2025年沪粤版九年级物理寒假复习 第08讲 从闪电谈起

第08讲从闪电谈起【学习目标】1.了解摩擦起电现象，理解摩擦起电的实质；2.了解验电器的构造、原理及其作用；3.掌握电荷间的相互作用和带电体能够吸引轻小物体的性质；4.了解静电现象的应用和保护。【基础知识】一.两种电荷及相互作用1、电荷：摩擦过的塑料梳子或玻璃棒能够吸引轻小物体，我们说它们带了电，或者说有了电荷。2、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。3、正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。4、负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。5、电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。二.原子结构元电荷1、电荷量：电荷的多少叫做电荷量，简称电荷；单位：库仑，符号是C。2、原子结构：物体由分子、原子构成，分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。质子带正电，核外电子带负电，且质子数=核外电子数，则原子带的正电荷与负电荷等量，原子不显电性，呈电中性，物体也呈电中性，但不能说物体没有电荷。3、元电荷：精确的实验表明，任何带电体所带的电荷量总是等于某一个最小电荷量的整数倍，即电子所带电荷量的整数倍。因此人们把一个电子所带电荷量的绝对值叫“基本电荷”，也叫“元电荷”(带电量最小的电荷)，用符号“e”表示，则e=1.6×10-19C。三.验电器：1、验电器的结构：金属球、金属杆、金属箔（金属指针）。2、作用：检验物体是否带电。3、原理：同种电荷互相排斥。4、检验物体是否带电的方法：看是否可以吸引轻小物体；通过验电器；利用电荷间的相互作用。四.静电现象的应用和防护1、静电现象的应用：静电除尘、静电分离、静电植绒、静电纺纱、静电喷漆、静电复印等。2、静电现象的危害与防护：①印刷厂中的静电处理不慎会引起火灾；应保持适当的空气的湿度。②运输汽油的油罐车会因汽油与罐体的摩擦而产生静电，当电荷积累到一定程度时会发生火花放电，从而引发安全事故；为此需要在油罐车下面拖一条铁链，使其接地，随时释放摩擦产生的静电荷，以防止电荷的积累和放电。③带电物体的尖端容易产生放电现象，如雷电是一种发生在大气中的大规模的放电现象，会造成很大的破坏，甚至发生人、畜的死伤事故；为了避免被雷电直接袭击，可以在建筑物的顶端安装避雷针。【考点剖析】考点一：两种电荷的相互作用例1．（2020·河北永年·九年级期中）小红同学在镜子前用塑料梳子梳头，她发现头发会越梳越蓬松，这是因为摩擦后头发带了______电荷（选填“同种”或“异种”），摩擦起电的实质是______在物体间转移。考点二：验电器例2．（2021·山东平阴·九年级期中）用跟丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两个金属箔片因带电而张开，则这两个金属箔片（）A．一定带正电 B．一定带负电C．可能带正电，也可能带负电 D．不能确定考点三：摩擦起电例3．（2021·江西南昌·九年级期中）如图所示，这是物理唐老师做的静电章鱼实验，用毛皮分别摩擦塑料丝和PVC塑料管，然后将塑料丝放在PVC管上方，塑料丝就会像章鱼一样悬在空中。其中塑料丝带负电是因为摩擦过程_____了电子，塑料丝不会掉下来是利用了_____的原理。【真题演练】一、填空题1．（2021·辽宁锦州·中考真题）生活中有许多“吸”的现象。用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸”入嘴里，是利用___________的作用；将气球与头发摩擦后，相互靠近时气球与头发“吸”在一起，是因为摩擦后的气球与头发带有___________电荷相互吸引；龙卷风能把物体“吸”起卷入空中，是因为流体流速大的地方___________。二、单选题2．（2021·内蒙古呼和浩特·中考真题）关于简单电现象及相关知识，下列说法正确的是（）A．通过摩擦的方法可以产生电荷B．用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相排斥，小球一定带正电C．电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为D．用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相吸引，小球一定带正电3．（2021·广东广州·中考真题）如图，粒子a由粒子b、c构成，各粒子的带电情况如下表，则b是（）粒子带电情况a带正电b带正电c不带电A．质子 B．原子 C．电子 D．原子核4．（2021·广东广州·中考真题）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5．（2021·湖南湘潭·中考真题）两根用餐巾纸摩擦过的吸管，靠近时相互排斥，该现象说明（）A．摩擦创造了电荷 B．两吸管带有同种电荷C．带电体可以吸引轻小物体 D．两吸管带有异种电荷6．（2021·贵州贵州·中考真题）在“会飞的章鱼”实验中，将塑料袋剪成细丝制成“章鱼”，毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管，将摩擦后的“章鱼”抛向空中，在其下方用摩擦后的塑料管靠近“章鱼”，“章鱼”使飞起来，如图所示。关于该实验下列说法正确的是（）A．毛巾与塑料管摩擦的过程中创造了电荷B．毛巾摩擦后的“章鱼”细丝间会相互吸引C．摩擦后的“章鱼”与毛巾带上了同种电荷D．“章鱼”飞起的原理与验电器工作原理相同【过关检测】一、填空题1．（2021·福建·龙岩初级中学九年级阶段练习）夏天雷雨天气，空中划过的闪电属于______现象；端午节煮粽子时粽叶的香味进入米中是一种______现象；干燥的冬季，用塑料棒摩擦毛衣，塑料棒能够吸引纸屑，说明带电体具有______的性质。2．（2021·全国·九年级课时练习）疫情期间，在书房上网课的小汤，忽然闻到了一股酒精的气味，这是______现象，这种现象说明______；复课后，学校要求佩戴口罩上课，这是因为口罩中的熔喷无纺布能够有效利用______吸附病毒粉尘、飞沫，从而过滤病毒。3．（2021·山东槐荫·九年级期中）夏天天气变热的时候，人们常用电风扇来降温。在吹电风扇时，身体上的汗液比平时______（填物态变化名称）得更快，使体表温度降低，从而会感到更凉爽些；电风扇用久了在扇叶的下面会有灰尘，其原因是由于扇叶和空气的摩擦，让扇叶带有了______，使得扇叶容易吸引灰尘。4．（2021·山东招远·九年级期中）如图所示，将玻璃板放在两本书之上，下方放一些小纸屑，用丝绸在玻璃板上反复摩擦，小纸屑就会上下飞舞、跳跃不停。这是因为摩擦后的玻璃板能______小纸屑，小纸屑与玻璃板接触后，带上同种电荷，又互相排斥。这一实验，适宜在______（选填“干燥”或“潮湿”）环境下进行。二、单选题5．（2021·全国·九年级课时练习）下列选项中，属于利用静电的是（）A．楼顶的避雷针 B．危险品运输车底的铁链C．静电喷漆 D．印染车间保持一定的湿度6．（2021·山西·中考真题）小伟妈妈做饭时，不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上。小伟急中生智，拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下，然后把小勺靠近胡椒粉，胡椒粉立刻被吸到勺子上，成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列说法正确的是（）A．塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电B．若塑料小勺带负电是因为它失去了电子C．塑料小勺带电是通过摩擦的方法创造了电荷D．塑料小勺摩擦毛料布带了电，说明小勺是导体7．（2021·全国·九年级课时练习）如图所示，课堂上老师演示了“静电章鱼”实验，将用毛皮摩擦过的塑料细丝抛向空中，并将用毛皮摩擦过的塑料管放置在塑料细丝下方，同学们惊奇地发现塑料细丝真的像章鱼一样张开了“触手”且在空中悬浮起来。实验后，老师介绍说摩擦后的塑料管会带上负电。下列说法中正确的是（）A．塑料细丝张开“触手”是因为异种电荷相互吸引造成的B．“章鱼”能悬浮在空中是因为同种电荷相互排斥造成的C．毛皮与塑料管摩擦时，塑料管会失去电子D．毛皮与塑料细丝摩擦时，毛皮束缚电子的本领更强三、实验题8．（2021·福建·龙岩北大附属实验学校国际校区九年级阶段练习）验电器可以用来检验物体是否带电，其结构如图所示，当用丝绸摩擦过的玻璃棒去接触验电器的金属小球时，金属箔片会张开。请用金属小球所学物理知识对这一现象进行解释：（1）用丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒______（得到/失去）电子而金属片带上正电荷。（2）金属箔片张开是因为箔片带上了______（正/负）电荷，因______而张开。（3）本实验还可说明金属具有良好的______（填物理属性）。

第08讲从闪电谈起【学习目标】1.了解摩擦起电现象，理解摩擦起电的实质；2.了解验电器的构造、原理及其作用；3.掌握电荷间的相互作用和带电体能够吸引轻小物体的性质；4.了解静电现象的应用和保护。【基础知识】一.两种电荷及相互作用1、电荷：摩擦过的塑料梳子或玻璃棒能够吸引轻小物体，我们说它们带了电，或者说有了电荷。2、摩擦起电：用摩擦的方法使物体带电，叫做摩擦起电。3、正电荷：丝绸摩擦过的玻璃棒带的电荷叫正电荷。4、负电荷：毛皮摩擦过的橡胶棒上带的电荷叫负电荷。5、电荷间的相互作用：同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引。二.原子结构元电荷1、电荷量：电荷的多少叫做电荷量，简称电荷；单位：库仑，符号是C。2、原子结构：物体由分子、原子构成，分子由原子构成，原子由原子核和核外电子构成，原子核由质子和中子构成。质子带正电，核外电子带负电，且质子数=核外电子数，则原子带的正电荷与负电荷等量，原子不显电性，呈电中性，物体也呈电中性，但不能说物体没有电荷。3、元电荷：精确的实验表明，任何带电体所带的电荷量总是等于某一个最小电荷量的整数倍，即电子所带电荷量的整数倍。因此人们把一个电子所带电荷量的绝对值叫“基本电荷”，也叫“元电荷”(带电量最小的电荷)，用符号“e”表示，则e=1.6×10-19C。三.验电器：1、验电器的结构：金属球、金属杆、金属箔（金属指针）。2、作用：检验物体是否带电。3、原理：同种电荷互相排斥。4、检验物体是否带电的方法：看是否可以吸引轻小物体；通过验电器；利用电荷间的相互作用。四.静电现象的应用和防护1、静电现象的应用：静电除尘、静电分离、静电植绒、静电纺纱、静电喷漆、静电复印等。2、静电现象的危害与防护：①印刷厂中的静电处理不慎会引起火灾；应保持适当的空气的湿度。②运输汽油的油罐车会因汽油与罐体的摩擦而产生静电，当电荷积累到一定程度时会发生火花放电，从而引发安全事故；为此需要在油罐车下面拖一条铁链，使其接地，随时释放摩擦产生的静电荷，以防止电荷的积累和放电。③带电物体的尖端容易产生放电现象，如雷电是一种发生在大气中的大规模的放电现象，会造成很大的破坏，甚至发生人、畜的死伤事故；为了避免被雷电直接袭击，可以在建筑物的顶端安装避雷针。【考点剖析】考点一：两种电荷的相互作用例1．（2020·河北永年·九年级期中）小红同学在镜子前用塑料梳子梳头，她发现头发会越梳越蓬松，这是因为摩擦后头发带了______电荷（选填“同种”或“异种”），摩擦起电的实质是______在物体间转移。【答案】同种电子【解析】[1]用塑料梳子梳头发时，由于摩擦而使头发带了电，其中头发和梳子带有异种电荷，头发之间带同种电荷，相互排斥，故头发越梳越蓬松。[2]摩擦起电的实质是电子在物体之间的转移，失去电子的带正电，得到电子的带负电。考点二：验电器例2．（2021·山东平阴·九年级期中）用跟丝绸摩擦过的玻璃棒接触验电器的金属球，发现验电器的两个金属箔片因带电而张开，则这两个金属箔片（）A．一定带正电 B．一定带负电C．可能带正电，也可能带负电 D．不能确定【答案】A【解析】由于玻璃对电子束缚能力比丝绸弱，丝绸摩擦过的玻璃棒因失去电子而带正电，当与验电器接触时，验电器会把一部分电子转到玻璃棒上，同时验电器两个金属箔片因为失去电子而带正电，由于同种电荷相互排斥而张开。故A符合题意，BCD不符合题意。故选A。考点三：摩擦起电例3．（2021·江西南昌·九年级期中）如图所示，这是物理唐老师做的静电章鱼实验，用毛皮分别摩擦塑料丝和PVC塑料管，然后将塑料丝放在PVC管上方，塑料丝就会像章鱼一样悬在空中。其中塑料丝带负电是因为摩擦过程_____了电子，塑料丝不会掉下来是利用了_____的原理。【答案】得到同种电荷相互排斥【解析】[1][2]用毛皮分别摩擦塑料丝和PVC塑料管，将塑料丝放在PVC管上方，丝状塑料丝就会像章鱼一样悬在空中；它的形成原因是塑料和PVC管分别带上了同种电荷相互排斥，在毛皮和塑料摩擦过程中，塑料丝带负电是因为摩擦过程得到了电子。【真题演练】一、填空题1．（2021·辽宁锦州·中考真题）生活中有许多“吸”的现象。用吸管把敞口玻璃杯中的饮料“吸”入嘴里，是利用___________的作用；将气球与头发摩擦后，相互靠近时气球与头发“吸”在一起，是因为摩擦后的气球与头发带有___________电荷相互吸引；龙卷风能把物体“吸”起卷入空中，是因为流体流速大的地方___________。【答案】大气压异种压强小【解析】[1]用吸管吸饮料时，用力吸气，吸管内的气压小于外界大气压，饮料在外界大气压的作用下，被压入口腔内，利用了大气压的作用。[2]将气球与头发摩擦后，气球和头发因摩擦起电而带有异种电荷，因异种电荷相互吸引，所以相互靠近时气球与头发“吸”在一起。[3]龙卷风旋转速度很大，内侧因流速大而压强小，外侧因流速小而压强大，所以物体在压强差的作用下被“吸”起卷入空中。二、单选题2．（2021·内蒙古呼和浩特·中考真题）关于简单电现象及相关知识，下列说法正确的是（）A．通过摩擦的方法可以产生电荷B．用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相排斥，小球一定带正电C．电子是带有最小负电荷的粒子，所带电荷量为D．用一根与毛皮摩擦过的橡胶棒靠近一轻质小球，发现两者互相吸引，小球一定带正电【答案】C【解析】A．摩擦起电的实质是电荷的转移，电荷不能凭空产生，故A错误；B．与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，靠近一轻质小球，发现两者互相排斥，说明小球带负电，故B错误；C．电子是带有最小负电荷的粒子，这个最小电荷量为，人们把它称之为元电荷，故C正确；D．与毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，靠近一轻质小球，发现两者互相排斥，则小球可能不带电，也有可能带正电，故D错误。故选C。3．（2021·广东广州·中考真题）如图，粒子a由粒子b、c构成，各粒子的带电情况如下表，则b是（）粒子带电情况a带正电b带正电c不带电A．质子 B．原子 C．电子 D．原子核【答案】A【解析】A．假设b是质子，质子带正电，表中数据显示b带正电，符合要求，粒子a由粒子b、c构成，原子核由质子和中子构成，c是中子，中子不带电，从表中数据可看到c不带电，符合要求，a是原子核，原子核是带正电的，表中数据a带正电，这些都符合题意，所以b是质子，故A符合题意；B．假设b是原子，原子不带电，而表中数据显示b带正电，这互相矛盾，那么假设不成立，故B不符合题意；C．假设b是电子，电子带负电，而表中数据显示b带正电，这互相矛盾，那么假设不成立，故C不符合题意；D．假设b是原子核，原子核带正电，表中数据显示b带正电，符合要求，粒子a由粒子b、c构成，那么c是电子，电子带负电，而表中数据显示c不带电，这互相矛盾，那么假设不成立，故D不符合题意。故选A。4．（2021·广东广州·中考真题）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【答案】D【解析】A．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。5．（2021·湖南湘潭·中考真题）两根用餐巾纸摩擦过的吸管，靠近时相互排斥，该现象说明（）A．摩擦创造了电荷 B．两吸管带有同种电荷C．带电体可以吸引轻小物体 D．两吸管带有异种电荷【答案】B【解析】A．摩擦起电的实质是电子的转移，电荷多少没有发生变化，故A不符合题意；BD．根据同种电荷相互排斥、异种电荷相互吸引可知，两根用餐巾纸摩擦过的吸管，靠近时相互排斥说明两吸管带有同种电荷，故B符合题意，D不符合题意；C．题中说的是两个带相同电荷的吸管相互排斥，不能说明带电体吸引轻小物体，故C不符合题意。故选B。6．（2021·贵州贵州·中考真题）在“会飞的章鱼”实验中，将塑料袋剪成细丝制成“章鱼”，毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管，将摩擦后的“章鱼”抛向空中，在其下方用摩擦后的塑料管靠近“章鱼”，“章鱼”使飞起来，如图所示。关于该实验下列说法正确的是（）A．毛巾与塑料管摩擦的过程中创造了电荷B．毛巾摩擦后的“章鱼”细丝间会相互吸引C．摩擦后的“章鱼”与毛巾带上了同种电荷D．“章鱼”飞起的原理与验电器工作原理相同【答案】D【解析】A．毛巾与塑料管摩擦，由于摩擦发生电荷的转移，毛巾与塑料管带电，不是创造电荷，故A错误；B．毛巾摩擦后的“章鱼”细丝带同种电荷，会相互排斥，故B错误；C．毛巾摩擦“章鱼”，它们带上了异种电荷，故C错误；D．毛巾分别摩擦“章鱼”和塑料管，塑料管和“章鱼”带同种电荷，相互排斥，验电器的原理是同种电荷相互排斥，“章鱼”飞起的原理与验电器工作原理相同，故D正确。故选D。【过关检测】一、填空题1．（2021·福建·龙岩初级中学九年级阶段练习）夏天雷雨天气，空中划过的闪电属于______现象；端午节煮粽子时粽叶的香味进入米中是一种______现象；干燥的冬季，用塑料棒摩擦毛衣，塑料棒能够吸引纸屑，说明带电体具有______的性质。【答案】静电扩散吸引轻小物体【解析】[1]天空中出现闪电是电荷间的相互作用，属于静电现象。[2]煮粽子时，粽叶的香味进入到米中是香味分子不停运动的结果，是一种扩散现象。[3]用塑料棒摩擦毛衣，塑料棒带上了电荷，由于带电体能够吸引轻小物体，所以当其靠近碎纸屑时，碎纸屑会被吸引过来。2．（2021·全国·九年级课时练习）疫情期间，在书房上网课的小汤，忽然闻到了一股酒精的气味，这是______现象，这种现象说明______；复课后，学校要求佩戴口罩上课，这是因为口罩中的熔喷无纺布能够有效利用______吸附病毒粉尘、飞沫，从而过滤病毒。【答案】扩散见解析静电【解析】[1][2]会闻到酒精的气味，这是扩散现象，说明分子都在不停地做无规则运动。[3]口罩中间层的熔喷布是一种超细静电纤维，能够有效利用静电吸附轻小的病毒粉尘、飞沫。3．（2021·山东槐荫·九年级期中）夏天天气变热的时候，人们常用电风扇来降温。在吹电风扇时，身体上的汗液比平时______（填物态变化名称）得更快，使体表温度降低，从而会感到更凉爽些；电风扇用久了在扇叶的下面会有灰尘，其原因是由于扇叶和空气的摩擦，让扇叶带有了______，使得扇叶容易吸引灰尘。【答案】汽化电荷【解析】[1]夏天吹风扇，身上感到凉爽，这是因为风扇来吹来的风加快了身上汗液的蒸发，蒸发吸热，导致人身体表面的温度降低，所以人会感到凉快。[2]扇叶和空气摩擦，扇叶和空气带有异种电荷，带电体具有吸引轻小物体的性质，扇叶带电后吸引轻小的灰尘。4．（2021·山东招远·九年级期中）如图所示，将玻璃板放在两本书之上，下方放一些小纸屑，用丝绸在玻璃板上反复摩擦，小纸屑就会上下飞舞、跳跃不停。这是因为摩擦后的玻璃板能______小纸屑，小纸屑与玻璃板接触后，带上同种电荷，又互相排斥。这一实验，适宜在______（选填“干燥”或“潮湿”）环境下进行。【答案】吸引干燥【解析】[1]带电体具有吸引轻小物体的性质，用丝绸在玻璃板上摩擦，玻璃板因摩擦而带上了电荷，能吸引轻小物体，所以能吸引小纸屑。[2]小纸屑与玻璃板接触后，由于玻璃板上的电荷转移到纸屑上，纸屑由于带上与玻璃板相同的电荷，而相互排斥，从而很快离开玻璃板；摩擦起电现象适宜在干燥的环境下进行。二、单选题5．（2021·全国·九年级课时练习）下列选项中，属于利用静电的是（）A．楼顶的避雷针 B．危险品运输车底的铁链C．静电喷漆 D．印染车间保持一定的湿度【答案】C【解析】A．当打雷的时候，由于静电的感应，在高大的建筑物顶端积累了很多的静电，容易导致雷击事故，所以在高大的建筑物顶端安装避雷针可以把雷电引入地下，保护建筑物的安全，属于静电防止，故A不符合题意；B．危险品运输车在运行时，与空气摩擦产生大量的静电，用铁链接地可以将静电导走，属于静电的防止，故B不符合题意；C．喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，属于静电应用，故C符合题意；D．印染车间产生大量静电，由于有一定的湿度，能及时导走，是防止静电危害，故D不符合题意。故选C。6．（2021·山西·中考真题）小伟妈妈做饭时，不小心把胡椒粉洒在粗粒盐上。小伟急中生智，拿塑料小勺在毛料布上摩擦了几下，然后把小勺靠近胡椒粉，胡椒粉立刻被吸到勺子上，成功将胡椒粉和粗粒盐分开。下列说法正确的是（）A．塑料小勺能吸引胡椒粉是因为它带了电B．若塑料小勺带负电是因为它失去了电子C．塑料小勺带电是通过摩擦的方法创造了电荷D．塑料小勺摩擦毛料布带了电，说明小勺是导体【答案】A