高中物理人教版 (2019)必修 第三册1 电荷同步达标检测题

电荷同步练习

学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________

一、单选题

1. 下列说法中正确的是

A. 用丝绸摩擦玻璃棒可以创造正电荷，故玻璃棒带正电
B. 用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒和丝绸带等量异种电荷
C. 用丝绸摩擦玻璃棒可使玻璃棒和丝绸都带正电
D. 不带电的物体不具有任何电荷

2. 使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开，如图表示验电器上感应电荷的分布情况，正确的是

A.  B.
C.  D.

3. 有A，B，C三个塑料小球，A和B，B和C，C和A间都是相互吸引的，如果A带正电，则

A. B，C球均带负电
B. B球带负电，C球带正电
C. B，C球中必有一个带负电，而另一个不带电
D. B，C球都不带电

4. 如图所示，有一带正电的验电器，将不带电的金属球A接触验电器的小球B时，验电器的金箔张角
   
    

A. 变大 B. 变小
C. 不变 D. 先变小，后变大

5. 把两个完全相同的小球接触后分开，两球相互排斥，则两球原来的带电情况不可能是

A. 个小球原来带电，另一个小球原来不带电
B. 两个小球原来分别带等量异种电荷
C. 两个小球原来分别带同种电荷
D. 两个小球原来分别带不等量异种电荷

6. 关于点电荷、元电荷，下列说法正确的是   

A. 元电荷是最小的电荷量，和一个电子所带电荷量数值相等
B. 一个物体带负电，这是它失去电子的缘故
C. 电荷不能够创造，但可以消灭
D. 只有很小的球形带电体才叫做点电荷

7. 如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触．把一带正电荷的物体C置于A附近，贴在A、B下部的金属箔都张开，则
    

A. 此时A带正电，B带负电
B. 此时A电势低，B电势高
C. 移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合
D. 先分开A、B，再移去C，贴在A、B下部的金属箔都闭合

8. 绝缘细线上端固定，下端悬挂一轻质小球a，a的表面镀有铝膜，在a的近旁有一绝缘金属球b，开始时a、b都不带电，如图所示，现使b带电，则
   
   
    

A. ab之间不发生相互作用 B. b将吸引a，吸住后不放开
C. b立即把a排斥开 D. b先吸引a，接触后又把a排斥开

9. 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先合上再断开，再移走A，则导体

A. 带负电        B. 带正电 C. 不带电 D. 不能确定

10. 某同学在研究电容式充放电实验时。保持与电源相连的平行板电容器竖直放置，同时将一个包裹有铝箔纸的带电乒乓球放入其中，发现乒乓小球能够在电场的作用下运动起来，你觉得小球的运动状态应该是
     

A. 被吸到一侧的极板上不动 B. 处于中间位置不动
C. 一直在两极板间来回撞击 D. 沿绳子方向弹回

二、多选题

11. 如图，原来不带电的金属球壳内壁接地，将一带正电的小球放入其中，但不与球壳接触，则
    
     

A. 球壳内壁带负电
B. 球壳外壁带负电
C. 球壳外壁带正电
D. 若将接地线去掉再移去带正电的小球，球壳外壁带负电

12. 把两个相同的金属小球接触一下再分开一小段距离，发现两球之间相互排斥，则这两个金属小球原来的带电情况可能是

A. 两球原来带有等量异种电荷 B. 两球原来带有同种电荷
C. 两球原来带有不等量异种电荷 D. 两球中原来只有一个带电

13. 用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。某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，下列说法正确的是
     

A. 摩擦使笔套带电
B. 笔套靠近圆环时，圆环上、下都感应出异号电荷
C. 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
D. 笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和

三、计算题

14. 有三个完全相同的绝缘金属小球A、B、C，其中小球A带有的正电荷，小球B带有的负电荷，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，试求这时三个小球带的电荷量分别为多少？
    
    
    
    
    
    
     
15. 干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了的电荷，此人身上有多少个剩余电子？他的质量因聚集电子而增加了多少？电子质量，电子电荷量
    
    
    
    
    
    
     
16. 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A球补充电荷，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：经过反复多次接触后，小球的带电荷量为多少？
    
    
    
    
    
    
    
     
17. 完全相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个完全相同的不带电金属小球C，先后与A、B接触后移开．

若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？

若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多大？

答案和解析

1.【答案】B
 

【解析】

【分析】
摩擦起电的本质是电荷的转移，而不是创造了电荷；玻璃棒带正电是由于失去了电子。
本题是基础的题目，考查的就是学生对电荷守恒定律等基本内容的掌握的情况，在平时要注意多积累。
【解答】
由电荷守恒定律可得，电荷不会产生也不能消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，或者从物体的一部分转移到另一部分，在转移的过程中，电荷的总量保持不变．用丝绸摩擦玻璃棒带正电荷，是由于玻璃棒的电子转移到了丝绸上，从而使玻璃棒带了正电荷，丝绸带了负电荷，并不是玻璃棒创造了正电荷，故B正确，AC错误；
D.不带电的物体，并不是没有正、负电荷，而是没有多余的电荷。故D错误；
故选B。
2.【答案】B
 

【解析】

【分析】
当带电金属球靠近不带电的验电器时，由于电荷间的相互作用，而使电荷发生了移动从而使箔片带电。
本题根据电荷间的相互作用，应明确同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引。
【解答】
由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引；故验电器的上端应带上与小球异号的电荷，而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷；
故只有B符合条件，ACD错误。
故选B。
3.【答案】C
 

【解析】

【分析】
已知AB相互吸引、BC相互吸引．由于A带正电，可以利用电荷间的作用规律来分析解决．突破口在小球A带正电。
从A的带电情况入手，结合AB作用情况，BC作用情况来分析解决。
【解答】
AB相互吸引、又A带正电，说明B可能带负电，也可能不带电。而BC相互吸引，因此当B不带电时，则C一定带电，若B带负电，则C可能带正电，也可能不带电。但C和A间是相互吸引，因此C不可能带正电，所以B、C球中必有一个带负电，而另一个不带电，故C正确，ABD错误。
故选C。
4.【答案】B
 

【解析】解：验电器原来带正电，A球不带电，金属球A接触验电器的小球B时，A球会带上正电，金属球A的电子转移到小球B处，导致验电器的张角减小；故B正确，ACD错误
故选：B。
验电器是利用同种电荷相互排斥原理制成的，金属箔片是否张开角度说明物体是否带电，金属箔片张开角度的大小反应了物体带电的多少．
对于金属而言能够移动的自由电荷是带负电的电子，而不是带正电的质子．
5.【答案】B
 

【解析】解：A、原来的其中一个带电，一个不带电，接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故A可能；
B、两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力，故B不可能；
C、两个小球原来分别带同种电荷，把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故C可能；
D、两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故D可能；
本题选择不可能的，故选：B。
两个小球接触后再分开，两球相互排斥，根据小球带电情况，将选项逐一代入，选出符合题意的选项．
本题考查应用基本规律分析、判断物理现象的能力，根据掌握电荷守恒定律．
6.【答案】A
 

【解析】

【分析】
本题考查对元电荷的理解。元电荷与实物粒子不同，是一种基本电量。
【解析】
A.元电荷是自然界最小的电量，其数值与电子的电荷量数值相等，故A正确；
B.一个物体带负电，这是它得到电子的缘故，故B错误；
C.根据电荷守恒定律可知，电荷不能够创造，也不可以消灭，只能从一个物体转移到另一个物体，故C错误；
D.点电荷是将带电物体简化为一个带电的点，是一种理想化的物理模型，带电物体能不能看成点电荷，不是看物体的体积大小和电量大小，而是看物体的大小对于两个电荷的间距能不能忽略不计，故D错误。
故选A。
7.【答案】C
 

【解析】

【分析】
根据静电感应规律可明确AB两端所带电性，再根据电荷间的相互作用分析移走C后AB所带电量，即可明确金箔能否闭合。
本题考查静电现象，要注意理解感应起电的性质，并明确正负电荷之间的相互作用所带来的现象，能通过所学物理规律进行分析解答。
【解答】
A.物体C靠近A附近时，由于静电感应，A端带上负电，B端带上正电，故A错误；
B.此时AB为等势体，两端电势相等，故B错误；
C.移去C后，由于电荷间相互作用，重新中和，达电中性状态，两金属箔均闭合，故C正确；
D.先把AB分开，则A带负电，B带正电，移去C后，电荷不能再进行中和，此时A所带电荷量仍然等于B的带电量，故两金属箔仍然张开，故D错误。
故选C。
8.【答案】D
 

【解析】

【分析】

本题考查了四个知识点：带电体有吸引轻小物体的性质；物体间力的作用是相互的；接触带电；同种电荷相排斥。

由知道b应吸引a，使b、a接触；由知a、b接触后，原来a所带的电荷要重新在a、b表面分布，使a、b带了同种电荷；由知b又把a排斥开。

【解答】

不带电的小球a靠近带电金属球b时，由于静电感应，a上与b所带电荷异性的电荷向靠近b的一端移动，与b所带电荷同性的电荷向远离b的一端移动，b对a的引力大于斥力，所以b要吸引a。当a与b接触后，由于接触带电，a与b带上同种电荷，b要排斥a。故D正确，ABC错误。

故选D。

9.【答案】A
 

【解析】

【分析】
带电小球A靠近金属导体B时，由于静电感应，会使金属导体B带电，根据静电感应的现象来分析即可。
本题是对静电感应现象的考查，根本的原因就是电荷之间的基本性质，即同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。
【解答】
当闭合开关时S，由于静电感应的作用，金属导体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右端不再带有电荷，左端带负电，再断开S，再移走A，则导体B带负电，故A正确。
故选A。
10.【答案】C
 

【解析】

【分析】
设小球向右摆动，根据电荷间的相互作用规律分析运动情况，然后再根据接触带电分析相互作用力，由此分析运动。
本题主要是考查电荷间的相互作用规律，解答本题要知道接触带电的实质，掌握电荷间相互作用规律。
【解答】
乒乓小球能够在电场的作用下运动起来，以小球向右摆动为例，当小球向右摆动与右板接触带上负电，然后根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，知小球向左运动当运动到左板后小球上带的负电荷先与左极板正电荷中和后，再带上正电荷，然后再次根据同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引小球向右摆动，然后周而复始，故C正确，ABD错误。
故选C。
11.【答案】AD
 

【解析】

【分析】
静电平衡后，由于静电感应，金属球壳B内壁感应出负电荷，金属球壳内壁接地，外表面不带电，B的空腔内电场强度不为零；但金属球壳B是一个等势体。
本题考查对于感应起电，抓住静电平衡导体的特点，就能正确解答。
【解答】

A.小球带正电，由于静电感应，金属球壳内壁感应出负电荷，故A正确；
静电平衡后，由于导体接地，所以金属导体与大地是等势体，所以金属导体的外表面不带电，故BC错误；
D.金属球壳内壁接地，大地中电子跑到球壳上将正电荷中和，所以导体整体带负电；若将接地线去掉再移出正电荷，导体上的负电荷将重新平衡，电荷分布在导体的外表面，所以壳外壁带负电，故D正确。
故选AD。
 

12.【答案】BCD
 

【解析】

【分析】

两个小球接触后再分开，两球相互排斥，根据小球带电情况，将选项逐一代入，选出符合题意的选项。

本题考查应用基本规律分析、判断物理现象的能力，要知道两个小球接触后再分开，两球相互排斥，说明两球带同种电荷。

【解答】

A.两个小球原来分别带等量异种电荷，接触后电荷完全中和，两球不存在排斥力。故A不可能；
C.两个小球原来分别带不等量异种电荷，小球接触后电荷先中和再平分，带上等量同种电荷，存在排斥力。故C可能；
B.两个小球原来分别带同种电荷，把两个完全相同的小球接触后电荷重新平分，带上等量同种电荷，存在排斥力。故B可能；
D.原来的其中一个带电，把两个完全相同的小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力。故D可能。
故选BCD。

13.【答案】ABC
 

【解析】

【分析】
笔套与头发摩擦后，摩擦使笔套带电；当带电笔套靠近放在绝缘桌面上不带电金属圆环时，起电的方式属于感应起电，因此圆环上、下部感应出异号电荷；圆环被吸起的过程中，圆环向上加速，圆环整体所受静电力一定大于圆环本身的重力。
本题主要考查摩擦起电的原理和特点，熟练掌握摩擦力起电的本质即可解答。
【解答】
A.笔套与头发摩擦后，摩擦使笔套带电，故A正确；
B.当带电笔套靠近放在绝缘桌面上不带电金属圆环时，圆环上、下部感应出异号电荷，故B正确；
C.圆环被吸起过程中，圆环向上加速，圆环整体所受静电力一定大于圆环本身的重力，故C正确；
D.当笔套和圆环接触后，圆环带上和笔套相同电性的电荷，故D错误。
故选ABC。
14.【答案】解：当小球C和A接触后，分开后A、C球带电为：

 12 ，

再将小球B与小球A接触，分开后B、A带电为：

 12 ，

最后让小球B与小球C接触，此时C、B带电为：

 12 ，

所以最终ABC三小球的带电量分别是：  C， C  ， C

【解析】略
15.【答案】解： C的电荷量含有的电子数为：
个个，
增加的质量为  kg。
 

【解析】已知单个电子的电量，则可求得电子数目，结合电子的质量可求出人的质量因聚集电子而增加了多少。
本题考查一定电荷量与电子带电量的关系，自然界中所有电带电体的电量均为电子电量的整数倍。
16.【答案】解：由于两个球的大小不相等，所以在接触过程中，两球的电荷量分配比例不是，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。经过多次接触后，每次从A球上迁移到B球上的电荷量越来越少，最终将为0，设最终B球带电荷量为，则有
，
解得。
答：小球的带电荷量为。
 

【解析】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，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，则有，解得．
17.【答案】解：若A、B带同种电荷，设为q，第三个小球先与A接触，电荷量平均分配，各带电荷量；第三个小球再与B接触，两球电荷量之和平均分配，各带，因此A、B带电荷量之比
若A、B两球带异种电荷，设A为q，B为，则第三个小球先和A接触，净电荷平均分配，各带；第三个小球再和B接触，先中和再平均分配，各带，所以A、B电荷量之比。
答：若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比2：3；
若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为2：1。
 

【解析】接触带电的原则是先中和，再平分，根据该原则求出接触后两球的电量，注意需讨论初始时，两球带等量的同种电荷或等量的异种电荷。
解决本题的关键掌握接触带电的原则，以及掌握电荷量的正负值。