9.4 静电的防止与利用 同步练习 -2026-2027学年高二上学期物理同步备课系列【基础题】（人教版必修第三册）

**基本信息** 以基础题为主，通过选择、多选、非选择三级分层，实现从单一知识点到综合应用的巩固，适配新授课教学，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|静电防止（接地、湿度）、静电平衡场强|选择题辨析基础概念，如第1题区分接地与绝缘措施| |综合理解|静电屏蔽、应用与防止综合|多选题整合多情境，如第9题判断防止静电危害实例| |应用探究|实验与实际应用|非选择题结合实验（电荷分布）与作业原理，如第14题探究电荷分布规律|

9.4 静电的防止与利用 2026-2027学年高二物理同步备课系列【基础题】——原卷版 一、选择题（共8小题） 1．（2025高二下·无锡月考）把带电体上产生的静电荷消除可以防止静电荷积累而造成危害，关于下列事例与此方法无关的措施是（　　） A．飞机上安装接地电缆 B．电工钳柄上套有绝缘胶套 C．印染车间里保持适当的湿度 D．油灌车后面装有一条拖地铁链 2．（2025高二上·肇东期末）如图所示，真空中两个点电荷A、B电量分别为-Q和＋2Q，相距为L，若在其连线上放一导体棒，导体棒的中心位于两电荷连线的中点O，当达到静电平衡时，棒内O点处的场强是（　　） A．零 B．，方向向左 C．，方向向右 D．，方向向右 3．（2025高二上·连云期末）如图为烟囱中的静电除尘示意图。与烟囱金属管相连，为金属丝，和分别表示烟囱两个通气口。在、之间加上高电压，电场很强的地方空气分子被电离为电子和正离子，煤粉俘获电子而带上负电，而后被吸附到带正电的电极上，因此排出的烟就比较清洁了。有关该除尘装置，下列说法正确的是（　　） A．接高压电源负极，接高压电源正极 B．煤粉等烟尘俘获电子后被吸在上 C．靠近处电场强度大，附近空气被电离成正离子和电子 D．煤粉等烟尘在强大电场作用下被电离成电子和正离子，分别吸附在和上 4．（2024高三上·南通期末）静电喷涂是一种利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上电荷，并吸附于带正电荷的被涂物的涂装技术，静电喷涂机的结构如图所示，规定大地的电势为，下列说法正确的是 A．雾化涂料微粒可能带正电，也可能带负电 B．静电喷涂机喷口处的电势大于 C．工件表面处的电场强度小于喷口处的电场强度 D．工件与喷口之间的电场线与真空中等量异种点电荷之间的电场线完全相同 5．（2025高二上·沈阳期中）如图所示，在原来不带电的空心金属球壳外面放置一个正点电荷，A、B、C三点分别位于球壳外部、球壳实体中和球壳空腔内。当球壳处于静电平衡状态时，下列说法正确的是（　　） A．A点的电场强度小于B点的电场强度 B．B点的电势大于C点的电势 C．由于静电屏蔽，B点、C点的电场强度均等于零 D．由于静电感应，球壳内表面感应出电荷 6．（2025高二上·北京市期中）导体棒原来不带电，现将一个电荷量为的点电荷放在棒的中心轴线上，它距离导体棒的中心为，如图所示。静电力常量为，当导体棒达到静电平衡后，下列说法错误的是（　　） A．棒上感应电荷只分布在其表面 B．棒左、右两端的电势相等 C．点电荷在点产生的电场强度为 D．棒上感应电荷在点产生的电场强度大小为 7．（2025高二下·丰台期末）关于静电屏蔽，下列说法不正确的是（　　） A．图甲中建筑物顶端的避雷针必须通过导线与大地保持良好接触 B．图乙中，为了实现屏蔽作用，金属网必须与大地保持良好接触 C．图丙中三条高压输电线上方的两条导线与大地相连，可把高压线屏蔽起来，免遭雷击 D．图丁中带电作业工人穿着含金属丝织物制成的工作服，是为了屏蔽高压线周围的电场 8．（2025高二上·郑州期末）如图所示，将带正电荷Q的导体球丙靠近不带电的椭球形导体。若沿虚线将椭球形导体分成大小不同的甲、乙两部分，这两部分所带电荷量分别为Q甲、Q乙。下列关于电性和电荷量大小的比较正确的是（　　） A．甲带负电，乙带正电， B．甲乙都带负电， C．甲带正电，乙带负电， D．甲带正电，乙带负电， 二、多项选择题（共4小题） 9．（2024高一下·宁乡市期末）随着科学技术的发展，人们对静电特性的认识越来越深入，静电在生产、生活实践中得到了广泛地应用，但有时也要防止静电产生的危害。下列措施属于防止静电危害的是（　　） A．油罐车尾的铁链 B．静电喷涂机 C．避雷针 D．飞机上的“放电刷” 10．（2024高二下·绍兴期末）在一次课堂演示中，某位老师为同学们表演了一项“魔术”。一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属铝）片，如图所示，右侧为俯视图，把他们分别跟静电起电机的两极相连，其中锯条接负极，铝片接正极。在塑料瓶内点燃一小段艾草，很快瓶内烟雾缭绕，当把起电机一摇，顿时塑料瓶内清澈透明，停止摇动又是烟雾缭绕。a、b是同一条电场线上的两点。下列说法正确的是（  ） A．通电后烟尘最终到锯条上 B．通电后烟尘最终到铝片上 C．锯条和铝片之间的电场是匀强电场 D．a点的电场强度小于b点的电场强度 11．（2025高二上·广州期中）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，A端金属箔带负电张开 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．（2025高二下·宁波期中）下列关于教科书上的四副插图，说法正确的是（　　） A．图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集至B上 B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走加油枪上的静电 C．图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附 D．图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理 三、非选择题（共2小题） 13．电业工人创造了具有世界先进水平的超高压带电作业法 利用“绝缘梯”使输电线间的电势差逐渐变小，直到最后使人体的电势与输电线电势相等 试问： （1）人与输电线电势相等时，为什么没有危险？ （2）超高压输电线周围存在强电场，人靠近输电线时，人体会有什么现象发生？ （3）工人带电作业时穿着由金属丝和棉纱织成的均压服，有什么作用？ 14．（2025高二上·海林月考）为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示．用带绝缘柄的小验电球P 接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况．主要实验步骤如下： ①用P 接触导体上的A 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小； ②用P 接触导体上的B 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P 与导体的尖端C 点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大．由此可以确定： （1）电荷在导体表面的分布是　 　（选填“均匀”或“不均匀”） 的．突出的位置，电荷比较　 　；平坦的位置，电荷比较　 　（选填“密集”或”稀疏”） （2）比较导体外A，B，C 三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是　 　点附近；电场强度最小的是　 　点附近．（选填“A”、“B”或“C”） 学科网（北京）股份有限公司 $ 9.4 静电的防止与利用 2026-2027学年高二物理同步备课系列【基础题】——解析版 一、选择题（共8小题） 1．（2025高二下·无锡月考）把带电体上产生的静电荷消除可以防止静电荷积累而造成危害，关于下列事例与此方法无关的措施是（　　） A．飞机上安装接地电缆 B．电工钳柄上套有绝缘胶套 C．印染车间里保持适当的湿度 D．油灌车后面装有一条拖地铁链 【答案】B 2．（2025高二上·肇东期末）如图所示，真空中两个点电荷A、B电量分别为-Q和＋2Q，相距为L，若在其连线上放一导体棒，导体棒的中心位于两电荷连线的中点O，当达到静电平衡时，棒内O点处的场强是（　　） A．零 B．，方向向左 C．，方向向右 D．，方向向右 【答案】A 【解析】根据处于静电平衡的导体内部场强处处为零的特点可知， 棒内O点处的场强为零，A符合题意，BCD不符合题意。 故答案为：A。 3．（2025高二上·连云期末）如图为烟囱中的静电除尘示意图。与烟囱金属管相连，为金属丝，和分别表示烟囱两个通气口。在、之间加上高电压，电场很强的地方空气分子被电离为电子和正离子，煤粉俘获电子而带上负电，而后被吸附到带正电的电极上，因此排出的烟就比较清洁了。有关该除尘装置，下列说法正确的是（　　） A．接高压电源负极，接高压电源正极 B．煤粉等烟尘俘获电子后被吸在上 C．靠近处电场强度大，附近空气被电离成正离子和电子 D．煤粉等烟尘在强大电场作用下被电离成电子和正离子，分别吸附在和上 【答案】C 【解析】CD、在A、B之间加上高电压，金属丝B附近的电场强度很强，将其附近的空气分子电离为电子和正离子，不是将煤粉等烟尘电离，故C正确，D错误； A、电子奔向正极过程中，煤粉俘获电子而带上负电，而后被吸附到带正电的电极上，故A接高压电源正极，B接高压电源负极，故A错误； B、由题意可知，空气分子被电离为电子和正离子，煤粉等烟尘俘获电子后被吸在A上，故B错误。 故答案为：C。 4．（2024高三上·南通期末）静电喷涂是一种利用静电作用使雾化涂料微粒在高压电场作用下带上电荷，并吸附于带正电荷的被涂物的涂装技术，静电喷涂机的结构如图所示，规定大地的电势为，下列说法正确的是 A．雾化涂料微粒可能带正电，也可能带负电 B．静电喷涂机喷口处的电势大于 C．工件表面处的电场强度小于喷口处的电场强度 D．工件与喷口之间的电场线与真空中等量异种点电荷之间的电场线完全相同 【答案】C 【解析】A、雾化涂料微粒被带正电的被涂物吸附，被涂物带正电，则涂料颗粒一定带正电，A错误。 B、由正负电荷电场线的方向可知，静电喷涂机喷口处电势小于0，B错误。 C、电场线的疏密表示电场强度的强弱，则工作面处的电场强度小于喷口处的电场强度，C正确。 D、等量异号电荷之间的电场线两侧对称，工件与喷口之间的电场线两侧不对称，D错误。 故答案为：C 5．（2025高二上·沈阳期中）如图所示，在原来不带电的空心金属球壳外面放置一个正点电荷，A、B、C三点分别位于球壳外部、球壳实体中和球壳空腔内。当球壳处于静电平衡状态时，下列说法正确的是（　　） A．A点的电场强度小于B点的电场强度 B．B点的电势大于C点的电势 C．由于静电屏蔽，B点、C点的电场强度均等于零 D．由于静电感应，球壳内表面感应出电荷 【答案】C 【解析】AC.A点处于点电荷的电场中，所以A点的电场强度不等于零；金属空心导体处于静电平衡状态，根据处于静电平衡状态的导体内部场强处处为零，可知B、C两点的电场强度都为零，故有，A不符合题意，C符合题意。 B.由于整个球体内部的场强均为零，所以电荷从B点运动到C点，不受电场力，即电场力不做功，可得，所以B、C两点电势相等，B不符合题意。 D.处于静电平衡的导体的电势处处相等，D不符合题意。 故答案为：C。 6．（2025高二上·北京市期中）导体棒原来不带电，现将一个电荷量为的点电荷放在棒的中心轴线上，它距离导体棒的中心为，如图所示。静电力常量为，当导体棒达到静电平衡后，下列说法错误的是（　　） A．棒上感应电荷只分布在其表面 B．棒左、右两端的电势相等 C．点电荷在点产生的电场强度为 D．棒上感应电荷在点产生的电场强度大小为 【答案】C 【解析】A.根据静电感应原理可知，当导体棒达到静电平衡后，棒上感应电荷只分布在其表面，A不符合题意； B.根据处于静电平衡的导体的特点可知，处于静电平衡的导体是一个等势体，故棒左、右两端的电势相等，B不符合题意； C.由点电荷产生的电场强度的公式可得，点电荷在O点产生的电场强度大小为，C符合题意； D.根据处于静电平衡的导体的特点可知，处于静电平衡的导体内部的合场强处处为零，则棒上感应电荷在O点产生的电场强度应与等大反向，可得棒上感应电荷在O点产生的电场强度大小为，D不符合题意。 故答案为：C。 7．（2025高二下·丰台期末）关于静电屏蔽，下列说法不正确的是（　　） A．图甲中建筑物顶端的避雷针必须通过导线与大地保持良好接触 B．图乙中，为了实现屏蔽作用，金属网必须与大地保持良好接触 C．图丙中三条高压输电线上方的两条导线与大地相连，可把高压线屏蔽起来，免遭雷击 D．图丁中带电作业工人穿着含金属丝织物制成的工作服，是为了屏蔽高压线周围的电场 【答案】B 8．（2025高二上·郑州期末）如图所示，将带正电荷Q的导体球丙靠近不带电的椭球形导体。若沿虚线将椭球形导体分成大小不同的甲、乙两部分，这两部分所带电荷量分别为Q甲、Q乙。下列关于电性和电荷量大小的比较正确的是（　　） A．甲带负电，乙带正电， B．甲乙都带负电， C．甲带正电，乙带负电， D．甲带正电，乙带负电， 【答案】C 【解析】当导体处于静电平衡状态时，沿虚线将导体分开时，两部分所带异种电荷量的大小相等，即 ，由于虚线左侧距正电荷较远，甲部分感应出的正电荷，乙部分感应出的负电荷。 故答案为：C。 二、多项选择题（共4小题） 9．（2024高一下·宁乡市期末）随着科学技术的发展，人们对静电特性的认识越来越深入，静电在生产、生活实践中得到了广泛地应用，但有时也要防止静电产生的危害。下列措施属于防止静电危害的是（　　） A．油罐车尾的铁链 B．静电喷涂机 C．避雷针 D．飞机上的“放电刷” 【答案】A,C,D 【解析】油罐车尾的铁链、避雷针、飞机上的“放电刷”都是利用金属导电把电荷进行转移，属于防止静电带来的危害，只有静电喷涂机利用静电对汽车等交通工具进行喷漆，属于利用静电技术，故ACD符合题意，B不符合题意。 故选ACD。 10．（2024高二下·绍兴期末）在一次课堂演示中，某位老师为同学们表演了一项“魔术”。一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属铝）片，如图所示，右侧为俯视图，把他们分别跟静电起电机的两极相连，其中锯条接负极，铝片接正极。在塑料瓶内点燃一小段艾草，很快瓶内烟雾缭绕，当把起电机一摇，顿时塑料瓶内清澈透明，停止摇动又是烟雾缭绕。a、b是同一条电场线上的两点。下列说法正确的是（  ） A．通电后烟尘最终到锯条上 B．通电后烟尘最终到铝片上 C．锯条和铝片之间的电场是匀强电场 D．a点的电场强度小于b点的电场强度 【答案】B,D 【解析】AB．通电后，存在强电场，会使烟尘微粒电离使它带负电，由于铝片带正电，因此带负电烟尘在电场力作用下，向铝片运动，最终被吸附到铝片上，故A错误，B正确； CD．根据尖端放电的特点可以知道尖端附近的电场线比较密集可知，在锯条附近的电场强度大于铝片附近的电场强度，根据a点的电场线比b点处电场线稀疏，所以即a点的电场强度小于b点的电场强度，根据电场线的疏密变化可以得出锯条和铝片之间的电场不是匀强电场，故C错误，D正确。 故选BD。 11．（2025高二上·广州期中）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，A端金属箔带负电张开 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】A,C 【解析】A．图甲，带正电的物体C靠近金属导体，A端感应出负电荷，则金属箔带负电张开，故A正确； 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AC。 12．（2025高二下·宁波期中）下列关于教科书上的四副插图，说法正确的是（　　） A．图甲为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集至B上 B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走加油枪上的静电 C．图丙中摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为静电吸附 D．图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理 【答案】C,D 【解析】本题考查静电除尘、静电释放、静电吸附和尖端放电现象，要求掌握静电除尘、静电释放、静电吸附和尖端放电原理。A．根据图甲可知，极板A与电源正极连接，极板A带正电，带负电的尘埃受到指向极板A的电场力作用，即带负电的尘埃被收集在极板A上，故A错误； B．图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，其目的是导走人手上的静电，故B错误； C．图丙中摇动起电机，电极之间形成强电场，将气体电离，电子被吸附到烟雾颗粒上，使烟雾颗粒带负电，导致烟雾颗粒向正极移动，其工作原理为静电吸附，故C正确； D．图丁的燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了尖端放电原理，故D正确。 故选CD。 三、非选择题（共2小题） 13．电业工人创造了具有世界先进水平的超高压带电作业法 利用“绝缘梯”使输电线间的电势差逐渐变小，直到最后使人体的电势与输电线电势相等 试问： （1）人与输电线电势相等时，为什么没有危险？ （2）超高压输电线周围存在强电场，人靠近输电线时，人体会有什么现象发生？ （3）工人带电作业时穿着由金属丝和棉纱织成的均压服，有什么作用？ 【答案】（1）解：人与输电线电势相等时，任意两点间的电势差均为0，则电荷不会发生定向移动，因此不会对人产生危险 （2）解：人体靠近高压输电线周围的强电场时，由于静电感应，人体内的自由电荷重新分布，瞬时间负电荷向E的反方向运动，如图形成了瞬时电流 （3）解：由金属丝和绵纱织成的均压服可以起到静电屏蔽的作用；从而使人体处于静电平衡状态． 14．（2025高二上·海林月考）为观察电荷在导体上的分布规律，将一个大的导体安放在绝缘支架上，并使导体带上负电荷，如图所示．用带绝缘柄的小验电球P 接触导体上的各点，再与不带电的验电器接触，通过验电器金箔片的张角判断各点的带电情况．主要实验步骤如下： ①用P 接触导体上的A 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较小； ②用P 接触导体上的B 点，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔片张角较大： ③用P 与导体的尖端C 点接触，再与不带电的验电器接触，发现验电器的金箔张角最大．由此可以确定： （1）电荷在导体表面的分布是　 　（选填“均匀”或“不均匀”） 的．突出的位置，电荷比较　 　；平坦的位置，电荷比较　 　（选填“密集”或”稀疏”） （2）比较导体外A，B，C 三点附近电场强度的大小，其中电场强度最大的是　 　点附近；电场强度最小的是　 　点附近．（选填“A”、“B”或“C”） 【答案】（1）不均匀；密集；稀疏 （2）C；A 【解析】由于带电导体上尖端处带电量最多，故接触C点时，P带电量最多，故验电球P接触带电导体的C点，然后接触验电器金属小球时金属箔张开角度最大；（1）由以上的分析可知，电荷在导体表面的分布是 不均匀 的．突出的位置，电荷比较密集；平坦的位置，电荷比较 稀疏；（2）同一个带电体，带电越密集处附近的电场强度越大，则比较导体外A，B、C 三点附近电场强度的大小，可知其中电场强度最大的是 C点附近；电场强度最小的是A点附近． 学科网（北京）股份有限公司 $