1.7 静电的利用和防护 课时小练 -2026-2027学年高二上学期物理教科版必修第三册

**基本信息** 高中物理新授课同步练，以"基础巩固-综合应用-实验探究"分层设计，覆盖静电利用与防护核心概念，通过辨析、推理、验证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| |----|----------|----------| |基础层（5单选）|元电荷、静电屏蔽、感应起电等单一概念|通过范德格拉夫起电机等情境辨析基础规律，强化物理观念| |综合层（2多选）|静电平衡条件、电荷分布规律|结合空腔导体电荷分布实验，考查科学推理与论证能力| |应用层（1实验+1解答）|静电屏蔽现象、场强计算|设计金属网罩实验操作与现象解释，关联口罩驻极实际应用，体现科学探究与社会责任|

课时小练7　静电的利用和防护 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．下列对物体带电现象的叙述正确的是（　　） A．电场强度为零的地方，电势也一定为零 B．某物体带电荷量有可能为3.3×10-19C C．物体所带电荷量是元电荷的整数倍 D．电工工作时，穿塑料衣服比金属衣服更安全 2．如图所示为范德格拉夫起电机示意图，金属球壳固定在绝缘支柱的顶端，绝缘材料制成的传送带套在两个转动轴上，由电动机带动循环运转。E和F是两排金属针（称为电刷），当电刷E与几万伏的直流高压电源的正极接通时，E与大地之间就有几万伏的电势差。由于尖端放电，正电荷被喷射到传送带上，并被传送带带着向上运动，当正电荷到达电刷F附近时，F上被感应出异种电荷，由于尖端放电，F上的负电荷与传送带上的正电荷中和，F与金属球壳相连，将电荷传到金属球壳上，从而可实现金属球与大地之间形成超高电势差。则下列说法正确的是（　　） A．传送带不运动，金属球壳上的电荷量也能不断增多 B．金属球壳表面电势处处相等 C．金属球壳的内、外表面都将带上正电荷 D．金属球壳表面电场强度处处相同 3．用绝缘柱支撑的不带电的导体A和B彼此接触，A、B下方均连有两片闭合金属箔。现把带正电荷的C球移近导体A，金属箔的状态是（    ） A．仅有A下方金属箔张开 B．仅有B下方金属箔张开 C．两片金属箔均张开 D．两片金属箔仍闭合 4．如图所示，金属球壳的外表面带正电，其上方有一个小孔，导线与金属球相连，导线的外表面绝缘，导线的线头端A不绝缘，B是金属球壳外表面上的一点，C是金属球壳内表面上的一点，D是金属球壳的球心，E是金属球壳外的一点，下列说法正确的是（　　） A．若金属球在E点，A与B接触，则金属球带负电 B．若金属球在E点，A与C接触，则金属球带不带电 C．若金属球在D点，A与C接触，则金属球带正电 D．若金属球在D点，A与B接触，则金属球不带电 5．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 二、多选题 6．关于静电感应和静电平衡，以下说法正确的是（　　） A．静电感应是导体内的自由电子受静电力作用的结果 B．导体内的自由电子都不运动称为静电平衡 C．处于静电平衡状态时，导体所占空间各处场强均为零 D．处于静电平衡状态时，导体内部将没有多余的净电荷 7．为了研究空腔导体内外表面的电荷分布情况，取两个验电器A和B，在B上装一个几乎封闭的空心金属球C（仅在上端开有小孔），D是带有绝缘柄的金属小球，如图所示。实验前他们都不带电，实验时首先将带正电的玻璃棒（图中未画出）与C接触使C带电。以下说法正确的是（　　） A．若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则B的箔片会带电 B．若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则B的箔片不会带电 C．使D接触C的内表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大 D．使D接触C的外表面，然后接触A，操作若干次，观察到A的箔片张角变大 三、实验题 8．根据你所学的物理知识，完成下列各空。 (1)如图，用一金属网罩将验电器罩住，然后用一金属球不断地从别处取电后接触金属网罩，使金属网罩带电，则网罩内验电器的金属箔片______张开。（填“会”或“不会”） (2)如图，将一负电荷Q放在一不带电的导体棒的左端附近，由于静电感应，在导体棒的左端A将感应出正电荷，在导体棒的右端B将感应出负电荷，现保持负电荷Q及导体棒的位置不变，用一根导线将导体棒的A端与B端连接起来，则连通的瞬间导线中（　　） A．会出现从A流向B的电流 B．会出现从B流向A的电流 C．不会出现电流 (3)已知在导体棒中距离负电荷Q为R的位置有一点P（图中未画出），则达到静电平衡后， A、B两端的感应电荷在P点产生的场强大小为______ 四、解答题 9．如图所示，用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球C靠近验电器，观察箔片是否张开。这个现象说明什么？ 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C B C D C AD AD 1．C 【详解】A．电场强度与电势没有决定关系，电场强度为零的地方，电势不一定为零，故A错误； BC．任何物体所带电荷量均为元电荷电荷量的整数倍，即为的整数倍，所以物体带电的电荷量不可能为，故B错误，C正确； D．电工工作时，穿金属衣服能够起到静电屏蔽的作用，更安全，故D错误。 故选C。 2．B 【详解】A．传送带不运动，正电荷无法被传送到电刷F附近，不会再发生感应起电，金属球壳上的电荷量无法增多，故A错误； BD．金属球壳外表面均匀带电，因此金属球壳表面场强大小相等，但方向不同，球壳表面电势处处相等，故B正确，D错误； C．当金属球壳静电平衡时，正电荷分布在金属球壳的外表面，故C错误。 故选B。 3．C 【详解】把带正电荷的C球移近导体A，则A端感应出负电，B端感应出正电，则A、B下方连有的金属箔均会张开。 故选C。 4．D 【详解】A．若金属球在E点，因为金属球壳外表面带正电，当A与B接触，金属球和金属球壳通过导线相连成为一个导体，金属球会带上正电，故A错误； BC．若金属球在E点，因为金属球的电势低于整个金属球壳，当A与C接触，金属球带正电而球壳内表面带负电；若金属球在D点，A与C接触，金属球不带电，故BC错误； D．若金属球在D点，因为金属球与金属球壳外电势相等，当A与B接触，金属球不带电，故D正确。 故选D。 5．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。 6．AD 【详解】A．静电平衡是导体内的自由电子受静电力的作用而发生定向移动，最后达到稳定的状态，A正确； B．达到静电平衡后，自由电子不再定向移动，但是仍然做无规则的热运动，B错误； C．导体处于静电平衡时，导体内部的场强为零，但导体表面的场强不为零，C错误； D．导体处于静电平衡时，电荷只分布在导体外表面上，导体内部没有多余的净电荷，D正确。 故选AD。 7．AD 【详解】A．若将带正电的玻璃棒接触C内表面，则C以及与C连接的B的箔片都带正电，故A正确； B．若将带正电的玻璃棒接触C外表面，则C以及与C连接的B的箔片都带正电，故B错误； C．C带电，但电荷分布在外表面，若使D接触C的内表面，D不带电；然后接触A，A不能带电；可知操作若干次，观察到A的箔片张角不变，故C错误； D．C带电，但电荷分布在外表面，若使D接触C的外表面，D带电；然后接触A，则A带电，可知操作若干次，观察到A的箔片张角变大，故D正确。 故选AD。 8．(1)不会 (2)C (3) 【详解】（1）用一金属网罩将验电器罩住，然后用一金属球不断地从别处取电后接触金属网罩，达到静电平衡状态时，金属网罩内部电场强度为零，验电器不带电，金属箔片不会张开。 （2）导体棒的表面是一个等势面，任意两点间电势差为零，所以一根导线将导体棒的A端与B端连接起来，导线中不会有电流，AB错误，C正确。 故选C。 （3）达到静电平衡后，导体内部场强处处为零，即电荷Q的电场与感应电荷的电场等大反应，合场强为零、 9．有金属网时，验电器箔片不张开。金属网可以起到静电屏蔽的作用 【详解】金属网可以起到静电屏蔽的作用，所以有金属网时，验电器箔片不张开。 【点睛】 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $