15.1两种电荷
一、单选题：本大题共12小题，共24分。
1.下列有关电现象说法正确的是( )
A. 摩擦起电的实质是创造了电荷
B. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带正电，是因为橡胶棒失去电子
C. 油罐车底部有铁链拖在地上，是为了防止静电带来的危害
D. 摩擦过的塑料尺能吸引小纸屑是因为同种电荷互相吸引
2.下列现象中，不属于摩擦起电的是( )
A. 用塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松
B. 吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来
C. 在干燥的天气中脱毛衣时，会听到啪啪声
D. 风扇用过一段时间后，扇叶上沾有很多灰尘
3.如图所示中关于静电现象，说法正确的是( )
A. 如图所示验电器是利用了同种电荷相互排斥的原理
B. 如图所示丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒和丝绸都带上正电
C. 如图所示头发竖起是因为同种电荷相互吸引
D. 如图所示细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，则两小球一定带有异种电荷
4.如图所示，用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近毛皮摩擦过的橡胶棒，下列说法正确的是( )
A. 靠近时，玻璃棒和橡胶棒相互排斥
B. 丝绸摩擦过的玻璃棒带负电
C. 毛皮与橡胶棒摩擦的过程中，毛皮失去了电子
D. 摩擦起电创造了电荷
5.如图所示，将塑料绳撕成丝带状，用毛巾分别摩擦塑料丝带和PVC管，然后将塑料丝带放在PVC管上方，塑料丝带就会像章鱼一样悬在空中，这就是神奇的静电“章鱼”实验。下列关于“章鱼”实验的说法正确的是( )
A. 塑料丝带是导体
B. 毛巾摩擦塑料丝带时创造了电荷
C. 摩擦过的塑料丝带和PVC管带上了同种电荷
D. 摩擦过的塑料丝带和PVC管带上了异种电荷
6.用毛皮摩擦过的橡胶棒接触验电器的金属球，验电器的金属箔片张开，如图所示。下列说法正确的是( )
A. 毛皮的原子核束缚电子的能力比橡胶棒强
B. 摩擦过程中毛皮上的电子转移到橡胶棒上
C. 验电器箔片张开是因为两箔片带了正电荷
D. 金属球上的电荷与两箔片上的电荷电性相反
7.下列关于导体和绝缘体的说法中错误的是( )
A. 容易导电的物体叫做导体，不容易导电的物体叫做绝缘体
B. 金属能导电的原因是因为金属里面有大量自由电子
C. 绝缘体也能导电
D. 绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内没有电荷
8.图示的物品中，通常情况下属于导体的是( )
A. 陶瓷盘子 B. 不锈钢餐盘
C. 木制小碗 D. 塑料铲子
9.如图，用绝缘线分别悬吊甲、乙两轻小物体，甲带电，用带电棒丙分别靠近甲、乙。下列能证明乙带电且甲、乙带异种电荷的现象是( )
A. B.
C. D.
10.手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，则( )
A. M带正电 B. M不带电
C. 手摩擦M时，正电荷从手转移到M D. 手摩擦M时，电子从手转移到M
11.图，利用静电喷漆枪给物件上漆，涂料小液滴之间相互排斥，但被物件吸引。则( )
A. 物件一定带负电 B. 物件一定不带电
C. 小液滴可能不带电 D. 小液滴一定带同种电荷
12.“金陵金箔”是国家级非物质文化遗产，手工打造的金箔轻薄柔软，不能用手直接拿取，正确拿取的方法是：手持羽毛轻轻扫过纸垫，如图甲所示；再将羽毛靠近工作台上方的金箔，羽毛即可将金箔吸住，如图乙所示，羽毛扫过纸垫的结果和吸住金箔的原因，分别是( )
A. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷；异种电荷相互吸引
B. 摩擦使得羽毛和纸垫带异种电荷；带电物体吸引轻小物体
C. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷；异种电荷相互吸引
D. 摩擦使得羽毛和纸垫带同种电荷；带电物体吸引轻小物体
二、多选题：本大题共1小题，共3分。
13.如图甲所示，小丽在透明塑料板下放了一张爱心的图案，用丝绸裹住手指，照着图案用力摩擦塑料板后，均匀撒上木屑，竖起塑料板轻敲，板上就留下了一颗由木屑组成的爱心，如图乙所示，这个过程模拟了静电复印。下列说法正确的是( )
A. 塑料板是绝缘体
B. 摩擦过程中创造了电荷
C. 摩擦后的塑料板和丝绸带上了同种电荷
D. 木屑留在塑料板上是由于带电体吸引轻小物体
三、填空题：本大题共8小题，共16分。
14.三个带电的轻质小球出现如图所示现象，若A球带正电，则因为A球_____选填“失去”或者“得到”电子，由图可知，B球带_____电，C球带________电。
15.与丝绸摩擦后的玻璃棒带上了正电。将玻璃棒接触验电器的金属球时，验电器的金属箔张开，如图所示。由此判断：
与丝绸相比，玻璃中物质的原子核束缚电子的能力_____ 选填：“强”、“弱”；
金属箔带上_____选填：“正”、“负”电，这是因为_____ 选填：“正电荷”、“负电荷”通过金属杆_____选填：“A”、“B”
A.从玻璃棒转移到了金属箔 从金属箔转移到了玻璃棒
16.如图所示是实验室的验电器，它的工作原理是同种电荷__________，验电器的金属箔所带的电荷量越多，金属箔的张角__________，验电器__________选填“能”或“不能”直接检验物体带哪种电荷。
17.如图所示是一种衣服吸毛刷，只要在衣服上滚动几下，就可以吸走衣服上的灰尘，这里用到的主要物理原理是摩擦起电和带电体能吸引_______的性质。毛刷的刷毛选用_______选填“导体”或“绝缘体”制成。
18.如图所示，将一块透明有机玻璃板架在两本书之间，在下方撒上小纸屑，用干燥的丝绸在玻璃板上摩擦，会观察到下方的小纸屑上下飞舞，跳跃不停。这是因为有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了______________，能够______________小纸屑，小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，这是因为它们带上了同种电荷而相互______________。
19.如表是几位科学家研究摩擦起电得出的物体带电次序，表格中任何两种物体相互摩擦时，次序在前的带正电，次序在后的带负电。
来自西尔斯资料 石棉 玻璃 云母 羊毛 毛皮 铅 绢 纸 木棉 蜡
来自蒙科马利资料 羊毛 尼龙 粘胶丝 木棉 酸碱盐 炳烯树脂 聚乙烯醇 ﹣﹣﹣﹣ ﹣﹣﹣﹣ ﹣﹣﹣﹣
物理学中把与丝绸摩擦过的_____带的电荷叫正电荷，把与毛皮摩擦过的_____带的电荷叫负电荷；
由表中可知玻璃与石棉摩擦后，玻璃带_____电；
羊毛对电子的束缚能力要比纸_____ ；选填“强”或“弱”
由表中_____判断毛皮和尼龙摩擦后两者带电情况；选填“能”或“不能”
、B、C、D是四个带电小球，将它们用细线吊起来后静止时的情况如图所示，已知B球带负电，则A球带_____电， C球带_____电， D球带_____电。
20.学习了同种电荷相互排斥之后，小乐想知道电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关呢？于是他如图甲所示，做起了实验。Q是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在A、B、C三处，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小。
这个力的大小可以通过______显示出来；
为使实验现象更明显，悬挂在丝线上的小球应选用______；
A.小钢球 泡沫小球
根据实验现象，得出结论：电荷间相互作用力的大小与带电体之间的______有关；
做完以上实验后，用另一个小球靠近带正电的Q时，情景如图乙所示，则另一个小球的带电情况是______；
A.带负电 不带电 二者都有可能
请你大胆猜想：电荷间相互作用力的大小还可能与______有关。
21.演绎式探究——探究带电小球间的作用力.经科学家研究发现，两个带电小球所带电量分别为、，当它们之间的距离为远大于小球的直径时，它们之间的作用力，其中常量
如图，将甲、乙两个带电小球放在光滑的绝缘水平面上，若甲球带正电荷、乙球带负电荷，则它们之间的作用力为____填“引”或“斥”力，此时两球将相互____填“靠近”或“远离”
如图，为了使这两个小球在原来的位置静止，沿着甲、乙两球的球心连线方向，在乙球的右边某位置放上一个电荷量为的小球丙，此时恰好使得三球均保持静止.则丙球应该带____填“正”或“负”电荷．请你证明，此时有关系成立._____.
答案和解析
1.【答案】C
【解析】【知识点】原子结构与摩擦起电的实质、带电体可以吸引轻小物体、生活中的静电现象、摩擦起电现象
【详解】摩擦起电的实质是电子的转移，而不是创造了电荷，故A错误；
B.用毛皮摩擦过的橡胶棒，橡胶棒得到电子带负电，毛皮失去电子带正电，故B错误；
C.汽车行驶时，油罐中的汽油随车的振动摩擦起电，如果不及时的将这些静电导走，一旦出现放电现象，就会发生爆炸事故；由于铁链和大地容易导电，铁链使油罐表面与大地相连，使油罐中的电荷不断地中和，减小油罐爆炸的危险，故C正确；
D.带电体能吸引轻小物体，摩擦过的塑料尺带电，所以能吸引小纸屑，故D错误。
故选C。
2.【答案】B
【解析】【知识点】大气压的应用、生活中的静电现象
【详解】用塑料梳子梳干燥的头发，越梳越蓬松是梳子与头发摩擦带了电荷，头发之间相互排斥形成的，故A不符合题意；
B.吸尘器能够把地上的碎纸屑吸起来是依靠大气压的作用，故B符合题意；
C.在干燥的天气中脱毛衣时，人体与毛衣摩擦带了异种电荷，出现电中和现象，会听到啪啪声，故C不符合题意；
D.风扇用过一段时间后，与空气摩擦带了电吸引空气中的灰尘，所以扇叶上沾有很多灰尘，故D不符合题意。
故选B。
3.【答案】A
【解析】【知识点】带电体可以吸引轻小物体、正电荷和负电荷的概念、两种电荷的相互作用规律、验电器的构造和原理
【详解】验电器的两个金属箔由于带同种电荷而张开，是根据同种电荷相互排斥的原理制成的，故A正确；
B.用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒失去电子带正电，丝绸获得电子带负电，故B错误；
C.头发竖起是因为头发带上了同种电荷，同种电荷相互排斥，故C错误；
D.细线悬挂的轻质泡沫塑料小球相互吸引，可能是由于异种电荷相互吸引，两小球带有异种电荷；也可能是由于带电体可以吸引轻小物体，一个带电，另一个不带电，故D错误。
故选A。
4.【答案】C
【解析】【知识点】正电荷和负电荷的概念、两种电荷的相互作用规律、原子结构与摩擦起电的实质
【详解】毛皮与橡胶棒摩擦，由于橡胶棒的原子核束缚电子的本领强，毛皮上的一部分电子转移到橡胶棒上，毛皮失去电子带正电，橡胶棒得到电子带负电；丝绸束缚电子的本领比玻璃棒强，二者摩擦时，玻璃棒上的电子转移到丝绸上一部分，玻璃棒因失去电子带正电；由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，所以靠近时，玻璃棒和橡胶棒相互吸引，故AB错误，C正确；
D.摩擦起电并不是创造了新的电荷，而是电荷发生了转移，使正负电荷分开，故D错误。
故选C。
5.【答案】C
【解析】【知识点】摩擦起电现象、两种电荷的相互作用规律、原子结构与摩擦起电的实质、生活中常见的导体
【详解】塑料丝带是绝缘体，故A错误；
B.毛巾摩擦塑料丝带时，发生了带电现象是电子的转移，而不是创造了电荷，故B错误；
将塑料丝带放在PVC管上方，塑料丝带就会像章鱼一样悬在空中，说明塑料丝带和PVC管发生排斥作用，根据电荷间的相互作用可知，塑料丝带和PVC管带上了同种电荷，故C正确，D错误。
故选C。
6.【答案】B
【解析】【知识点】摩擦起电现象、生活中的静电现象
【详解】毛皮和橡胶棒摩擦的过程中，毛皮原子核束缚电子的能力弱，失去电子而带正电，故A错误；
B. 摩擦过程中毛皮失去电子而橡胶棒得到电子，毛皮上的电子转移到橡胶棒，故B正确；
C. 用毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，橡胶棒有多余电子；橡胶棒接触验电器的金属球时，电子由橡胶棒向验电器转移，两箔片带了负电荷，故C错误；
D. 橡胶棒接触验电器的金属球，金属球上与两箔片上的都带了负电荷，电荷电性相同，故D错误。
故选B。
7.【答案】D
【解析】【知识点】导体的概念、金属导体中有自由移动的电子、绝缘体的概念
【详解】容易导电的物体叫导体，常见的导体：各种金属、石墨、以及酸碱盐的溶液等；不容易导电的物体叫绝缘体，常见绝缘体中包括：玻璃、陶瓷、塑料、各种油等，故A正确，不符合题意；
B.导体导电的原因是导体内存在大量的自由电荷，金属导体导电靠自由电子，故B正确，不符合题意；
C.绝缘体在一定条件下也能导电，如玻璃在红炽状态下能够导电，故C正确，不符合题意；
D.绝缘体不能导电的原因是因为绝缘体内几乎没有自由移动的电荷，故D错误，符合题意。
故选D。
8.【答案】B
【解析】【知识点】生活中常见的导体、生活中常见的绝缘体
【详解】陶瓷盘的材料是陶瓷，不容易导电，属于绝缘体，故A不符合题意；
B.不锈钢餐盘的材料是金属，容易导电，属于导体，故B符合题意；
C.木制小碗的材料是木材，不容易导电，属于绝缘体，故C不符合题意；
D.塑料铲子的材料是塑料，不容易导电，属于绝缘体，故D不符合题意。
故选B。
9.【答案】D
【解析】【知识点】判断物体带何种电荷
【详解】若丙带正电，由图可知丙吸引甲，故甲带负电，丙吸引乙，故乙带负电或不带电，故A不符合题意；
B.若丙带正电，由图可知丙排斥甲，故甲带正电，丙排斥乙，故乙带正电，故B不符合题意；
C.若丙带正电，由图可知丙排斥甲，故甲带正电，丙吸引乙，故乙带负电或不带电，故C不符合题意；
D.若丙带正电，由图可知丙吸引甲，甲带电故甲带负电，丙排斥乙，故乙带正电，所以甲、乙带异种电荷，故D符合题意。
故选D。
10.【答案】D
【解析】【知识点】两种电荷的相互作用规律、原子结构与摩擦起电的实质
【详解】由题意可知，开始手与硅胶管M均不带电，用手摩擦M后，M与带负电的塑料管互相排斥，根据同种电荷互相排斥可知此时M带负电；根据摩擦起电的本质可知，得到电子的带负电，失去电子的带正电，因此手摩擦M时，电子从手转移到M。
故选D。
11.【答案】D
【解析】【知识点】两种电荷的相互作用规律、判断物体是否带电的方法、判断物体带何种电荷
【详解】由于涂料的电荷种类不知，故无法判断物件带何种电荷，故A不符合题意；
B.因为带电体能够吸引轻小物体，力的作用是相互的，物件可能带电，带与涂料相反的电荷，也可以不带电，故B不符合题意；
C.由于小液体相互排斥，故小液体肯定带电，故C不符合题意；
D.由于小液体相互排斥，故小液体肯定带同种电荷，故D符合题意。
故选D。
12.【答案】B
【解析】【知识点】摩擦起电现象、带电体可以吸引轻小物体
【详解】摩擦起电就是使电子从一个物体转移到另一个物体，得到电子带负电，失去电子带正电，使物体各自带上了等量的异种电荷。手持羽毛轻轻扫过纸垫，羽毛与纸垫摩擦，根据摩擦起电的原因可知，羽毛和纸垫带上了异种电荷，羽毛带了电，靠近金箔，因带电体会吸引轻小物体，因此羽毛可以将金箔吸住，故ACD不符合题意，B符合题意。
故选B。
13.【答案】AD
【解析】【知识点】摩擦起电现象、带电体可以吸引轻小物体、生活中常见的绝缘体
【详解】塑料板不容易导电，是绝缘体，故A正确；
B.电荷不能被创造，只是电荷发生了转移，故B错误；
C.用丝绸去摩擦塑料板，摩擦后，电荷发生了转移，它们带上了不同的电荷，故C错误；
D.木屑留在塑料板上，是由于塑料板带上电，它能吸引轻小物体，故D正确。
故选AD。
14.【答案】 失去
正 负
【解析】【知识点】正电荷和负电荷的概念、两种电荷的相互作用规律
【详解】电子带负电，所以得到电子带负电，失去电子带正电，A球带正电，所以A球失去电子。
因为A、B、C三个小球都带电，A带正电，B排斥A，则A与B带同种电荷，即B带正电。
吸引B，则C与B带异种电荷，即C带负电。
15.【答案】 弱 正 负电荷 B
【解析】【知识点】原子结构与摩擦起电的实质、验电器的构造和原理
【详解】与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电，丝绸带负电，与丝绸相比，玻璃中物质的原子核束缚电子的能力弱，相互摩擦时，玻璃棒上会有一些电子受丝绸原子核吸引而转移过去，所以玻璃棒因为缺少电子对外显示带正电。
玻璃棒带正电，接触验电器的金属球后，电子从金属箔转移到玻璃棒上，而电子带负电，中和了玻璃棒上的正电荷，所以金属箔带正电，故A不符合题意，B符合题意。
故选B。
16.【答案】 互相排斥 越大 不能
【解析】【知识点】验电器的构造和原理、验电器的使用方法
【详解】对物体进行检验时，先将物体放在金属球上，只要物体有带电的情况下，电荷就会移动到金属箔上面，因为金属箔的电量和电荷相同，故由同种电荷相互排斥可知，金属箔会张开。
验电器的金属箔所带的电荷量越多，则电荷间的相互排斥力越大，故金属箔的张角也越大。
验电器只能检验物体是否带电，但不能检验物体带哪种电荷。
17.【答案】 轻小物体 绝缘体
【解析】【知识点】带电体可以吸引轻小物体、绝缘体的概念
【详解】吸毛刷，只要在衣服上滚动几下，就可以吸走衣服上的灰尘，是因为毛刷与衣服相摩擦，电子发生转移，毛刷带电，带电体能吸引不带电的轻小物体，所以衣服上的灰尘被毛刷吸引。
毛刷应选择绝缘体，与人接触时，电荷不会发生转移。
18.【答案】电荷 吸引 排斥
【解析】【知识点】摩擦起电现象、带电体可以吸引轻小物体、两种电荷的相互作用规律
【详解】由摩擦起电现象可知，物体通过摩擦可以带上电荷，所以有机玻璃板被丝绸摩擦后带上了电荷。
由于带电体能吸引轻小物体，所以有机玻璃板带上了电荷，能吸引小纸屑。
小纸屑接触玻璃板后迅速被弹开，因为小纸屑接触玻璃板后，带上了与有机玻璃板相同的电荷，由于同种电荷相互排斥，所以小纸屑又被弹开。
19.【答案】 玻璃棒 橡胶棒 负 弱 不能 负 正 正
【解析】【知识点】摩擦起电现象、正电荷和负电荷的概念、原子结构与摩擦起电的实质
【详解】物理学中把与丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷；把与毛皮摩擦过的橡胶棒带的电荷叫负电荷。
因为表格中任意两种物质相互摩擦时，次序在前的带正电，次序在后的带负电，所以石棉和玻璃摩擦后，石棉带正电，玻璃带负电。
按照题意，可知所给出的材料中次序越后的其原子核对电子的束缚能力越强。羊毛与纸摩擦后，羊毛带正电，所以羊毛对电子的束缚能力要弱。
由西尔斯资料可知，毛皮对电子的束缚能量比羊毛强，由蒙科马利资料可知，尼龙对电子的束缚能量比羊毛强，故不能判断毛皮和尼龙摩擦后两者带电情况。
已知B球带负电，由图可知：A排斥B，说明B与A带同种电荷，即A带负电；B吸引C，说明B与C带异种电荷，即C带正电；C排斥D，说明C与D带同种电荷，即D带正电。
20.【答案】 丝线与竖直方向的夹角 B 距离 C 小球所带电荷多少
【解析】【知识点】两种电荷的相互作用规律
【详解】在小球质量一定的情况下，丝线与竖直方向的夹角越大，小球受到的电荷间作用力越大，所以这个力的大小可以通过丝线与竖直方向的夹角大小显示出来。
小球质量越小，在相同力作用下，丝线与竖直方向夹角越大，实验现象越明显，所以应选用质量较小塑料泡沫小球，故B符合题意，A不符合题意。
故选B。
分析图示实验情景可知，在电荷量一定的情况下，电荷间的距离越小，电荷间的作用力越大。所以电荷间相互作用力的大小与带电体之间的距离有关。
由图乙可知，带电体Q吸引小球，由“带电体具有吸引轻小物体的性质”和“异种电荷相互吸引”可知，相互吸引的可能是异种电荷，也可能一个带电，另一个不带电，故C符合题意，AB不符合题意。
故选C。
电荷间相互作用力的大小还可能与小球所带电荷多少有关。
21.【答案】 引 靠近 正 见解析
【解析】【知识点】正电荷和负电荷的概念、两种电荷的相互作用规律
【详解】电荷间的相互作用规律：同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引；甲球带正电荷、乙球带负电荷，所以它们相互吸引而相互靠近；
由题意可知，甲受到乙的引力向右，甲要静止，应受到丙向左的排斥力，甲球带正电荷，所以丙也应带正电荷；
对乙球进行分析，因平面光滑不受摩擦力，则有：
所以根据题意可得：
化简得：
所以
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