2019春高中物理第1章静电场1电荷及其守恒定律课时作业新人教版选修3_1.doc

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1、1第一章 1 电荷及其守恒定律基础夯实 一、选择题(14 题为单选题，5、6 题为多选题)1(2017福建省三明市四地六校联考)公元前 600 年左右，希腊人泰勒斯就发现了用毛皮摩擦过的琥珀能吸引轻小的物体。公元一世纪，我国学者王充在论衡一书中也写下“顿牟掇芥” 。下列关于物体起电现象说法正确的是( D )A摩擦起电是因为电荷的转移，感应起电是因为产生电荷B摩擦起电是因为产生电荷，感应起电是因为电荷的转移C摩擦起电的两摩擦物体必定是绝缘体，而感应起电的物体必定是导体D不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移解析：摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，感应起电是电荷从物体的一部分转移

2、到另一部分。两个过程都没有产生电荷，故 A、B 错误；摩擦起电的两摩擦物体可以是导体，感应起电的物体不一定是导体，故 C 错误；不论是摩擦起电还是感应起电，都是电荷的转移，故 D 正确。2如图是伏打起电盘示意图，其起电原理是( B )A摩擦起电 B感应起电C接触起电 D以上三种方式都不是解析：导电平板靠近带电绝缘板并接地时，发生静电感应，使导电平板带上负电荷，故选项 B 正确。3(2016广州实验中学高二上学期期中)下列关于元电荷的说法中错误的是( A )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 e 的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的D元电荷

3、的值通常取 e1.6010 19 C解析：元电荷是指电子或质子所带的电荷量，不是电子或质子本身，故 A 错误；所有2带电体的电荷量都等于元电荷的整数倍，故 B 正确；元电荷 e 的值最早是由美国物理学家密立根通过实验测定的，故 C 正确；元电荷的数值通常取 e1.6010 19 C，故 D 正确。4(2016四川绵阳一中高二上学期期中)如图所示，如果天气干燥，晚上脱毛衣时，会听到“噼啪”的响声，还会看到电火花，关于这种现象产生的原因，下列说法正确的是( C )A人身体上产生电流 B接触带电造成的C摩擦起电造成的 D感应起电造成的解析：脱毛衣时由于摩擦起电，衣服间产生异种电荷，当电荷积累到一定程

4、度时，会产生电火花，并伴有“噼啪”声，选项 C 正确，A、B、D 错误。5用棉布分别与丙烯塑料板和乙烯塑料板摩擦实验结果如图所示，由此对摩擦起电说法正确的是( CD )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，该物体的带电荷种类可能不同解析：两物体摩擦时得失电子取决于原子对电子的束缚力大小，A 错。由于摩擦起电的实质是电子的得失，所以两物体带电种类一定不同，数量相等，B 错 C 对。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，D 对。6如图所示，

5、 A、 B 为相互接触的用绝缘支架支持的金属导体，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( AB )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，先把 A、 B 分开，然后移去 C， A、 B 上的金属箔片仍张开3C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： C 移近 A 时，带正电的小球 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

6、端积累了负电荷， B 端积累了正电荷，其下部的金属箔片也分别带上了与 A、 B 同种性质的电荷。由于同种电荷间的斥力，所以金属箔片都张开，A 正确。 C靠近后保持不动，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 仍带等量的异种感应电荷，此时即使再移走 C，因 A、 B 已经绝缘，所带电荷量也不会变，金属箔片仍张开，B 正确。先移走 C，再把 A、 B 分开， A、 B 上的感应电荷会马上在其相互之间的引力作用下吸引中和，不再带电，所以箔片都不会张开，C 错。先把 A、 B 分开，移走C，然后重新让 A、 B 接触， A、 B 所带的异种电荷马上中和，箔

7、片都不会张开，D 错。二、非选择题7干燥的天气一个人脱了鞋在地毯上走，身上聚集了48.0 C 的净电荷。此人身上有多少个静剩余电子？他的质量增加了多少？(电子质量 me 9.11031 kg，电子电荷量e1.610 19 C,1 C10 6 C)。答案：3.010 14个 2.7310 16 kg解析：人身上聚集的电子个数 n 个3.010 14个。Qe 48.010 6 1.610 19由于人身上多了 n 个电子，他的质量增加m nme3.010 149.11031 kg2.7310 16 kg。能力提升 一、选择题(14 题为单选题，5、6 题为多选题)1(2016上海市浦东新区高二上学期

8、期末)已知在环境的温度、湿度、气压相同的情况下，可得出以下序列：玻璃、尼龙、羊毛、丝绸、棉花、纸张、硬橡胶、腈纶序列中两种物质摩擦时，排在前面的物质带正电，排在后面的物质带负电，而且两种物质在序列中距离越远，摩擦起电现象越显著。用事先准备的尼龙、羊毛、腈纶等三种材料，进行摩擦起电的实验，下面关于实验结果的叙述中正确的是( B )A尼龙棒与羊毛摩擦，尼龙棒带负电B腈纶与羊毛摩擦，羊毛带正电C尼龙与腈纶摩擦，不会发生起电现象D尼龙与羊毛摩擦较羊毛与腈纶摩擦，尼龙与羊毛摩擦有更显著的起电现象解析：由题可知，尼龙、羊毛、腈纶等三种材料中，尼龙排在最前面，腈纶排在最后面。尼龙排在羊毛的前面，所以尼龙棒与

9、羊毛摩擦，尼龙棒带正电，故 A 错误；羊毛排在腈纶的前面，所以腈纶与羊毛摩擦，羊毛带正电，故 B 正确；尼龙与腈纶摩擦，会发生摩擦起电现象，故 C 错误；由题可知，排序的位置差别越大，则越容易发生摩擦起电现象，4所以尼龙与羊毛摩擦较羊毛与腈轮摩擦，羊毛与腈纶摩擦有更显著的起电现象，故 D 错误。2如图所示，有一金属箔验电器，起初金属箔闭合，当带正电的棒靠近验电器上部的金属板时，金属箔张开。在这个状态下，用手指接触验电器的金属板，金属箔闭合，问当手指从金属板上离开，然后使棒也远离验电器，金属箔的状态如何变化？从下图中的 4 个选项中选取一个正确的答案。( B )A图 B图 C图 D图解析：手指接

10、触验电器后，验电器上端带负电，手指离开，验电器上电荷分布不变，金属箔仍闭合，将棒远离后，验电器上电荷重新分布，金属箔张开，B 正确。3绝缘细线上端固定，下端挂一轻质小球 a， a 的表面镀有铝膜；在 a 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( B )A b 将吸引 a，吸住后不放开B b 先吸引 a，接触后又把 a 排斥开C a、 b 之间不发生相互作用D b 立即把 a 排斥开解析： b 球带电后，使 a 产生静电感应，感应的结果是 a 靠近 b 的一侧出现与 b 异种的感应电荷，远离 b 的一侧出现与 b 同种的感应电荷。虽然 a 上的感应电荷等

11、量异号，但因为异种电荷离 b 更近，所以 b 对 a 的静电力表现为引力。当 b 吸引 a 使两者接触后，由于接触带电， b、 a 便带同种电荷，有斥力作用，因而又把 a 排斥开，所以 B 正确。4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 S 接地，现把 S 先合上再断开，再移走 A，则导体 B( C )5A不带电 B带正电C带负电 D不能确定解析：在感应起电的过程中，远端带同种电荷，近端带异种电荷。将 B 的左端接地后，B 和地球组成了一个大导体，地球是导体的远端，故 B 成了近端，带负电。5如图所示，有一带正电的验电器，当一金属球

12、 M 靠近验电器的小球 N(不接触)时，验电器的金箔张角减小，则( AB )A金属球可能不带电 B金属球可能带负电C金属球可能带正电 D金属球一定带负电解析：验电器的金属箔片之所以张开，是因为它们都带有正电荷，由于同种电荷相互排斥引起的。张开角度的大小决定于两个金属箔片带电荷量的多少。如果 M 球带负电，靠近验电器的 N 球时，异种电荷相互吸引，使金属箔片上的正电荷逐渐“上移” ，从而使两个金属箔片夹角减小，选项 B 正确，同时否定选项 C。如果 M 球不带电，在靠近 N 球时，发生静电感应现象，靠近 N 球的端面出现负的感应电荷，而背向 N 球的端面出现正的感应电荷。 M 球上的感应电荷与验

13、电器上的正电荷发生相互作用，从而使金属箔片张角减小。6(2016浙江省杭州二中高二上学期质检)如图所示为科技馆里一个趣味体验项目的照片和简化图，核心装置为一个金属球，在干燥的空气里，体验者双脚站在绝缘凳上，手(图中为右手)按在金属球上，并远离周围其他物体。一条特殊传送带(图中未画出)给金属球不断地输送电荷，过一段时间后，体验者的头发便会四处散开，甚至倒立，十分有趣，在此状态下，下列分析正确的是( BD )A若用左手也去摸金属球，会被电击B若用左手与旁边的观众握手，会被电击C若右手离开金属球，则头发会立刻恢复常态D若右手离开金属球而且走下绝缘凳，头发会立刻恢复常态6解析： 若用左手也去摸金属球，

14、不会被电击，选项 A 错误；若用左手与旁边的观众握手，会发生放电现象而被电击，选项 B 正确；若右手离开金属球，电荷不会转移，则头发仍然四处散开，选项 C 错误；若右手离开金属球而且走下绝缘凳，则电荷将进入大地，人体将不再带电，头发会立刻恢复常态，选项 D 正确。故选 BD。二、非选择题7(2018云南省富宁一中高二年级下学期期中)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？答案：QqQ q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 11，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 ，解得 qQ qq Qq QqQ q