课时测评6 静电的防止与利用-【金版新学案】2025-2026学年高中物理必修第三册同步课堂高效讲义配套练习（人教版）

课时测评6　静电的防止与利用 (时间：30分钟　满分：60分) (本栏目内容，在学生用书中以独立形式分册装订！) (选择题1－12题，每题4分，共48分) 1．处于静电平衡中的导体，内部电场强度处处为零的原因是(　　) A．导体内部无任何电场 B．外电场不能进入导体内部 C．所有感应电荷在导体内部产生的合电场强度为零 D．外电场和所有感应电荷的电场在导体内部叠加的结果为零 答案：D 解析：处于静电平衡的导体内部电场强度处处为零是所有感应电荷的电场与外电场叠加的结果。故选D。 2．如图所示，在球壳内部球心处放置电荷量为＋Q的点电荷，球壳内有A点，壳壁中有B点，壳外有C点，A、B、C点的场强分别为EA、EB、EC，则下列说法正确的是(　　) A．EA＝EB＝0 B．EA>EB>EC C．EA<EB<EC D．EA>EC>EB 答案：D 解析：点电荷在球壳内、外表面感应出等量的异种电荷，除球壳外，电场的分布与点电荷电场的分布相同，靠近球心处的场强大，远离球心处的场强小，球壳处于静电平衡状态，则其内部场强为零，即B点场强为零，所以EA>EC>EB。故选D。 3．如图所示，把原来不带电的金属壳B的外表面接地，将一带正电的小球A从小孔中放入球壳内，但不与B接触，达到静电平衡后，则(　　) A．B的空腔内电场强度为零 B．B不带电 C．B的外表面带正电 D．B的内表面带负电 答案：D 解析：因为金属壳的外表面接地，所以外表面没有感应电荷，只有内表面有感应电荷，且由于A带正电，则B的内表面带负电，B、C错误，D正确；B的空腔内带正电的小球A与金属壳内表面感应电荷之间有电场，所以空腔内电场强度不为零，A错误。故选D。 4．(多选)如图所示，当在真空中把一不带电导体AB向带负电的小球P缓慢地靠近(不接触，且未发生放电现象)时，下列说法正确的是(　　) A．B端的感应电荷越来越多 B．导体内部电场强度越来越大 C．导体上的感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度 D．导体上的感应电荷在M、N两点产生的电场强度相等 答案：AC 解析：由于导体AB缓慢移动，所以导体AB内部可以认为始终处于静电平衡状态，导体内部电场强度始终为零，B错误；由于导体AB距P越来越近，所以导体A、B两端积累的感应电荷越来越多，A正确；M点距小球P的距离小于N点距小球P的距离，带负电的小球P在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度，而导体内部的合电场强度处处为零，则导体上的感应电荷在M点产生的电场强度大于在N点产生的电场强度，C正确，D错误。故选AC。 5．如图所示，A为空心金属球，B为金属球，A、B原来不带电，将另一带正电荷的小球C从A球开口处放入A球中央，不接触A球，然后用手接触一下A球，再用手接触一下B球，再移走C球，则(　　) A．A球带负电荷，B球带正电荷 B．A球带负电荷，B球不带电 C．A、B两球都带负电荷 D．A、B两球都带正电荷 答案：B 解析：带正电荷的小球C从A球开口处放入A球中央，根据静电感应可知，A球内表面带负电荷，外表面带正电荷；用手接触A球相当于把A球接地，由大地传导过来的电子与A球外表面正电荷中和，使A球外表面不带电，此时A球对内起静电屏蔽作用，A球内的电场不影响外部；用手接触B时，无电荷移动，B球不带电；当带正电荷的C球从A球内移走后，A球内表面所带的负电荷分散，所以此时A球带负电荷。故选B。 6．(多选)如图所示，四组静电实验中，能使左边验电器的箔片张开的是(　　) 答案：AC 解析：处于静电平衡状态下的导体所带的电荷分布在导体的外表面，用带绝缘棒的金属小球接触外表面才可以使左边验电器的箔片张开，A正确，B错误；用导线连接金属壳的内表面和验电器的金属球之后，左边的验电器带电，箔片张开，C正确；由于静电屏蔽的作用，验电器不受外电场的影响，故箔片是闭合的，D错误。故选AC。 7．(2025·安徽天一大联考)如图所示为某同学自制的静电除尘器。穿过去底的矿泉水瓶瓶盖(瓶盖打孔)安装一直导线M，瓶外绕多圈铁丝N。a、b端与高压直流电源相连。断开开关S，点燃蚊香，瓶内烟雾缭绕。闭合S，顿时瓶内清澈透明，则S闭合时(　　) A．M附近电场强度最小 B．M附近电场强度最大 C．烟尘吸附在M上 D．N附近空气中的气体分子易被电离 答案：B 解析：S闭合时，M上电荷的密度最大，附近电场强度最大，其周围空气中的气体分子被电离，成为正、负离子，负离子在向着正极N运动的过程中，遇到烟雾中的粉尘，使粉尘带负电，粉尘被吸附在瓶身上，从而达到除尘效果。故选B。 8．(多选)如图是某款家用空气净化器的原理示意图，污浊空气通过过滤网后尘埃带电。图中充电极b、d接电源负极，集尘极a、c、e接电源正极(接地)。下列说法正确的是(　　) A．通过过滤网后空气中的尘埃带负电 B．通过过滤网后空气中的尘埃带正电 C．c、d两个电极之间的电场方向竖直向上 D．c、d两个电极之间的电场方向竖直向下 答案：AD 解析：尘埃经过过滤网后被带正电的集尘极吸引，所以尘埃带负电，故A正确，B错误；因为充电极b、d接电源负极，集尘极a、c、e接电源正极，所以c、d两个电极之间的电场方向竖直向下，故C错误，D正确。故选AD。 9．(2025·海南中学高一下期末)物理和生活息息相关。下列有关电学知识的说法正确的是(　　) A．图甲中，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在极柱B上 B．图乙中，建筑物顶端的避雷针利用了尖端放电原理 C．图丙中，采用金属编织网包裹着导体线芯是为了增加线束的导电性 D．图丁中，处于静电平衡状态的导体腔内表面有电荷，导体壳壁W内电场强度不为0，导体壳内空腔C电场强度为0 答案：B 解析：题图甲中，静电除尘装置将带负电的尘埃收集在两个带正电的极板A上，故A错误；题图乙中，建筑物顶端的避雷针利用了尖端放电的原理，故B正确；题图丙中，采用金属编织网包裹着导体线芯是为了屏蔽线外电磁信号的干扰，故C错误；题图丁中，处于静电平衡状态的金属导体内部电场强度处处为零，电荷分布在外表面上，因此导体壳壁W内电场强度为0，导体壳内空腔C电场强度也为0，故D错误。故选B。 10．(2025·山东淄博期末)武当山主峰上有一座金殿，常出现雷火炼殿的奇观：在雷雨交加时，屋顶常会出现盆大的火球，来回滚动。雨过天晴时，大殿屋顶金光灿灿，像被重新炼洗过一般，如图所示。下列说法正确的是(　　) A．金殿是由绝缘体构成的 B．金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电 C．出现雷火炼殿现象时，大殿内会产生很强的电场 D．金殿如果安装了避雷针，雷火炼殿现象仍会经常出现 答案：B 解析：雷雨天气时，金殿上空聚集大量电荷，金殿是一个优良导体，由于静电屏蔽，大殿内的场强为零，故A、C错误；金殿顶部如果有较多带尖的结构，尖端放电效果明显，则无法观测到雷火炼殿现象，因此可以断定金殿顶部肯定很少有带尖的结构，不易放电，故B正确；金殿如果安装了避雷针，雷雨天气时金殿上空聚集的电荷将被导入大地，将不会出现雷火炼殿现象，故D错误。故选B。 11．(多选)带正电的空心金属球壳置于绝缘座上，五个原不带电的金属球如图放置，用细轻金属杆将A球与B球相连，C球与大地用导线相连，D、E两球用导线相连，且E球置于空心金属球壳内并与其内壁紧紧贴在一起，当系统达到静电平衡时，下列说法正确的是(　　) A．A球带正电，B球带负电 B．C球与大地相连，所以不带电 C．D球带正电，E球不带电 D．D球与E球用导线相连，二者均带电 答案：AC 解析：由静电感应现象，可知B球带负电，A球带正电，故A正确；由静电感应现象，可知C球带负电，故B错误；D球在金属球壳的外部，会带上与球壳相同的电荷，即D球带正电，而E球在球壳的内部，与球壳接触后成为球壳内部的一部分，所以E球不带电，故C正确，D错误。故选AC。 12．(多选)滚筒式静电分选器由料斗A、导体板B、导体滚筒C、刮板D、料槽E和F、放电针G等部件组成。C与G分别接直流高压电源的正、负极，并令C接地，如图所示。电源电压很高，足以使放电针G附近的空气发生电离而产生大量离子。现有导电性能相同而质量不同的两种物质颗粒a、b的混合物从料斗A下落，沿导体板B到达转动着的滚筒C，已知颗粒a的质量较大，颗粒b的质量很小。下列说法正确的是(　　) A．因为颗粒a、b的导电性能相同，所以都一定落入料槽E B．因为颗粒a、b的导电性能相同，所以都一定落入料槽F C．因为颗粒a的质量较大，所以a可能落入料槽F D．因为颗粒b的质量较小，所以b可能落入料槽E 答案：CD 解析：由题意可知放电针G附近的空气发生电离产生大量离子从而使颗粒a、b带电，但由于颗粒a的质量较大，滚筒C的吸附力可能小于其重力而直接落入料槽F，颗粒b的质量很小，滚筒C的吸附力可能大于其重力而被滚筒C吸附着一起转动到刮板D处被刮入料槽E中。故选CD。 13．(12分)如图所示，点电荷A和B的电荷量分别为＋3.0×10-8 C和－2.4×10-8 C，彼此相距6 cm。若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1 cm 的金属球壳，求球壳上感应电荷在O点处产生的电场强度。(静电力常量k＝9×109 N·m2/C2) 答案：5.4×105 N/C，方向由O指向A 解析：点电荷A在O点的电场强度大小为E1＝＝3×105 N/C，方向由A指向O；点电荷B在O点的电场强度大小为E2＝k＝2.4×105 N/C，方向由O指向B；设球壳上感应电荷在O点处产生的电场强度大小为E3，由静电平衡可知E3＝E1＋E2＝5.4×105 N/C，方向由O指向A。 学科网（北京）股份有限公司 $