全事故,运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,下列最适合用来制作这种链子的材料是( )
A.橡胶 B.塑料 C.硅 D.铁
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,可以将油罐积累的电荷传送到地面上,因此它应该为导体,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
6.(2022·江汉)取两个相同的验电器甲和乙,如图,使甲带负电荷,乙不带电,下列分析错误的是( )
A.甲验电器带负电是因为它得到了电子
B.甲验电器的金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥
C.用橡胶棒连接两金属球,金属箔片的张角都会发生改变
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,棒中电流方向由乙到甲
【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.摩擦起电是电荷发生了转移,而不是创造了电荷,甲验电器带负电是因为它得到了电子,A正确,不符合题意;
B.验电器的制作原理是同种电荷相互排斥,所以验电器可以检验物体是否带电,B正确,不符合题意;
C.用橡胶棒连接两金属球,由于橡胶棒是绝缘体, 甲验电器的负电荷不能转移到乙验电器,因此两个验电器金属箔片的张角都不会发生改变,C错误,符合题意;
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,由于A带负电,B不带电,则A验电器的电子通过金属棒转移到B验电器,由于自由电子的定向移动方向与电流方向相反,所以金属棒中所形成的电流方向由乙到甲,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】摩擦起电是电荷发生了转移,得到电子的带负电;验电器的制作原理是同种电荷相互排斥;绝缘体不容易导电;自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
7.(2016·深圳)对下列实验描述正确的是( )
A.甲:验电器的两片金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张开
B.乙:通电导线在磁场中受到力的作用,这是发电机的原理
C.丙:奥斯特实验说明磁能生电
D.丁:闭合开关,只要金属棒运动,电路中就有感应电流产生
【答案】A
【知识点】验电器的原理及使用;通电直导线周围的磁场;电磁铁的其他应用;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:A、甲图是验电器,验电器的两片金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张开,故A正确;
B、乙图说明通电导线在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故B错误;
C、奥斯特实验说明电能产生磁场,故C错误;
D、丁图中,闭合开关,金属棒做切割磁感线运动,电路中就有感应电流产生,故D错误;
故选A.
【分析】(1)验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的;(2)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的;(3)奥斯特实验说明电能产生磁场;(4)据电磁感应现象的原理分析即可判断;
8.(2014·防城港)下列说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B.保险丝一般是用电阻小、熔点低的材料制成
C.地磁场的磁感线是从地理的北极出发回到地理南极
D.电动机的工作原理是电磁感应
【答案】A
【知识点】验电器的原理及使用;熔断器的作用及保险丝的选择;地磁场;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】解:A、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的.故A正确;
B、保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的.故B错误;
C、地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,所以地磁场的磁感线从地理的南极附近出来,回到地理的北极附近;故C错误;
D、发电机是利用电磁感应现象制成的;电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的; 故D错误;
故选A.
【分析】①验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷,然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的.②保险丝通常安装在火线上,它是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的,当电路中有过大电流通过时,保险丝发热自动熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用.③根据地磁两极与地理两极的关系,磁感线是从北极发出回到南极进行解答.④电动机的原理是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的.
9.(2023·永州)甲、乙、丙三个轻质小球,已知甲球带正电,甲和乙互相吸引,甲和丙互相排斥,则( )
A.乙一定带负电,丙带正电 B.乙可能带负电,丙带负电
C.乙可能不带电,丙带正电 D.乙一定不带电,丙带负电
【答案】C
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】甲带正电,甲和丙相互排斥,根据“同种电荷相互排斥”可知,丙肯定带正电。
甲和乙相互吸引,那么乙可能:①带负电,因为异种电荷相互吸引;②不带电,因为带电体吸引轻小物体,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据带电体的性质和电荷之间的相互作用规律判断。
10.(2023中考·常州真卷) “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示。羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是( )
A.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
【答案】B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】羽毛扫过纸垫后,靠近金箔时将金箔吸起来,说明羽毛扫过纸垫时,和纸垫摩擦带了异种电荷,羽毛吸引金箔是带电体吸引了轻小物体,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】不同物质相互摩擦,使两种物体带了电;带电体可以吸引轻小物体。
11.高压输电网中的铁架与导线之间必须用绝缘材料连接,由于长期暴露在室外,要求这种材料的性质相当稳定。下列材料最适合的是
A.铝合金 B.干木头 C.橡胶 D.陶瓷
【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【分析】由于长期暴露在室外,要求这种材料绝缘的性质相当稳定,在任何时候都保持这种性质.
【解答】A、铝合金是导体.不符合题意.
B、干木头在湿的情况下,也会变为导体.不符合题意.
C、天长日久,风吹日晒,橡胶会老化,变为导体.不符合题意.
D、陶瓷在任何情况下都是绝缘体.符合题意.
故选D.
12.(2023·越秀模拟)如图所示,轻质棒M放在绝缘支架上,与毛皮摩擦后带上负电的绝缘棒L靠近M的A端时,A端被L吸引。无风条件下绝缘棒L靠近卡通造型的铝箔气球时,气球被排斥,则( )
A.M一定和气球带异种电荷
B.气球可能不带电
C.与绝缘棒摩擦后的毛皮一定和M排斥
D.摩擦时,毛皮失去电子
【答案】D
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】M和带负电的绝缘棒相互吸引,有两种情况:①M不带电;②M带正电,故A错误;
气球和带负电的绝缘棒相互排斥,说明气球带负电,故B错误;
与绝缘棒摩擦的毛皮肯定带正电,如果M不带电,那么二者相互吸引,故C错误;
毛皮带正电,即摩擦时失去电子,故D正确。
故选D。
【分析】(1)(2)(3)所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(4)经过摩擦后,原子得到电子带负电,失去电子带正电。
13.(2024·宜宾)悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料——石墨纸,如图所示.其成分以石墨为主,薄如纸张,比钢要坚硬10倍且轻巧,还可以回收利用,未来应用非常广泛.下列说法错误的是
A.石墨纸是绝缘体,不易导电
B.与钢相比,石墨纸的硬度较大
C.石墨纸是一种环保材料
D.与同体积的钢相比,石墨纸的质量较小
【答案】A
【知识点】密度及其特性;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.石墨容易导电为导体,故A错误符合题意;
B.根据“ 比钢要坚硬10倍 ”可知, 与钢相比,石墨纸的硬度较大 ,故B正确不合题意;
C.根据还可以回收利用 ”可知,石墨纸是一种环保材料,故C正确不合题意;
D.根据“ 比钢要坚硬10倍且轻巧 ”可知, 与同体积的钢相比,石墨纸的质量较小 ,故D正确不合题意。
故选A。
【分析】A.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;
B.根据“ 比钢要坚硬10倍 ”判断;
C.根据“ 还可以回收利用 ”判断;
D.根据“ 比钢要坚硬10倍且轻巧 ”判断。
14.(2024九下·龙马潭模拟) 学习物理的过程中,通常将微观与宏观结合起来,下列说法正确的是( )
A.将酒精和水混合在一起,总体积变小,说明分子间有间隙
B.某物体温度为0℃,则其内部分子已经停止运动
C.金属内部自由电子的定向移动方向与电流方向相同
D.摩擦起电的实质是带正电的质子发生了转移
【答案】A
【知识点】物体带电情况的判断;电流的形成
【解析】【解答】A、由于分子间存在间隙,酒精和水混合后,水分子和酒精分子彼此进入对方的间隙,所以总体积会减小,故A正确;
B、分子的运动是永不停息地,温度高运动快,温度低运动慢,但不会停止,故B错误;
C、正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,自由电子是负电荷,定向移动方向与电流方向相反,故C错误;
D、摩擦起电的实质是电子的转移,故D错误。故选:A。
【分析】(1)根据构成物质的分子之间存在间隙;
(2)物质是由分子构成的,分子在永不停息地做无规则的运动;
(3)根据正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;如果定向移动的电荷是负电荷,则电流方向与该电荷定向移动的方向相反;
(4)摩擦起电的实质是电子的转移。
15.(2024·广水一模)如图所示,是装有静电除尘纸的拖把,扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是( )
A.静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B.静电除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷
C.静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引
D.静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体
【答案】D
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】 A.静电的实质是电子在物体间发生了转移,并没有创造电荷,故A错误;
B.静电除尘纸和地面摩擦时,一个物体失去电子,另一个物体得到电子,所以它们带有异种电荷,故B错误;
C.静电除尘纸吸附灰尘,利用了带电体可以吸引轻小物体的性质,故C错误;
D.静电除尘纸和地面摩擦后,静电除尘纸吸附灰尘利用了带电体可以吸引轻小物体的性质,故D正确。
故选D。
【分析】AB.根据摩擦起电的本质判断;
CD.根据带电梯吸引轻小物体的性质分析。
16.(2024·津市市模拟)如图所示是物理兴趣小组自制的简易验电器,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触铜环,铝箔张开一定的角度,下列有关自制验电器的说法中正确的是( )
A.铝箔张开是因为同种电荷互相吸引
B.若玻璃棒未接触铜环只是靠近,铜环不带电
C.玻璃棒接触铜环时,铝箔失去电子,箔片带正电
D.玻璃棒接触铜环时,验电器中电流方向为由铝箔到铜环
【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;验电器的原理及使用
【解析】【解答】 A.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的,验电器上的铝箔因带了同种电荷相互排斥而张开,故A错误;
B.带电体靠近不带电的物体会发生感应带电,感应带电使不带电的物体靠近带电体的一端带上异种电荷,故当带电的玻 璃棒靠近铜环时,铜环会因感应带电而带电,故B错误;
CD.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,用带正电的玻璃棒接触不带电的验电器的铜环时,铝箔上的负电荷由铜环转移到 玻璃棒上,铝箔应失去电子而带正电,由于负电荷定向移动的方向与电流方向相反,所以此时的电流方向是从铜环到铝 箔,故C正确、D错误。
故选C。
【分析】 A.验电器的原理:同种电荷相互排斥;
B.带电体靠近不带电的物体会发生感应带电;
CD.物体失去电子带正电荷,得到电子带负电荷。正电荷定向移动的方向为电流方向。
二、填空题
17.(2023·甘孜)图所示的“静电章鱼实验”中,与羊毛摩擦过的塑料细丝像章鱼脚一样分开,是由于细丝带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷而相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
【答案】同种;排斥
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】图所示的“静电章鱼实验”中,与羊毛摩擦过的塑料细丝像章鱼脚一样分开,是由于细丝带上了同种电荷而相互排斥。
【分析】根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
18.(2021·南充模拟)在陶瓷、铁、玻璃中,属于导体的是 ;在输电导线、发电机线圈、电炉丝中,不可能应用超导材料的是 .
【答案】铁;电炉丝
【知识点】导体与绝缘体;超导体特点及作用
【解析】【解答】解:①在陶瓷、铁、玻璃中,铁容易导电是导体,而陶瓷、玻璃是绝缘体.
②在输电导线、发电机线圈、电炉丝中,不可能应用超导材料的是电炉丝,因此电炉丝是利用电流的热效应工作的电器,超导体不会发热.
故答案为:铁;电炉丝.
【分析】在陶瓷、铁、玻璃中,铁是导体;利用电流的热效应工作的电器中,不能应用超导体材料.
19.(2019·营口)如图所示,用细线将吸管悬挂起来。小明用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将某一物体放在吸管的一端,发现吸管向该物体靠近,由此 (选填“能”或“不能”)判断该物体为带电体;小明用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近该吸管时,观察到玻璃棒吸引吸管,由此可知吸管带 电,在与吸管摩擦的过程中餐巾纸 (选填“失去”或“得到”)电子。
【答案】不能;负;失去
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】解:(1)带电体除了吸引带有异种电荷的物体外,还可以吸引不带电的物体,所以把一个小物体放在带电吸管一端的附近,发现吸管向物体靠近,不能判定物体是否带电;(2)丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电吸管与它相互吸引,所以吸管带的应该是与玻璃棒相反的电荷,故吸管带负电;(3)吸管容易得到电子带负电,所以吸管与餐巾纸摩擦起电,餐巾失去了电子。
故答案为:不能;负;失去
【分析】排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体;注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况.
20.(2014·贵港)原子核带正电,核外 是带有最小负电荷的粒子.a、b、c、d四个带电体,a与b互相排斥,b与c互相吸引,c与d互相排斥,d与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,则a带 电.
【答案】电子;正
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】解:据课本知识可知,原子核带正电,核外电子是带有最小负电荷的粒子;毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电,故d带负电,c与d互相排斥,故c带负电,b与c互相吸引,故b带正电;a与b互相排斥,故a带正电;
故答案为:电子;正.
【分析】(1)据原子的内部结构可知,原子核带正电;核外电子带负电;(2)毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电;(3)同种电荷相斥,异种电荷相吸.
21.(2018·徐汇模拟)某小组同学为了研究带同种电荷的带电体之间排斥力的大小与哪些因素有关,他们用测微小力的电子秤和两个带同种电荷的金属球A、B进行如图所示的实验,他们先将电子秤调零,如图(a)所示。然后让金属球A、B分别带等量同种电荷,带电体间排斥力的大小通过电子秤的示数观察。已知如图(c)、(d)中A、B球间距相同,且大于如图(b)中A、B球间距;如图(b)、(c)中A,B球电量相等,且大于如图(d)中A、B球的电量。实验现象如图所示,请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论。
①分析比较如图(b)和(c)中电子秤示数和相关条件可得:
②分析比较如图(c)和(d)中电子秤示数和相关条件可得:
【答案】带同种电荷的带电体,带电量相等时,间距越大,排斥力越小;带同种电荷的带电体,间距相等时,带电量越少,排斥力越小
【知识点】电荷间的相互作用规律;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)(b)、(c)中A,B球电量相等, (b)中A、B球间距小于(c) 中A、B球间距,(b)中电子秤示数大于 (c)中电子秤示数,故可得出:带同种电荷的带电体,带电量相等时,间距越大,排斥力越小;
(2)(c)、(d)中A、B球间距相同, (c)中A、B球电量相等大于(d)中A、B球电量, (c)中电子秤示数大于(d)中电子秤示数, 故可得出:带同种电荷的带电体,间距相等时,带电量越少,排斥力越小。
故答案为:(1)带同种电荷的带电体,带电量相等时,间距越大,排斥力越小;(2)带同种电荷的带电体,间距相等时,带电量越少,排斥力越小 .
【分析】结合控制变量法的应用,找出图中的异同点,得出实验结论.
22.(2023九上·成都期末) 如图所示,玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连。在用丝绸摩擦玻璃棒的过程中,验电器的金属箔渐渐张开,此时两片金属箔带的是 (选填“正”或“负”)电荷。在金属箔张开的瞬间,导线中的电流方向为 (选填“从A到B”或“从B到A”)。
【答案】正;从A到B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】用丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上而带上正电,而玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连,验电器上的电子就会向玻璃棒上转移,此时验电器的两金属箔片上由于失去电子带上正电,又由于同种电荷相互排斥而张开;电子从B向A,所以电流方向从A向B。
故答案为:正;从A到B
【分析】与丝绸摩擦的玻璃棒带正电;与带电体接触后物体会带上与带电体相同的电荷;正电荷定向移动的方向为电流的方向,由此分析解答
23.(2024·内江模拟) 将玻璃棒和丝绸摩擦,丝绸会带上 电荷;用一个带负电的物体去靠近一个带负电的轻质小球,小球会被 (选填“吸引”或“排斥”)。
【答案】负;排斥
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】用玻璃棒和丝绸摩擦,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电;用一个带负电的物体去靠近一个带负电的轻质小球,因同种电荷相互排斥,则小球会被排斥。
故答案为:负;排斥。
【分析】根据摩擦起电不是创造了电,而是电子在摩擦双方间的转移,得到电子的一方会带负电,失去电子的一方带正电;电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
24.(2024·津市市模拟)有一款负离子吹风机,其内部有一个负离子发生器,在工作时能源源不断地产生空气负离子,这些空气负离子与头发上的电荷发生作用,会使原来较为毛躁的头发变得柔顺,头发容易毛躁是因为头发会因 而带上电荷,这种电荷是 (选填“正”或“负")电荷.
【答案】摩擦起电;正
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】有一款负离子吹风机,其内部有一个负离子发生器,在工作时能源源不断地产生空气负离子,这些空气负离子与头发上的电荷发生作用,会使原来较为毛躁的头发变得柔顺,头发容易毛躁是因为头发会因摩擦起电而带上电荷。头发变柔顺,即正负电荷中和了,那么这种电荷是正电荷.
【分析】物体经过摩擦后有了吸引轻小物体的性质叫摩擦起电。根据“异种电荷相互吸引”的规律分析解答。
25.(2024中考·罗湖模拟) 为了探测原子结构,20世纪初,人们发展了一种实验方法:用α粒子(一种带正电的粒子)轰击很薄的金属,它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。原子核是由 和中子组成的,原子核带 电;当用α粒子轰击金箔时,根据电荷间的相互作用,图中三条运动轨迹不可能出现的是 (填字母)。
【答案】质子;正;C
【知识点】电荷间的相互作用规律;原子结构
【解析】【解答】(1)原子核是由质子和中子组成的;质子带正电,中子不带电,因此原子核带正电;
(2) α粒子带正电,原子核也带正电,那么靠近时 α粒子会受到排斥力而远离原子核,则不可能出现的轨迹为C。
【分析】(1)根据原子结构的知识解答;
(2)根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
三、作图题
26.(2019·潜山模拟)一根绳子系着一个泡沫小球,悬挂在一个带电体A右边,小球静止时与带电体A等高且不接触,请画出小球受力示意图。
【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】解:由题意可知小球静止,处于平衡状态,它受到三个力,分别是:带电体A对它的吸引力、自身的重力、绳子对它的拉力;
带电体对它的引力水平向左,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,作用点可都画在小球的球心上,如图所示:
【分析】结合小球的状态进行受力分析,利用力的示意图画法画出各力即可.
27.(2022·锦江模拟)用等长绝缘细线悬挂着的甲、乙两个完全相同的带电小球静止时,小球位置如图所示,请画出甲球所受力的示意图(力的作用点在球心)。
【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】甲受竖直向下的重力、沿悬线向上的拉力,同时根据电荷间相互作用的规律可知,甲小球受到水平向左的斥力。
【分析】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
四、简答题
28.(2023·牡丹江)小明制作的“静电铃铛”如图所示,将两个空易拉罐分别放在泡沫底座上,用细线拴着一枚曲别针系在一根塑料吸管上,将其搭在两个易拉罐上方。拿一捆塑料吸管与毛皮摩擦后接触一个易拉罐,曲别针被吸引撞到易拉罐,又被弹开撞到另一个易拉罐,然后左右摆动撞击两侧易拉罐,发出像铃铛一样“叮当叮当”的声音。请分析解释上述现象。
【答案】泡沫、塑料吸管是绝缘体,吸管与毛皮摩擦带电接触易拉罐,易拉罐是导体,接触后也带上了电,带电体吸引轻小物体,将曲别针吸引过来,撞击易拉罐;曲别针也是导体,接触易拉罐使其带上电,同种电荷相互排斥,曲别针与易拉罐分开,但由于惯性不会马上停下来,继续运动撞击到另一侧易拉罐,使另一侧易拉罐也带上同种电荷,曲别针又被排斥,在两侧易拉罐间来回摆动,撞击易拉罐使其振动发出“叮当叮当”的声音。
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】①物体经过摩擦后有了吸引轻小物体的性质,这就是摩擦起电现象;
②所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;
③同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,据此分析解答。
29.(2023·吉林)干燥的季节,用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。请用学过的物理知识解释该现象。
【答案】用塑料梳子梳头的过程中头发与塑料梳子相摩擦,摩擦过程中,电子发生转移,头发带上同种电荷,相排斥,干燥季节,空气中水分少,导电能力弱,头发上的电荷不易发生转移,因此干燥的季节,用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】用塑料梳子梳头的过程中头发与塑料梳子相摩擦,摩擦过程中,电子发生转移,头发带上同种电荷,相排斥,干燥季节,空气中水分少,导电能力弱,头发上的电荷不易发生转移,因此干燥的季节,用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。
【分析】摩擦时物体的电子转移使物体带电;同种电荷相互排斥。
五、科普阅读题
30.(2023·深圳模拟)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2.2×10 3kg/m3石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为导电体,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 (选填“导体”或“绝缘体”“半导体”);发光二极管是由 (选填“导体”或“绝缘体”“半导体”)制成;电阻的单位是德国科学家 的名字命名的。
(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石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 (选填“大”或“小”);
(5)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,你认为最有价值且可探究的问题是___________;
A.石墨烯为什么很薄
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.石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系
(6)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为 。
【答案】(1)导体;半导体;欧姆
(2)C
(3)C
(4)小
(5)D
(6)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管
【知识点】导体与绝缘体;半导体特点及作用
【解析】【解答】(1)根据“它有着和铜一样出色的导电性”可知,这种材料为导体。发光二极管是由半导体制成的。电阻的单位是德国科学家欧姆的名字命名的。
(2)A.石墨烯的导电性非常好,适合作高压输电线,故A不合题意;
B.石墨烯的硬度非常大,适合做冲击钻的钻头,故B不合题意;
C.石墨烯的导热性非常好,不适合做保温隔热材料,故C符合题意;
D.石墨烯的导热性非常好,适合做电饭锅的锅胆,故D不合题意。
故选C。
(3)最近国外研究人员通过引入由多层石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,这是利用石墨烯的导热性好,故选C。
(4)空气的密度大约1.29kg/m3,而石墨烯的密度为 2.2×10 3kg/m3 ,则石墨烯的密度小于空气的密度;
(5)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,我认为最有价值且可探究的问题:石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系,故选D。
(6)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为:石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。
【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电能力在二者之间的为半导体。根据相关的科学发展史解答。
(2)物质的性质决定用途,根据石墨烯的性质分析;
(3)根据用途推测物质的性质。
(4)将石墨烯的密度与空气进行比较即可;
(5)根据对科学探究的认识判断;
(6)根据“石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管”分析解答。
1 / 1中考冲刺必刷:电学基础
一、选择题
1.(2023·徐州)如图所示,将一根针插在绝缘底座上,把折成 V字形的铝箔条水平架在针的顶端,就制成了一个简单的验电器。将待检验的物体靠近铝箔条的一端,发现铝箔条向物体偏转,则说明该物体( )
A.带正电荷 B.带负电荷
C.不带电 D.带正电荷或负电荷
2.(2022·重庆)有关电和磁的知识,下列说法正确的是( )
A.电动机工作将机械能转化为电能
B.摩擦起电的实质是创造了电荷
C.通电导体的周围真实存在磁感线
D.同名磁极相排斥,异名磁极相吸引
3.(2021·自贡)如图所示,下列描绘物理现象或规律正确的是( )
A.甲图中闭合开关后看到的现象称为电磁感应现象
B.乙图展示了电动机的原理
C.丙图也可把拉线开关与灯的位置互换
D.丁图用毛皮摩擦橡胶棒,橡胶棒带负电是由于毛皮束缚电子的能力比较强
4.(2023·凉山)小徐将塑料袋剪成细丝,用两块毛皮分别来回摩擦细丝和塑料管后,将细丝抛向空中,在其下方用塑料管靠近,细丝可以在空中飞舞,如图所示。下列说法中不正确的是( )
A.毛皮摩擦后的细丝间会相互排斥
B.细丝和塑料管带上相同的电荷
C.摩擦时,正电荷在毛皮与塑料管之间发生了转移
D.该现象可以解释验电器的工作原理
5.(2023·河南)为避免引发安全事故,运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,下列最适合用来制作这种链子的材料是( )
A.橡胶 B.塑料 C.硅 D.铁
6.(2022·江汉)取两个相同的验电器甲和乙,如图,使甲带负电荷,乙不带电,下列分析错误的是( )
A.甲验电器带负电是因为它得到了电子
B.甲验电器的金属箔片张开是由于同种电荷相互排斥
C.用橡胶棒连接两金属球,金属箔片的张角都会发生改变
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,棒中电流方向由乙到甲
7.(2016·深圳)对下列实验描述正确的是( )
A.甲:验电器的两片金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张开
B.乙:通电导线在磁场中受到力的作用,这是发电机的原理
C.丙:奥斯特实验说明磁能生电
D.丁:闭合开关,只要金属棒运动,电路中就有感应电流产生
8.(2014·防城港)下列说法正确的是( )
A.验电器的工作原理是同种电荷相互排斥
B.保险丝一般是用电阻小、熔点低的材料制成
C.地磁场的磁感线是从地理的北极出发回到地理南极
D.电动机的工作原理是电磁感应
9.(2023·永州)甲、乙、丙三个轻质小球,已知甲球带正电,甲和乙互相吸引,甲和丙互相排斥,则( )
A.乙一定带负电,丙带正电 B.乙可能带负电,丙带负电
C.乙可能不带电,丙带正电 D.乙一定不带电,丙带负电
10.(2023中考·常州真卷) “金陵金箔”是国家级非物质文化遗产,手工打造的金箔轻薄柔软,不能用手直接拿取,正确拿取的方法是:手持羽毛轻轻扫过纸垫,如图甲所示;再将羽毛靠近工作台上方的金箔,羽毛即可将金箔吸住,如图乙所示。羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因,分别是( )
A.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;异种电荷相互吸引
B.摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷;带电物体吸引轻小物体
C.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;异种电荷相互吸引
D.摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷;带电物体吸引轻小物体
11.高压输电网中的铁架与导线之间必须用绝缘材料连接,由于长期暴露在室外,要求这种材料的性质相当稳定。下列材料最适合的是
A.铝合金 B.干木头 C.橡胶 D.陶瓷
12.(2023·越秀模拟)如图所示,轻质棒M放在绝缘支架上,与毛皮摩擦后带上负电的绝缘棒L靠近M的A端时,A端被L吸引。无风条件下绝缘棒L靠近卡通造型的铝箔气球时,气球被排斥,则( )
A.M一定和气球带异种电荷
B.气球可能不带电
C.与绝缘棒摩擦后的毛皮一定和M排斥
D.摩擦时,毛皮失去电子
13.(2024·宜宾)悉尼科技大学的研究小组研发了一种独特的复合材料——石墨纸,如图所示.其成分以石墨为主,薄如纸张,比钢要坚硬10倍且轻巧,还可以回收利用,未来应用非常广泛.下列说法错误的是
A.石墨纸是绝缘体,不易导电
B.与钢相比,石墨纸的硬度较大
C.石墨纸是一种环保材料
D.与同体积的钢相比,石墨纸的质量较小
14.(2024九下·龙马潭模拟) 学习物理的过程中,通常将微观与宏观结合起来,下列说法正确的是( )
A.将酒精和水混合在一起,总体积变小,说明分子间有间隙
B.某物体温度为0℃,则其内部分子已经停止运动
C.金属内部自由电子的定向移动方向与电流方向相同
D.摩擦起电的实质是带正电的质子发生了转移
15.(2024·广水一模)如图所示,是装有静电除尘纸的拖把,扫地时除尘纸与地板摩擦就可以轻松的将灰尘和头发清扫干净。下列说法正确的是( )
A.静电除尘纸和地面摩擦创造了电荷
B.静电除尘纸和地面摩擦后带有同种电荷
C.静电除尘纸吸附灰尘是利用同种电荷相互吸引
D.静电除尘纸和地面摩擦后带电能吸引轻小物体
16.(2024·津市市模拟)如图所示是物理兴趣小组自制的简易验电器,用与丝绸摩擦过的玻璃棒接触铜环,铝箔张开一定的角度,下列有关自制验电器的说法中正确的是( )
A.铝箔张开是因为同种电荷互相吸引
B.若玻璃棒未接触铜环只是靠近,铜环不带电
C.玻璃棒接触铜环时,铝箔失去电子,箔片带正电
D.玻璃棒接触铜环时,验电器中电流方向为由铝箔到铜环
二、填空题
17.(2023·甘孜)图所示的“静电章鱼实验”中,与羊毛摩擦过的塑料细丝像章鱼脚一样分开,是由于细丝带上了 (选填“同种”或“异种”)电荷而相互 (选填“吸引”或“排斥”)。
18.(2021·南充模拟)在陶瓷、铁、玻璃中,属于导体的是 ;在输电导线、发电机线圈、电炉丝中,不可能应用超导材料的是 .
19.(2019·营口)如图所示,用细线将吸管悬挂起来。小明用餐巾纸摩擦吸管使其带电,将某一物体放在吸管的一端,发现吸管向该物体靠近,由此 (选填“能”或“不能”)判断该物体为带电体;小明用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近该吸管时,观察到玻璃棒吸引吸管,由此可知吸管带 电,在与吸管摩擦的过程中餐巾纸 (选填“失去”或“得到”)电子。
20.(2014·贵港)原子核带正电,核外 是带有最小负电荷的粒子.a、b、c、d四个带电体,a与b互相排斥,b与c互相吸引,c与d互相排斥,d与用毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷相同,则a带 电.
21.(2018·徐汇模拟)某小组同学为了研究带同种电荷的带电体之间排斥力的大小与哪些因素有关,他们用测微小力的电子秤和两个带同种电荷的金属球A、B进行如图所示的实验,他们先将电子秤调零,如图(a)所示。然后让金属球A、B分别带等量同种电荷,带电体间排斥力的大小通过电子秤的示数观察。已知如图(c)、(d)中A、B球间距相同,且大于如图(b)中A、B球间距;如图(b)、(c)中A,B球电量相等,且大于如图(d)中A、B球的电量。实验现象如图所示,请根据实验现象及相关条件,归纳得出初步结论。
①分析比较如图(b)和(c)中电子秤示数和相关条件可得:
②分析比较如图(c)和(d)中电子秤示数和相关条件可得:
22.(2023九上·成都期末) 如图所示,玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连。在用丝绸摩擦玻璃棒的过程中,验电器的金属箔渐渐张开,此时两片金属箔带的是 (选填“正”或“负”)电荷。在金属箔张开的瞬间,导线中的电流方向为 (选填“从A到B”或“从B到A”)。
23.(2024·内江模拟) 将玻璃棒和丝绸摩擦,丝绸会带上 电荷;用一个带负电的物体去靠近一个带负电的轻质小球,小球会被 (选填“吸引”或“排斥”)。
24.(2024·津市市模拟)有一款负离子吹风机,其内部有一个负离子发生器,在工作时能源源不断地产生空气负离子,这些空气负离子与头发上的电荷发生作用,会使原来较为毛躁的头发变得柔顺,头发容易毛躁是因为头发会因 而带上电荷,这种电荷是 (选填“正”或“负")电荷.
25.(2024中考·罗湖模拟) 为了探测原子结构,20世纪初,人们发展了一种实验方法:用α粒子(一种带正电的粒子)轰击很薄的金属,它们与金属原子会产生相互作用而发生偏转。原子核是由 和中子组成的,原子核带 电;当用α粒子轰击金箔时,根据电荷间的相互作用,图中三条运动轨迹不可能出现的是 (填字母)。
三、作图题
26.(2019·潜山模拟)一根绳子系着一个泡沫小球,悬挂在一个带电体A右边,小球静止时与带电体A等高且不接触,请画出小球受力示意图。
27.(2022·锦江模拟)用等长绝缘细线悬挂着的甲、乙两个完全相同的带电小球静止时,小球位置如图所示,请画出甲球所受力的示意图(力的作用点在球心)。
四、简答题
28.(2023·牡丹江)小明制作的“静电铃铛”如图所示,将两个空易拉罐分别放在泡沫底座上,用细线拴着一枚曲别针系在一根塑料吸管上,将其搭在两个易拉罐上方。拿一捆塑料吸管与毛皮摩擦后接触一个易拉罐,曲别针被吸引撞到易拉罐,又被弹开撞到另一个易拉罐,然后左右摆动撞击两侧易拉罐,发出像铃铛一样“叮当叮当”的声音。请分析解释上述现象。
29.(2023·吉林)干燥的季节,用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。请用学过的物理知识解释该现象。
五、科普阅读题
30.(2023·深圳模拟)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2.2×10 3kg/m3石墨烯是目前世上最薄、最坚硬的纳米材料,作为导电体,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 (选填“导体”或“绝缘体”“半导体”);发光二极管是由 (选填“导体”或“绝缘体”“半导体”)制成;电阻的单位是德国科学家 的名字命名的。
(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石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 (选填“大”或“小”);
(5)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,你认为最有价值且可探究的问题是___________;
A.石墨烯为什么很薄
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.石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系
(6)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为 。
答案解析部分
1.【答案】D
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】将待检验的物体靠近铝箔条的一端,发现铝箔条向物体偏转,只能说明该物体肯定带电,但是不能判断它带正电或负电,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】所有的带电体都有吸引轻小物体的性质,据此分析判断。
2.【答案】D
【知识点】两种电荷;磁现象;磁感线及其特点;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】A.电动机的工作原理是通电导体在磁场中受力的作用,所以电动机工作将电能转化为机械能,A不符合题意;
B.摩擦起电的实质并不是是创造了电荷,而是电荷发生了转移,束缚电子弱的失去电子,束缚电子能力强的得到电子,这样就发生了电荷的转移,B不符合题意;
C.磁感线是为了形象描述磁场而人为引入的,实际上磁感线并不存在,C不符合题意;
D.根据磁极间的相互作用规律可知,同名磁极相排斥,异名磁极相吸引,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】磁体间同名磁极相互排斥;摩擦起电的实质是电子的转移;磁感线是假想的线,磁场真实存在。
3.【答案】B
【知识点】两种电荷;家庭电路的连接;直流电动机的构造原理与工作过程;电磁感应
【解析】【解答】A.甲图说明通电导线的周围存在磁场,此现象为电流的磁效应,A不符合题意;
B.图乙说明通电直导线在磁场中要受到力的作用,是电动机的原理,B符合题意;
C.从安全用电的角度分析,开关和灯的位置互换后,易造成触电事故,不安全,C不符合题意;
D.丁图用毛皮摩擦橡胶棒,毛皮束缚电子的能力比较弱,电子转移到橡胶棒上,而使其带负电,D不符合题意。
故答案为:B。
【分析】研究通电导体在磁场中受力的实验装置中有电池,电能转化为机械能,根据此原理制成电动机;研究电磁感应现象的实验装置中没有电池,机械能转化为电能,根据此原理制成发电机。
在家庭电路中,开关应该接在火线和用电器之间。
4.【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用
【解析】【解答】 A.毛皮摩擦后的细丝彼此间带同种电荷相互排斥,故A正确;
B.根据同种电荷相互排斥,细丝和塑料管带上相同的电荷,故B正确;
C.在摩擦起电中,发生转移的是电子,不是正电荷的转移,故C错误;
D.同种电荷相互排斥验电器的工作原理是也同种电荷相互排斥,故D正确。
故选:C。
【分析】同种电荷相互排斥;摩擦起电的实质是电子的转移。
5.【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【解答】运输汽油的油罐车尾部需挂一条拖在地上的链子,可以将油罐积累的电荷传送到地面上,因此它应该为导体,故D正确,而A、B、C错误。
故选D。
【分析】容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体。
6.【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断;验电器的原理及使用;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.摩擦起电是电荷发生了转移,而不是创造了电荷,甲验电器带负电是因为它得到了电子,A正确,不符合题意;
B.验电器的制作原理是同种电荷相互排斥,所以验电器可以检验物体是否带电,B正确,不符合题意;
C.用橡胶棒连接两金属球,由于橡胶棒是绝缘体, 甲验电器的负电荷不能转移到乙验电器,因此两个验电器金属箔片的张角都不会发生改变,C错误,符合题意;
D.用金属棒连接两金属球的瞬间,由于A带负电,B不带电,则A验电器的电子通过金属棒转移到B验电器,由于自由电子的定向移动方向与电流方向相反,所以金属棒中所形成的电流方向由乙到甲,D正确,不符合题意。
故答案为:C。
【分析】摩擦起电是电荷发生了转移,得到电子的带负电;验电器的制作原理是同种电荷相互排斥;绝缘体不容易导电;自由电子的定向移动方向与电流方向相反。
7.【答案】A
【知识点】验电器的原理及使用;通电直导线周围的磁场;电磁铁的其他应用;磁场对通电导线的作用
【解析】【解答】解:A、甲图是验电器,验电器的两片金属箔带同种电荷,由于互相排斥而张开,故A正确;
B、乙图说明通电导线在磁场中受到力的作用,这是电动机的原理,故B错误;
C、奥斯特实验说明电能产生磁场,故C错误;
D、丁图中,闭合开关,金属棒做切割磁感线运动,电路中就有感应电流产生,故D错误;
故选A.
【分析】(1)验电器是利用同种电荷相互排斥的原理工作的;(2)电动机是利用通电导线在磁场中受力的作用的原理工作的;(3)奥斯特实验说明电能产生磁场;(4)据电磁感应现象的原理分析即可判断;
8.【答案】A
【知识点】验电器的原理及使用;熔断器的作用及保险丝的选择;地磁场;直流电动机的构造原理与工作过程
【解析】【解答】解:A、验电器是利用同种电荷相互排斥的原理制成的.故A正确;
B、保险丝是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的.故B错误;
C、地磁北极在地理南极附近,地磁南极在地理北极附近,所以地磁场的磁感线从地理的南极附近出来,回到地理的北极附近;故C错误;
D、发电机是利用电磁感应现象制成的;电动机是利用通电导体在磁场中受力运动的原理制成的; 故D错误;
故选A.
【分析】①验电器使用时是让金属杆上的金属箔带上同种电荷,然后同种电荷会相互排斥从而验证物体是否带电的.②保险丝通常安装在火线上,它是由电阻率大、熔点低的铅锑合金制成的,当电路中有过大电流通过时,保险丝发热自动熔断,切断电路,从而起到保护电路的作用.③根据地磁两极与地理两极的关系,磁感线是从北极发出回到南极进行解答.④电动机的原理是利用通电导体在磁场中受力转动的原理制成的.
9.【答案】C
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】甲带正电,甲和丙相互排斥,根据“同种电荷相互排斥”可知,丙肯定带正电。
甲和乙相互吸引,那么乙可能:①带负电,因为异种电荷相互吸引;②不带电,因为带电体吸引轻小物体,故C正确,而A、B、D错误。
故选C。
【分析】根据带电体的性质和电荷之间的相互作用规律判断。
10.【答案】B
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】羽毛扫过纸垫后,靠近金箔时将金箔吸起来,说明羽毛扫过纸垫时,和纸垫摩擦带了异种电荷,羽毛吸引金箔是带电体吸引了轻小物体,B符合题意。
故答案为:B.
【分析】不同物质相互摩擦,使两种物体带了电;带电体可以吸引轻小物体。
11.【答案】D
【知识点】导体与绝缘体
【解析】【分析】由于长期暴露在室外,要求这种材料绝缘的性质相当稳定,在任何时候都保持这种性质.
【解答】A、铝合金是导体.不符合题意.
B、干木头在湿的情况下,也会变为导体.不符合题意.
C、天长日久,风吹日晒,橡胶会老化,变为导体.不符合题意.
D、陶瓷在任何情况下都是绝缘体.符合题意.
故选D.
12.【答案】D
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】M和带负电的绝缘棒相互吸引,有两种情况:①M不带电;②M带正电,故A错误;
气球和带负电的绝缘棒相互排斥,说明气球带负电,故B错误;
与绝缘棒摩擦的毛皮肯定带正电,如果M不带电,那么二者相互吸引,故C错误;
毛皮带正电,即摩擦时失去电子,故D正确。
故选D。
【分析】(1)(2)(3)所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
(4)经过摩擦后,原子得到电子带负电,失去电子带正电。
13.【答案】A
【知识点】密度及其特性;导体与绝缘体
【解析】【解答】A.石墨容易导电为导体,故A错误符合题意;
B.根据“ 比钢要坚硬10倍 ”可知, 与钢相比,石墨纸的硬度较大 ,故B正确不合题意;
C.根据还可以回收利用 ”可知,石墨纸是一种环保材料,故C正确不合题意;
D.根据“ 比钢要坚硬10倍且轻巧 ”可知, 与同体积的钢相比,石墨纸的质量较小 ,故D正确不合题意。
故选A。
【分析】A.容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体;
B.根据“ 比钢要坚硬10倍 ”判断;
C.根据“ 还可以回收利用 ”判断;
D.根据“ 比钢要坚硬10倍且轻巧 ”判断。
14.【答案】A
【知识点】物体带电情况的判断;电流的形成
【解析】【解答】A、由于分子间存在间隙,酒精和水混合后,水分子和酒精分子彼此进入对方的间隙,所以总体积会减小,故A正确;
B、分子的运动是永不停息地,温度高运动快,温度低运动慢,但不会停止,故B错误;
C、正电荷定向移动的方向规定为电流的方向,自由电子是负电荷,定向移动方向与电流方向相反,故C错误;
D、摩擦起电的实质是电子的转移,故D错误。故选:A。
【分析】(1)根据构成物质的分子之间存在间隙;
(2)物质是由分子构成的,分子在永不停息地做无规则的运动;
(3)根据正电荷定向移动的方向规定为电流的方向;如果定向移动的电荷是负电荷,则电流方向与该电荷定向移动的方向相反;
(4)摩擦起电的实质是电子的转移。
15.【答案】D
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】 A.静电的实质是电子在物体间发生了转移,并没有创造电荷,故A错误;
B.静电除尘纸和地面摩擦时,一个物体失去电子,另一个物体得到电子,所以它们带有异种电荷,故B错误;
C.静电除尘纸吸附灰尘,利用了带电体可以吸引轻小物体的性质,故C错误;
D.静电除尘纸和地面摩擦后,静电除尘纸吸附灰尘利用了带电体可以吸引轻小物体的性质,故D正确。
故选D。
【分析】AB.根据摩擦起电的本质判断;
CD.根据带电梯吸引轻小物体的性质分析。
16.【答案】C
【知识点】电荷间的相互作用规律;验电器的原理及使用
【解析】【解答】 A.验电器是根据同种电荷互相排斥的原理工作的,验电器上的铝箔因带了同种电荷相互排斥而张开,故A错误;
B.带电体靠近不带电的物体会发生感应带电,感应带电使不带电的物体靠近带电体的一端带上异种电荷,故当带电的玻 璃棒靠近铜环时,铜环会因感应带电而带电,故B错误;
CD.用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷,用带正电的玻璃棒接触不带电的验电器的铜环时,铝箔上的负电荷由铜环转移到 玻璃棒上,铝箔应失去电子而带正电,由于负电荷定向移动的方向与电流方向相反,所以此时的电流方向是从铜环到铝 箔,故C正确、D错误。
故选C。
【分析】 A.验电器的原理:同种电荷相互排斥;
B.带电体靠近不带电的物体会发生感应带电;
CD.物体失去电子带正电荷,得到电子带负电荷。正电荷定向移动的方向为电流方向。
17.【答案】同种;排斥
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】图所示的“静电章鱼实验”中,与羊毛摩擦过的塑料细丝像章鱼脚一样分开,是由于细丝带上了同种电荷而相互排斥。
【分析】根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
18.【答案】铁;电炉丝
【知识点】导体与绝缘体;超导体特点及作用
【解析】【解答】解:①在陶瓷、铁、玻璃中,铁容易导电是导体,而陶瓷、玻璃是绝缘体.
②在输电导线、发电机线圈、电炉丝中,不可能应用超导材料的是电炉丝,因此电炉丝是利用电流的热效应工作的电器,超导体不会发热.
故答案为:铁;电炉丝.
【分析】在陶瓷、铁、玻璃中,铁是导体;利用电流的热效应工作的电器中,不能应用超导体材料.
19.【答案】不能;负;失去
【知识点】电荷间的相互作用规律;物体带电情况的判断
【解析】【解答】解:(1)带电体除了吸引带有异种电荷的物体外,还可以吸引不带电的物体,所以把一个小物体放在带电吸管一端的附近,发现吸管向物体靠近,不能判定物体是否带电;(2)丝绸摩擦过的玻璃棒带正电,带电吸管与它相互吸引,所以吸管带的应该是与玻璃棒相反的电荷,故吸管带负电;(3)吸管容易得到电子带负电,所以吸管与餐巾纸摩擦起电,餐巾失去了电子。
故答案为:不能;负;失去
【分析】排斥的带有同种电荷,吸引的可能带有异种电荷,也可能带电体吸引不带电体;注意带电体具有吸引轻小物体的性质的情况.
20.【答案】电子;正
【知识点】物体带电情况的判断
【解析】【解答】解:据课本知识可知,原子核带正电,核外电子是带有最小负电荷的粒子;毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电,故d带负电,c与d互相排斥,故c带负电,b与c互相吸引,故b带正电;a与b互相排斥,故a带正电;
故答案为:电子;正.
【分析】(1)据原子的内部结构可知,原子核带正电;核外电子带负电;(2)毛皮摩擦过的橡胶棒所带的电荷是负电;(3)同种电荷相斥,异种电荷相吸.
21.【答案】带同种电荷的带电体,带电量相等时,间距越大,排斥力越小;带同种电荷的带电体,间距相等时,带电量越少,排斥力越小
【知识点】电荷间的相互作用规律;控制变量法与探究性实验方案
【解析】【解答】(1)(b)、(c)中A,B球电量相等, (b)中A、B球间距小于(c) 中A、B球间距,(b)中电子秤示数大于 (c)中电子秤示数,故可得出:带同种电荷的带电体,带电量相等时,间距越大,排斥力越小;
(2)(c)、(d)中A、B球间距相同, (c)中A、B球电量相等大于(d)中A、B球电量, (c)中电子秤示数大于(d)中电子秤示数, 故可得出:带同种电荷的带电体,间距相等时,带电量越少,排斥力越小。
故答案为:(1)带同种电荷的带电体,带电量相等时,间距越大,排斥力越小;(2)带同种电荷的带电体,间距相等时,带电量越少,排斥力越小 .
【分析】结合控制变量法的应用,找出图中的异同点,得出实验结论.
22.【答案】正;从A到B
【知识点】两种电荷;验电器的原理及使用;电流的方向
【解析】【解答】用丝绸摩擦玻璃棒时,电子从玻璃棒上转移到丝绸上而带上正电,而玻璃棒A通过金属导线与验电器B的金属球相连,验电器上的电子就会向玻璃棒上转移,此时验电器的两金属箔片上由于失去电子带上正电,又由于同种电荷相互排斥而张开;电子从B向A,所以电流方向从A向B。
故答案为:正;从A到B
【分析】与丝绸摩擦的玻璃棒带正电;与带电体接触后物体会带上与带电体相同的电荷;正电荷定向移动的方向为电流的方向,由此分析解答
23.【答案】负;排斥
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】用玻璃棒和丝绸摩擦,玻璃棒失去电子带正电,丝绸得到电子带负电;用一个带负电的物体去靠近一个带负电的轻质小球,因同种电荷相互排斥,则小球会被排斥。
故答案为:负;排斥。
【分析】根据摩擦起电不是创造了电,而是电子在摩擦双方间的转移,得到电子的一方会带负电,失去电子的一方带正电;电荷间的作用规律:同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引。
24.【答案】摩擦起电;正
【知识点】两种电荷
【解析】【解答】有一款负离子吹风机,其内部有一个负离子发生器,在工作时能源源不断地产生空气负离子,这些空气负离子与头发上的电荷发生作用,会使原来较为毛躁的头发变得柔顺,头发容易毛躁是因为头发会因摩擦起电而带上电荷。头发变柔顺,即正负电荷中和了,那么这种电荷是正电荷.
【分析】物体经过摩擦后有了吸引轻小物体的性质叫摩擦起电。根据“异种电荷相互吸引”的规律分析解答。
25.【答案】质子;正;C
【知识点】电荷间的相互作用规律;原子结构
【解析】【解答】(1)原子核是由质子和中子组成的;质子带正电,中子不带电,因此原子核带正电;
(2) α粒子带正电,原子核也带正电,那么靠近时 α粒子会受到排斥力而远离原子核,则不可能出现的轨迹为C。
【分析】(1)根据原子结构的知识解答;
(2)根据电荷之间的相互作用规律分析解答。
26.【答案】解:如图所示:
【知识点】力的三要素及力的示意图;重力示意图;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】解:由题意可知小球静止,处于平衡状态,它受到三个力,分别是:带电体A对它的吸引力、自身的重力、绳子对它的拉力;
带电体对它的引力水平向左,重力的方向竖直向下,拉力的方向沿绳子向上,作用点可都画在小球的球心上,如图所示:
【分析】结合小球的状态进行受力分析,利用力的示意图画法画出各力即可.
27.【答案】解:如图所示:
【知识点】重力示意图;电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】甲受竖直向下的重力、沿悬线向上的拉力,同时根据电荷间相互作用的规律可知,甲小球受到水平向左的斥力。
【分析】画力的示意图的一般步骤为:一画简图二定点,三画线,四画尖,五把力的符号标尖边。按照这个作图步骤,很容易能够画出指定力的示意图。
28.【答案】泡沫、塑料吸管是绝缘体,吸管与毛皮摩擦带电接触易拉罐,易拉罐是导体,接触后也带上了电,带电体吸引轻小物体,将曲别针吸引过来,撞击易拉罐;曲别针也是导体,接触易拉罐使其带上电,同种电荷相互排斥,曲别针与易拉罐分开,但由于惯性不会马上停下来,继续运动撞击到另一侧易拉罐,使另一侧易拉罐也带上同种电荷,曲别针又被排斥,在两侧易拉罐间来回摆动,撞击易拉罐使其振动发出“叮当叮当”的声音。
【知识点】两种电荷;电荷间的相互作用规律
【解析】【分析】①物体经过摩擦后有了吸引轻小物体的性质,这就是摩擦起电现象;
②所有的带电体都有吸引轻小物体的性质;
③同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,据此分析解答。
29.【答案】用塑料梳子梳头的过程中头发与塑料梳子相摩擦,摩擦过程中,电子发生转移,头发带上同种电荷,相排斥,干燥季节,空气中水分少,导电能力弱,头发上的电荷不易发生转移,因此干燥的季节,用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。
【知识点】电荷间的相互作用规律
【解析】【解答】用塑料梳子梳头的过程中头发与塑料梳子相摩擦,摩擦过程中,电子发生转移,头发带上同种电荷,相排斥,干燥季节,空气中水分少,导电能力弱,头发上的电荷不易发生转移,因此干燥的季节,用塑料梳子梳头的过程中头发会越梳越蓬松。
【分析】摩擦时物体的电子转移使物体带电;同种电荷相互排斥。
30.【答案】(1)导体;半导体;欧姆
(2)C
(3)C
(4)小
(5)D
(6)石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管
【知识点】导体与绝缘体;半导体特点及作用
【解析】【解答】(1)根据“它有着和铜一样出色的导电性”可知,这种材料为导体。发光二极管是由半导体制成的。电阻的单位是德国科学家欧姆的名字命名的。
(2)A.石墨烯的导电性非常好,适合作高压输电线,故A不合题意;
B.石墨烯的硬度非常大,适合做冲击钻的钻头,故B不合题意;
C.石墨烯的导热性非常好,不适合做保温隔热材料,故C符合题意;
D.石墨烯的导热性非常好,适合做电饭锅的锅胆,故D不合题意。
故选C。
(3)最近国外研究人员通过引入由多层石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,这是利用石墨烯的导热性好,故选C。
(4)空气的密度大约1.29kg/m3,而石墨烯的密度为 2.2×10 3kg/m3 ,则石墨烯的密度小于空气的密度;
(5)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,我认为最有价值且可探究的问题:石墨烯的硬度与石墨烯的厚度、面积有什么关系,故选D。
(6)石墨烯有希望应用于全新超级计算机的研发,是因为:石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管。
【分析】(1)容易导电的物体叫导体,不容易导电的物体叫绝缘体,导电能力在二者之间的为半导体。根据相关的科学发展史解答。
(2)物质的性质决定用途,根据石墨烯的性质分析;
(3)根据用途推测物质的性质。
(4)将石墨烯的密度与空气进行比较即可;
(5)根据对科学探究的认识判断;
(6)根据“石墨烯晶体管的传输速度远远超过目前的硅晶体管”分析解答。
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