9.4 静电的防止与利用(培优考点练)物理人教版必修第三册
2026-07-10
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3份
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35页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | 高中物理人教版必修 第三册 |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | 4. 静电的防止与利用 |
| 类型 | 作业-同步练 |
| 知识点 | 静电的应用和防护 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 3.21 MB |
| 发布时间 | 2026-07-10 |
| 更新时间 | 2026-07-10 |
| 作者 | 物理开挂所 |
| 品牌系列 | 上好课·上好课 |
| 审核时间 | 2026-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58746435.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
分层清晰,从基础题型到高考真题递进,覆盖静电核心知识点,注重物理观念建构与实际应用结合。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|题型培优练|静电感应与平衡、尖端放电等单一知识点|基础选择与多选结合,如静电平衡电场分布题,强化物理观念|
|拓展综合练|跨知识点综合应用|实验情境题(如静电防护服),培养科学思维与探究能力|
|高考真题练|高考核心考点|2016-2021年浙江、安徽等真题,对接测评要求|
|新题追踪练|新情境应用|驻极处理、复印机原理等题,体现科学态度与社会责任|
内容正文:
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上好每一堂课
9.4静电的防止与利用
么题型培优练
分题型01:静电感应与静电平衡
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】AC
4.【答案】AC
分题型02:尖端放电
5.【答案】A
6.【答案】AD
7.【答案】ABC
月题型03:静电屏蔽
8.【答案】B
9.【答案】C
10.【答案】CD
11.【答案】AC
12.【答案】ABD
月题型04:静电吸附
13.【答案】A
14.【答案】B
15.【答案】C
16.【答案】B
1/2
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上好每一堂课
凸拓展综合练
17.【答案】A
18.【答案】C
19.【答案】B
20.【答案】C
21.【答案】B
22.【答案】C
公高考真题练
23.【答案】C
24.【答案】D
25.【答案】D
26.【答案】D
公新题追踪练
27.【答案】C
28.【答案】B
29.【答案】D
30.【答案】C
31.【答案】B
32.【答案】BC
2/2
9.4静电的防止与利用
————————————⏩目录⏪————————————
✍题型培优练 1
✏题型01:静电感应与静电平衡 1
✏题型02:尖端放电 2
✏题型03:静电屏蔽 4
✏题型04:静电吸附 6
✍拓展综合练 7
✍高考真题练 10
✍新题追踪练 11
✍题型培优练
✏题型01:静电感应与静电平衡
1.(2026·浙江省·同步练习)如图所示,一个长方形的金属盒原来不带电,现将一个带电荷量为的点电荷放在盒左边附近,达到静电平衡后,盒上的感应电荷在盒子内部产生的电场的分布情况正确的是()
A. B.
C. D.
2.(2026·湖南省·同步练习)如图所示,在两个带等量异种电荷的绝缘导体球之间,对称地放着两个相同的导体、,当用导线将、连接起来时,下列判断正确的是()
A.有自由电子沿导线从流向 B.有自由电子沿导线从流向
C.导线中没有电流通过 D.达到静电平衡后,端和端均不带电
3.(多选)(2026·北京市·同步练习)如图,将一个验电器放在一个带正电的金属球旁边,发现验电器的箔片会张开,则()
A.验电器的箔片带正电
B.验电器的小球上带正电
C.若用一个金属网罩将验电器罩住,验电器箔片将合拢
D.若用一个金属网罩将验电器罩住,但金属网罩接触到验电器的小球,验电器箔片将继续张开
4.(2026·安徽省·同步练习)如图所示,一个原来不带电的半径为的空心金属球放在绝缘支架上,右侧放置一个电荷量为的点电荷,点电荷到金属球表面的最近距离为。下列说法正确的是静电力常量为
A.金属球在静电平衡后左侧带正电,右侧带负电
B.金属球在静电平衡后左侧带负电,右侧带正电
C.感应电荷在球心激发的电场强度大小等于
D.感应电荷在球心激发的电场强度大小等于
✏题型02:尖端放电
5.(2026·湖北省·同步练习)在燃气灶上常安装电子点火器,接通电子线路时产生高电压,通过高压放电的电火花来点燃气体。电子点火器的放电电极应该做成()
A.针尖状 B.圆头状 C.方形 D.椭球形
6.(多选)(2026·重庆市·同步练习)如图所示是闪电击中广州塔的画面,广州塔的尖顶是一避雷针,雷雨天气时,底端带负电的云层经过避雷针上方时,避雷针尖端放电形成瞬间强电流,乌云所带的负电荷经避雷针导入大地,在此过程中,下列说法正确的是()
A.云层靠近避雷针时,针尖感应出正电荷
B.云层靠近避雷针时,针尖感应出负电荷
C.避雷针尖端附近的电场强度比避雷针底端附近的电场强度小
D.避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施
7.(多选)(2026·湖北省黄冈市·月考试卷)如图所示,在左边的绝缘支架上插上顶针其顶端是尖的,在顶针上装上金属风针,若给风针附近的圆形金属板接上正高压极,风针接负高压极,风针尖端放电会使其旋转起来,下列说法中正确的是()
A.风针尖端附近的电场线分布较密
B.风针附近的空气在强电场下发生电离
C.空气中的阳离子会向风针的尖端运动
D.交换金属板与风针所带电荷电性,风针的尖端会有正电荷射出
✏题型03:静电屏蔽
8.(2026·江苏省淮安市·月考试卷)一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场是图中的()
A. B.
C. D.
9.(2026·浙江省·同步练习)以下关于静电屏蔽实验的说法中正确的是()
A.甲图中验电器的金属箔张开 B.乙图中验电器的金属箔不会张开
C.丙图中验电器的金属箔不会张开 D.甲、乙、丙三图中验电器的金属箔都张开
10.(多选)(2026·浙江省·同步练习)如图所示,用起电机使金属鸟笼带电,站在金属架上的鸟安然无恙,其原因是()
A.鸟的脚爪与金属架绝缘
B.起电机使笼带电,笼的电场强度不会很大
C.鸟笼内部电场强度为零,电荷分布在笼的外表面
D.金属鸟笼起静电屏蔽的作用
11.(2026·浙江省·同步练习)如图所示,绝缘金属球壳的空腔内、外各有一小球和,球壳接地。下列说法正确的是()
A.若球带电,则球壳内的球处的电场强度为零
B.若球带电,则球处的电场强度不为零
C.若球和球均带电,则彼此也不会相互影响
D.若球和球均带电,则由于球壳接地,球对球没有影响,但球对球有影响
12.(2026·河北省·同步练习)以下各图中是带电物体,是某种仪器,其中哪个能对有效进行静电屏蔽?()
A. B.
C. D.
✏题型04:静电吸附
13.(2026·湖南省·单元测试)在电场中,带电粒子受到静电力的作用,向着电极运动,最后会被吸附在电极上,这一原理叫做静电吸附,它在生产技术上被广泛应用。下列设备应用这一原理工作的是()
A.静电复印机 B.电视机 C.手机 D.洗衣机
14.(2026·重庆市·同步练习)如图是制作口罩的一种新颖的“静电”绝缘纤维布,熔喷层经驻极工艺,表面带有电荷,它能阻隔几微米的飞沫,这种静电的阻隔作用属于
A.静电喷涂 B.静电吸附 C.静电感应 D.尖端放电
15.(2026·安徽省·同步练习)如图是静电喷涂原理的示意图。发射极喷枪喷嘴与吸极被涂工件之间有强电场。在强电场作用下,一带电的涂料微粒不计重力从发射极由静止释放,加速飞向吸极,以达到喷涂目的。下列说法正确的是()
A.加速飞向吸极的带电的涂料微粒带正电荷
B.带电的涂料微粒加速飞向吸极,电场强度方向由发射极指向吸极
C.在强电场中同一位置带电荷量越多的涂料微粒所受静电力越大
D.带电的涂料微粒所受静电力的方向与电场强度方向相同
16.(2026·浙江省·同步练习)静电复印机的中心部件是一个可以旋转的接地的铝辊,铝辊表面镀着一层半导体硒,这个中心部件叫作硒鼓。半导体硒有特殊的光电性质,没有光线照射时是很好的绝缘体,能保持电荷,受到光的照射就立刻变成导体,将所带的电荷导走。复印每一页书稿都要经过充电、曝光、显影、转印、放电等几个步骤,这些步骤是在硒鼓转动一周的过程中完成的。如图所示,曝光后的硒鼓上留下字符,关于字符,下列说法中正确的是()
A.字符是没有光照射的地方,不带电荷
B.字符是没有光照射的地方,保持着正电荷
C.字符是有光照射的地方,不带电荷
D.字符是有光照射的地方,带正电荷
✍拓展综合练
17.(2026·江苏省·单元测试)以下关于静电现象的说法错误的是( )
A.静电喷涂、静电复印都是利用了静电屏蔽的原理
B.精密电学仪器应该放在封闭的金属壳内
C.高压输电时,三根输电线上方还有两根接地导线,主要是起屏蔽作用
D.静电平衡状态的导体,导体上感应电荷产生场强与原场强在导体内部相抵消
18.(2026·重庆市·同步练习)一金属球原来不带电,现沿球直径的延长线上放置一均匀带电的细杆,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上、、三点的电场强度大小分别为、、,三者相比,则()
A.最大 B.最大 C.最大 D.
19.(2026·江苏省·单元测试)如图所示,内置金属网的高压静电防护服接地,为防护服内的一点,把一带电荷量为的金属小球移动到距离点处。金属小球可视为点电荷,静电力常量为,下列说法不正确的是()
A.感应电荷在点处产生的电场强度大小等于
B.金属小球激发的电场在防护服内不存在
C.防护服内金属网带电是因为其电子的转移
D.防护服内金属网左侧外表面带负电,大地的无限远处带正电
20.(2026·江苏省苏州市·模拟题)如图所示,固定的点电荷正下方有一足够大的接地金属板,在金属板的上表面外侧和内侧各取一点、,可认为、两点到点电荷的距离均为,静电力常量为,关于此静电感应现象判断正确的是()
A.金属板的下表面一定带正电
B.金属板上感应电荷在点场强大小等于
C.金属板上感应电荷在点场强大小等于
D.点场强大小等于
21.(2026·浙江省·同步练习)在一次科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”如图甲,两端开口的空塑料瓶中固定着一根钢锯条和一块金属片,图乙为塑料瓶俯视图。把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香,很快就看见塑料瓶内烟雾缭绕。摇动起电机,顿时塑料瓶清澈透明,停止摇动,又是烟雾缭绕。当起电机摇动时,下列说法正确的是()
A.室内的空气湿度越大,实验效果越好
B.锯条接电源负极,金属片接正极,这些烟尘附着在金属片上面
C.起电机摇动前,需先让烟尘颗粒带上电荷才能做成功
D.锯条附近的电场强度小于金属片附近的电场强度
22.(2026·湖北省·同步练习)如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体和,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体、下部的金属箔均是闭合的。下列关于实验现象描述中正确的是()
A.把带正电荷的物体移近导体稳定后,只有下部的金属箔张开
B.把带正电荷的物体移近导体稳定后,只有下部的金属箔张开
C.把带正电荷的物体移近导体后,再把向右移动少许使其与分开,稳定后、下部的金属箔都还是张开的
D.把带正电荷的物体移近导体后,再把向右移动少许使其与分开,稳定后、下部的金属箔都闭合
✍高考真题练
23.(2016·浙江·高考真题)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把用丝绸摩擦过的玻璃棒C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,则( )
A.此时A带正电,B带负电
B.此时A电势低,B电势高
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
24.(2015·浙江·高考真题)如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则
A.乒乓球的左侧感应出负电荷
B.乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C.乒乓球共受到电场力,重力和库仑力三个力的作用
D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
25.(2021·浙江·高考真题)某书中有如图所示的图,用来表示横截面是“<”形导体右侧的电场线或等势面,其中a、b是同一条实线上的两点,c是另一条实线上的一点,d是导体尖角右侧表面附近的一点。下列说法正确的是( )
A.实线表示电场线
B.离d点最近的导体表面电荷密度最大
C.“<”形导体右侧表面附近电场强度方向均相同
D.电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零
26.(2013·安徽·高考真题)如图所示,xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空。将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处,则在xOy平面上会产生感应电荷,空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z轴上处的场强大小为(k为静电力常量)( )
A. B. C. D.
✍新题追踪练
27.(2026·江苏省·同步练习)口罩中使用的熔喷布经驻极处理后,对空气的过滤增加静电吸附功能。驻极处理装置如图所示,针状电极与平板电极分别接高压直流电源的正、负极,针尖附近的空气被电离后,带电粒子在电场力作用下运动,熔喷布捕获带电粒子带上静电,熔喷布带电后对电场的影响可忽略不计,下列说法正确的是()
A.熔喷布上表面因捕获带电粒子将带负电
B.针状电极上,针尖附近的电场较弱
C.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子,其加速度逐渐减小
D.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子,其加速度逐渐增大
28.(2026·浙江省·同步练习)复印机的核心部件是有机光导体鼓,它是在一个金属圆柱表面涂盖一层有机光导体没有光照时是绝缘体,受到光照时变成导体而制成的复印机的基本工作过程是:在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压,金属丝附近空气发生电离,使转动鼓体均匀带上正电荷文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像,鼓上形成“静电潜像”鼓体转动经过墨粉盒,潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位鼓体继续转动经过复印纸,带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上以下说法正确的是()
A.步骤中发生了静电感应现象 B.步骤中发生了局部导电现象
C.步骤中发生了静电平衡现象 D.步骤中发生了静电屏蔽现象
29.(2026·广东省·联考题)一半径为的金属薄球壳内壁接地,其球心处安置有一个点电荷,如图所示。为金属球外距离球心的一点,下列表述中正确的是()
A.金属球壳的外表面带正电
B.金属球壳的内表面不带电
C.在处引入正点电荷,受斥力大小为
D.金属球壳感应电荷在处形成的场强大小为
30.(2026·江苏省·月考试卷)如图所示,原来不带电,长为的导体棒水平放置,现将一个电荷量为的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端处,、分别为导体棒左右两端的一点,静电力常量为。当棒达到静电平衡后,下列说法正确的是()
A.棒的两端都感应出负电荷
B.棒上感应电荷在棒的中心处产生的电场强度方向水平向右
C.棒上感应电荷在棒的中心处产生的电场强度大小
D.若用一根导线将、相连,导线上会产生电流
31.(2026·重庆市·同步练习)某火力发电厂,二期扩建两台超临界二次再热机组。该电厂主要以煤作燃料,若按图甲排出烟气,将带走大量的煤粉,这不仅浪费燃料,还严重地污染环境,为了消除烟气中的煤粉,该厂采用如图乙所示装置静电除尘,、为金属管内两点,在、两处加高电压时,金属管内空气电离,电离出来的电子在电场力的作用下,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电,煤粉被吸附到管壁上,排出的烟就清洁了。则下列说法正确的是()
A.接电源的负极,且电场强度 B.接电源的正极,且电场强度
C.接电源的负极,且电场强度 D.接电源的正极,且电场强度
32.(多选)(2026·湖北省荆门市·其他类型)对于以下几幅图片所涉及的物理现象或原理,下列说法正确的是()
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有异种性质的电荷
B.图乙中,库仑使用过的扭秤装置利用了微小量放大原理
C.丙图中,燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理
D.丁图中,超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服
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9.4静电的防止与利用
————————————⏩目录⏪————————————
✍题型培优练 1
✏题型01:静电感应与静电平衡 1
✏题型02:尖端放电 3
✏题型03:静电屏蔽 4
✏题型04:静电吸附 7
✍拓展综合练 9
✍高考真题练 13
✍新题追踪练 16
✍题型培优练
✏题型01:静电感应与静电平衡
1.(2026·浙江省·同步练习)如图所示,一个长方形的金属盒原来不带电,现将一个带电荷量为的点电荷放在盒左边附近,达到静电平衡后,盒上的感应电荷在盒子内部产生的电场的分布情况正确的是()
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】金属盒内部处于静电平衡状态,金属盒内部每点的合电场强度都为,即金属盒内的每一点,感应电荷产生的电场的电场强度都与点电荷在那点产生的电场的电场强度大小相等、方向相反,选项C正确。
2.(2026·湖南省·同步练习)如图所示,在两个带等量异种电荷的绝缘导体球之间,对称地放着两个相同的导体、,当用导线将、连接起来时,下列判断正确的是()
A.有自由电子沿导线从流向 B.有自由电子沿导线从流向
C.导线中没有电流通过 D.达到静电平衡后,端和端均不带电
【答案】B
【解析】用导线将、连接起来,两个导体、组成一个新的导体,根据“近异远同”的特点,自由电子沿导线从向移动,导线中形成电流,B正确,、C错误;达到静电平衡后,端带负电,端带正电,D错误.
3.(多选)(2026·北京市·同步练习)如图,将一个验电器放在一个带正电的金属球旁边,发现验电器的箔片会张开,则()
A.验电器的箔片带正电
B.验电器的小球上带正电
C.若用一个金属网罩将验电器罩住,验电器箔片将合拢
D.若用一个金属网罩将验电器罩住,但金属网罩接触到验电器的小球,验电器箔片将继续张开
【答案】AC
【解析】略
4.(2026·安徽省·同步练习)如图所示,一个原来不带电的半径为的空心金属球放在绝缘支架上,右侧放置一个电荷量为的点电荷,点电荷到金属球表面的最近距离为。下列说法正确的是静电力常量为
A.金属球在静电平衡后左侧带正电,右侧带负电
B.金属球在静电平衡后左侧带负电,右侧带正电
C.感应电荷在球心激发的电场强度大小等于
D.感应电荷在球心激发的电场强度大小等于
【答案】AC
【解析】略
✏题型02:尖端放电
5.(2026·湖北省·同步练习)在燃气灶上常安装电子点火器,接通电子线路时产生高电压,通过高压放电的电火花来点燃气体。电子点火器的放电电极应该做成()
A.针尖状 B.圆头状 C.方形 D.椭球形
【答案】A
【解析】尖端电荷容易聚集,电子点火器需瞬间高压放电,需要有高电荷密度区,故安装的电子点火器往往把放电电极做成针尖状,A正确。
6.(多选)(2026·重庆市·同步练习)如图所示是闪电击中广州塔的画面,广州塔的尖顶是一避雷针,雷雨天气时,底端带负电的云层经过避雷针上方时,避雷针尖端放电形成瞬间强电流,乌云所带的负电荷经避雷针导入大地,在此过程中,下列说法正确的是()
A.云层靠近避雷针时,针尖感应出正电荷
B.云层靠近避雷针时,针尖感应出负电荷
C.避雷针尖端附近的电场强度比避雷针底端附近的电场强度小
D.避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施
【答案】AD
【解析】避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施,D正确
根据同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,可知底端带负电的云层靠近避雷针时,针尖感应出正电荷,A正确,B错误
由于电荷更容易集中到尖端,避雷针尖端附近的电场强度比避雷针底端附近的电场强度大,C错误。
7.(多选)(2026·湖北省黄冈市·月考试卷)如图所示,在左边的绝缘支架上插上顶针其顶端是尖的,在顶针上装上金属风针,若给风针附近的圆形金属板接上正高压极,风针接负高压极,风针尖端放电会使其旋转起来,下列说法中正确的是()
A.风针尖端附近的电场线分布较密
B.风针附近的空气在强电场下发生电离
C.空气中的阳离子会向风针的尖端运动
D.交换金属板与风针所带电荷电性,风针的尖端会有正电荷射出
【答案】ABC
【解析】在导体外表面,越尖锐的位置电荷的密度越大,附近的电场越强,所以风针尖端附近的电场线分布较密,故A项正确;风针附近的空气中残留的带电粒子在强电场的作用下发生剧烈的运动,把空气中的气体分子撞“散”,也就是使分子中的正负电荷分离,即发生电离,故B项正确;因为风针接负高压极,所以空气中的阳离子会向风针的尖端运动,故C项正确;交换金属板与风针所带电荷电性,风针的尖端不会有正电荷射出,因为正电荷固定在金属原子核内,故D项错误.故选ABC三项.
✏题型03:静电屏蔽
8.(2026·江苏省淮安市·月考试卷)一个不带电的空心金属球,在它的球心处放一个正电荷,其电场是图中的()
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】把正电荷放在金属球壳内部,由于静电感应的作用,在球壳的内壁会感应出负电荷,在球壳的外壁会感应出正电荷,由于正电荷的电场和感应电场的共同作用,在金属球壳的壳壁之间的电场强度为零,所以在金属球壳的壳壁之间没有电场,但球壳外部的电场分布情况不会受到影响,选项B正确,、、D错误。
9.(2026·浙江省·同步练习)以下关于静电屏蔽实验的说法中正确的是()
A.甲图中验电器的金属箔张开 B.乙图中验电器的金属箔不会张开
C.丙图中验电器的金属箔不会张开 D.甲、乙、丙三图中验电器的金属箔都张开
【答案】C
【解析】甲图中验电器的金属箔不会张开,因为金属网可以屏蔽外电场,故A、D错误乙图中验电器的金属箔会张开,因为金属网未接地,网内的带电体可以对外界产生影响,故B错误丙图中验电器的金属箔不会张开,因为金属网已接地,网内的带电体对网外无影响,故C正确。
10.(多选)(2026·浙江省·同步练习)如图所示,用起电机使金属鸟笼带电,站在金属架上的鸟安然无恙,其原因是()
A.鸟的脚爪与金属架绝缘
B.起电机使笼带电,笼的电场强度不会很大
C.鸟笼内部电场强度为零,电荷分布在笼的外表面
D.金属鸟笼起静电屏蔽的作用
【答案】CD
【解析】起电机使金属鸟笼带电,金属鸟笼起静电屏蔽的作用,鸟笼内部电场强度为零,电荷分布在笼的外表面,所以站在金属架上的鸟安然无恙。故选CD。
11.(2026·浙江省·同步练习)如图所示,绝缘金属球壳的空腔内、外各有一小球和,球壳接地。下列说法正确的是()
A.若球带电,则球壳内的球处的电场强度为零
B.若球带电,则球处的电场强度不为零
C.若球和球均带电,则彼此也不会相互影响
D.若球和球均带电,则由于球壳接地,球对球没有影响,但球对球有影响
【答案】AC
【解析】若球带电,球放置在金属球壳内,则球处的电场强度为零,故A正确若球带电,金属球壳接地,则球处的电场强度也为零,故B错误由于静电屏蔽,、两球彼此不会相互影响,故C正确,D错误。
12.(2026·河北省·同步练习)以下各图中是带电物体,是某种仪器,其中哪个能对有效进行静电屏蔽?()
A. B.
C. D.
【答案】ABD
【解析】略
✏题型04:静电吸附
13.(2026·湖南省·单元测试)在电场中,带电粒子受到静电力的作用,向着电极运动,最后会被吸附在电极上,这一原理叫做静电吸附,它在生产技术上被广泛应用。下列设备应用这一原理工作的是()
A.静电复印机 B.电视机 C.手机 D.洗衣机
【答案】A
【解析】静电复印是利用静电将墨吸附在纸张上的,属于静电吸附在生产技术中应用,电视机、手机、洗衣机均与此原理无关。
故选A。
14.(2026·重庆市·同步练习)如图是制作口罩的一种新颖的“静电”绝缘纤维布,熔喷层经驻极工艺,表面带有电荷,它能阻隔几微米的飞沫,这种静电的阻隔作用属于
A.静电喷涂 B.静电吸附 C.静电感应 D.尖端放电
【答案】B
【解析】带电物体能吸引轻小物体,几微米的飞沫靠近口罩的熔喷层后,会被吸附在表面无法通过,从而起到阻隔的作用,属于静电吸附,故选B。
15.(2026·安徽省·同步练习)如图是静电喷涂原理的示意图。发射极喷枪喷嘴与吸极被涂工件之间有强电场。在强电场作用下,一带电的涂料微粒不计重力从发射极由静止释放,加速飞向吸极,以达到喷涂目的。下列说法正确的是()
A.加速飞向吸极的带电的涂料微粒带正电荷
B.带电的涂料微粒加速飞向吸极,电场强度方向由发射极指向吸极
C.在强电场中同一位置带电荷量越多的涂料微粒所受静电力越大
D.带电的涂料微粒所受静电力的方向与电场强度方向相同
【答案】C
【解析】略
16.(2026·浙江省·同步练习)静电复印机的中心部件是一个可以旋转的接地的铝辊,铝辊表面镀着一层半导体硒,这个中心部件叫作硒鼓。半导体硒有特殊的光电性质,没有光线照射时是很好的绝缘体,能保持电荷,受到光的照射就立刻变成导体,将所带的电荷导走。复印每一页书稿都要经过充电、曝光、显影、转印、放电等几个步骤,这些步骤是在硒鼓转动一周的过程中完成的。如图所示,曝光后的硒鼓上留下字符,关于字符,下列说法中正确的是()
A.字符是没有光照射的地方,不带电荷
B.字符是没有光照射的地方,保持着正电荷
C.字符是有光照射的地方,不带电荷
D.字符是有光照射的地方,带正电荷
【答案】B
【解析】利用光学系统将原稿上字迹的像成在硒鼓上,硒鼓上字迹的像是没有光照射的地方,保持着正电荷,而其他地方受到了光线照射,正电荷被导走,所以B正确,、、D错误。
✍拓展综合练
17.(2026·江苏省·单元测试)以下关于静电现象的说法错误的是( )
A.静电喷涂、静电复印都是利用了静电屏蔽的原理
B.精密电学仪器应该放在封闭的金属壳内
C.高压输电时,三根输电线上方还有两根接地导线,主要是起屏蔽作用
D.静电平衡状态的导体,导体上感应电荷产生场强与原场强在导体内部相抵消
【答案】A
【解答】
A.静电喷涂、静电复印机是利用正负电荷能互相吸引的原理制成的,故A错误;
B.金属体壳能产生屏蔽外电场的作用,故为了防止外电场的影响,电学仪器应该放在封闭的金属体壳中;故B正确;
C.高压输电线线塔上除了下面的三根较粗的输电线外,上方还有两根较细的电线可以有效防止大气中的静电对高压线的影响,利用的是静电屏蔽的原理,故C正确;
D.静电平衡状态的导体,导体上感应电荷产生场强与原场强在导体内部相抵消,故D正确。
本题选说法错误的,故选A。
18.(2026·重庆市·同步练习)一金属球原来不带电,现沿球直径的延长线上放置一均匀带电的细杆,如图所示,金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上、、三点的电场强度大小分别为、、,三者相比,则()
A.最大 B.最大 C.最大 D.
【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、、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强度与在这一点产生的电场强度等大反向,由于点离最近,故在点的电场强度最大,则感应电荷在点的电场强度也最大,故C正确,、、D错误。
19.(2026·江苏省·单元测试)如图所示,内置金属网的高压静电防护服接地,为防护服内的一点,把一带电荷量为的金属小球移动到距离点处。金属小球可视为点电荷,静电力常量为,下列说法不正确的是()
A.感应电荷在点处产生的电场强度大小等于
B.金属小球激发的电场在防护服内不存在
C.防护服内金属网带电是因为其电子的转移
D.防护服内金属网左侧外表面带负电,大地的无限远处带正电
【答案】B
【解析】金属小球和防护服在防护服内产生的合电场强度为零,金属小球在点产生的电场强度与感应电荷在该处产生的电场强度大小相等、方向相反,则感应电荷在点产生的电场强度大小为,故A正确,不符合题意
金属小球激发的电场存在于防护服内,与防护服上感应电荷的电场强度大小相等、方向相反,故B错误,符合题意
物体带电的实质是电子的转移,故C正确,不符合题意
防护服接地,由静电感应原理可以知道,防护服内金属网左侧外表面带负电,大地的无限远处带正电,故D正确,不符合题意。
20.(2026·江苏省苏州市·模拟题)如图所示,固定的点电荷正下方有一足够大的接地金属板,在金属板的上表面外侧和内侧各取一点、,可认为、两点到点电荷的距离均为,静电力常量为,关于此静电感应现象判断正确的是()
A.金属板的下表面一定带正电
B.金属板上感应电荷在点场强大小等于
C.金属板上感应电荷在点场强大小等于
D.点场强大小等于
【答案】C
【解析】A.大地为远端,所以金属板下表面无电荷,故A错误;
金属板达到静电平衡时,导体内合场强为,所以感应电荷在点的场强与在点场强等大反向,故B错误,C正确;
D.根据镜像原理,感应电荷在点场强大小为,与点电荷的场强叠加后,合场强为,故D错误。
故选C。
21.(2026·浙江省·同步练习)在一次科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”如图甲,两端开口的空塑料瓶中固定着一根钢锯条和一块金属片,图乙为塑料瓶俯视图。把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香,很快就看见塑料瓶内烟雾缭绕。摇动起电机,顿时塑料瓶清澈透明,停止摇动,又是烟雾缭绕。当起电机摇动时,下列说法正确的是()
A.室内的空气湿度越大,实验效果越好
B.锯条接电源负极,金属片接正极,这些烟尘附着在金属片上面
C.起电机摇动前,需先让烟尘颗粒带上电荷才能做成功
D.锯条附近的电场强度小于金属片附近的电场强度
【答案】B
【解析】加大空气湿度,由于潮湿的空气易于导电,则起电机产生的静电不容易在锯条和金属片上积累,该实验不易成功,故A错误锯条接电源负极,金属片接正极,俘获电子的烟尘带负电,这些烟尘将附着在金属片上面,故B正确锯条和金属片周围的电场将空气电离,电离产生的电子让烟尘颗粒带电,不需要先让烟尘颗粒带上电荷,故C错误根据电场的分布特点,尖端物体附近的电场线密集,所以在锯条附近的电场强度大于金属片附近的电场强度,故D错误。
22.(2026·湖北省·同步练习)如图所示,取一对用绝缘柱支撑的导体和,使它们彼此接触,起初它们不带电,分别贴在导体、下部的金属箔均是闭合的。下列关于实验现象描述中正确的是()
A.把带正电荷的物体移近导体稳定后,只有下部的金属箔张开
B.把带正电荷的物体移近导体稳定后,只有下部的金属箔张开
C.把带正电荷的物体移近导体后,再把向右移动少许使其与分开,稳定后、下部的金属箔都还是张开的
D.把带正电荷的物体移近导体后,再把向右移动少许使其与分开,稳定后、下部的金属箔都闭合
【答案】C
【解析】略
✍高考真题练
23.(2016·浙江·高考真题)如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把用丝绸摩擦过的玻璃棒C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开,则( )
A.此时A带正电,B带负电
B.此时A电势低,B电势高
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
【答案】C
【解析】A.用丝绸摩擦过的玻璃棒C带正电,带正电荷的物体C靠近A附近时,由于静电感应,A端带上负电,B端带上正电,故A错误;
B.导体AB处于静电平衡状态,导体是等势体,即AB电势相等,故B错误;
C.移去C后,由于电荷间相互作用,重新中和,达电中性状态,两金属箔均闭合,故C正确;
D.先把AB分开,则A带负电,B带正电,移去C后,电荷不能再进行中和,此时A所带电荷量仍然等于B的带电量,故两金属箔仍然张开,故D错误。
故选C。
24.(2015·浙江·高考真题)如图所示为静电力演示仪,两金属极板分别固定于绝缘支架上,且正对平行放置。工作时两板分别接高压直流电源的正负极,表面镀铝的乒乓球用绝缘细线悬挂在金属极板中间,则
A.乒乓球的左侧感应出负电荷
B.乒乓球受到扰动后,会被吸在左极板上
C.乒乓球共受到电场力,重力和库仑力三个力的作用
D.用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,放开后乒乓球会在两极板间来回碰撞
【答案】D
【解析】A.从图中可知金属板右侧连接电源正极,左侧连接电源负极,所以电场水平向左,故乒乓球上的电子在电场力的作用下移动到乒乓球的右侧,即乒乓球的右侧感应出负电荷,故A错误;
B.根据上述可知,金属板之间的电场方向向左,乒乓球右侧带负电,受到的电场力向右,乒乓球左侧带正电,受到的电场力向左,因为左右两侧感应出的电荷量相等,所以受到的电场力相等,乒乓球受到扰动后,最终仍会静止,不会吸附到左极板上,故B错误;
C.乒乓球受到重力、电场力和绝缘细线的弹力三个作用,描述中的库仑力也为电场力,故C错误;
D.根据上述,金属板右极板带正电,用绝缘棒将乒乓球拨到与右极板接触,乒乓球带正电,在电场力作用下,向左运动,与左极板接触后,由于金属板左极板带负电,导致乒乓球随后带负电,又在电场力作用下向右运动,运动到右极板,与右极板接触后乒乓球带正电,在电场力作用下,运动到左极板,如此重复,即乒乓球会在两极板间来回碰撞,故D正确。
故选D。
25.(2021·浙江·高考真题)某书中有如图所示的图,用来表示横截面是“<”形导体右侧的电场线或等势面,其中a、b是同一条实线上的两点,c是另一条实线上的一点,d是导体尖角右侧表面附近的一点。下列说法正确的是( )
A.实线表示电场线
B.离d点最近的导体表面电荷密度最大
C.“<”形导体右侧表面附近电场强度方向均相同
D.电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零
【答案】D
【解析】A.处于静电平衡的导体,是个等势体,则整个导体为等势体,由于电场线方向总是与等势面垂直,所以实线不是电场线,是等势面,则A错误;
B.根据等势面的疏密表示场强的强弱,则d点的场强较弱,并且电场强度越大的地方电荷密度越大,所以B错误;
C.在“<”形导体右侧表面上下部分附近电场强度方向不相同,所以C错误;
D.由于a、b在同一等势面上,则电荷从a点到c点再到b点电场力做功一定为零,所以D正确;
故选D。
26.(2013·安徽·高考真题)如图所示,xOy平面是无穷大导体的表面,该导体充满z<0的空间,z>0的空间为真空。将电荷量为q的点电荷置于z轴上z=h处,则在xOy平面上会产生感应电荷,空间任意一点处的电场皆是由点电荷q和导体表面上的感应电荷共同激发的。已知静电平衡时导体内部场强处处为零,则在z轴上处的场强大小为(k为静电力常量)( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】在z轴处,合场强为零,该点场强为q和导体近端感应电荷产生电场的场强的矢量和;q在处产生的场强为
由于导体远端离处很远,影响可以忽略不计,故导体在处产生场强近似等于近端在处产生的场强;处场强为
故
根据对称性,导体近端在处产生的场强为
电荷q在处产生的场强为
故处的合场强为
✍新题追踪练
27.(2026·江苏省·同步练习)口罩中使用的熔喷布经驻极处理后,对空气的过滤增加静电吸附功能。驻极处理装置如图所示,针状电极与平板电极分别接高压直流电源的正、负极,针尖附近的空气被电离后,带电粒子在电场力作用下运动,熔喷布捕获带电粒子带上静电,熔喷布带电后对电场的影响可忽略不计,下列说法正确的是()
A.熔喷布上表面因捕获带电粒子将带负电
B.针状电极上,针尖附近的电场较弱
C.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子,其加速度逐渐减小
D.沿图中虚线向熔喷布运动的带电粒子,其加速度逐渐增大
【答案】C
【解析】空气受电场影响被电离产生正、负离子,电场线从电源正极指向负极,正离子沿电场线方向运动被熔喷布捕获,从而熔喷布带正电,A错误。针状电极的电荷特别密集,所以电场强度很大,远离尖端的地方电场强度较小,所以带电粒子沿虚线向熔喷布运动时所受的电场力减小,加速度也减小,C正确,、D错误。
28.(2026·浙江省·同步练习)复印机的核心部件是有机光导体鼓,它是在一个金属圆柱表面涂盖一层有机光导体没有光照时是绝缘体,受到光照时变成导体而制成的复印机的基本工作过程是:在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压,金属丝附近空气发生电离,使转动鼓体均匀带上正电荷文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像,鼓上形成“静电潜像”鼓体转动经过墨粉盒,潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位鼓体继续转动经过复印纸,带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上以下说法正确的是()
A.步骤中发生了静电感应现象 B.步骤中发生了局部导电现象
C.步骤中发生了静电平衡现象 D.步骤中发生了静电屏蔽现象
【答案】B
【解析】在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极间加高电压,金属丝附近的空气发生电离,这是将空气电离的现象,项错误;文件反射的强光使鼓体上部分变成导体,将电荷导走,有字的部分则仍是绝缘体,保留电荷,这是局部导电现象,项正确;鼓体转动经过墨粉盒,潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位,这是异种电荷相互吸引现象,项错误;鼓体继续转动经过复印纸,带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上,这是异种电荷相互吸引现象,项错误。
29.(2026·广东省·联考题)一半径为的金属薄球壳内壁接地,其球心处安置有一个点电荷,如图所示。为金属球外距离球心的一点,下列表述中正确的是()
A.金属球壳的外表面带正电
B.金属球壳的内表面不带电
C.在处引入正点电荷,受斥力大小为
D.金属球壳感应电荷在处形成的场强大小为
【答案】D
【解析】、正点电荷产生电场使金属球壳处于静电平衡状态,金属球壳内表面接地,由于静电感应金属球壳内表面带负电荷,金属球壳外表面不带电,故AB错误。
C、由于静电屏蔽作用,处的电场强度为零,在处引入正点电荷,正点电荷所受电场力为零,故C错误。
D、处电场强度为零,由点电荷的场强公式与电场的叠加原理可知,金属球壳感应电荷在处形成的电场强度大小,故D正确。
故选D。
30.(2026·江苏省·月考试卷)如图所示,原来不带电,长为的导体棒水平放置,现将一个电荷量为的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端处,、分别为导体棒左右两端的一点,静电力常量为。当棒达到静电平衡后,下列说法正确的是()
A.棒的两端都感应出负电荷
B.棒上感应电荷在棒的中心处产生的电场强度方向水平向右
C.棒上感应电荷在棒的中心处产生的电场强度大小
D.若用一根导线将、相连,导线上会产生电流
【答案】C
【解析】由静电感应可知,棒左端感应出负电荷,右端感应出正电荷,A错误;点电荷在棒中心处产生的电场方向向右,棒达到静电平衡,内部场强为根据场强叠加原理可知,棒上感应电荷在棒中心处产生的电场方向向左,大小为,C正确,B错误;若用一根导线将、相连,导体棒和导线构成一个整体,导体棒中的电荷仍然不受静电力,电荷不会定向移动,导线上不会产生电流,D错误.
31.(2026·重庆市·同步练习)某火力发电厂,二期扩建两台超临界二次再热机组。该电厂主要以煤作燃料,若按图甲排出烟气,将带走大量的煤粉,这不仅浪费燃料,还严重地污染环境,为了消除烟气中的煤粉,该厂采用如图乙所示装置静电除尘,、为金属管内两点,在、两处加高电压时,金属管内空气电离,电离出来的电子在电场力的作用下,遇到烟气中的煤粉,使煤粉带负电,煤粉被吸附到管壁上,排出的烟就清洁了。则下列说法正确的是()
A.接电源的负极,且电场强度 B.接电源的正极,且电场强度
C.接电源的负极,且电场强度 D.接电源的正极,且电场强度
【答案】B
【解析】管内接通静电高压时,管内存在强电场,空气电离出来的电子在电场力的作用下向正极移动,碰到烟尘微粒使其带负电,最后被吸附到管壁上,所以金属管应接高压电源的正极,金属丝接负极,构成类似于点电荷的辐向电场,所以越靠近金属丝的地方电场强度越强,则有,故选B。
32.(多选)(2026·湖北省荆门市·其他类型)对于以下几幅图片所涉及的物理现象或原理,下列说法正确的是()
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有异种性质的电荷
B.图乙中,库仑使用过的扭秤装置利用了微小量放大原理
C.丙图中,燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理
D.丁图中,超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服
【答案】BC
【解析】A.女生接触金属球,与金属球带同种电荷,故A错误;库仑使用过的扭秤装置利用了微小量放大原理,提高了测量精确度,故B正确;燃气灶电子点火器应用了尖端放电原理,故C正确;电力工人进行高压带电操作时一定要穿含金属丝的工作服,通过静电屏蔽来防止静电对人体的危害,故D错误。故选BC。
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