2019-2020学年高中物理 第1章 静电场 第1节 电荷及其守恒定律课时训练（含解析）新人教版选修3-1

电荷及其守恒定律基础达标一、选择题(在每小题给出的四个选项中，第15题只有一项符合题目要求，第6题有多项符合题目要求)1(2019无锡校级期末)关于电荷，下列说法正确的是()a地毯中加入金属丝是为将静电导走b绝缘体不能带电c摩擦起电说明电荷可以创生d元电荷是正、负电荷以外的第三种电荷【答案】a【解析】人在地毯上走动会产生静电，加入少量金属丝的目的是将人走动产生的静电及时导走，避免形成电荷的积累，故a正确；绝缘体表面也可以带电，只不过不会形成电流，故b错误；电荷不会创造，也不会消灭，摩擦起电是因为电荷发生了转移，故c错误；元电荷是指质子或电子的带电量，不是第三种电荷，故d错误故选a.2(2019黄山名校评测)用丝绸摩擦过的玻璃棒和用毛皮摩擦过的橡胶棒，都能吸引轻小物体，这是因为()a被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带上了电荷b被摩擦过的玻璃棒和橡胶棒一定带有同种电荷c被吸引的轻小物体一定是带电体d被吸引的轻小物体一定带正电【答案】a【解析】丝绸和玻璃棒摩擦，因为玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒缺少电子带正电，丝绸有多余电子带负电；毛皮与橡胶棒摩擦，因为毛皮上的电子转移到橡胶棒上，毛皮因缺少电子带正电，橡胶棒因有多余电子带负电，故a正确，b错误被吸引的轻小物体不一定是带电体，故c错误，d错误故选a.3(2019无锡学业水平模拟)古希腊贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服，带琥珀做的首饰人们发现，不管将琥珀首饰擦得多干净，它很快就会吸上一层灰尘，这主要是因为()a琥珀是一种树脂化石，树脂具有黏性，容易吸附灰尘b室外的灰尘比较多，在琥珀上积聚的速度比较快c经丝绸摩擦后的琥珀带电，能吸引灰尘d琥珀具有磁性，周围的灰尘经磁化后被琥珀吸引【答案】c【解析】琥珀首饰经丝绸摩擦，摩擦起电，使琥珀带有了电荷由于带电体能够吸引轻小物体，所以带电的琥珀会将细小的灰尘吸附在它上面，造成了琥珀比较容易脏故c正确，a、b、d错误故选c.4(2018库尔勒校级期末)已知一个电子所带电量e1.61019 c，现有位同学发现某本资料书上有个数值很模糊，根据你所学知识，推断该数值不可能是下列哪一个()a3.21019 c b3.01019 cc3.21018 c d3.21017 c【答案】b【解析】一个电子所带电量e1.61019 c，所有带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍，故a、c、d可能，b不可能故选b.5(2018佛山名校期末)把两个完全相同的金属球a和b接触一下，再分开一小段距离，发现两球之间相互排斥，则a、b两球原来的带电情况不可能是()aa和b原来带等量异种电荷ba和b原来带有同种电荷ca和b原来带异种不等量电荷da原来带电，b原来是中性的【答案】a【解析】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错误两个完全相同的小球原来分别带同种电荷，把两个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正确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正确原来的其中一个小球带电，把两个小球接触后电荷平分，带上等量同种电荷，存在排斥力，故d正确本题选不可能的，故选a.6挂在绝缘细线下的两个轻质小球，表面镀有金属薄膜由于电荷的相互作用而靠近或远离，分别如图甲、乙所示，则()a甲图中两球一定带异种电荷b乙图中两球一定带同种电荷c甲图中至少有一个带电d乙图中两球至多有一个带电【答案】bc【解析】两球相互吸引的可能有两个：一是带异种电荷；二是一个带电，另一个被感应带电后吸引因此a错误，c正确两球相斥一定是带同种电荷，故b正确，d错误二、非选择题7有三个相同的绝缘金属小球a、b、c，其中a小球带有3103 c的正电荷，b小球带有2103 c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，试求这时三个小球的带电荷量分别为多少？【答案】qa2.5104 cqb6.25104 cqc6.25104 c【解析】总电荷量是守恒的，小球接触后平分电荷量；c、a接触后，a、c都带 c1.5103 c的正电荷量，让小球b与小球a接触后分开，a、b都带 c2.5104 c的负电荷量，最后让小球b与小球c接触后，b、c都带 c6.25104 c的正电荷量故最终三小球的带电荷量分别为qa2.5104 c，qb6.25104 c，qc6.25104 c.8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净剩余电子？他的质量增加了多少？(电子质量me 9.11031 kg，电子电荷量e1.61019c,1 c106 c)【答案】3.01014个2.731016 kg【解析】人身上聚集的电子个数n个3.01014个由于人身上多了n个电子，他的质量增加mnme3.010149.11031 kg2.731016 kg.能力提升9(2019天津名校期中)如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边c是后来靠近的带正电的导体球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为a、b两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为qa、qb，则下列结论正确的是()a沿虚线d切开，a带负电，b带正电，且qaqbb只有沿虚线b切开，才有a带正电，b带负电，且qaqbc沿虚线a切开，a带正电，b带负电，且qaqbd沿任意一条虚线切开，都有a带正电，b带负电，且qaqb【答案】d【解析】由题意可知，静电感应现象，使得a带正电，b带负电，导体原来不带电，只是在c的电荷的作用下，导体中的自由电子向b部分移动，使b部分多带了电子而带负电，a部分少了电子而带正电根据电荷守恒可知，a部分转移的电子数目和b部分多余的电子数目是相同的，因此无论从哪一条虚线切开，两部分的电荷量总是相等的故d正确，a、b、c错误10(2019北京名校一模)为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况，取两个验电器a和b，在b上装一个几乎封闭的空心金属球c(仅在上端开有小孔)，d是带有绝缘柄的金属小球，如图所示实验前它们都不带电，实验时首先将带正电的玻璃棒(图中未画出)与c接触使c带电以下说法正确的是()a若将带正电的玻璃棒接触c外表面，则b的箔片带负电b若将带正电的玻璃棒接触c内表面，则b的箔片不会带电c使d接触c的内表面，然后接触a，操作若干次，观察到a的箔片张角变大d使d接触c的外表面，然后接触a，操作若干次，观察到a的箔片张角变大【答案】d【解析】若将带正电的玻璃棒接触c外表面，则c以及与c连接的b的箔片都带正电，故a错误若将带正电的玻璃棒接触c内表面，则c以及与c连接的b的箔片都带正电，故b错误若使d接触c的内表面，c的内表面不带电，则d不带电；然后d接触a，a不带电操作若干次，观察到a的箔片张角不变，故c错误若使d接触c的外表面，c上的电荷只有一部分转移到d上，d带电；然后d接触a，则d的一部分电荷转移到a上操作若干次，观察到a的箔片张角变大，故d正确11. 半径相同的两金属小球a、b带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个半径相同的不带电金属小球c，先后与a、b接触后移开(1)若a、b两球带同种电荷，接触后两球的电荷量之比为多大？(2)若a、b两球带异种电荷，接触后两球的电荷量之比为多大？【答案】(1)23(2)21【解析】(1)a、b带同种电荷，设电荷量为q，c与a接触后，由于形状相同，两者平分电荷量，a、c所带的电荷量均为q.c与b接触后平分两者电荷量，则b、c的电荷量均为q，a、b最终的电荷量之比为23.(2)a、b带异种电荷，设电荷量分别为q、q，a、c接触后，平分电荷量，a、c的电荷量均变为q，c与b接触后，平分两者的电荷量，c、b的电荷量均为q，则a、b最终的电荷量之比