高中物理教科版 (2019)必修 第三册1 电荷 电荷守恒定律习题

这是一份高中物理教科版 (2019)必修 第三册1 电荷 电荷守恒定律习题，共5页。试卷主要包含了关于电荷量，以下说法正确的是，关于元电荷，下列说法正确的是等内容，欢迎下载使用。

考点一 对感应起电的理解
1．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开，图中表示验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )
A B C D
B [使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器发生静电感应，若金属球带正电，验电器上的小球带负电，下端金属箔带等量的正电，金属箔张开，A、C错误；若金属球带负电，验电器上的小球带正电，下端金属箔带等量的负电，金属箔张开，B正确，D错误。]
2．(多选)如图所示，不带电的枕形导体的A、B两端分别贴有一对金箔，当枕形导体的A端靠近一带电导体C时( )
A．A端金箔张开，B端金箔闭合
B．用手触摸枕形导体后，A端金箔仍张开，B端金箔闭合
C．用手触摸枕形导体后，将手和C都移走，两对金箔均张开
D．选项A中两对金箔分别带异种电荷，选项C中两对金箔带同种电荷
BCD [根据静电感应现象，带正电的导体C放在枕形导体附近，在A端出现了负电，在B端出现了正电，这样的带电并不是导体中有新的电荷，只是电荷的重新分布，金箔上带电相斥而张开，选项A错误；用手摸枕形导体后，B端不是最远端了，人是导体，人的脚部甚至是地球为最远端，这样B端不再有电荷，金箔闭合，选项B正确；用手触摸导体时，只有A端带负电，将手和C移走后，不再有静电感应，A端所带负电便分布在枕形导体上，A、B端均带有负电，两对金箔均张开，选项C正确；由以上分析看出，选项D正确。]
考点二 电荷守恒定律
3．(多选)关于电荷量，以下说法正确的是( )
A．物体所带的电荷量可以为任意实数
B．物体所带的电荷量只能是某些值
C．物体带正电荷1.6×10－9 C，这是因为失去了1.0×1010个电子
D．物体所带电荷量的最小值为1.6×10－19 C
BCD [元电荷为1.6×10－19 C，任何带电体电荷量均是元电荷的整数倍，故A错，B、C、D对。]
4．(多选)关于元电荷，下列说法正确的是( )
A．元电荷实质上是指电子或质子本身
B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍
C．元电荷的数值通常取作e＝1.6×10－19 C
D．元电荷e的数值最早是由美国科学家密立根用实验测得的
BCD [元电荷实际上是指电荷量，数值为1.6×10－19 C，不是指某个具体的带电粒子，如电子、质子等，故A错误，C正确；元电荷是电荷量的数值，没有正、负电性的区别，宏观上所有带电体的电荷量一定是元电荷的整数倍，故B正确；元电荷的具体数值最早是由密立根用油滴实验测得的，测量精度相当高，故D正确。]
5．A、B、C为三个塑料小球，A和B、B和C、C和A之间都是相互吸引的，如果A带正电，则( )
A．B、C都带负电
B．B球带负电，C球带正电
C．B、C两球中必有一个带负电，另一个不带电
D．B、C两球均不带电
C [根据已知条件A带正电，A与B、A与C都是相互吸引，则B、C都不可能带正电；若均带负电，则B、C排斥，与已知条件B和C吸引不符，若均不带电，B、C之间无相互作用，所以只能一个带负电，一个不带电，C正确。]
6．对于一个已经带电的物体，下列说法正确的是( )
A．物体上一定有多余的电子
B．物体上一定缺少电子
C．物体的带电荷量一定是e＝1.6×10－19 C的整数倍
D．物体的带电荷量可以是任意的一个值
C [带电物体若带正电则物体上缺少电子，若带负电则物体上有多余的电子，A、B项错误；物体的带电荷量一定等于元电荷的整数倍，C项正确，D项错误。]
7．如图所示，导体A带正电，当带负电的导体B靠近A时，A带的( )
A．正电荷增加
B．负电荷增加
C．正、负电荷均增加
D．电荷量不变
D [当带负电的导体B靠近导体A时，两导体之间无接触，由电荷守恒定律可知，A带的电荷量不变，只是电荷重新在导体表面上发生了分布(电荷重新分布是由电荷之间相互作用力产生的)。]
8．(多选)用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。小明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0.5 cm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、下部分感应出异号电荷
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
ABC [笔套与头发摩擦后，能够吸引圆环，说明笔套上带了电荷，即摩擦使笔套带电，选项A正确；笔套靠近圆环时，由于静电感应，会使圆环上、下部分感应出异号电荷，选项B正确；圆环被吸引到笔套的过程中，是由于圆环所受静电力的合力大于圆环所受的重力，选项C正确；笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷没有被中和，还带电，选项D错误。]
9．现代理论认为，反质子的质量与质子的质量相同，约为电子质量的1 836倍，若me＝0.91×10－30 kg，e＝1.6×10－19 C，求反质子的比荷eq \f(q,m)。
[解析] 反质子的比荷eq \f(q,m)＝eq \f(e,m)＝eq \f(1.6×10－19 C,1 836×0.91×10－30 kg)≈9.58×107 C/kg。
[答案] 9.58×107 C/kg
10．(多选)用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验的结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是( )
A．两个物体摩擦时，表面粗糙的易失去电子
B．两个物体摩擦起电时，一定同时带上种类及数量都不同的电荷
C．两个物体摩擦起电时，带上电荷的种类不同但数量相等
D．同一物体与不同种类物体摩擦，该物体的带电种类可能不同
CD [两物体摩擦时，得失电子取决于原子核对电子的束缚能力的大小，选项A错误；摩擦起电的实质是电子的转移，所以两物体带电的种类一定不同，数量相等，选项B错误，C正确；由题中例子不难看出同一物体与不同种类物体摩擦，带电种类可能不同，选项D正确。]
11．(多选)如图所示，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
BD [由d吸a，d吸b可知a与b带同种电荷，且与d带异种电荷；由c斥a，c斥b可知c、a、b带同种电荷，c与d带异种电荷，所以A、C错，B、D对。]
12．有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B，分别带电荷量为QA＝6.4×10－9 C，QB＝－3.2×10－9 C，让两个绝缘小球接触，在接触过程中，电子如何转移并转移了多少？
[解析] 由于两小球相同，剩余正电荷必均分，即接触后两小球带电荷量QA′＝QB′＝eq \f(QA＋QB,2)＝eq \f(6.4×10－9＋－3.2×10－9,2) C＝1.6×10－9 C
在接触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自身电荷中和，且继续转移，使B球带正电，这样，共转移的电子电荷量为ΔQ＝－QB＋QB′＝(3.2×10－9＋1.6×10－9) C＝4.8×10－9 C
转移的电子数为
n＝eq \f(ΔQ,e)＝eq \f(4.8×10－9,1.6×10－19)(个)＝3.0×1010(个)。
[答案] 电子由B球转移到A球，转移了3.0×1010个
13．如图所示，通过调节控制电子枪产生的电子束，使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶，经过一段时间，金属瓶上带有－8×10－12 C的电荷量，求：
(1)金属瓶上收集到多少个电子？
(2)实验的时间为多长？
[解析] (1)金属瓶上收集的电子数目为
N＝eq \f(Q,e)＝eq \f(－8×10－12 C,－1.6×10－19 C)＝5×107(个)。
(2)实验的时间：t＝eq \f(5×107,1×104 s－1)＝5 000 s。
[答案] (1)5×107个 (2)5 000 s