人教版 (2019)必修 第三册静电的防止与利用巩固练习

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1．关于下列各图中包含的物理知识，说法正确的是（ ）
A．图甲中，a和b是一条电场线上的两点，a点的电场强度一定比b点的大
B．图乙中，将带正电的c靠近原本不带电的导体棒使其A端带正电，B端带负电
C．图丙所示的两个等量异种电荷的电场线分布符合事实
D．图丁中用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片不会张开
2．下列关于四幅图的说法正确的是（ ）
A．图甲中，用毛皮摩擦橡胶棒，橡胶棒上的部分电子会转移到毛皮上，从而使橡胶棒带负电
B．图乙中的同学接触带电的金属球时，与带电的金属球带有同种性质的电荷
C．图丙中，摇动起电机，烟雾缭绕的塑料瓶顿时清澈透明，其工作原理为尖端放电
D．图丁中，燃气灶中安装了电子点火器，点火应用了静电屏蔽原理
3．海南三沙某海洋气象观测站地处南海岛屿，常遭遇强雷暴天气和海洋高湿静电环境，站内配备了多种静电防护装置。下列说法正确的是（ ）
A．观测站屋顶的避雷针利用静电屏蔽原理，将雷电的电荷引入地下避免建筑受损
B．站内气象监测仪器外罩的金属网罩，利用静电屏蔽保护仪器
C．工作人员穿戴的防静电手环通过尖端放电减少静电在人体的累积
D．高压设备表面尽量光滑，是为了增强尖端放电效果
4．与电有关的知识，下列说法正确的是（ ）
A．元电荷电荷量的值可取，首次由物理学家密立根精确测得
B．燃气灶上的电子点火器电极做成针尖状，是利用了静电屏蔽
C．摩擦起电的实质是创造了电荷
D．电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量成反比
5．如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到带电的集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法中不正确的是（ ）
A．负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理
B．为了更有效地吸附尘埃，集尘栅板应带正电
C．负极针组件附近的电场强度小于集尘栅板附近的电场强度
D．带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，动能增大
6．关于静电的应用和防止，下列说法不正确的是（ ）
A．为了美观，通常把避雷针顶端设计成球形
B．静电平衡时导体内部电场强度为零
C．在地毯中夹杂不锈钢丝导电纤维，是为了防止静电危害
D．飞机轮胎用导电橡胶制成，是为了在着陆时使机身积累的电荷流入大地
7．在玻璃管中心轴上安装一根直导线，玻璃管外绕有线圈，直导线的一端和线圈的一端分别跟感应圈的两放电柱相连，开始，感应圈未接通电源，点燃蚊香，让烟通过玻璃管冒出，当感应圈电源接通时，玻璃管中的导线和管外线圈间就会加上高电压，立即可以看到，不再有烟从玻璃管中冒出来了。过一会儿还可以看到管壁吸附了一层烟尘。
A．烟尘因为带正电而被吸附到玻璃管壁上
B．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离玻璃管壁越近速度越大
C．同一烟尘颗粒在被吸附过程中离玻璃管壁越近速度越小
D．同一烟尘颗粒在被吸附过程中如果带电荷量不变，离管壁越近则加速度越大
8．如图，在带电体C的右侧有两个相互接触的金属导体A和B，均放在绝缘支座上。若先将A、B分开，再移走C，试分析A、B的带电情况；若先将C移走，再把A、B分开，试分析A、B的带电情况（ ）
A．若先将A、B分开，再移走C，则A、B都不带电
B．若先将A、B分开，再移走C，则A带正电B带负电
C．若先将C移走，再把A、B分开，则A、B都不带电
D．若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电B带正电
提升思维：
9．如图所示，在一电场强度为E的匀强电场中放有一个金属空心导体，图中a、b分别为金属导体内部与空腔中的两点，则（ ）
A．a、b两点的电场强度都为零
B．a点的电场强度不为零，b点的电场强度为零
C．a点的电场强度为零，b点的电场强度不为零
D．a、b两点的电场强度都不为零
10．如图所示,在绝缘支架上的导体A和导体B按图中方式接触放置，原先AB都不带电，先让开关K1，K2均断开，现在将一个带正电小球C放置在A左侧，以下判断正确的是（ ）
A．小球距离A较近，所以A左端电荷量大于Ｂ右端电荷量
B．只闭合K1，则A左端不带电，B右端带负电
C．只闭合K2，则B右端不带电，A左端带负电
D．只闭合K2，接着移走带电小球，最后将AB分开，A带负电
11．导体球壳带有正电荷，其中心处放有导体球，用细金属丝通过上的小孔与地相连（细金属丝不与球壳相碰），如图所示。则导体球（ ）
A．不带电
B．带正电
C．带负电
D．可能带正电，也可能带负电
12．（多选）如图所示，把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中．导体处于静电平衡时，下列说法正确的是（ ）
A．A、B两点场强相等，且都为零
B．A、B两点场强不相等
C．感应电荷产生的电场EA＜EB
D．当电键S闭合时，电子从大地沿导线向导体移动
对标真题：
1．（2025·陕西榆林·模拟预测）关于静电的应用与防止，下列说法正确的是（ ）
A．做脑电图和电疗针灸都是静电在医学上的应用
B．麻醉师要穿绝缘性能良好的化纤制品，可防止麻醉药燃烧
C．飞机在飞行时与空气摩擦产生大量的静电，飞机起落架上的轮胎要用绝缘橡胶制成
D．避雷针是利用了静电的尖端效应制作的，故避雷针必须做成针状
2．（2025·黑龙江哈尔滨·模拟预测）如图所示，在优质话筒线的外层包裹着金属编织层，以防止干扰信号混入。其中包含的静电原理是（ ）
A．静电吸附B．尖端放电
C．静电除尘D．静电屏蔽
3．（2025·江苏宿迁·模拟预测）在干燥的冬天，当带负电的手靠近不带电的导体板时，图中描绘手和导体板之间的电场线分布可能正确的是（ ）
A．B．
C．D．
4．（2025·江苏盐城·三模）下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针（图甲）、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线（图乙）、燃气灶中的针尖状点火器（图丙）、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业（图丁），关于这四幅图所涉及的物理知识，下列说法正确的是（ ）
A．图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽
B．图乙中与大地相连的两条导线的作用和图丁中工作服内的金属丝的作用是相同的
C．图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的
D．图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的
5．（2025·天津南开·二模）如图所示为静电除尘器原理示意图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区，尘埃在电场中易带上电子，在电场力的作用下向集尘极迁移并沉积，以达到除尘目的。图中虚线为电场线(方向未标)，一颗尘埃在向集尘极迁移过程中先后经过A、B两点。若电场力远大于重力，下列说法正确的是（ ）
A．电场方向由放电极指向集尘极
B．尘埃在A位置的加速度比B位置小
C．尘埃在A 位置的电势能比B位置大
D．尘埃在A位置的动能比 B位置大
6．（2024·黑龙江·三模）物理课上，老师做了一个演示实验，如图所示。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）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连，锯条接电源负极，金属片接正极。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，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（ ）
A．塑料瓶内金属片附近电场强度最大
B．塑料瓶内锯条附近的气体分子更容易被电离
C．电子运动过程中遇到烟雾颗粒，使烟雾颗粒带正电
D．带电的烟雾颗粒向着金属片运动时，电势能增加
7.（2025·北京朝阳·一模）液体雾化具有广泛的应用，其本质是将液体破碎为微小液滴的过程。
(1)液滴的滴落可看作雾化的最基本形态。以吸附在竖直滴管末端的液体为例，如图1所示，当液体所受重力超过管口处的表面张力（可认为方向向上）时，将脱离管口形成液滴。已知管口的直径为d，液体表面张力F=αl，α为表面张力系数，l为液面分界线长度。
a．请推导表面张力系数α的单位；
b．若液滴的直径为D，请分析论证。
(2)静电雾化是利用静电力使液体雾化的技术，可以产生微米级甚至纳米级的液滴。如图2所示，将高压直流电源正极浸到毛细管内液体中，使液体带电。液体从毛细管中流出时，由于电荷间的排斥作用散裂成液滴，最终形成喷雾。当管口处单位时间内流出的液体体积为Q时，电流表的示数为I。假设在喷雾区的所有液滴的半径均为r，液滴所带电荷量相同且均匀分布在液滴表面，已知静电力常量为k，忽略重力影响，忽略喷雾区液滴间的相互作用。
a．求液滴所带电荷量q；
b．对于任意一个液滴，取液滴上某一微小面元，其面积用S表示，此面元受到该液滴上其他电荷的静电力大小用F表示，求。（已知均匀带电球面内电场强度处处为零，球面外电场强度可视为球面电荷量集中在球心处的点电荷所产生。）