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1、鲁科版(2019)必修第三册1.5静电的利用与防护一、单选题1.如图所示,将一个不带电的金属球A放在带正电的点电荷。的左侧,当金属球达到静电平衡时,下列判断正确的是()A。gA.金属球将产生出正电荷B.点电荷。在A的球心处产生的电场强度为零C.金属球左侧将出现负的净电荷D.4的内部合电场强度处处为零2.如图所示,在一电场强度为石的匀强电场中放有一个金属空心导体,图中、分别为金属导体内部与空腔中的两点,则()A.八b两点的电场强度都为零B. 点的电场强度不为零,人点的电场强度为零C.,点的电场强度为零,匕点的电场强度不为零D. 、6两点的电场强度都不为零3 .如图所示,将不带电的枕形导体AB,放
2、在一个点电荷的电场中,点电荷的电荷量 为一Q,与导体AB的中心。的距离为R。由于静电感应,在导体AB的两端感应出异 种电荷。当达到静电平衡时,下列说法正确的是()4 B -0(。:一):RA.导体A端带正电B.导体AB带上正电C.导体A端的电势低于5端的电势D.导体AB的感应电荷在。点产生的电场强度大小为攵方向向左【分析】【详解】A.梳子与头发摩擦会产生静电,吸起纸屑,是静电现象,A不符合题意;B.磁体吸引小铁球,是磁体的固有性质,不属于静电现象,B符合题意;C.干燥天气,手碰到金属把手时有被电击的感觉是由于摩擦会产生静电,也是静电现 象,c不符合题意;D.冬天脱毛衣时,毛衣发出僻僻啪啪的响声
3、,是静电的放电现象,不符合题意,D不符 合题意。故选B。11. B【解析】【分析】【详解】A.金属罩B处于静电平衡状态,电荷分布在其外表面上,故A项错误;B.由于静电感应,使金属罩B的左侧外表面感应出负电荷,所以金属罩B的右侧外表面 感应出正电荷,故B项正确;C.由于静电屏蔽,金属网罩内电场强度为零,故C上无感应电荷,验电器的金属箔片不 会张开,故c项错误;D.由静电屏蔽特点知,导体是等势体,导体表面是等势面,故D项错误;故选Bo12. C【解析】【详解】A.将被绸子摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,纸屑被吸起,属于摩擦起电现象,故A不符合题后、;B.在干燥的天气中脱毛衣时,毛衣与里面的衣服摩擦,使它们
4、带有异种电荷,电荷放 电,发出“喘啪”声,属于摩擦起电现象,故B不符合题意;C.擦黑板时粉笔灰四处飘落是力改变了粉笔灰的运动状态,不属于摩擦起电现象,故C 符合题意;D.化纤的衣服和皮肤摩擦带电,带电的衣服吸引轻小的灰尘,属于摩擦起电现象,故D 答案第4页,共7页不符合题意。故选C。13. C【解析】【分析】【详解】A.静电复印是利用正负电荷之间的相互吸引的原理制成的,属于静电的利用,A错误;B.飞机轮胎是用导电橡胶制成的,这是为了飞机在降落时,将飞行的过程中产生静电导 走,避免对飞机造成危害,B错误;C.油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,可以将运输的过程中产生的静电及时导 走,避免产生电
5、火花引起的爆炸,c正确;D.屏蔽服作用是在穿用后,使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽 面,从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。等电位说明电势相等而不是等于0, D 错误。故选C。14. B【解析】【详解】利用光学系统将原稿上字迹的像成在硒鼓上,硒鼓上字迹的像是没有光照射的地方,保持 着正电荷,而其他地方受到了光线照射,正电荷被导走,所以B正确,ACD错误。故选Bo15. D【解析】【详解】A.用一个空腔导体把外电场遮住,使其内部不受影响,也不使电器设备对外界产生影 响,故用金属网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近验电器,金属球不带电,A错误; B.根据静电屏蔽可知,用金属
6、网把验电器罩起来,再使带电金属球靠近验电器,金属球 不带电,箔片不张开,B错误;C.静电屏蔽时,金属网罩内部电场强度为零,故金属网罩和带正电的金属球电势不相 等,C错误;答案第5页,共7页D.拿掉金属网后,由于感应起电,验电器的箔片会张开,D正确。故选Do16. 不张开静电屏蔽【解析】【详解】口2物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡,处于静电平衡状态的导体,内 部电场强度处处为零。由此可推知,处于静电平衡状态的导体,电荷只分布在导体的外表 面上。如果这个导体是中空的,当它达到静电平衡时,内部也将没有电场。这样,导体的 外壳就会对它的内部起到“保护”作用,使它的内部不受外部电场的影响,
7、这种现象称为静 电屏蔽17. 正负负负不带电不带电【解析】【分析】【详解】(1)12A. B接触后,由于静电感应A左端带正电,B右端带负电,分开AB,再移去 C,则A带正电,B带负电。3A、B接触,用手指瞬间接触B,则大地中的负电被吸引到AB上,则再移去C, 则AB均带负电。(3)56A. B接触,用手指接触A,则大地中的负电被吸引到AB上,先移去C后,负电 又会重新回到大地,再移去手指,则AB均不带电。18. 41?【解析】【详解】1金属球处于静电平衡状态,则内部合场强为零,即金属球上感应电荷在球心产生电场的 电场强度与点电荷夕在球心处产生的场强等大反向,则感应电荷在球心产生电场的电场强 度
8、大小为19 .见解析;(2)见解析【解析】答案第6页,共7页【分析】【详解】(1)传送带因为与被传送的物体间发生摩擦而带电,靠近传送带的物体因为感应也带上 电。(2)要避免这种电击,可以把导体材料如金属丝等掺到传送带材料中,让传送带变成导 体,或者用导体制造传送带,再用适当的方法把传送带接地,静电便不会积累,工人也不 会再遭电击。20 .见解析【解析】【详解】由题意可知,脱掉外衣时,出现摩擦起电现象,当伸手去摸金属门把手,使产生的大量静 电导走,从而出现放电现象,所以感觉被“电”了一下。21 . 5.4x105N/C ,水平向左【解析】【详解】两个点电荷在o处产生的场强为:口 勾际,9x109
9、x3x10-89x109x2.4x10-8/。 丁心E = +号=(+7) N/C = 5AxWN/C ,方向水平向片片 o.O320.032右,根据静电平衡状态的特点可知,球壳上感应电荷在球心O处产生的电场强度与两个点 电荷在。处产生的电场强度大小相等,方向相反,所以球壳上感应电荷在球心。处产生的 电场强度大小EE=5.4x105N/C,方向水平向左.点睛:解决本题的关键知道静电平衡导体的特点:内部场强处处为零,即外加电场和感应 电荷产生电场的合场强为零.22 .细水流被吸引而偏向气球,是【解析】【详解】摩擦过的气球靠近细水流,会发现细水流被吸引而偏向气球,是由于摩擦过的气球带电, 而带电物
10、体能吸引轻小物体,这是一种静电现象。答案第7页,共7页4 .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.下列措施属于利用静电的是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”5 .下列说法正确的是()A.电场强度大的地方电势一定高8 .电荷在电势高的地方电势能一定大C.不管是正电荷还是负电荷,电场力做正功,电势能一定减小D.处于静电平衡的导体,内部电势处处为零6 .如图所示,原来不带电的金属球,现沿球直径的延长线上放置一个点电荷,球内直径上三点服b、c,三点场强大小分别为均、与、心三者相比()A.
11、 4最大B. Eb最大C.4最大D. Ea=Eh=Ec7 .关于静电的产生,下列说法正确的是()A.摩擦起电的本质是通过摩擦,又产生了新的电荷,所以带电8 .接触起电的本质是电荷在两个物体之间的移动C.带电体靠近导体或绝缘体都能发生明显的静电感应现象D.工人在高压线上工作时要穿上金属屏蔽服,是因为可以通过衣服导电使工作更方便8 .物理是来源于生活,最后应用服务于生活。下面请同学们根据学过的有关静电场的知识判断下列说法正确的是()A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全B.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好C.小鸟停在单根高压输电线上会被电死D.打雷时,呆在汽车里比呆在木屋里要危险9 .关于电荷与静电场,下
12、列说法错误的是()A.点电荷与质点一样都是一种理想化模型B.正负电荷是法国科学家库仑命名的C.电场中某点的电场强度与检验电荷无关D.利用金属网也可以实现静电屏蔽10 .静电现象在自然界中普遍存在,下列现象与静电现象无关的是()A.梳过头发的梳子吸起纸屑B.磁体吸引小铁球C.干燥天气,手碰到金属把手时感到被电了一下D.冬天脱毛衣时,毛衣发出嘛嘛啪啪的响声II.如图所示,放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C,若把一带有正电荷的绝缘体A移近金属网罩B,则()A.金属网罩B的内表面带正电荷,(pB=(pc=0B.金属网罩B的右侧外表面带正电荷C.验电器的金属箔片将张开,QB(PCD. 9
13、后9。金属网罩B左、右两侧的电势不相等12 .下列现象不属于摩擦起电的是()A.将被绸子摩擦过的玻璃棒靠近纸屑,纸屑被吸起B.在干燥的冬季脱毛衣时,会听到轻微的“僻啪”声C.擦黑板时粉笔灰纷纷飞扬,四处飘落D.穿着化纤类织物的裤子走路时,裤腿上常容易吸附灰尘13 .关于静电的利用和防范,以下说法中正确的是()A.静电复印是防范静电的B.为了防止静电积聚,飞机起落架的轮胎必须用绝缘橡胶制成C.油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上,可以避免产生电火花引起的爆炸D.电工被铜丝编织的衣服所包裹,使体内的电势为零,对人体保护作用14.静电复印机的中心部件,是一个可以旋转的接地的铝辐,表面镀着一层半导体
14、硒,叫做硒鼓。半导体硒有特殊的光电性质,没有光线照射时是很好的绝缘体,能保 持电荷,受到光的照射就立刻变成导体,将所带的电荷导走。复印每一页书稿都要经 过充电、曝光、显影、转印等几个步骤,这些步骤是在硒鼓转动一周的过程中依次完 成的。如图所示,曝光后的硒鼓上留下H字符,关于H字符,下列说法中正确的是( )A. H字符是没有光照射的地方,不带电荷B. H字符是没有光照射的地方,保持着正电荷C. H字符是有光照射的地方,不带电荷D. H字符是有光照射的地方,带正电荷15.如图所示,先用金属网把不带电的验电器罩起来,再使带正电金属球靠近金属网。下列说法中正确的是()A.验电器的金属球带负电B.若将金
15、属网接地,箔片会张开C.金属网罩和带正电的金属球电势相等D.拿掉金属网,验电器的箔片会张开二、填空题16 .如图所示,一个验电器用金属网罩罩住,当加上水平向右的、场强大小为E的匀强电场时,验电器的箔片(填“张开”或“不张开”),我们把这种现象称之为17 .如图所示,A、B是两个不带电的相同的绝缘金属小球,它们靠近带正电荷的金属球C。在下列情况中,判断A、B两球的带电情况:(1)A、B接触后分开,再移去C,则A带 电,B带 电。(2)A、B接触,用手指瞬间接触B后再移去C,则A带 电,B带 电。(3)A、B接触,用手指接触A,先移去C后再移去手指,则A, B o18 .如图所示,金属球A的半径为
16、R,球外一个点电荷带电量为必 到球心的距离为 L,则金属球上感应电荷在球心产生电场的电场强度大小为。三、解答题19.如图所示,在工厂里,靠近传送带的工人经常受到电击.传送带在传送过程中带上了电.(1)为什么靠近传送带的物体也会带电?(2)你可以用什么方法来解决电击问题?传送带,经研究发现,这是由于20.在天气干燥的季节,脱掉外衣后再去摸金属门把手时,常常会被电一下。这是为什么?B- 一%21 .如图所示,点电荷A和8带电荷量分别为3.0x10-8。和2.4X10-8C,彼此相距6。九 若在两点电荷连线中点。处放一个半径为的金属球壳,则球壳上感应电荷在该中 点处产生的电场强度.A一+%22.打开
17、水龙头,慢慢调节使水流变得很细,再用摩擦过的气球靠近细水流,如图所 示,仔细观察,会发现什么现象?这是静电现象吗?参考答案:1. D【解析】【详解】A.感应起电的实质电子的转移,没有产生新的电荷,故A错误;BD.由于球处于静电平衡状态,所以内部的场强为零,即正电荷和感应电荷在内部产生的 合场强为零,正点电荷。在球心处产生的场强方向向左,所以感应电荷在球内球心处产生 的场强方向向右,故B错误,D正确;C.达到静电平衡后,金属球右侧将出现负的净电荷,属球左侧将出现正的净电荷,故C 错误。故选Do2. A【解析】【详解】处于静电平衡状态下导体内部电场强度均为零,BCD错误,A正确。故选Ao3. D【
18、解析】【详解】A.由于点电荷带负电,由于静电感应,导体A端带负电,3端带正电,故A错误;B.枕形导体AB原来不带电,放置在负电荷的电场中发生静电感应的过程其内部的电荷重 新分布,并没有产生电荷,所以导体整体仍然不带电,故B错误;C.处于导体AB静电平衡状态,导体是一个等势体,故导体A端的电势等于3端的电 势,故C错误;D.导体内部各点的合场强为零,则导体中心。点的场强为零,故感应电荷在。点的产生 场强与点电荷-Q在。点的场强等大反向,大小为啜,方向向左,故D正确。故选Do4. B【解析】【详解】答案第1页,共7页 油罐车尾的铁链、避雷针、飞机上的“放电刷”属于防止静电带来的危害,静电喷涂机属于
19、 利用静电技术.故选B.5. C【解析】【详解】A.因为电场强度与电势无关,所以在电场中,电场强度大的地方电势不一定高,故A错 误;B.由可知,正电荷在电势高的地方电势能才大,负电荷在电势高的地方电势能反而低,故B错误;C.只要电场力做正功,电势能一定减小,即正或负电荷一定是从电势能高的位置移动到 电势能低的位置,故c正确;D.处于静电平衡的导体是等势体,但电势不一定为零,故D错误。故选C。6. D【解析】【详解】静电平衡后,金属球上感应电荷产生的附加电场与点电荷产生的场强大小相等,方向相反,金属球内的合场强处处为零,所以纵C三点的场强是相等的,都是0。故选D。【点睛】本题静电感应问题,抓住静
20、电平衡导体的特点是关键.常规题.要注意金属球内场强为零 是指合场强为零。7. B【解析】【分析】摩擦起电的本质是通过摩擦,电荷发生了转移;接触起电的本质是电荷在两个物体之间的 移动;绝缘体不能发生静电感应现象;金属屏蔽服是静电的防止。本题考查起电的三种方 式及静电感应,是在日常生活中值得注意的。答案第2页,共7页【详解】A.摩擦起电的本质是通过摩擦,电荷发生了转移,失去电子的带正电荷,得到电子的带 负电荷,并非产生了新电荷,故A错误;B.接触起电的本质是电荷在两个物体之间的移动,故B正确;C.带电体靠近带有绝缘支架的导体能发生明显的静电感应现象,故C错误;D.工人在高压线上工作时要穿上金属屏蔽
21、服,是因为金属屏蔽服处于电场中,形成等势 体,工人因此不会受到电场的干扰。故D错误;故选B。8. B【解析】【详解】A.电工穿金属衣比穿绝缘衣安全,因为金属衣能起到屏蔽静电的作用,A错误;B.因为塑料和油摩擦容易起电,产生的静电荷不易泄漏,形成静电积累,造成爆炸和火 灾事故,B正确;C.小鸟的两只脚之间的距离很小,所以小鸟的两只脚之间的电压也很小,所以不会对小 鸟造成危害,C错误;D. 一辆金属车身的汽车也是最好的“避雷所”,一旦汽车被雷击中,它的金属构架会将闪 电电流导入地下,打雷时,呆在汽车里更安全,D错误。故选Bo9. B【解析】【详解】A.点电荷与质点一样都是一种理想化模型,所以A正确,符合题意;B.正负电荷是美国科学家富兰克林命名的,所以B错误,符合题意;C.电场中某点的电场强度与检验电荷无关,由场源电荷及在电场中的位置决定,所以C 正确,不符合题意;D.利用金属网也可以实现静电屏蔽,所以D正确,不符合题意;故选B。10. B【解析】答案第3页,共7页