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7. 小明将带正电的物体固定放置，再将一个带正电的小球系在绝缘线上，先后挂在$P_1$、$P_2$、$P_3$位置（静止后如图所示），比较小球偏离竖直线的角度。小明想研究的问题是（）。
A.带电体是否能吸引轻小物体
B.同种电荷之间是否互相排斥
C.电荷间的作用力大小与电荷间的距离是否有关
D.电荷间的作用力大小与带电多少是否有关
A.带电体是否能吸引轻小物体
B.同种电荷之间是否互相排斥
C.电荷间的作用力大小与电荷间的距离是否有关
D.电荷间的作用力大小与带电多少是否有关
答案
C
解析
【分析】
要明确实验的变量与探究目的：实验中固定带电体和悬挂小球均带正电（同种电荷），小球挂在P₁、P₂、P₃位置时，与固定带电体的距离逐渐增大，且小球偏离竖直线的角度不同，说明电荷间作用力随距离变化。需结合选项分析实验控制的量和改变的量，判断研究的问题。
【解析】
实验中，固定带电体与小球都带正电，属于同种电荷，相互排斥；小球在不同位置时，电荷间的距离不同，偏离角度不同，说明作用力大小不同。该实验控制了电荷的种类，仅改变电荷间的距离，因此探究的是电荷间作用力大小与电荷间距离的关系。对选项逐一分析：A选项，实验未体现带电体吸引轻小物体，排除；B选项，同种电荷相互排斥是实验现象，不是研究的核心问题，排除；C选项，符合实验探究的内容，正确；D选项，实验中电荷的多少未改变，无法探究作用力与带电多少的关系，排除。
【答案】
C
【知识点】
电荷间相互作用、电荷间作用力的影响因素
【点评】
本题通过控制变量法探究电荷间作用力的影响因素，结合实验现象分析变量，是电学基础探究题，需学生掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.6
要明确实验的变量与探究目的：实验中固定带电体和悬挂小球均带正电（同种电荷），小球挂在P₁、P₂、P₃位置时，与固定带电体的距离逐渐增大，且小球偏离竖直线的角度不同，说明电荷间作用力随距离变化。需结合选项分析实验控制的量和改变的量，判断研究的问题。
【解析】
实验中，固定带电体与小球都带正电，属于同种电荷，相互排斥；小球在不同位置时，电荷间的距离不同，偏离角度不同，说明作用力大小不同。该实验控制了电荷的种类，仅改变电荷间的距离，因此探究的是电荷间作用力大小与电荷间距离的关系。对选项逐一分析：A选项，实验未体现带电体吸引轻小物体，排除；B选项，同种电荷相互排斥是实验现象，不是研究的核心问题，排除；C选项，符合实验探究的内容，正确；D选项，实验中电荷的多少未改变，无法探究作用力与带电多少的关系，排除。
【答案】
C
【知识点】
电荷间相互作用、电荷间作用力的影响因素
【点评】
本题通过控制变量法探究电荷间作用力的影响因素，结合实验现象分析变量，是电学基础探究题，需学生掌握控制变量法的应用。
【难度系数】
0.6
8. 静电现象在生产生活中有许多应用，但有时也会给人们的生产生活带来困扰。利用身边的素材来简单模拟静电复印原理的操作步骤如下：
A. 找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面；
B. 用干燥的手指在塑料板上写上一个“大”字；
C. 将塑料板平放，在上面均匀地撒上一层干木屑，再将塑料板缓慢竖起，随着塑料板上木屑滑落，一个“大”字就在塑料板上显现出来了。
（1）步骤A的意图是通过摩擦使塑料板。
（2）步骤B的意图是借助人体将“大”字部分的电荷导走。步骤C中，“大”字以外部位的干木屑被吸引是因为。
A. 找一块塑料板，用丝绸快速摩擦整个板面；
B. 用干燥的手指在塑料板上写上一个“大”字；
C. 将塑料板平放，在上面均匀地撒上一层干木屑，再将塑料板缓慢竖起，随着塑料板上木屑滑落，一个“大”字就在塑料板上显现出来了。
（1）步骤A的意图是通过摩擦使塑料板。
（2）步骤B的意图是借助人体将“大”字部分的电荷导走。步骤C中，“大”字以外部位的干木屑被吸引是因为。
答案
(1)带电
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质
解析
【分析】
本题考查静电现象的相关知识，解题时需结合摩擦起电和带电体的性质分析。对于问题（1），步骤A是摩擦塑料板，利用摩擦使物体带电的原理；对于问题（2），步骤B导走“大”字部分电荷后，其余部位带电，结合带电体吸引轻小物体的性质分析木屑的现象。
【解析】
（1）摩擦可以使物体带电，这是摩擦起电现象，步骤A用丝绸快速摩擦塑料板，意图是通过摩擦使塑料板带电。
（2）步骤B将“大”字部分的电荷导走，因此“大”字以外的塑料板部位仍带电，成为带电体；干木屑属于轻小物体，根据带电体的性质：带电体具有吸引轻小物体的性质，所以“大”字以外部位的干木屑会被吸引，而“大”字部分电荷被导走，无法吸引木屑，当塑料板竖起时，“大”字部分的木屑滑落，“大”字以外的木屑被吸附，从而显现出“大”字。
【答案】
(1)带电
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质
【知识点】
摩擦起电、带电体的性质
【点评】
本题结合模拟静电复印的操作，将物理知识与实际应用结合，考查基础的静电概念，难度较低，只要掌握摩擦起电和带电体的性质即可解答。
【难度系数】
0.8
本题考查静电现象的相关知识，解题时需结合摩擦起电和带电体的性质分析。对于问题（1），步骤A是摩擦塑料板，利用摩擦使物体带电的原理；对于问题（2），步骤B导走“大”字部分电荷后，其余部位带电，结合带电体吸引轻小物体的性质分析木屑的现象。
【解析】
（1）摩擦可以使物体带电，这是摩擦起电现象，步骤A用丝绸快速摩擦塑料板，意图是通过摩擦使塑料板带电。
（2）步骤B将“大”字部分的电荷导走，因此“大”字以外的塑料板部位仍带电，成为带电体；干木屑属于轻小物体，根据带电体的性质：带电体具有吸引轻小物体的性质，所以“大”字以外部位的干木屑会被吸引，而“大”字部分电荷被导走，无法吸引木屑，当塑料板竖起时，“大”字部分的木屑滑落，“大”字以外的木屑被吸附，从而显现出“大”字。
【答案】
(1)带电
(2)带电体具有吸引轻小物体的性质
【知识点】
摩擦起电、带电体的性质
【点评】
本题结合模拟静电复印的操作，将物理知识与实际应用结合，考查基础的静电概念，难度较低，只要掌握摩擦起电和带电体的性质即可解答。
【难度系数】
0.8
9. 物理老师在课堂上做了一个神奇的实验：他将一个气球在衣服上摩擦了几下，举过头顶时出现的现象如图所示，头发被气球“吸”了起来。老师解释：气球因摩擦而带电，但无法确定带的是正电还是负电。
请你根据所学的物理知识选择合适的器材，设计一个实验进行探究。
（1）实验器材：
。
（2）实验步骤：
。
（3）实验现象与结论：
。
请你根据所学的物理知识选择合适的器材，设计一个实验进行探究。
（1）实验器材：
。
（2）实验步骤：
。
（3）实验现象与结论：
。
答案
(1)丝绸、玻璃棒（或毛皮、橡胶棒）、被摩擦过的气球
(2)①用丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒带电；②将带电的玻璃棒靠近被摩擦过的气球，观察现象；③若现象不明显或需进一步确认，可用毛皮摩擦橡胶棒，重复上述靠近气球的步骤。
(3)若玻璃棒与气球相互吸引，则气球带负电；若相互排斥，则气球带正电。（或若橡胶棒与气球相互吸引，则气球带正电；若相互排斥，则气球带负电）
(2)①用丝绸摩擦玻璃棒，使玻璃棒带电；②将带电的玻璃棒靠近被摩擦过的气球，观察现象；③若现象不明显或需进一步确认，可用毛皮摩擦橡胶棒，重复上述靠近气球的步骤。
(3)若玻璃棒与气球相互吸引，则气球带负电；若相互排斥，则气球带正电。（或若橡胶棒与气球相互吸引，则气球带正电；若相互排斥，则气球带负电）
解析
【分析】
要判断摩擦后气球的带电性质，需利用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。我们可以通过获取已知带电性质的物体（丝绸摩擦的玻璃棒带正电，毛皮摩擦的橡胶棒带负电），将其靠近气球，根据相互作用的现象即可判断气球的电性。
【解析】
（1）实验器材：丝绸、玻璃棒、被摩擦过的气球（或毛皮、橡胶棒、被摩擦过的气球）。
（2）实验步骤：①用丝绸反复摩擦玻璃棒，使玻璃棒带上正电荷；②将带电的玻璃棒靠近被摩擦过的气球，观察两者的相互作用现象；③若需进一步确认，可换用毛皮摩擦橡胶棒使其带负电，重复上述靠近气球的操作。
（3）实验现象与结论：若玻璃棒与气球相互吸引，说明气球带负电（异种电荷相互吸引）；若玻璃棒与气球相互排斥，说明气球带正电（同种电荷相互排斥）。（若用橡胶棒实验，若橡胶棒与气球相互吸引，则气球带正电；若相互排斥，则气球带负电）
【答案】
（1）丝绸、玻璃棒、被摩擦过的气球（或毛皮、橡胶棒、被摩擦过的气球）
（2）①用丝绸摩擦玻璃棒使其带电；②将带电的玻璃棒靠近被摩擦过的气球，观察现象；③必要时用毛皮摩擦橡胶棒，重复上述靠近气球的步骤
（3）若玻璃棒与气球相互吸引，则气球带负电；若相互排斥，则气球带正电（或若橡胶棒与气球相互吸引，则气球带正电；若相互排斥，则气球带负电）
【知识点】
电荷间的相互作用、摩擦起电
【点评】
本题考查电荷间相互作用规律的应用，属于基础实验设计题，要求学生掌握电荷间的作用关系，能设计实验判断未知电荷的电性，侧重对基础知识的灵活运用。
【难度系数】
0.5
要判断摩擦后气球的带电性质，需利用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。我们可以通过获取已知带电性质的物体（丝绸摩擦的玻璃棒带正电，毛皮摩擦的橡胶棒带负电），将其靠近气球，根据相互作用的现象即可判断气球的电性。
【解析】
（1）实验器材：丝绸、玻璃棒、被摩擦过的气球（或毛皮、橡胶棒、被摩擦过的气球）。
（2）实验步骤：①用丝绸反复摩擦玻璃棒，使玻璃棒带上正电荷；②将带电的玻璃棒靠近被摩擦过的气球，观察两者的相互作用现象；③若需进一步确认，可换用毛皮摩擦橡胶棒使其带负电，重复上述靠近气球的操作。
（3）实验现象与结论：若玻璃棒与气球相互吸引，说明气球带负电（异种电荷相互吸引）；若玻璃棒与气球相互排斥，说明气球带正电（同种电荷相互排斥）。（若用橡胶棒实验，若橡胶棒与气球相互吸引，则气球带正电；若相互排斥，则气球带负电）
【答案】
（1）丝绸、玻璃棒、被摩擦过的气球（或毛皮、橡胶棒、被摩擦过的气球）
（2）①用丝绸摩擦玻璃棒使其带电；②将带电的玻璃棒靠近被摩擦过的气球，观察现象；③必要时用毛皮摩擦橡胶棒，重复上述靠近气球的步骤
（3）若玻璃棒与气球相互吸引，则气球带负电；若相互排斥，则气球带正电（或若橡胶棒与气球相互吸引，则气球带正电；若相互排斥，则气球带负电）
【知识点】
电荷间的相互作用、摩擦起电
【点评】
本题考查电荷间相互作用规律的应用，属于基础实验设计题，要求学生掌握电荷间的作用关系，能设计实验判断未知电荷的电性，侧重对基础知识的灵活运用。
【难度系数】
0.5
