第一章 1　电荷　电荷守恒定律--2026教科版高中物理必修第三册同步练习（有解析）

2026教科版高中物理必修第三册
第一章　静电场
1　电荷　电荷守恒定律
基础过关练
题组一　　摩擦起电　两种电荷
1.用验电羽、感应起电机等完成一个模拟电场形状的实验。如图是某次实验中验电羽的一种形状,则两个验电羽(　　)
A.一定带正电　　　　
B.一定带负电
C.一定带异种电荷　　　　
D.可能只带正电
2.(2024江苏无锡期中)古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服,戴琥珀首饰。人们发现,不管将琥珀首饰擦得多干净,它很快就会吸上一层灰尘,这主要是因为(　　)
A.琥珀是一种树脂化石,树脂具有粘性,容易吸附灰尘
B.室外的灰尘比较多,在琥珀上积聚的速度比较快
C.经丝绸摩擦后的琥珀带电,能吸引灰尘
D.琥珀本身带电,能吸引灰尘
3.(2025湖南永州二中开学考试)关于元电荷,下列说法中不正确的是(　　)
A.元电荷实质上是指电子和质子本身
B.所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍
C.元电荷的值通常取作e=1.60×10-19 C
D.元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的
4.如图所示,将塑料梳快速梳头发丝多次,观察到头发散开了,产生这种现象的主要原因是(　　)
A.塑料梳与头发丝之间相互感应起电
B.头发丝所受重力小,自然松散
C.头发丝受到空气浮力作用而散开
D.由于摩擦起电,头发丝带同种电荷而相互排斥
题组二　　电荷守恒定律
5.(2025江西抚州临川一中开学考试)如图所示,某兴趣小组成员参观科技馆中的“静电碰碰球”时,他们转动手柄使玻璃罩中间的大金属球带上正电,周围不带电的小金属球碰上大金属球后会被弹开,下列分析正确的是(　　)
A.在转动手柄的过程中创造了电荷
B.大金属球带正电是因为它有多余的电子
C.小金属球不带电是因为它内部没有电子
D.小金属球被弹开是因为同种电荷相互排斥
6.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-3.2×10-9 C,B球不带电。现将A、B接触后再分开,则(e=1.6×10-19 C)(　　)
A.B球将得到1×1010个电子
B.B球将失去1×1010个电子
C.B球将得到2×1020个电子
D.B球将失去2×1010个电子
7.a和b都是不带电的小球,它们互相摩擦后,a带-1.6×10-10 C的电荷,下列判断中正确的是(　　)
A.摩擦的过程中电子从b转移到了a
B.在摩擦后b一定带-1.6×10-10 C的电荷
C.在摩擦前a的内部没有任何电荷
D.摩擦的过程中正电荷从b转移到了a
8.(2025山西大同联考)甲、乙、丙三个完全相同的小球所带电荷量分别为q1=+3.2×10-8 C、q2=-1.6×10-7 C、q3=+1.6×10-8 C。进行了如下操作:①将甲、乙接触后分开;②甲、丙接触后分开;③乙、丙接触后分开。则下列说法正确的是(　　)
A.最终甲所带的电荷量为-4.0×10-8 C
B.最终丙所带的电荷量为-2.0×10-8 C
C.第①步操作有-9.6×10-8 C的电荷从乙转移到甲
D.第③步操作有-2.0×10-8 C的电荷从丙转移到乙
题组三　　静电感应
9.(2025广东广州二中月考)①用毛巾反复摩擦PVC管和塑料细带,向上抛起细带,并将PVC管置于下方,可以发现细带在飘浮,如图1;②干燥的冬天,带负电的手靠近金属门锁时会被电击,如图2。下列说法正确的是(　　)
　
A.图1中,PVC管与塑料细带带异种电荷
B.图1中,毛巾与塑料细带摩擦时创造了电荷
C.图2中,在手靠近门锁但还未被电击过程中,门锁近手端感应出正电荷
D.图2中,电击时,门锁上的部分电子转移到手上
10.(2025安徽阜阳月考)如图所示,有一带正电的验电器,当一个金属球A靠近验电器上的金属球B时(未接触),验电器中金属箔片的张角减小,则(　　)
A.金属球A可能不带电
B.金属球A一定带大量正电荷
C.金属球A一定不带电
D.金属球A一定带大量负电荷
11.(2024北京十一学校月考)如图所示,用绝缘柱支
撑的导体A和B彼此接触,起初它们不带电,贴在两端下方的金属箔片是闭合的,把带正电的物体C移近A但不接触,然后把A和B分开较远的距离,再移去C,则(　　)
A.C移近A时,A下方的金属箔片张开,B下方的金属箔片闭合
B.C移近A时,A下方的金属箔片闭合,B下方的金属箔片张开
C.A和B分开,移去C后,A下方的金属箔片会立即闭合
D.A和B分开,移去C后,A下方的金属箔片仍会张开
12.(2025福建莆田锦江中学月考)如图所示,放在绝缘支架上带正电的导体球A靠近放在绝缘支架上
不带电的导体B,导体B用导线经开关接地,现把S先合上后移走A,再断开S,则导体B(　　)
A.不带电　　　　B.带正电
C.带负电　　　　D.不能确定
答案与分层梯度式解析
第一章　静电场
1　电荷　电荷守恒定律
基础过关练
1.C 2.C 3.A 4.D 5.D 6.A
7.A 8.C 9.C 10.A 11.D 12.A
1.C　由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,从验电羽的形状可知,两个验电羽相互吸引,一定带异种电荷,C正确。
2.C　琥珀是一种树脂化石,不具粘性,本身不带电,琥珀首饰经丝绸摩擦后带电,因为带电体能够吸引轻小物体,所以带电的琥珀会将轻小的灰尘吸附在它上面,故C正确,A、B、D错误。
3.A　实验得出,所有带电体的电荷量都是e的整数倍,电荷量是不能连续变化的,元电荷是电荷的最小单元,电子和质子所带电荷量的绝对值等于e,A错误,B正确;元电荷e的数值最早是由美国物理学家密立根通过实验测得的,常取e=1.60×10-19 C,C、D正确。
4.D　塑料梳与头发丝摩擦起电,头发丝上带的是同种电荷,同种电荷相互排斥,所以头发丝会向四周散开,选D。
5.D　在转动手柄的过程中并没有创造电荷,电荷只是从一个物体转移到另一个物体,故A错误;大金属球带正电是因为大金属球原子核的核外电子转移到了其他物体上,故B错误;小金属球不带电不是因为内部没有电子,而是因为小金属球原子核中的正电荷与核外电子所带的负电荷相互抵消,故C错误;小金属球碰上大金属球后会带上正电荷,由于同种电荷相互排斥,所以小金属球会被弹开,故D正确。
6.A　将A、B接触后再分开,A、B所带电荷量均为q= C=-1.6×10-9 C=-1×1010e,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1×1010个电子,B球得到了1×1010个电子,选A。
7.A　摩擦起电的本质是电子的转移,两不带电的小球a、b互相摩擦后,a带-1.6×10-10 C的电荷,电子从b转移到a,此种情况下正电荷不发生转移,A正确,D错误;a原来呈电中性,摩擦后带上-1.6×10-10 C的电荷,根据电荷守恒定律可知,在摩擦后b带+1.6×10-10 C的电荷,B错误;电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或从物体的一部分转移到另一部分,故在摩擦前a的内部有电荷,只是正负电荷相等,呈电中性,C错误。
8.C　第①步将甲、乙接触后分开,则甲、乙所带的电荷量为均q1'==-6.4×10-8 C
第①步操作从乙转移到甲的电荷量为Δq=-6.4×10-8 C-3.2×10-8 C=-9.6×10-8 C
第②步甲、丙接触后分开,则甲、丙所带的电荷量均为q2'==-2.4×10-8 C
第③步乙、丙接触后分开,则乙、丙所带的电荷量均为q3'==-4.4×10-8 C
第③步操作从乙转移到丙的电荷量为Δq'=-4.4×10-8 C-(-2.4×10-8) C=-2×10-8 C
最终甲所带的电荷量为-2.4×10-8 C,乙、丙所带的电荷量均为-4.4×10-8 C,故选C。
归纳总结　用电荷量分配原则解题时的注意事项
(1)电荷均分的前提条件是两导体完全相同。
(2)不同的导体接触后再分开,每个导体上所带电荷量不满足平均分配规律,所带电荷量与导体大小、形状有关。
9.C　图1中,PVC管与塑料细带带同种电荷,由于同种电荷相斥,故塑料细带飘浮在空中,A错误;图1中,毛巾与塑料细带摩擦时电荷发生了转移,不是创造了电荷,B错误;图2中,因手带负电,则在靠近门锁但还未被电击过程中,门锁近手端感应出正电荷,C正确;图2中,因手带负电,则手上的部分电子转移到门锁上,D错误。
10.A　题图中,验电器的两金属箔片之所以张开,是因为它们都带有正电荷,张开角度的大小取决于两金属箔片带电荷量的多少,如果球A带大量负电荷,靠近验电器的球B时,根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引可知,球B上的负电荷将向金属箔片移动,使得金属箔片所带正电荷减少,从而使两金属箔片的张角减小;如果球A不带电,在靠近球B时,会发生静电感应现象,使球A靠近球B的一面出现负的感应电荷,而背向球B的一面出现正的感应电荷,球A上负的感应电荷反过来使验电器上的负电荷向金属箔片移动,效果与球A带负电相同,从而使两金属箔片的张角减小。故选A。
11.D　C移近A时,由于感应起电,故A、B两端带等量异种电荷,两端下方的金属箔片都张开,故A、B错误;A和B分开,两端电荷无法中和,移去C后,A、B仍然带电,两对金属箔片仍会张开,故C错误,D正确。
方法技巧　分析感应起电的两个技巧
(1)“近异远同”,用带电体靠近不带电的导体时,会在靠近带电体的一端感应出与带电体电性相反的电荷,远离端感应出与带电体电性相同的电荷。
(2)“等量异性”,用带电体靠近不带电的导体(或两不带电的相互接触的导体)时,会在原不带电的导体两端(或两不带电的相互接触的导体上)感应出等量异种电荷。
12.A　当闭合开关S后,由于静电感应,导体B右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和,所以导体B右端不带电,左端带负电,后移走A,导体B中的负电荷导入大地,此时导体B不带电,再断开S,则导体B不带电。故选A。
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