人教版九年级全册第十五章 电流和电路第1节 两种电荷一课一练

《15.1 两种电荷》同步培优精练2（解析版）2021-2022年物理人教版九年级全一册

一．选择题（共8小题）

1．金属容易导电，是因为其内部存在大量的（　　）

A．能自由移动的正、负离子 

B．能自由移动的电子 

C．能自由移动的原子 

D．能自由移动的原子核

2．下列说法中错误的是（　　）

A．带电体所带的电荷不是正电荷就是负电荷 

B．同种电荷相互排斥 

C．正电荷定向移动的方向就是电流的方向 

D．绝缘体不容易导电是因为绝缘体中几乎没有电荷

3．干燥的冬天，穿在身上的化纤衣服容易吸附灰尘，这是因为（　　）

A．冬天气温低 B．冬天灰尘多 

C．化纤衣服摩擦带了电 D．化纤衣服创造了电荷

4．用塑料梳子梳头时会因为摩擦而起电，经检验，塑料梳子所带的电荷为负电荷，则（　　）

A．头发原子核对核外电子的束缚能力更强 

B．塑料梳子得到一些电子 

C．塑料梳子创造了负电荷 

D．头发和梳子间没有电子转移

5．四个悬挂着的轻质小球，静止时的位置关系如图所示，下列说法正确的是（　　）

A．A球与C球一定带有异种电荷 

B．B球可能带电，也可能不带电 

C．B球与D球一定带有同种电荷 

D．D球可能带电，也可能不带电

6．如图所示，小杜同学用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，看到验电器的金属箔张开，在这个过程中（　　）

A．玻璃棒带的正电荷转移到金属球上 

B．玻璃棒带正电荷，验电器带负电荷 

C．用丝绸摩擦过的玻璃棒产生了电荷 

D．金属箔张开是因为同种电荷相排斥

7．扬扬同学将两只相同的气球在自己的头发上摩擦后，就可以让一只气球在另一只气球上方“跳舞”（如图），对该现象解释正确的是（　　）

A．这种现象与验电器的工作原理相同 

B．摩擦的方法使气球分子发生转移而带电 

C．摩擦的方法创造了电荷使两气球带电 

D．两气球因带了异种电荷而互相排斥

8．如图所示，将用丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球后，发现验电器的金属箔片张开了一定的角度下列说法正确的是（　　）

A．验电器的两个金属箔片因都带负电荷相互排斥而张开 

B．此过程中正电荷从玻璃棒转移到金属球上使验电器带正电 

C．验电器上的瞬时电流方向是从金属箔片到金属球 

D．两金属箔片间的张角越大，说明验电器所带电荷量越多

二．填空题（共5小题）

9．小明将塑料尺在衣服上摩擦了几下，然后把尺子接近悬挂的泡沫塑料小球时，起初泡沫塑料小球靠近塑料尺，这个现象表明带电体具有　       　的性质；一会儿泡沫塑料小球又自动远离塑料尺，这是因为小球带上了　       　的电荷出现了　       　的现象而离开。

10．如图所示是气球与头发摩擦后吸引水流的情景，气球与头发摩擦带电是　     　现象。若气球带的是负电，说明与它摩擦的头发带　     　电。

11．如图是某型号的电动N95口罩，口罩能阻止病毒进入人体，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　 　电，具有　 　的性质。由于熔喷布有很好的　 　（选填“绝缘性”或者“导电性”），所以能长时间保留静电。

12．为了预防新冠病毒，要做到戴口罩，勤洗手。

（1）制作口罩的熔喷无纺布纤维表面携带大量电荷，能够　   　（选填“吸引”或“排斥“）空气中的轻小物体。

（2）如图所示，将弹性绳挂在耳朵上能戴稳口罩，但时间久了耳朵有点痛，说明物体间力的

作用是　   　的。

（3）用洗手液洗手时，会闻到酒精的气味，这是　   　现象：洗手后，用力把手上的水甩

掉，这是利用了水的　   　。

13．《博物志》：“今人梳头，脱著衣时，有随梳，解结有光者，亦有咤声。”描述的是　     　现象，“咤声”是由于物体的　     　产生。

三．解答题（共4小题）

14．用塑料梳子在干燥的头发上摩擦几下，快速靠近桌面上的乒乓球，乒乓球便会向梳子方向滚来，请解释产生这种现象的原因。

15．有一天，小芳的弟弟问她，他穿在身上的化纤材料的衣服经常会吸附在身体上是什么原因。小芳利用所掌握的知识向弟弟解释了这一现象，弟弟很高兴。请你说出小芳是怎样向弟弟解释这一现象的。

16．静电复印技术已经逐渐走入人们的生活，如图所示是利用身边的素材来简单模拟静电复印原理的示意图。请依据图示及操作步骤，结合“人作为导体可以将电荷导走”的知识，简要说明其操作意图。

A．找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面

B．用干燥的手指在塑料板上写一个“大”字

C．将塑料板平放，上面均匀地撒上一层干木屑，再将塑料板缓慢竖起，随着静止在塑料板上木屑的滑落，一个“大”字就在塑料板上显现出来了

试列出该技术中所应用到的物理知识（只说出知识点不需要解释）：

　     　、　     　、　     　。

17．阅读下面的短文，回答问题

静电现象的应用和防护

任何物质都是由原子组合而成，原子又可以分为质子、中子及电子。质子带正电，中子不带电，电子带负电。在正常状况下，一个原子的质子与电子数量相同，正负电平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是由于外界作用如摩擦或以各种能量（如动能、位能、热能、化学能等）的形式作用会使原子的正负电荷分离，正负电不平衡从而产生静电。在日常生活中所说的摩擦起电实质上就是一种物体间不断接触与分离，使物体带电的过程。有些情况下不摩擦也能产生静电，如感应静电起电，热电和压电起电、亥姆霍兹层、喷射起电等。任何两个不同材质的物体只要接触后分离就能产生静电，流动的空气当然能产生静电。为什么流动空气会产生静电呢？因为空气也是由原子组合而成，所以可以这么说，在人们生活的任何时间、任何地点都有可能产生静电。静电不总是对人们产生危害，有时候可以为人们利用。

人们是如何利用静电的呢？例如：（1）静电除尘器：静电除尘是利用静电场的作用，使气体中悬浮的尘粒带电而被吸附，并将尘粒从烟气中分离出来而将其去除。（2）静电分离机（提纯工业原料）：根据矿物导电率不同以及通过电场时作用于矿物上的静电力的差别而进行矿物分离的一种方法。当矿粒与高压电极接触时，导电率高的矿粒瞬间就获得了同种电荷，因而被排斥，离开了原来的路径，导电率低的矿粒需要很长时间才能获得同种电荷，而按原来的路径下落。（3）静电复印、印刷技术：利用光电导敏感材料在曝光时按影像发生电荷转移而存留静电潜影，经一定的干法显影、影像转印和定影而得到复制件。（4）静电喷涂：利用静电吸附作用将聚合物涂料微粒涂敷在接地金属物体上，然后将其送入烘炉以形成厚度均匀的涂层。（5）静电纺纱：在纺纱过程中利用静电场所对纤维的作用力，使纤维得到伸直、排列和凝聚，并在自由端须条加拈时起到平衡的作用，使纺纱能连续进行。（6）静电植绒：利用静电声作用力使绒毛极化并沿电场方向排列，同时被吸着在涂有粘合剂的基底上成为绒毛制品。

当然，静电现象也会带来危害。它的第一种危害来源于带电体的互相作用。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；在放电视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；在混纺衣服上常见而又不易拍掉的灰尘，也是静电捣的鬼。静电的第二大危害，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，我们脱尼龙、毛料衣服时，会发出火花和“叭叭”的响声，这对人体基本无害。但在手术台上，除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，会导致工人死伤，矿井报废。总之，静电危害起因于静电力和静电导致的火花，静电危害中最严重的是由于静电放电引起可燃物的起火和爆炸。

人们常说，防患于未然，防止产生静电的措施一般都是降低放电的速度和强度，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备材料等。最简单又可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引入大地，避免静电积累。细心的乘客大概会发现：在飞机的两侧翼尖及飞机的尾部都装有放电刷，飞机着陆时，为了防止乘客下飞时被电击，飞机起落架上大都使用特制的接地轮胎或接地线：以泄放掉飞机在空中所产生的静电荷。我们还经常看到油罐车的尾部拖一条铁链，这就是车的接地线。适当增加工作环境的湿度，让电荷随时放出，也可以有效地消除静电。潮湿的天气里不容易做好静电试验，就是这个道理。为了保护建筑物等避免雷击，人们在建筑物上安装了避雷针。在高大建筑物顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所的电和地上的电逐渐中和，从而不会引发事故。科研人员研究的抗静电剂，则能很好地消除绝缘体内部的静电。

请回答下列问题：

（1）产生静电的原因是　       　。

（2）静电分离机是根据　       　工作的。

（3）静电危害中最严重的是由于　       　引起可燃物的起火和爆炸。

（4）防止产生静电的措施中最简单又最可靠的办法是　       　。

参考答案

一．选择题（共8小题）

1．解：金属导体内部有大量的自由电子，导体之所以容易导电，靠的就是这些能自由移动的电子。

故选：B。

2．解：A、电荷只有两种，即正电荷和负电荷，故带电体所带的电荷不是正电荷就是负电荷，故A正确；

B、电荷间相互作用规律是：同种电荷互相斥，异种电荷互相吸，故B正确；

C、物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向，负电荷定向移动的方向与电流的方向相反，故C正确；

D．绝缘体不容易导电的原因是绝缘体内部几乎没有自由移动的电荷，而不是几乎没有电荷，故D错误。

故选：D。

3．解：用摩擦的方法可以使物体带电，带电体能够吸引轻小物体，所以干燥的冬天，穿在身上的化纤衣服摩擦带电后能够吸引灰尘。

故选：C。

4．解：头发与塑料梳子摩擦，塑料梳子的原子核对核外电子的束缚能力比头发的原子核对核外电子的束缚能力强。两者摩擦时，塑料梳子的原子核将头发的核外电子夺了过来，从而塑料梳子由于带了多余的电子，而带负电。头发的正电荷并没有增加，只是由于负电荷的减少，导致了正电荷比负电荷多而带正电。

故选：B。

5．解：AB相互排斥，因此它们一定带同种电荷。可能是正电，也可能是负电。BC相互吸引，则C可能带异种电荷，也可能为不带电的轻小物体。CD相互吸引，则D可能带电，也可能为不带电的轻小物体。

故选：D。

6．解：用丝绸摩擦过的玻璃棒带正电；

A、丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，即玻璃棒缺少电子，若将其接触验电器的金属球，接触后的验电器上的电子会转移到玻璃棒上，故A错误；

B、玻璃棒带正电，当其与验电器接触时，验电器也带正电，故B错误；

C、摩擦起电的实质是电荷的转移，不是产生了电荷，故C错误；

D、据验电器的原理可知，金属箔张开是因为同种电荷相排斥，故D正确；

故选：D。

7．解：

AD、气球在头发上摩擦后，头发与气球因为相互摩擦而带异种电荷，使得两只相同的气球带同种电荷，由于同种电荷相互排斥，所以会出现“跳舞”的现象。这种现象与验电器的工作原理相同，故A正确，D错误；

BC、用摩擦的方法使头发与气球之间发生电子的转移，而使头发与气球带异种电荷；不是创造了电荷，也不是分子发生转移，故BC错误。

故选：A。

8．解：A、丝绸摩擦后的玻璃棒带正电，与验电器的金属球接触后，金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来，使金属箔片失去电子而带正电，同种电荷相互排斥，故验电器的金属箔会张开；故A错误；

B、带正电的玻璃棒与验电器接触的瞬间，金属箔片上的电子转移到玻璃棒上来，使验电器带正电；故B错误；

C、金属箔片上的电子（带负电荷）转移到玻璃棒上来，规定正电荷定向移动的方向为电流方向，所以电流方向是从玻璃棒到金属箔；故C错误；

D、金属箔片带电量越多，相互作用的斥力越大，张开的角度越大；故D正确。

故选：D。

二．填空题（共5小题）

9．解：塑料尺与衣服摩擦，摩擦起电，此时的塑料尺带了电荷，接近悬挂的泡沫塑料小球时，起初泡沫塑料小球靠近塑料尺，表明带电体具有吸引轻小物体的性质。

两者接触后，小球与塑料尺带了同种电荷，同种电荷相互排斥，所以小球会被塑料尺排斥开。

故答案为：吸引轻小物体；同种；相互排斥。

10．解：

气球与头发摩擦后，相互靠近时出现了如图所示的吸引现象，说明摩擦后的气球带了电荷，这是摩擦起电现象；摩擦过程中气球得到电子带负电，头发失去电子的带正电。

故答案为：摩擦起电；正。

11．解：

N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，由于带电体能吸引轻小物体，进而吸附一些粒径较小的污染物，甚至病毒这种纳米级的物质也会被吸附；熔喷布有很好的绝缘性，所以能长时间保留静电。

故答案为：负；吸引轻小物体；绝缘性。

12．解：（1）纤维表面携带大量电荷，能够吸引空气中的轻小物体；

（2）将弹性绳挂在耳朵上能戴稳口罩，但时间久了耳朵有点痛，说明力的作用是相互的。

（3）在使用洗手液洗手时，会闻到洗手液的香味，这是扩散现象，是分子无规则运动形成的；洗手后用力甩手后，手静止，而水由于惯性，还要继续运动，而被甩掉。

故答案为：（1）吸引；（2）相互；（3）扩散；惯性。

13．解：

人们梳头时，头发随梳子飘起，头发变得蓬松，同时看到光和听到响声。“随梳”是因为梳子与头发摩擦，两者带上异种电荷而相互吸引，描述的是摩擦起电现象；

“咤声”是由于物体的振动产生。

故答案为：摩擦起电；振动。

三．解答题（共4小题）

14．答：用塑料梳子在干燥的头发上摩擦几下，塑料梳子由于摩擦带了电，这是摩擦起电现象；因带电体能吸引轻小物体，所以该梳子能吸引轻小的乒乓球。

15．答：人体与化纤衣服相互摩擦，摩擦起电后，人体与衣服带有异种电荷，根据电荷间作用规律可知，异种电荷相互吸引，所以人体和衣服会吸附在一起。

16．解：找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面，由于摩擦使整块塑料板带电；

由于人作为导体可以将电荷导走，因此用干燥的手指在塑料板上写“大”字时，人将“大”字区域内的电荷导走；

由于带电体能吸引轻小物体，所以在平放的塑料板上面均匀地撒上一层干木屑时，塑料板上带电区域把木屑吸住；将塑料板缓慢竖起，塑料板上“大”字区域内的木屑，由于没有电荷吸引而在重力作用下滑落。

故答案为：摩擦起电；由于带电体具有吸引轻小物体的性质；重力方向竖直向下。

17．解：（1）在正常状况下，一个原子的质子与电子数量相同，正负电平衡，所以对外表现出不带电的现象。但是由于外界作用如摩擦或以各种能量（如动能、位能、热能、化学能等）的形式作用会使原子的正负电荷分离，正负电不平衡从而产生静电；所以产生静电的原因是正负电荷分离。

（2）静电分离机（提纯工业原料）：根据矿物导电率不同以及通过电场时作用于矿物上的静电力的差别而进行矿物分离的一种方法。当矿粒与高压电极接触时，导电率高的矿粒瞬间就获得了同种电荷，因而被排斥，离开了原来的路径，导电率低的矿粒需要很长时间才能获得同种电荷，而按原来的路径下落。

（3）静电火花点燃某些易燃物体而发生爆炸；

（4）防止产生静电的措施一般都是降低放电的速度和强度，改造起电强烈的工艺环节，采用起电较少的设备材料等。最简单又可靠的办法是用导线把设备接地，这样可以把电荷引入大地，避免静电积累。

故答案为：（1）正负电荷分离；（2）同种电荷相互排斥；（3）静电火花；（4）把电荷引入大地。