9.7 静电的利用与防范(分层作业)物理沪科版必修第三册
2026-07-27
|
2份
|
23页
|
107人阅读
|
1人下载
摘要:
**基本信息**
高中物理“静电的利用与防范”同步练,分层设计科学,A组巩固基础(15题)、B组能力进阶(5题)、C组思维拔高(5题),知识从单一知识点到综合应用递进,适配新授课巩固与能力提升。
**分层设计**
|层次|知识覆盖|设计特色|
|----|----------|----------|
|A组|静电平衡、尖端放电、静电屏蔽和静电吸附(单一知识点)|基础题为主,如静电平衡电场强度判断,强化物理观念|
|B组|跨知识点综合(如库仑实验与静电屏蔽)|综合题,如空腔导体电场分析,培养科学思维|
|C组|实际情境应用(如油罐车、避雷针)|拔高题,如导体分割电荷量分析,提升质疑创新能力|
内容正文:
9.7 静电的利用与防范
目 录
A组 巩固过关
知识点1:静电平衡
知识点2:尖端放电
知识点3:静电屏蔽和静电吸附
B组 能力进阶
C组 思维拔高
静电平衡知识点1
1.(25-26高二下·浙江温州·期末)如图所示,将一锥形导体放入电荷量为的负点电荷电场中,导体内有、两点,点到电荷的距离为,下列说法正确的是( )
A.锥形导体右端带负电
B.点电场强度比点大
C.导体表面的感应电荷在点产生的电场强度大小为
D.图中所示两条实线1和2来表示锥形导体周围的电场线肯定是错误的
【答案】D
【详解】A.根据静电感应的原理(近异远同)可知,锥形导体的右端应感应异种电荷,故带正电,A错误;
B.达到静电平衡时,导体内部各点场强均为零,可知A点的电场强度等于B点的电场强度,B错误;
C.根据静电平衡可知,导体内部合场强为零,则有,
方向由A指向点电荷,故感应电荷在A点产生的场强大小与点电荷在A点形成的电场强度大小相等,方向相反,可得
即导体表面的感应电荷在点产生的电场强度大小为,C错误;
D.导体表面为等势面,而电场线垂直于等势面,而沿电场线的方向电势降低,即按电场线A点电势高于B点电势,因此图中所示两条实线1和2来表示锥形导体周围的电场线肯定是错误的,D正确。
故选D。
2.(25-26高一下·辽宁朝阳·期末)如图所示,一个枕形金属导体原来不带电,现将一个带电荷量为+Q的点电荷放在导体左侧附近,达到静电平衡后( )
A.导体内部电场强度为零
B.导体左端感应出正电荷
C.导体内部没有电荷
D.电子在导体内部的M点和N点的电势能不同
【答案】A
【详解】A.导体达到静电平衡后,导体内部的电场强度为零,故A正确;
B.带正电的点电荷靠近导体左端时,自由电子向左端移动,左端感应出负电荷,故B错误;
C.导体内部仍有带正电的金属离子和自由电子,静电平衡时导体内部的净电荷为零,故C错误;
D.静电平衡时导体是等势体,点和点的电势相等,电子在两点的电势能相同,故D错误。
故选A。
3.(25-26高一下·山东泰安·期末)如图所示,某同学把一不带电的验电器用金属网罩起来,用带正电的金属小球靠近金属球但不与网接触,则( )
A.验电器的金属球带负电
B.金属网罩内部电场强度的方向与带电金属球产生的电场强度反向
C.拿走金属网,验电器箔片带正电
D.拿走金属网,验电器箔片不带电
【答案】C
【详解】A.把不带电的验电器用金属网罩起来,当带正电的金属小球靠近时,由于静电屏蔽作用,金属网罩内部的合电场强度处处为零,验电器不受外界电场的影响,所以验电器的金属球不带电,故A错误;
B.金属网罩处于静电平衡状态,内部合电场强度处处为零,不存在合电场强度的方向,带电金属球在金属网罩内部产生的电场强度与金属网罩上的感应电荷在内部产生的电场强度大小相等、方向相反,故B错误;
C.拿走金属网,验电器处在带正电的金属小球的电场中发生静电感应,由于异种电荷相互吸引,验电器上的自由电子向金属球移动,使得验电器的金属球带负电,验电器下端的箔片因失去电子带正电,故C正确;
D.由对C选项的分析可知,拿走金属网后,验电器的箔片带正电,故D错误。
故选C。
4.(25-26高一下·山东泰安·期中)下列关于静电平衡的说法,正确的是( )
A.导体达到静电平衡时,内部有净电荷
B.导体达到静电平衡时,内部电场强度为零
C.导体达到静电平衡时,表面电荷均匀分布
D.静电平衡的导体,其内部电场与外部电场方向相同
【答案】B
【详解】A.导体达到静电平衡时,净电荷仅分布在导体外表面,内部无净电荷,故A错误;
B.静电平衡的本质是导体内部自由电荷不再发生定向移动,此时内部感应电场与外电场叠加后合场强为零,满足,故B正确;
C.静电平衡的导体,表面电荷分布与表面曲率相关,曲率越大的位置电荷面密度越大,仅孤立球形导体表面电荷才均匀分布,普通导体表面电荷分布不均匀,故C错误;
D.由可知,内部感应电场与外电场大小相等、方向相反,内部合场强为0,不存在与外电场同向的内部电场,故D错误。
故选B。
5.(25-26高一下·新疆伊犁·期末)(多选)如图所示,一个不带电的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,C、B是导体P左、右两端内的点,则下列说法正确的是( )
A.导体P右端感应后带正电荷
B.导体P内的场强越来越大
C.静电平衡时,导体中B、C两点的电场强度都为零
D.静电平衡时,导体P内部有的点电场强度为零、有的点电场强度不为零
【答案】AC
【详解】A.小球带正电,导体靠近时,左端感应出负电荷,右端感应出正电荷,故A正确;
B.静电平衡后导体内部场强为零,不随距离变化而变化,故B错误;
C.静电平衡时,导体内部(包括、两点)的电场强度处处为零,故C正确;
D.静电平衡时导体内部场强处处为零,不存在有的点为零有的点不为零的情况,故D错误。
故选AC。
尖端放电知识点2
6.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,平板电极表面为等势面,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
【详解】A.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,从而使熔喷布带正电,A错误;
BCD.导体尖端的电荷密度高,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,BD错误。
故选C。
7.(25-26高一下·吉林长春·期末)(多选)关于静电现象,以下说法正确的是( )
A.在工业生产中常利用静电以净化气体或回收有用尘粒
B.处于静电场中的导体,其内部各点的电势一定为零
C.高压电站的工作人员不能穿用金属纤维制作的衣服
D.避雷针把空气击穿(电离)形成导电通路,使云层中积累的电荷通过避雷针导入大地
【答案】AD
【详解】A.工业生产中的静电除尘、静电回收有用尘粒是利用静电的吸附作用实现的,属于静电的典型应用,故A正确;
B.处于静电平衡状态的导体内部电场强度处处为零,整个导体是等势体,但其电势的具体数值与零电势参考点的选取有关,不一定为零,故B错误;
C.金属纤维制作的衣服可形成静电屏蔽,能保护高压作业人员免受高压电场的伤害,因此高压电站工作人员应该穿用该类衣服,故C错误;
D.避雷针利用尖端放电原理,电离周围空气形成导电通路,将云层中积累的电荷导入大地,从而避免建筑物被雷击,故D正确。
故选AD。
8.(25-26高一下·陕西安康·期末)(多选)煤气灶的电子点火装置如图所示,其点火针为白色陶瓷包裹的金属尖端,工作时能在针尖附近产生电火花点燃燃气。下列关于该装置的说法正确的是( )
A.该点火装置的工作原理与避雷针相同
B.陶瓷包裹层的作用是绝缘,防止电荷在点火针的非尖端部位放电
C.点火针尖端附近的电场强度大于该点火装置其他位置的电场强度
D.若将点火针的尖端磨钝,一定能在原电压下正常产生电火花
【答案】ABC
【详解】A.该点火装置利用尖端放电原理产生电火花,避雷针的工作原理也是尖端放电,二者工作原理相同,故A正确;
B.陶瓷是绝缘材料,包裹非尖端的金属部分,可以起到绝缘作用,避免电荷在非尖端部位提前放电,保证放电只发生在针尖,故B正确;
C.根据尖端放电规律,点火针尖端曲率更大、电荷密度更大,因此尖端附近电场强度大于装置其他位置,故C正确;
D.若尖端磨钝,曲率减小,相同电压下尖端电场强度降低,无法达到击穿空气所需的场强,不能在原电压下正常产生电火花,故D错误。
故选ABC。
9.(25-26高一下·山东日照·期末)在科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”:如图,一个没有底的透明空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块金属片,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,很快就看见整个塑料瓶里烟雾缭绕。摇动起电机后,塑料瓶内清澈透明。已知锯条接起电机的负极,金属片接起电机的正极。摇动起电机时( )
A.金属片附近的电场强度最大
B.烟尘会吸附到锯条上
C.烟尘会吸附到塑料瓶内壁上
D.空气被电离后形成的自由电子吸附到烟尘上
【答案】D
【详解】A.瓶内俯视图如图。
尖端附近的电场线密集,所以在锯条附近的电场强度大于金属片附近的电场,故A错误;
BCD.根据俯视图可以看出塑料瓶内存在的是辐条形的电场,不是匀强电场,当静电除尘装置接通静电高压时,存在强电场,它使空气电离而产生阴离子和阳离子,负离子在电场力的作用下,向正极移动时,碰到烟尘微粒使它带负电,带电烟尘在电场力的作用下,向正极移动,烟尘最终被吸附到金属片上,这样消除了烟尘中的尘粒,故B错误,C错误,D正确。
故选D。
10.(25-26高一下·辽宁抚顺·期末)雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时,在避雷针周围形成电场,电场的等差等势面a、b、c、d分布情况如图所示,在等势面中有A、B、C三点。下列说法中正确的是( )
A.避雷针尖端感应出负电荷
B.A点的电场强度比B点小
C.a、b、c、d等势面中a的电势最高
D.有一带负电的雨滴从乌云中下落,电势能增加
【答案】C
【详解】A.由于静电感应,避雷针尖端感应出正电荷,故A错误;
B.等差等势面的疏密反映电场强度的大小,由图可知,A点处等势面比B点处等势密集,故A点场强大于B点场强,故B错误;
C.避雷针尖端带正电荷,云层带负电荷,电场线从正电荷指向负电荷,且随着电场线方向电势降低,因此a、b、c、d等势面中a的电势最高,故C正确;
D.带负电雨滴下落,向高电势运动,根据可知,其电势能减小,故D错误。
故选C。
静电屏蔽和静电吸附知识点3
11.(25-26高一下·浙江宁波·期末)关于下列各图应用的物理原理和规律说法正确的是( )
A.图甲,带正电的物体C靠近金属导体,正电荷由A端转移到B端
B.图乙,给车加油前,手要触摸一下静电释放器是为了利用静电
C.图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用
D.图丁,带电雷雨云接近建筑物时,安装在顶端的金属棒出现与云层相同的电荷
【答案】C
【详解】A.图甲,带正电的物体C靠近金属导体,根据静电感应原理可知A端感应出负电荷,B端感应出正电荷,电子由B端转移到A端,故A错误;
B.图乙,给车加油前,手要触摸一下静电释放器是为了防止静电,故B错误;
C.图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用,故C正确;
D.图丁,带电雷雨云接近建筑物时,由于静电感应,则安装在顶端的金属棒出现与云层相反的电荷,故D错误。
故选C。
12.(25-26高一下·河北邯郸·期末)在实际生活中静电现象非常常见,静电现象有利有弊,有时可以利用静电现象,有时需要防止静电带来的危害。下列四种实例中不同于其他三种的是( )
A.图甲为静电除尘器的内部原理图 B.图乙为加油员在加油前用手触摸静电释放器
C.图丙中优质话筒线外面包裹金属网 D.图丁中高压输电线上方的两根导线接地
【答案】A
【详解】图甲中静电除尘器原理是静电令尘埃带电后通过电场力收集,属于利用静电。
图乙中加油员工在加油前触摸静电释放器是为了避免静电产生电火花引起火灾或爆炸的危险,属于防止静电带来的危害。
图丙中话筒线包裹金属网,利用金属网的静电屏蔽作用,防止外部电场干扰信号传输,属于防止静电(或电磁)干扰。
图丁中高压输电线上方的两根导线是避雷线,通过接地将雷电引入大地,保护输电线免受雷击,属于防止静电(雷电)危害。
题目要求选出不同于其他实例的选项,其中不同于其他实例的显然只有图甲。
故选A。
13.(25-26高一下·浙江宁波·期末)关于教材中的四幅插图,下列说法正确的是( )
A.图甲中,女生和金属球带异种电荷
B.图乙中,用扭秤实验探究电荷间相互作用规律时,应使金属小球A与C带同种电荷
C.图丙中,较高建筑物的顶端会安装尖锐的避雷针,是利用静电屏蔽原理
D.图丁中,两条优质话筒线外面包裹的金属网是为了防止漏电
【答案】B
【详解】A.甲图中,女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有同种电荷,故A错误;
B.图乙中,用扭秤实验探究电荷间相互作用规律时,应使金属小球A与C带同种电荷,如果带异种电荷,两球可能在外部干扰下接触,使电荷量中和,导致两球电荷量发生变化。故B正确;
C.图丙中,较高建筑物的顶端会安装尖锐的避雷针,其原理为尖端放电,故C错误;
D.优质的话筒线外面包裹着金属网应用了静电屏蔽的原理,以防止外部信号对电缆内部电信号的干扰,不是防漏电,故D错误。
故选B。
14.(25-26高三下·福建福州·阶段检测)(多选)如图所示为静电植绒技术植绒流程示意图,需要植绒的布在滚轮的带动下匀速向右运动,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带负电,容器与带电极板之间加恒定的电压,绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的布表面上,假设每根绒毛规格相同,下列判断正确的是( )
A.绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中,电势能增大
B.若只增大滚轮的转速,植绒会越疏
C.若增大容器与带电极板之间的距离,植绒效果会更好
D.绒毛的带电量越多,到达布的表面时速率越大
【答案】BD
【详解】A.容器带负电,带电极板带正电,电场方向由极板指向容器。绒毛带负电,所受电场力方向与电场方向相反,即由容器指向极板。电场力对绒毛做正功,电势能减小,故A错误;
B.电压恒定,电场力不变,绒毛飞行的加速度和时间不变。滚轮转速增大,布运动速度变大。在绒毛飞行的时间内,布向右移动的距离增大,相邻绒毛落在布上的水平间距变大,植绒密度变疏,故B正确;
C.电压不变,距离增大,场强减小。绒毛加速度减小,飞行时间变长。易受空气阻力等影响,垂直度变差,植绒效果通常变差,而非更好,故C错误;
D.只有电场力做功,由动能定理
解得,故带电量越大,末速率越大,故D正确。
故选BD。
15.(25-26高一下·安徽亳州·期末)飞机起落架的轮胎必须用导电橡胶制成,这是一种静电防止,下列不属于静电防止的是( )
A.静电复印、静电除尘、静电喷涂
B.油罐车车尾装有一条拖在地上的导电拖地带
C.高大建筑物顶端装上避雷针
D.在加油站给车加油前,手触摸一下静电释放器
【答案】A
【详解】A.首先明确概念:静电防止的核心是及时导走静电,避免静电积累引发危害;静电应用是利用静电的特性实现特定功能。静电复印、静电除尘、静电喷涂均是利用异种电荷相互吸引的静电特性实现对应功能,属于静电应用,不属于静电防止,故A符合题意;
B.油罐车运输时油与罐体摩擦会产生静电,导电拖地带可将静电导入大地,避免静电积累引发爆炸,属于静电防止,故B不符合题意;
C.避雷针可将云层携带的静电通过接地线路导入大地,避免建筑物遭受雷击,属于静电防止,故C不符合题意;
D.触摸静电释放器可将人体积累的静电导走,避免静电引燃加油站的油气,属于静电防止,故D不符合题意。
故选A。
16.(25-26高一下·甘肃临夏·期末)针对下列四幅图的表述,说法正确的是( )
A.如图甲所示,库仑用扭秤实验验证了库仑定律,运用了放大法
B.如图乙所示,尺子吸引轻小纸片是因为小纸片带电
C.如图丙所示,工人进行超高压带电作业,所穿戴的工作服是通过绝缘防护来避免触电的
D.如图丁所示,飞机机翼上有多条“尖针”装置,“尖针”通过静电屏蔽对飞机起保护作用
【答案】A
【详解】A.如图甲所示,库仑用扭秤实验验证了库仑定律,运用了微小量放大法,A正确;
B.如图乙所示,带电尺子吸引轻小纸片属于静电感应现象,小纸片原本不带电,并非自身带电,故B错误;
C.如图丙所示,高压作业所穿的金属工作服利用的是静电屏蔽形成等势屏蔽层防护,并非依靠绝缘作用避免触电,故C错误;
D.如图丁所示,飞机机翼上的“尖针”装置,是利用尖端放电原理,导走飞机表面因摩擦等产生的净电荷,避免电荷积累产生危害,故D错误。
故选A。
17.(25-26高一下·海南儋州·期末)生活中有很多利用和防止静电的例子,以下措施中利用了尖端放电原理的是( )
A.一般高楼大厦顶部装有避雷针 B.工厂的烟囱中安装静电除尘装置
C.飞机起落架的轮胎是采用导电橡胶制成的 D.运输汽油的车辆总有一条铁链拖在地上
【答案】A
【详解】A.高楼顶部的避雷针利用导体尖端电荷密度大、附近电场强度高的特点发生尖端放电,可将云层所带电荷导入大地,避免建筑物遭雷击,是利用了尖端放电原理,故A正确;
B.工厂烟囱的静电除尘装置利用的是静电吸附作用,使带电的烟尘颗粒被电极吸附,与尖端放电原理无关,故B错误;
C.飞机起落架采用导电橡胶,是为了将飞行过程中机身积累的静电导至地面,防止静电危害,不属于利用尖端放电,故C错误;
D.运输汽油的车辆拖铁链,是为了将运输过程中摩擦产生的静电导入大地,避免静电放电引发火灾,不属于利用尖端放电,故D错误。
故选A。
18.(25-26高一下·海南省直辖县级单位·期末)(多选)如图,为放入静电场中的空腔导体。对图中、、、四点,、在导体外,在空腔内,在导体壳壁中,下列说法正确的是( )
A.点的电场强度比点大 B.点的电场强度比点小
C.点的电场强度比点大 D.、两点的电场强度均为0
【答案】AD
【详解】AB.电场线的疏密反映了电场强度的大小:电场线越密集,场强越大。
由图可知,处电场线比处密集,所以点场强大于点,故A正确,B错误;
CD.点位于空腔内,空腔内没有带电体,因此空腔内的合场强为零。
点位于导体壳壁中,静电平衡时导体壳壁中的合场强也为零。
两者电场强度均为零,故C错误,D正确。
故选AD。
19.(25-26高一下·山东德州·期末)关于静电的防止与应用,下列说法不正确的是( )
A.燃气灶的点火器做成针尖状是利用了尖端放电的原理
B.电气设备的金属屏蔽罩是利用了静电平衡时导体内部电场强度为零的原理
C.油罐车的尾部拖一条铁链是利用了摩擦起电的原理
D.优质耳机线内包裹着金属丝网是利用了静电屏蔽的原理
【答案】C
【详解】A.燃气灶点火器做成针尖状,利用了导体尖端电荷密度大、易发生尖端放电击穿空气实现点火的原理,故A正确;
B.电气设备的金属屏蔽罩处于静电平衡状态时,导体内部电场强度为零,可隔绝外部电场对内部设备的干扰,利用了静电平衡的特点,故B正确;
C.油罐车运输过程中油和罐体摩擦会产生静电,尾部拖铁链是为了将积累的静电导入大地,避免静电放电引发爆炸,是为了消除摩擦起电的危害,并非利用摩擦起电原理,故C错误;
D.耳机线内的金属丝网可形成静电屏蔽层,隔绝外界电场对音频电信号的干扰,利用了静电屏蔽原理,故D正确。
本题选不正确的,故选C。
20.(25-26高一下·广西桂林·期末)野外高压输电线路。在三条输电线上方还有两条导线,它们与大地相连,形成一个稀疏的金属“网”,这两条导线的作用是( )
A.静电除尘 B.静电屏蔽 C.静电吸附 D.尖端放电
【答案】B
【详解】A.静电除尘的原理是带电尘埃在电场中受电场力作用向电极聚集,与本题中导线的作用无关,故A错误;
B.两条与大地相连的导线构成稀疏金属网,可屏蔽雷电等外部电场对下方输电线路的影响,属于静电屏蔽的典型应用,故B正确;
C.静电吸附是利用静电对带电/轻小物体的吸引作用,常见应用为静电复印、静电喷涂等,与本题场景不符,故C错误;
D.尖端放电是导体尖端强电场使空气电离产生的放电现象,避雷针利用该原理工作,本题导线的作用不是尖端放电,故D错误。
故选B。
21.(25-26高一下·江苏南京·期末)关于下列四个现象,说法正确的有( )
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有异种性质的电荷
B.乙图中,超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服
C.丙图中用带电的PVC管去靠近不带电静止的空易拉罐,由于静电感应,易拉罐将远离PVC管
D.丁图中,在加油站给车加油前,要触摸一下静电释放器,是为了导走人体的静电
【答案】D
【详解】A.甲图中女生头发飘起是因为接触带电金属球后,头发带上了和金属球同种的电荷,同种电荷相互排斥使头发张开,因此女生和金属球带同种电荷,故A错误;
B.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B错误;
C.丙图中带电PVC管靠近不带电易拉罐时,易拉罐靠近PVC管的一端会感应出异种电荷,整体表现为吸引,易拉罐会靠近PVC管,故C错误;
D.在加油站给车加油前,要触摸一下静电释放器,目的是将人体积累的静电导走,防止静电火花引发危险,故D正确。
故选D。
22.(25-26高一下·江苏常州·期末)如图所示,一导体放在一负电荷的电场中,导体与大地是绝缘的,A、B为导体内部的两点,当导体处于静电平衡时,下列判断正确的是( )
A.A端电势高于B端电势
B.A点场强大于B点场强
C.A端外表面场强大于B端外表面场强
D.若规定无穷远处为零电势,则A端附近电势大于零
【答案】C
【详解】A.导体处于静电平衡时,是一个等势体,故A端电势等于B端电势,故A错误;
B.导体处于静电平衡时,内部电场强度处处为零,故B错误;
C.导体处于静电平衡状态,根据电荷守恒定律可知,A端的感应电荷量和B端一样多;B端的表面积大,所以B端的电场强度小,故C正确;
D.场源是负电荷,整个空间电势都小于无穷远电势(0),导体整体电势为负值,A端附近电势小于0,故D错误。
故选C。
23.(25-26高一下·江苏扬州·期末)关于下列四个现象,说法正确的有( )
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有同种性质的电荷
B.乙图中,超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服
C.丙图中,在燃气灶中安装电子点火器,是利用了摩擦起电的原理
D.丁图中,在加油站给车加油前,要触摸一下静电释放器,是为了导走汽车的静电
【答案】A
【详解】A.甲图中,女生接触金属球,所以女生和带电的金属球带有同种性质的电荷,故A正确
B.乙图中,超高压作业的电力工人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B错误;
C.丙图中,在燃气灶中安装电子点火器,是利用了尖端放电的原理,故C错误;
D.丁图中,在加油站给车加油前,要触摸一下静电释放器,是为了导走人体的静电,防止因静电而引发安全事故,故D错误。
故选A。
24.(25-26高一下·江苏苏州·期末)如图所示,将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量分别为和;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量分别为和。下列说法正确的是( )
A.为负值
B.的绝对值小于的绝对值
C.的绝对值小于的绝对值
D.的绝对值小于的绝对值
【答案】D
【详解】根据静电感应原理,当带正电的导体球C靠近不带电导体时,导体靠近C的一侧感应出负电荷,远离C的一侧感应出等量正电荷。整体导体净电荷为零。
A.虚线1分割时,A部分远离C,带正电,为正值,故A错误;
BC.电荷量守恒,无论沿哪条虚线分割,分割后两部分净电荷量互为相反数,绝对值相等,即,,故BC错误;
D.虚线1的A部分表面积较小,虚线2的A部分表面积较大(远离C的一半)。由于正电荷分布在远离C的区域,表面积越大包含的正电荷越多,因此的绝对值小于的绝对值,,故D正确。
故选D。
25.(25-26高一下·浙江温州·期末)(多选)下列说法正确的是( )
A.图甲中,油罐车车尾铁链用于吸附灰尘,防止灰尘进入油罐
B.图乙中,静电除尘中,尘埃带电后因同种电荷相互排斥而被吸附
C.图丙中,雷雨天气待在金属外壳的汽车内比待在木屋里更安全
D.图丁中,高压设备导体的表面尽量光滑,是为了避免尖端放电
【答案】CD
【详解】A.油罐车车尾铁链是为了导走静电,防止静电产生的火花引起油罐爆炸,不是吸附灰尘,A错误;
B.静电除尘中,尘埃带电后是因异种电荷相互吸引而被吸附到电极上,不是同种电荷相互排斥,B错误;
C.金属外壳的汽车可起到静电屏蔽作用,在雷雨天气待在金属外壳的汽车内比待在木屋里更安全,C正确;
D.高压设备导体的表面尽量光滑,是为了避免尖端放电,因为尖端处电荷容易聚集,容易发生尖端放电现象,D正确。
故选CD。
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
9.7 静电的利用与防范
目 录
A组 巩固过关
知识点1:静电平衡
知识点2:尖端放电
知识点3:静电屏蔽和静电吸附
B组 能力进阶
C组 思维拔高
静电平衡知识点1
1.(25-26高二下·浙江温州·期末)如图所示,将一锥形导体放入电荷量为的负点电荷电场中,导体内有、两点,点到电荷的距离为,下列说法正确的是( )
A.锥形导体右端带负电
B.点电场强度比点大
C.导体表面的感应电荷在点产生的电场强度大小为
D.图中所示两条实线1和2来表示锥形导体周围的电场线肯定是错误的
2.(25-26高一下·辽宁朝阳·期末)如图所示,一个枕形金属导体原来不带电,现将一个带电荷量为+Q的点电荷放在导体左侧附近,达到静电平衡后( )
A.导体内部电场强度为零
B.导体左端感应出正电荷
C.导体内部没有电荷
D.电子在导体内部的M点和N点的电势能不同
3.(25-26高一下·山东泰安·期末)如图所示,某同学把一不带电的验电器用金属网罩起来,用带正电的金属小球靠近金属球但不与网接触,则( )
A.验电器的金属球带负电
B.金属网罩内部电场强度的方向与带电金属球产生的电场强度反向
C.拿走金属网,验电器箔片带正电
D.拿走金属网,验电器箔片不带电
4.(25-26高一下·山东泰安·期中)下列关于静电平衡的说法,正确的是( )
A.导体达到静电平衡时,内部有净电荷
B.导体达到静电平衡时,内部电场强度为零
C.导体达到静电平衡时,表面电荷均匀分布
D.静电平衡的导体,其内部电场与外部电场方向相同
5.(25-26高一下·新疆伊犁·期末)(多选)如图所示,一个不带电的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近,但不接触,也没有发生放电现象,C、B是导体P左、右两端内的点,则下列说法正确的是( )
A.导体P右端感应后带正电荷
B.导体P内的场强越来越大
C.静电平衡时,导体中B、C两点的电场强度都为零
D.静电平衡时,导体P内部有的点电场强度为零、有的点电场强度不为零
尖端放电知识点2
6.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,平板电极表面为等势面,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
7.(25-26高一下·吉林长春·期末)(多选)关于静电现象,以下说法正确的是( )
A.在工业生产中常利用静电以净化气体或回收有用尘粒
B.处于静电场中的导体,其内部各点的电势一定为零
C.高压电站的工作人员不能穿用金属纤维制作的衣服
D.避雷针把空气击穿(电离)形成导电通路,使云层中积累的电荷通过避雷针导入大地
8.(25-26高一下·陕西安康·期末)(多选)煤气灶的电子点火装置如图所示,其点火针为白色陶瓷包裹的金属尖端,工作时能在针尖附近产生电火花点燃燃气。下列关于该装置的说法正确的是( )
A.该点火装置的工作原理与避雷针相同
B.陶瓷包裹层的作用是绝缘,防止电荷在点火针的非尖端部位放电
C.点火针尖端附近的电场强度大于该点火装置其他位置的电场强度
D.若将点火针的尖端磨钝,一定能在原电压下正常产生电火花
9.(25-26高一下·山东日照·期末)在科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”:如图,一个没有底的透明空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块金属片,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,很快就看见整个塑料瓶里烟雾缭绕。摇动起电机后,塑料瓶内清澈透明。已知锯条接起电机的负极,金属片接起电机的正极。摇动起电机时( )
A.金属片附近的电场强度最大
B.烟尘会吸附到锯条上
C.烟尘会吸附到塑料瓶内壁上
D.空气被电离后形成的自由电子吸附到烟尘上
10.(25-26高一下·辽宁抚顺·期末)雷雨天带有负电的乌云飘过一栋建筑物上空时,在避雷针周围形成电场,电场的等差等势面a、b、c、d分布情况如图所示,在等势面中有A、B、C三点。下列说法中正确的是( )
A.避雷针尖端感应出负电荷
B.A点的电场强度比B点小
C.a、b、c、d等势面中a的电势最高
D.有一带负电的雨滴从乌云中下落,电势能增加
静电屏蔽和静电吸附知识点3
11.(25-26高一下·浙江宁波·期末)关于下列各图应用的物理原理和规律说法正确的是( )
A.图甲,带正电的物体C靠近金属导体,正电荷由A端转移到B端
B.图乙,给车加油前,手要触摸一下静电释放器是为了利用静电
C.图丙,带电作业的工人穿戴的工作服中包含金属丝起到静电屏蔽作用
D.图丁,带电雷雨云接近建筑物时,安装在顶端的金属棒出现与云层相同的电荷
12.(25-26高一下·河北邯郸·期末)在实际生活中静电现象非常常见,静电现象有利有弊,有时可以利用静电现象,有时需要防止静电带来的危害。下列四种实例中不同于其他三种的是( )
A.图甲为静电除尘器的内部原理图 B.图乙为加油员在加油前用手触摸静电释放器
C.图丙中优质话筒线外面包裹金属网 D.图丁中高压输电线上方的两根导线接地
13.(25-26高一下·浙江宁波·期末)关于教材中的四幅插图,下列说法正确的是( )
A.图甲中,女生和金属球带异种电荷
B.图乙中,用扭秤实验探究电荷间相互作用规律时,应使金属小球A与C带同种电荷
C.图丙中,较高建筑物的顶端会安装尖锐的避雷针,是利用静电屏蔽原理
D.图丁中,两条优质话筒线外面包裹的金属网是为了防止漏电
14.(25-26高三下·福建福州·阶段检测)(多选)如图所示为静电植绒技术植绒流程示意图,需要植绒的布在滚轮的带动下匀速向右运动,将绒毛放在带负电荷的容器中,使绒毛带负电,容器与带电极板之间加恒定的电压,绒毛成垂直状加速飞到需要植绒的布表面上,假设每根绒毛规格相同,下列判断正确的是( )
A.绒毛在飞往需要植绒的物体的过程中,电势能增大
B.若只增大滚轮的转速,植绒会越疏
C.若增大容器与带电极板之间的距离,植绒效果会更好
D.绒毛的带电量越多,到达布的表面时速率越大
15.(25-26高一下·安徽亳州·期末)飞机起落架的轮胎必须用导电橡胶制成,这是一种静电防止,下列不属于静电防止的是( )
A.静电复印、静电除尘、静电喷涂
B.油罐车车尾装有一条拖在地上的导电拖地带
C.高大建筑物顶端装上避雷针
D.在加油站给车加油前,手触摸一下静电释放器
16.(25-26高一下·甘肃临夏·期末)针对下列四幅图的表述,说法正确的是( )
A.如图甲所示,库仑用扭秤实验验证了库仑定律,运用了放大法
B.如图乙所示,尺子吸引轻小纸片是因为小纸片带电
C.如图丙所示,工人进行超高压带电作业,所穿戴的工作服是通过绝缘防护来避免触电的
D.如图丁所示,飞机机翼上有多条“尖针”装置,“尖针”通过静电屏蔽对飞机起保护作用
17.(25-26高一下·海南儋州·期末)生活中有很多利用和防止静电的例子,以下措施中利用了尖端放电原理的是( )
A.一般高楼大厦顶部装有避雷针 B.工厂的烟囱中安装静电除尘装置
C.飞机起落架的轮胎是采用导电橡胶制成的 D.运输汽油的车辆总有一条铁链拖在地上
18.(25-26高一下·海南省直辖县级单位·期末)(多选)如图,为放入静电场中的空腔导体。对图中、、、四点,、在导体外,在空腔内,在导体壳壁中,下列说法正确的是( )
A.点的电场强度比点大 B.点的电场强度比点小
C.点的电场强度比点大 D.、两点的电场强度均为0
19.(25-26高一下·山东德州·期末)关于静电的防止与应用,下列说法不正确的是( )
A.燃气灶的点火器做成针尖状是利用了尖端放电的原理
B.电气设备的金属屏蔽罩是利用了静电平衡时导体内部电场强度为零的原理
C.油罐车的尾部拖一条铁链是利用了摩擦起电的原理
D.优质耳机线内包裹着金属丝网是利用了静电屏蔽的原理
20.(25-26高一下·广西桂林·期末)野外高压输电线路。在三条输电线上方还有两条导线,它们与大地相连,形成一个稀疏的金属“网”,这两条导线的作用是( )
A.静电除尘 B.静电屏蔽 C.静电吸附 D.尖端放电
21.(25-26高一下·江苏南京·期末)关于下列四个现象,说法正确的有( )
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有异种性质的电荷
B.乙图中,超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服
C.丙图中用带电的PVC管去靠近不带电静止的空易拉罐,由于静电感应,易拉罐将远离PVC管
D.丁图中,在加油站给车加油前,要触摸一下静电释放器,是为了导走人体的静电
22.(25-26高一下·江苏常州·期末)如图所示,一导体放在一负电荷的电场中,导体与大地是绝缘的,A、B为导体内部的两点,当导体处于静电平衡时,下列判断正确的是( )
A.A端电势高于B端电势
B.A点场强大于B点场强
C.A端外表面场强大于B端外表面场强
D.若规定无穷远处为零电势,则A端附近电势大于零
23.(25-26高一下·江苏扬州·期末)关于下列四个现象,说法正确的有( )
A.甲图中,该女生和带电的金属球带有同种性质的电荷
B.乙图中,超高压作业的电力工人要穿绝缘材料做成的工作服
C.丙图中,在燃气灶中安装电子点火器,是利用了摩擦起电的原理
D.丁图中,在加油站给车加油前,要触摸一下静电释放器,是为了导走汽车的静电
24.(25-26高一下·江苏苏州·期末)如图所示,将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的导体。若沿虚线1将导体分成A、B两部分,这两部分所带电荷量分别为和;若沿虚线2将导体分成两部分,这两部分所带电荷量分别为和。下列说法正确的是( )
A.为负值
B.的绝对值小于的绝对值
C.的绝对值小于的绝对值
D.的绝对值小于的绝对值
25.(25-26高一下·浙江温州·期末)(多选)下列说法正确的是( )
A.图甲中,油罐车车尾铁链用于吸附灰尘,防止灰尘进入油罐
B.图乙中,静电除尘中,尘埃带电后因同种电荷相互排斥而被吸附
C.图丙中,雷雨天气待在金属外壳的汽车内比待在木屋里更安全
D.图丁中,高压设备导体的表面尽量光滑,是为了避免尖端放电
1 / 2
学科网(北京)股份有限公司
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。