高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-1第一章 静电场1 电荷及其守恒定律单元测试综合训练题

这是一份高中物理人教版 (新课标)选修3选修3-1第一章 静电场1 电荷及其守恒定律单元测试综合训练题，共4页。试卷主要包含了关于元电荷，下列说法中正确的是等内容，欢迎下载使用。

1．关于元电荷，下列说法中正确的是
( )
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一定等于元电荷的整数倍
C．元电荷的值通常取作e＝1.60×10－19 C
D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的
解析：选BCD.元电荷是最小电荷量单位，不是指具体的带电体，所以A错B对；由美国物理学家密立根测得电子的电量，故C、D对.
图1－1－7
2．如图1－1－7所示，a、b、c、d为四个带电小球，两球之间的作用分别为a吸d，b斥c，c斥a，d吸b，则
( )
A．仅有两个小球带同种电荷
B．仅有三个小球带同种电荷
C．c、d小球带同种电荷
D．c、d小球带异种电荷
解析：选BD.由a吸d，d吸b可知a与b带同种电荷，且与d带异种电荷；c斥a，b斥c可知c与a、b带同种电荷，c与d带异种电荷.故选B、D.
3．(2010年山东青岛质检)把一个带正电的金属球A跟不带电的同样的金属球B相碰，两球都带等量的正电荷，这是因为
( )
A．A球的正电荷移到B球上
B．B球的负电荷移到A球上
C．A球的负电荷移到B球上
D．B球的正电荷移到A球上
答案：B
4．如图1－1－8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B
( )
图1－1－8
A．不带电 B．带正电
C．带负电 D．不能确定
答案：C
图1－1－9
5．静电在各种产业和日常生活中有着重要的作用，如静电除尘、静电复印等.现有三个粒子a、b、c从P点向下射入正、负电荷所在空间，它们的运动轨迹如图1－1－9所示，则
( )
A．a带负电荷，b带正电荷，c不带电荷
B．a带正电荷，b不带电荷，c带负电荷
C．a带负电荷，b不带电荷，c带正电荷
D．a带正电荷，b带负电荷，c不带电荷
答案：B
6．(2010年苏州调研)把一个带电棒移近一个带正电的验电器，金箔先闭合而后又张开，说明棒上带的是
( )
A．负电荷
B．可以是正电荷，也可以是负电荷
C．正电荷
D．带电棒上先带正电荷，后带负电荷
答案：A
7．有一个质量很小的小球A，用绝缘细线悬挂着，当用毛皮摩擦过的硬橡胶棒B靠近它时，看到它们先互相吸引，接触后又互相排斥，则下列说法正确的是
( )
A．接触前，A、B一定带异种电荷
B．接触前，A、B可能带异种电荷
C．接触前，A球一定不带任何净电荷
D．接触后，A球一定带负电荷
答案：B
8．如图1－1－10所示，A、B为相互接触的用绝缘支柱支持的金属导体，起初它们不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是
( )
图1－1－10
A．把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开
B．把C移近导体A时，先把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开
C．先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开
D．先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合
解析：选AB.虽然A、B起初都不带电，但带正电的导体C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端积累了正电荷，其下部贴有的金属箔片因为接触带电，也分别带上了与A、B同种的电荷.由于同种电荷间的斥力，所以金属箔片都张开，A正确.C只要一直在A、B附近，先把A、B分开，A、B上的电荷因受C的作用力不可能中和，因而A、B仍带等量异种的感应电荷，此时即使再移走C，因A、B已经绝缘，所带电荷量也不能变，金属箔片仍张开，B正确.但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上在其相互之间的作用力下吸引中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C错.先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷完全中和，箔片都不会张开，D错.故选AB.
9．现代理论认为，反质子的质量与质子相同，约为电子质量的1836倍.若me＝0.91×10－30kg，e＝1.6×10－19C，求反质子的比荷.
解析：反质子的比荷
eq \f(q,m)＝eq \f(e,1836me)≈9.58×107C/kg.
答案：9.58×107C/kg
10．半径相同的两个金属小球A、B带有相等的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B接触后移开.
(1)若A、B两球带同种电荷，求接触后两球的电荷量之比.
(2)若A、B两球带异种电荷，求接触后两球的电荷量之比.
解析：(1)若A、B带同种电荷，设电荷量为Q，第三个球与A接触时，平分A的电荷量，A剩余电荷量为eq \f(1,2)Q.再与B接触，平分二者之和.B最后带电荷量为eq \f(\f(1,2)Q＋Q,2)＝eq \f(3,4)Q，则最后A、B电荷量之比为eq \f(1,2)Q∶eq \f(3,4)Q＝2∶3.
(2)若A、B带异种电荷，设A带电＋Q，则最后A带电＋eq \f(1,2)Q，B最后带电eq \f(－Q＋\f(1,2)Q,2)＝－eq \f(1,4)Q，A、B最后电荷量之比为eq \f(1,2)Q∶eq \f(1,4)Q＝2∶1.
答案：(1)2∶3 (2)2∶1
图1－1－11
11．如图1－1－11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？
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eq \f(Q－q,q)＝eq \f(Q,q′)，解得q′＝eq \f(Qq,Q－q).
答案：eq \f(Qq,Q－q)
12.如图1－1－12所示，A为带负电的金属板，沿金属板的垂直平分线，在距板r处放一质量为m，电荷量为q的小球，小球受向右的作用力偏转θ角而静止，小球由绝缘丝线悬挂于O点，试求金属板对小球的作用力为多大？
图1－1－12
解析：作出小球的受力分析图，如图所示，由平衡条件可求得金属板对小球的作用力F，设绳上的拉力大小为FT，则
FTsinθ＝F，FTcsθ＝mg.
由以上两式解得F＝mgtanθ.
答案：mgtanθ