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

2026-10-26
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人教版(2019)物理·必修第三册 同步分层练习 9.4 静电的防止与利用(分层练习·解析版) 2026-2027学年人教版(2019)物理必修第三册·第九章 静电场及其应用 满分:100分(C卷18分为选做) 建议用时:60分钟 考点导览 1.静电平衡:导体放入电场后,内部自由电子重新分布,直到内部场强处处为零,达到静电平衡;此时净电荷只分布在导体外表面,表面处场强与表面垂直(第1、2、10、16、18题)。 2.尖端放电:导体尖端处电荷密度大、附近场强强,容易使空气电离而放电;避雷针就是利用尖端放电并把雷电电流导入大地(第4、5、20题)。 3.静电屏蔽:空腔导体(或金属网罩)能把外电场屏蔽在外部,使内部场强为零;接地后还能屏蔽内部电荷对外部的影响(第3、9、17、21题)。 4.静电的防止与利用:防止靠接地、增湿、使用导电材料把电荷导走;利用有静电除尘、静电复印、静电喷涂等(第6、7、8、22题)。 A卷·基础过关(共50分) 一、选择题(每题3分,共30分,10题) 1.(3分)【易】关于处于静电平衡状态的导体,下列说法正确的是(  ) A.导体内部场强不为零,电荷才能稳定 B.静电平衡时,导体内部的电荷密度最大 C.处于静电平衡状态的导体,其内部场强处处为零 D.静电平衡只会发生在绝缘体上 【答案】C 【解析】导体放入电场后,内部自由电子重新分布,直到内部场强处处为零,才达到静电平衡,C 对。A 错,内部场强必须为零才能稳定;B 错,静电平衡时导体内部没有净电荷的堆积,净电荷分布在外表面;D 错,静电平衡是导体特有的现象,绝缘体内部电荷不能自由移动,谈不上静电平衡。 2.(3分)【易】处于静电平衡状态的导体,其净电荷的分布特点是(  ) A.净电荷只分布在导体的外表面 B.净电荷均匀分布在导体内部 C.净电荷集中分布在导体的一个点上 D.净电荷分布在导体内部,外表面不带电 【答案】A 【解析】静电平衡时,导体内部的场强为零,净电荷只能分布在导体的外表面,A 对。B、D 都错,导体内部没有净电荷堆积;C 错,净电荷在外表面的分布由导体形状决定,一般不是集中在一个点上(尖端处密度大也仍是分布在外表面)。这条与「内部场强为零」是静电平衡的两个基本结论,要一起记。 3.(3分)【易】如图所示,把一个金属空腔导体放入外电场中,达到静电平衡后,空腔内部的场强为零。关于静电屏蔽,下列说法正确的是(  ) A.金属网罩不能起到静电屏蔽的作用 B.空腔导体(或金属网罩)可以把外电场屏蔽在外部,使内部场强为零 C.静电屏蔽只能屏蔽内部电场对外部的影响,不能屏蔽外部电场对内部的影响 D.只有实心金属块才能屏蔽电场,带空腔的金属不能 【答案】B 【解析】空腔导体(或金属网罩)能使外电场不进入内部,内部场强为零,这就是静电屏蔽,B 对。A 错,金属网罩同样能屏蔽(只要网孔足够小);C 错,空腔导体不接地时就能屏蔽外电场对内部的影响,接地后还能屏蔽内部对外部的影响,两种屏蔽都能做到;D 错,恰恰是带空腔的金属壳、网罩才用来屏蔽内部空间。看图时注意腔体内标着 E=0,外部场线绕开了腔体。 4.(3分)【易】关于尖端放电,下列说法正确的是(  ) A.尖端放电是因为尖端处电荷密度最小 B.导体表面越平坦的地方越容易发生放电 C.尖端放电与导体表面的电荷分布无关 D.导体尖端处电荷密度大、附近场强强,容易使空气电离而放电 【答案】D 【解析】导体尖端处电荷密度大,附近场强很强,容易使空气电离形成放电,D 对。A 错,尖端处电荷密度是最大的,不是最小;B 错,越平坦处电荷密度越小、场强越弱,越不容易放电;C 错,尖端放电正与表面电荷分布(尖端密集)有关。判断尖端放电,永远抓「尖端电荷密、场强强」这一条。 5.(3分)【易】高层建筑的顶端安装有避雷针,避雷针通过导线与大地相连。关于避雷针,下列说法正确的是(  ) A.避雷针的作用是阻止雷云的形成 B.避雷针利用静电屏蔽使建筑物内部没有电场 C.避雷针利用尖端放电中和云层电荷,并把雷电电流导入大地,从而保护建筑物 D.避雷针应安装在建筑物的最低处 【答案】C 【解析】避雷针做成尖端,利用尖端放电使云层与大地之间的电荷通过尖端缓慢中和,遇到强雷电时再把电流经导线导入大地,C 对。A 错,避雷针不能阻止雷云形成;B 错,避雷针不是靠屏蔽内部空间来防雷;D 错,避雷针要装在最高处,才能最先与雷云「对接」。抓住避雷针的三个关键词:装在最高处、做成尖端、接地导走,三个缺一不可。 6.(3分)【易】关于防止静电危害的措施,下列说法正确的是(  ) A.油罐车拖一条铁链、地毯中夹入导电丝,都是为了把产生的静电导走 B.增加环境湿度会使静电更容易积累 C.静电对生产生活只有危害,没有可利用之处 D.把物体接地会使物体带更多静电 【答案】A 【解析】油罐车拖铁链、地毯夹导电丝,都是给静电提供一条通向大地的通路,把电荷及时导走,A 对。B 错,湿度增大后电荷容易沿潮湿空气泄漏,静电反而不易积累;C 错,静电也能被利用(如静电除尘、静电复印);D 错,接地是把电荷导走,不是让它更多。防静电的核心就是「给电荷一条出路」。 7.(3分)【易】关于静电的利用,下列说法正确的是(  ) A.静电除尘、静电复印都是静电带来的危害 B.静电喷涂是利用同种电荷相互排斥使涂料散开 C.静电复印与电场没有任何关系 D.静电除尘、静电复印、静电喷涂都是对静电的利用 【答案】D 【解析】静电除尘、静电复印、静电喷涂都是人们主动利用静电为生产服务的例子,D 对。A 错,它们不是危害而是利用;B 错,静电喷涂是让带电涂料微粒在电场力作用下飞向并吸附到工件上,不是靠同种电荷排斥;C 错,静电复印正是靠电场力使带电墨粉吸附到感光鼓上。判断「利用」还是「危害」,看这项技术是不是主动用电场来达到目的。 8.(3分)【中】如图所示为静电除尘装置的原理图,含尘气体从左侧进入,尘埃在电场中带电后被吸附到极板上,洁净气体从右侧排出。关于静电除尘,下列说法正确的是(  ) A.静电除尘是利用尘埃的重力自然沉降 B.静电除尘先使尘埃带电,再让它被电极吸附而除去 C.静电除尘需要把空气加热到很高温度 D.静电除尘只能除去气体,不能除去固体尘埃 【答案】B 【解析】静电除尘的原理是:先让尘埃在电场中带电,带电尘埃在电场力作用下被吸附到极板上,从而把尘埃从气体中除去,B 对。A 错,重力沉降是自然沉降,与本装置用电场吸附不是一回事;C 错,静电除尘靠高压电场,不需要高温加热;D 错,静电除尘恰恰主要用来除去气体中的固体粉尘。看图时注意含尘气流从左侧进入、经极板间后从右侧排出。 9.(3分)【中】通信电缆的外面常常包着一层金属网(屏蔽层)。关于这层金属网的作用,下列说法正确的是(  ) A.屏蔽层的作用是屏蔽外部电场对内部信号的干扰 B.金属网罩不能屏蔽电场,只起保护作用 C.屏蔽层应改用绝缘材料才能起作用 D.屏蔽层的作用是增大电缆的电阻 【答案】A 【解析】金属屏蔽层相当于一个金属网罩,能把外部电场屏蔽在外面,保护内部信号不受干扰,A 对。B 错,金属网罩能起静电屏蔽作用;C 错,屏蔽必须用导体,绝缘材料不能屏蔽电场;D 错,屏蔽层的作用与增大电阻无关。这一题是静电屏蔽在生活中的典型应用。 10.(3分)【中】关于静电平衡状态下的导体,下列说法正确的是(  ) A.导体表面处的场强方向与导体表面平行 B.导体内部场强方向指向导体表面 C.导体表面处的场强方向与导体表面垂直 D.导体内部场强大小处处相等但不为零 【答案】C 【解析】静电平衡时,导体内部场强为零;若表面场强有沿表面方向的分量,自由电子就会沿表面移动,破坏平衡,所以表面处场强方向一定与表面垂直,C 对。A 错,不是平行而是垂直;B 错,导体内部场强为零,谈不上方向;D 错,内部场强处处为零,不是「大小相等但不为零」。记住:内部为零、表面垂直。 二、填空题(每题4分,共20分,5题) 11.(4分)【易】处于静电平衡状态的导体,其内部场强__________(填「为零」或「不为零」),净电荷只分布在导体的__________。导体表面处的场强方向与导体表面__________。 【答案】为零;外表面;垂直 【解析】静电平衡时导体内部场强为零,净电荷只分布在外表面,表面处场强与表面垂直。这三条是静电平衡的核心结论,选择题经常逐条来考,填空时不要漏掉「外」字。 12.(4分)【易】导体尖端处的电荷密度很__________,附近的电场很__________,容易使空气电离而产生__________现象,这种现象叫尖端放电。 【答案】大;强;放电 【解析】尖端处电荷密度大、附近场强强,空气被电离后产生放电现象,这就是尖端放电。三个空连起来是一条因果链:电荷密(大)→ 场强(强)→ 空气电离(放电)。 13.(4分)【易】把一个空腔导体放在外电场中,达到静电平衡后,空腔内部的场强为__________,这种现象叫__________。用金属网罩也能起到同样的作用,因此可以用__________(填「金属网」或「绝缘布」)罩在精密仪器外面来屏蔽外电场。 【答案】零;静电屏蔽;金属网 【解析】空腔导体把外电场屏蔽在外部,腔内场强为零,这叫静电屏蔽。屏蔽必须用导体,所以选金属网而不是绝缘布。第三空若填「绝缘布」就错了,绝缘体不能屏蔽电场。 14.(4分)【中】防止静电危害的常用方法有:把产生的静电及时__________(如接地);保持环境__________(如适当增加湿度);使用__________(填「导体」或「绝缘体」)材料制成的防护用品,把电荷导走。 【答案】导走(导入大地);潮湿(湿润);导体 【解析】防静电的三条常用办法:及时把电荷导走、保持环境潮湿(让电荷容易泄漏)、使用导电材料做防护用品。第三空用导体,因为只有导体才能把电荷导走,绝缘体反而会积累电荷。 15.(4分)【中】静电除尘、静电复印、静电喷涂都是对静电的__________(填「防止」或「利用」)。静电除尘时,先使尘埃__________,再让它被带异种电荷的电极__________,从而把尘埃从气体中除去。 【答案】利用;带电;吸附 【解析】这三项都是主动利用静电,填「利用」。静电除尘的两步是:先让尘埃带电,再被电极吸附。第二空写「带电」、第三空写「吸附」,顺序不能颠倒,先带电才谈得上被吸附。 B卷·能力提升(共32分) 三、选择题(每题4分,共8分,2题) 16.(4分)【中】一个带正电的金属球,达到静电平衡后,关于球内、球外各点场强,下列说法正确的是(  ) A.球内场强处处为零,球外场强也为零 B.球内场强处处为零,球外场强不为零 C.球内场强不为零,球外场强为零 D.球内、球外场强都不为零 【答案】B 【解析】静电平衡时金属球内部场强处处为零;但球外空间仍有电荷(球面上的正电荷)产生的电场,场强不为零,B 对。A 错,球外有电场;C 错,内部才是零;D 错,内部必须为零。这一题的关键是分清「内部」和「外部」:内部为零,外部不为零。 17.(4分)【中】关于静电屏蔽,下列说法正确的是(  ) A.只有实心金属壳才能屏蔽电场,金属网罩不能 B.金属壳必须接地后才能屏蔽外电场对内部的影响 C.屏蔽时,金属壳内部的场强可以不为零 D.金属网罩也能起静电屏蔽作用,只要网孔足够小 【答案】D 【解析】金属网罩只要网孔足够小,同样能把外电场屏蔽在外部,D 对。A 错,网罩也能屏蔽;B 错,空腔导体不接地就能屏蔽外电场对内部的影响,接地是为了进一步屏蔽内部对外部的影响;C 错,屏蔽后壳内场强为零。这一题四个选项分别对应四个常见误解,逐条排除即可。 四、实验探究题(每题8分,共16分,2题) 18.(8分)【中】如图所示,把一块原来不带电的金属导体放入方向向右的匀强电场 E₀ 中,甲、乙、丙三图表示从刚放入到达到静电平衡的过程。 (1)甲图中,导体内部的自由电子在电场力作用下向__________(填「左」或「右」)移动; (2)乙图中,导体左、右两端出现感应电荷,左端带__________电、右端带__________电; (3)丙图中,导体内部的感应电场 E′ 与外电场 E₀ 大小__________、方向__________,合场强为零,导体达到__________状态; (4)达到静电平衡后,导体内部的自由电子__________(填「继续」或「停止」)做定向移动。 【答案】(1)左 (2)负;正 (3)相等;相反;静电平衡 (4)停止 【解析】(1)外电场 E₀ 向右,自由电子带负电,受力方向与场强相反,向左移动。(2)电子向左端聚集,左端带负电;右端缺少电子,带正电。(3)两端感应电荷在导体内部产生一个方向向左的感应电场 E′,当它增大到与 E₀ 大小相等、方向相反时,内部合场强为零,达到静电平衡。(4)内部合场强为零,自由电子不再受电场力,停止定向移动。第(3)问「大小相等、方向相反」是静电平衡的本质:不是没有电荷,而是感应电场把外电场「抵消」了。 19.(8分)【中】某同学用金属网罩、验电器和带电棒探究静电屏蔽。 (1)把一个带电的验电器放在金属网罩内,再用另一带电体靠近网罩外部,观察到验电器箔片的张角__________(填「变化」或「不变」),说明网罩屏蔽了__________的电场; (2)把金属网罩接上__________(填「地」或「电源」),屏蔽效果更好; (3)若把金属网罩换成绝缘的塑料罩,重复上述实验,验电器箔片的张角会__________,说明绝缘罩__________(填「能」或「不能」)屏蔽电场; (4)请举出一个静电屏蔽在生活中的应用:__________。 【答案】(1)不变;外部 (2)地 (3)变化;不能 (4)通信电缆的金属屏蔽层(或精密仪器的金属网罩、高压设备的金属外壳等,合理即可) 【解析】(1)金属网罩把外部电场屏蔽在外,腔内场强为零,验电器箔片张角不变,说明屏蔽了外部电场。(2)把网罩接地后,屏蔽更彻底。(3)换成绝缘的塑料罩,电场能穿过去,箔片张角会变化,说明绝缘罩不能屏蔽电场。(4)答案开放,写出一个合理应用即可,如电缆屏蔽层、仪器金属网罩等。第(3)问是本题的关键对照实验:屏蔽靠的是导体,绝缘体不行。 五、综合题(共8分) 20.(8分)【难】一个半径为 R 的孤立金属球,带有电荷量 Q。达到静电平衡后,回答下列问题: (1)金属球内部的场强为多少? (2)金属球表面的电荷分布有什么特点? (3)若把另一个带正电的物体靠近该金属球,金属球上的电荷会怎样重新分布?此时球内场强仍为零吗? 【答案】(1)0 (2)电荷均匀分布在球的外表面(因球对称) (3)靠近带电体的一端感应出异种电荷、远离的一端出现同种电荷;球内场强仍为零 【解析】(1)静电平衡时导体内部场强处处为零。(2)孤立金属球形状对称,净电荷均匀分布在外表面。(3)带正电的物体靠近后,金属球靠近它的一端感应出负电荷(异种)、远离的一端出现正电荷(同种);由于始终处于静电平衡,球内场强仍为零。第(3)问要抓住「静电平衡的结论不因外部带电体靠近而改变」,球内场强在任何情况下都是零。 C卷·素养挑战(共18分) 六、综合题(共10分) 21.(10分)【难】在一个原来不带电的金属球壳 B 的空腔内,放一个带正电的小球 A(A 与 B 内壁不接触)。达到静电平衡后,回答下列问题: (1)B 的内表面和外表面各带什么电?为什么? (2)B 的外表面带电,是否会在 B 的外部空间产生电场? (3)若用导线把 B 接地,B 的外表面还带电吗?此时 B 外部的电场如何变化? 【答案】(1)内表面带负电,外表面带正电 (2)会,外表面的正电荷在 B 外部空间产生电场 (3)外表面不带电(电荷被导走),B 外部空间无电场 【解析】(1)A 带正电,会把 B 内表面的自由电子吸引到靠近 A 的一侧,使内表面带负电;B 原来不带电,内表面出现负电荷后,外表面就出现等量的正电荷。(2)B 外表面的正电荷会在外部空间产生电场,相当于一个对外带电的球壳。(3)用导线把 B 接地,外表面的正电荷被大地来的电子中和(或说正电荷被导走),外表面不再带电,B 外部空间的电场消失;而空腔内部 A 与内表面之间的电场依然存在,被金属壳体屏蔽在腔内,不影响外部。这一题的关键是分清「内表面」和「外表面」,以及「接地」改变的是哪一部分电荷。 七、开放题(共8分) 22.(8分)【难】静电在生活和生产中有害也有利。请完成下列各问: (1)举出两个静电危害的例子,并分别说明防止方法; (2)举出两个静电利用的例子,并简要说明其原理; (3)有人说「只要把物体接地就不会有静电危害了」,这种说法是否全面?请说明理由。 【答案】见解析(要点齐全、表述合理即可) 【解析】参考要点。(1)危害示例:油罐车运输汽油时汽油与罐壁摩擦起电,可能放电引燃,防止方法是拖一条铁链接地、用导电材料;干燥季节脱化纤衣服产生静电火花,防止方法是保持环境适当潮湿、穿棉质衣物。答出两例并配上对应方法即可。(2)利用示例:静电除尘,先使尘埃带电再被电极吸附;静电复印,靠电场力使带电墨粉吸附到感光鼓上形成图像;静电喷涂,带电涂料微粒在电场力作用下飞向并吸附到工件表面。任答两例即可。(3)这种说法不全面。接地只能把导体上的静电导走,对绝缘体上的静电作用有限;而且接地并不能消除「尖端放电」等局部强场带来的危险,高压设备、雷雨天还须配合避雷针、屏蔽、增湿等多种措施。答题时要把「接地是重要手段但不是唯一手段」这层意思说出来,并举出绝缘体积电、尖端放电两个反例。 易错点拨 1.静电平衡是「导体内部场强为零」,不是「导体上电荷为零」;导体上的净电荷仍然存在,只是全部分布在外表面。 2.静电屏蔽不需要接地就能屏蔽「外电场对内部的影响」;接地是为了进一步屏蔽「内部电荷对外部的影响」,两件事不要混为一谈。 3.尖端放电的原因是尖端处电荷密度大、附近场强强,不是「尖端处电荷少」;避雷针装在建筑物的最高处,不是最低处。 4.增加环境湿度能减少静电积累(电荷容易沿潮湿空气泄漏),不是「更容易起电」;把静电「导走」与「产生更多静电」是相反的两件事。 教师使用建议 1.A卷(基础过关,建议20分钟):全体必做。第1、2题抓住「内部场强为零、净电荷在外表面」两条;第3题看图,腔体内标着 E=0,说明外电场被屏蔽;第5题避雷针要落到「尖端放电再加导入大地」;第8题除尘要落到「尘埃带电后被吸附」。 2.B卷(能力提升,建议25分钟):第16题分清「球内场强为零、球外场强不为零」;第17题抓住「金属网罩也能屏蔽」这一点;第18题静电平衡过程按「电子定向移动、两端出现感应电荷、内部合场强为零」三步走。 3.C卷(素养挑战,建议15分钟,选做):第21题先看清「空腔内放带电体、外面套球壳」的结构,内表面感应异种电荷、外表面出现同种电荷,接地后外表面电荷被导走;第22题举例要具体,防止与利用各举两例,最后一问要指出「接地并非万能」。 4.讲评建议:重点讲第3题和第21题。第3题让学生看图说出「为什么腔体内 E=0」,把屏蔽讲成「外电场使壳上电荷重新分布、抵消了腔内场强」;第21题画一个球壳加腔内小球,标出内表面负、外表面正,再讲接地后外表面电荷的去向。 第 页 共 页 学科网(北京)股份有限公司 $人教版(2019)物理·必修第三册 同步分层练习 9.4 静电的防止与利用(分层练习) 2026-2027学年人教版(2019)物理必修第三册·第九章 静电场及其应用 满分:100分(C卷18分为选做) 建议用时:60分钟 学校__________________ 班级__________ 姓名__________ 考号______________ 注意事项: 1.答题前,请将班级、姓名写在指定位置;选择题答案填入题后括号内,填空题答案写在横线上。 2.本练习按难度分层:A卷为基础过关题,B卷为能力提升题,C卷为素养挑战题(选做);各题题干后【易】【中】【难】标注难度等级。 3.计算题应写出必要的公式与单位,只有结果没有过程不能得分。 考点导航 1.静电平衡:导体放入电场后,内部自由电子重新分布,直到内部场强处处为零,达到静电平衡;此时净电荷只分布在导体外表面,表面处场强与表面垂直(第1、2、10、16、18题)。 2.尖端放电:导体尖端处电荷密度大、附近场强强,容易使空气电离而放电;避雷针就是利用尖端放电并把雷电电流导入大地(第4、5、20题)。 3.静电屏蔽:空腔导体(或金属网罩)能把外电场屏蔽在外部,使内部场强为零;接地后还能屏蔽内部电荷对外部的影响(第3、9、17、21题)。 4.静电的防止与利用:防止靠接地、增湿、使用导电材料把电荷导走;利用有静电除尘、静电复印、静电喷涂等(第6、7、8、22题)。 A卷·基础过关(共50分) 一、选择题(每题3分,共30分,10题) 1.(3分)【易】关于处于静电平衡状态的导体,下列说法正确的是(  ) A.导体内部场强不为零,电荷才能稳定 B.静电平衡时,导体内部的电荷密度最大 C.处于静电平衡状态的导体,其内部场强处处为零 D.静电平衡只会发生在绝缘体上 2.(3分)【易】处于静电平衡状态的导体,其净电荷的分布特点是(  ) A.净电荷只分布在导体的外表面 B.净电荷均匀分布在导体内部 C.净电荷集中分布在导体的一个点上 D.净电荷分布在导体内部,外表面不带电 3.(3分)【易】如图所示,把一个金属空腔导体放入外电场中,达到静电平衡后,空腔内部的场强为零。关于静电屏蔽,下列说法正确的是(  ) A.金属网罩不能起到静电屏蔽的作用 B.空腔导体(或金属网罩)可以把外电场屏蔽在外部,使内部场强为零 C.静电屏蔽只能屏蔽内部电场对外部的影响,不能屏蔽外部电场对内部的影响 D.只有实心金属块才能屏蔽电场,带空腔的金属不能 4.(3分)【易】关于尖端放电,下列说法正确的是(  ) A.尖端放电是因为尖端处电荷密度最小 B.导体表面越平坦的地方越容易发生放电 C.尖端放电与导体表面的电荷分布无关 D.导体尖端处电荷密度大、附近场强强,容易使空气电离而放电 5.(3分)【易】高层建筑的顶端安装有避雷针,避雷针通过导线与大地相连。关于避雷针,下列说法正确的是(  ) A.避雷针的作用是阻止雷云的形成 B.避雷针利用静电屏蔽使建筑物内部没有电场 C.避雷针利用尖端放电中和云层电荷,并把雷电电流导入大地,从而保护建筑物 D.避雷针应安装在建筑物的最低处 6.(3分)【易】关于防止静电危害的措施,下列说法正确的是(  ) A.油罐车拖一条铁链、地毯中夹入导电丝,都是为了把产生的静电导走 B.增加环境湿度会使静电更容易积累 C.静电对生产生活只有危害,没有可利用之处 D.把物体接地会使物体带更多静电 7.(3分)【易】关于静电的利用,下列说法正确的是(  ) A.静电除尘、静电复印都是静电带来的危害 B.静电喷涂是利用同种电荷相互排斥使涂料散开 C.静电复印与电场没有任何关系 D.静电除尘、静电复印、静电喷涂都是对静电的利用 8.(3分)【中】如图所示为静电除尘装置的原理图,含尘气体从左侧进入,尘埃在电场中带电后被吸附到极板上,洁净气体从右侧排出。关于静电除尘,下列说法正确的是(  ) A.静电除尘是利用尘埃的重力自然沉降 B.静电除尘先使尘埃带电,再让它被电极吸附而除去 C.静电除尘需要把空气加热到很高温度 D.静电除尘只能除去气体,不能除去固体尘埃 9.(3分)【中】通信电缆的外面常常包着一层金属网(屏蔽层)。关于这层金属网的作用,下列说法正确的是(  ) A.屏蔽层的作用是屏蔽外部电场对内部信号的干扰 B.金属网罩不能屏蔽电场,只起保护作用 C.屏蔽层应改用绝缘材料才能起作用 D.屏蔽层的作用是增大电缆的电阻 10.(3分)【中】关于静电平衡状态下的导体,下列说法正确的是(  ) A.导体表面处的场强方向与导体表面平行 B.导体内部场强方向指向导体表面 C.导体表面处的场强方向与导体表面垂直 D.导体内部场强大小处处相等但不为零 二、填空题(每题4分,共20分,5题) 11.(4分)【易】处于静电平衡状态的导体,其内部场强__________(填「为零」或「不为零」),净电荷只分布在导体的__________。导体表面处的场强方向与导体表面__________。 12.(4分)【易】导体尖端处的电荷密度很__________,附近的电场很__________,容易使空气电离而产生__________现象,这种现象叫尖端放电。 13.(4分)【易】把一个空腔导体放在外电场中,达到静电平衡后,空腔内部的场强为__________,这种现象叫__________。用金属网罩也能起到同样的作用,因此可以用__________(填「金属网」或「绝缘布」)罩在精密仪器外面来屏蔽外电场。 14.(4分)【中】防止静电危害的常用方法有:把产生的静电及时__________(如接地);保持环境__________(如适当增加湿度);使用__________(填「导体」或「绝缘体」)材料制成的防护用品,把电荷导走。 15.(4分)【中】静电除尘、静电复印、静电喷涂都是对静电的__________(填「防止」或「利用」)。静电除尘时,先使尘埃__________,再让它被带异种电荷的电极__________,从而把尘埃从气体中除去。 B卷·能力提升(共32分) 三、选择题(每题4分,共8分,2题) 16.(4分)【中】一个带正电的金属球,达到静电平衡后,关于球内、球外各点场强,下列说法正确的是(  ) A.球内场强处处为零,球外场强也为零 B.球内场强处处为零,球外场强不为零 C.球内场强不为零,球外场强为零 D.球内、球外场强都不为零 17.(4分)【中】关于静电屏蔽,下列说法正确的是(  ) A.只有实心金属壳才能屏蔽电场,金属网罩不能 B.金属壳必须接地后才能屏蔽外电场对内部的影响 C.屏蔽时,金属壳内部的场强可以不为零 D.金属网罩也能起静电屏蔽作用,只要网孔足够小 四、实验探究题(每题8分,共16分,2题) 18.(8分)【中】如图所示,把一块原来不带电的金属导体放入方向向右的匀强电场 E₀ 中,甲、乙、丙三图表示从刚放入到达到静电平衡的过程。 (1)甲图中,导体内部的自由电子在电场力作用下向__________(填「左」或「右」)移动; (2)乙图中,导体左、右两端出现感应电荷,左端带__________电、右端带__________电; (3)丙图中,导体内部的感应电场 E′ 与外电场 E₀ 大小__________、方向__________,合场强为零,导体达到__________状态; (4)达到静电平衡后,导体内部的自由电子__________(填「继续」或「停止」)做定向移动。 19.(8分)【中】某同学用金属网罩、验电器和带电棒探究静电屏蔽。 (1)把一个带电的验电器放在金属网罩内,再用另一带电体靠近网罩外部,观察到验电器箔片的张角__________(填「变化」或「不变」),说明网罩屏蔽了__________的电场; (2)把金属网罩接上__________(填「地」或「电源」),屏蔽效果更好; (3)若把金属网罩换成绝缘的塑料罩,重复上述实验,验电器箔片的张角会__________,说明绝缘罩__________(填「能」或「不能」)屏蔽电场; (4)请举出一个静电屏蔽在生活中的应用:__________。 五、综合题(共8分) 20.(8分)【难】一个半径为 R 的孤立金属球,带有电荷量 Q。达到静电平衡后,回答下列问题: (1)金属球内部的场强为多少? (2)金属球表面的电荷分布有什么特点? (3)若把另一个带正电的物体靠近该金属球,金属球上的电荷会怎样重新分布?此时球内场强仍为零吗? C卷·素养挑战(共18分) 六、综合题(共10分) 21.(10分)【难】在一个原来不带电的金属球壳 B 的空腔内,放一个带正电的小球 A(A 与 B 内壁不接触)。达到静电平衡后,回答下列问题: (1)B 的内表面和外表面各带什么电?为什么? (2)B 的外表面带电,是否会在 B 的外部空间产生电场? (3)若用导线把 B 接地,B 的外表面还带电吗?此时 B 外部的电场如何变化? 七、开放题(共8分) 22.(8分)【难】静电在生活和生产中有害也有利。请完成下列各问: (1)举出两个静电危害的例子,并分别说明防止方法; (2)举出两个静电利用的例子,并简要说明其原理; (3)有人说「只要把物体接地就不会有静电危害了」,这种说法是否全面?请说明理由。 答题卡(可沿虚线剪下) 1.[A][B][C][D]  2.[A][B][C][D] 3.[A][B][C][D]  4.[A][B][C][D] 5.[A][B][C][D]  6.[A][B][C][D] 7.[A][B][C][D]  8.[A][B][C][D] 9.[A][B][C][D]  10.[A][B][C][D] 16.[A][B][C][D]  17.[A][B][C][D] 以下各题请在对应题号后作答: 11.____________________________________________________ 12.____________________________________________________ 13.____________________________________________________ 14.____________________________________________________ 15.____________________________________________________ 18.____________________________________________________ 19.____________________________________________________ 20.____________________________________________________ 21.____________________________________________________ 22.____________________________________________________ 第 页 共 页 学科网(北京)股份有限公司 $

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