9.4 静电的防止与利用 课时训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 高中物理“静电的防止与利用”同步练，以“题组”分层，覆盖静电感应与平衡、屏蔽、尖端放电与吸附，从概念理解到实际应用，梯度清晰，强化物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |题组一|静电感应、静电平衡|基础概念判断，如空心球壳内外部场强分析，巩固“导体内部场强为零”的物理观念| |题组二|静电屏蔽|现象解释题，如金属网罩内验电器状态分析，培养科学推理能力| |题组三|尖端放电、静电吸附|实际应用题，如油罐车防静电、空气净化器原理，体现科学态度与社会责任|

第4节 静电的防止与利用 课时训练 对点训练 一、选择题: 题组一　静电感应和静电平衡 1.如图所示，空心金属球壳上所带电荷量为＋Q，关于O、M两点电场强度EO、EM的说法中正确的是(　　) A.EO≠0　EM＝0 　　　B.EO＝0　EM≠0 C.EO＝0　EM＝0 　　　D.EO≠0　EM≠0 2.一金属球，原来不带电，现沿球直径的延长线放置一均匀带电的细杆MN，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上a、b、c三点的电场强度大小分别为Ea、Eb、Ec，三者相比，则(　　) A.Ea最大 B.Eb最大 C.Ec最大 D.Ea＝Eb＝Ec 3.矩形金属导体处于正点电荷Q产生的电场中，静电平衡时感应电荷产生的电场在导体内的电场线分布情况正确的是(　　) 4.如图所示，较厚的空腔导体中有一个正电荷，图中a、b、c、d各点的电场强度大小顺序为(　　) A.a＞b＞c＞d B.a＞c＞d＞b C.a＞c＝d＞b D.a＜b＜c＝d 题组二　静电屏蔽 5.如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C，若把一带有正电荷的绝缘体A移近金属罩B，则(　　) A.金属罩B的内表面带正电荷 B.金属罩B的右侧外表面带正电荷 C.验电器C的金属箔片将张开 D.金属罩B左、右两侧电荷电性相同 6.将悬挂在细线上的带正电的小球A放在不带电的金属空心球C内(不和球壁接触)，另有一个悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近，如图所示，下列说法正确的有(　　) A.A往左偏离竖直方向，B向右偏离竖直方向 B.A的位置不变，B往右偏离竖直方向 C.A向左偏离竖直方向，B的位置不变 D.A和B的位置都不变 7.如图所示，A是带正电的物体，B是金属网，C是原来不带电的金箔验电器，能使验电器的金箔张开的是(　　) 8.如图所示，在一电场强度为E的匀强电场中放有一个金属空心导体，图中a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则(　　) A.a、b两点的电场强度都为零 B.a点的电场强度为零，b点的电场强度不为零 C.a点的电场强度不为零，b点的电场强度为零 D.a、b两点的电场强度都不为零 题组三　尖端放电　静电吸附 9.关于静电的利用和防止，以下说法正确的是(　　) A.印染厂应保持环境干燥，避免静电积累带来的潜在危害 B.油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上， 避免产生电火花引起爆炸 C.飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成，可防止静电积聚 D.手术室的医生和护士都要穿绝缘性能良好的化纤制品，可防止麻醉药燃烧 10.下列措施中不是属于静电的利用的是(　　) A.静电复印 B.静电除尘 C.静电喷涂 D.高楼顶端安装避雷针 11.在气候干燥的秋冬季节，人们常常会碰到这些现象：晚上脱衣时，常会听到噼啪的声响；早上起来梳头时，头发常会“飘”起来。这就是发生在我们日常生活中的静电现象。有一次，小明的手指靠近金属门把手时，突然有一种被电击的感觉。这是因为运动摩擦使身体带电，当手指靠近门把手时，二者之间形成的放电现象。若放电前，小明的手指带负电。有关金属门把手的两端被感应带电的情况，下列图中标示正确的是(　　) 12.(多选)如图是某款家用空气净化器及其原理示意图，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.尘埃在被吸附到集尘极e的过程中动能增大 C.c、d两个电极之间的电场方向竖直向上 D.尘埃被吸附到集尘极a的过程中所受电场力做负功 参考答案： 1.答案　C解析　静电平衡状态中的导体内部电场强度处处为零。 2.答案　C解析　处于静电平衡状态的导体内部电场强度处处为零，故a、b、c三点的电场强度都为零。处于静电平衡状态的导体内部电场强度为零是感应电荷产生的电场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内某点产生的电场的电场强度与MN在这一点产生的电场的电场强度等大反向。比较a、b、c三点感应电场的电场强度，实质上是比较带电体MN在这三点的电场强度。由于c点离MN最近，故MN在c点的电场强度最大，感应电荷在c点的电场强度也最大。正确选项为C。 3.答案　A解析　导体处于静电平衡状态时，导体内部场强处处为0，感应电荷在导体内部某处产生的电场与场源电荷Q在此处产生的电场场强大小相等，方向相反，故A正确，B、C、D错误。 4.答案　B解析　当静电平衡时，空腔球形导体内壁感应出负电荷，外表面感应出正电荷，画出电场线的分布如图： 由于a处电场线较密，c处电场线较疏，d处电场线更疏，b处电场强度为零，则Ea＞Ec＞Ed＞Eb，故B正确，A、C、D错误。 5.答案　B解析　金属罩B处于静电平衡状态，电荷分布在其外表面上，所以A错误；由于静电感应，使金属罩B在左侧外表面感应出负电荷，所以金属罩B的右侧外表面感应出正电荷，B正确，D错误；由于静电屏蔽，金属网罩内电场强度为零，故验电器C上无感应电荷，验电器C的金属箔片不会张开，C错误。 6.答案　B解析　带正电的小球A放在不带电的空心球C内，通过静电感应，空心球外壳带正电，内壁带负电，因此，金属空心球 C的外表面和带电小球B带异种电荷，所以B受C球的吸引往右偏离竖直方向，而由于空心球C能屏蔽小球B所产生的外部电场，因此A球不受B球电场的影响，而保持竖直位置不变，选项B正确。 7.答案　C解析　图A、B中，由于金属网的屏蔽作用，带电体A对验电器无作用，故A、B错误；图C中，受带电体A作用，金属网内外分别带等量异种感应电荷，在验电器处有电场，即能使验电器的金箔张开，故C正确；图D中由于金属网接地，网罩外无电场，无法使验电器的金箔张开，故D错误。 8.答案　A解析　处于静电平衡状态的导体，其内部场强为零，即Ea＝0；由于静电屏蔽，球内空腔的场强也为零，则Eb＝0，选项A正确。 9.答案　B解析　印染厂的车间，有大量静电产生，因此要保持潮湿，这样才能及时将静电导走，故A错误；油罐车在运动的过程中，由于油罐里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条铁链就可以及时的把产生的静电导走，避免产生电火花引起爆炸，故B正确；飞机上的着地轮装有搭地线或用导电橡胶做轮胎，是为了及时地把飞机在飞行过程中由于摩擦而产生的电荷通过导体而转移给大地，以免发生放电现象，保证飞机和乘客的安全，故C错误；绝缘性能良好的化纤制品的衣服不能及时把静电导入大地，容易造成手术事故，故D错误。 10.答案　D解析　复印机复印文件资料，就是利用静电使墨粉成在鼓上，故A属于静电的利用，A不符合题意；静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，故B属于静电的利用，B不符合题意；喷枪喷出的油漆微粒带负电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带正电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，故C属于静电应用，C不符合题意；在高楼顶端安装避雷针属于防止静电造成危害，D属于静电的防止，不属于静电应用，故D符合题意。 11.答案　A解析　人的手指带负电，则由于静电感应，门把手中离手指较近的一端感应出正电，离手指较远的一端感应出负电，则图A是正确的。 12.答案　AB解析　尘埃经过过滤网后被正极吸引，所以尘埃带负电，故A正确；尘埃在被吸附到集尘极e的过程中电场力做正功，动能增大，故B正确；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；尘埃被吸附到集尘极a的过程中所受电场力做正功，故D错误。 学科网（北京）股份有限公司 $