2021-2022学年鲁科版选修3-1
1.4电场中的导体
跟踪训练(解析版)
1.下列说法正确的是( )
A.物体通常呈现电中性,是因为物体没有电荷
B.摩擦起电、接触起电、感应起电的带电实质是创造电荷,或电荷消失
C.油罐车尾部拖有落地金属链条金属链条不能防止静电现象带来危险
D.电荷在转移的过程总电量是不变的
2.如图所示,将悬挂在细线上的带负电的小球A放在不带电的金属空心球壳C内(不和球壁接触),另有一悬挂在细线上的带负电的小球B向C靠近,则(
)
A.A往左偏离竖直方向,B往右偏离竖直方向
B.A往左偏离竖直方向,B的位置不变
C.A的位置不变,B往左偏离竖直方向
D.A和B的位置不变
3.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,下列说法不正确的是( )
A.A、B两点场强相等,且都为零
B.A点电势比B点电势高
C.感应电荷产生的附加电场EBD.当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
4.避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是( )
A.避雷针的尖端向云层放电,中和了云层的电荷
B.避雷针与云层发生摩擦,带走了电荷
C.云层中的电荷被避雷针通过导线导入大地
D.以上都不对
5.在一次科学晚会上,一位老师表演了一个“魔术”: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,瓶内的金属片和锯条的情况如图所示(俯视图)。将锯条与起电机的负极相连,金属片与起电机的正极相连。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。关于此实验下列说法正确的是( )
A.烟尘在向某极运动过程中一定做匀加速运动
B.烟尘被吸附的过程中电势能增加
C.起电机工作后烟尘会带上负电向金属片运动,最终被金属片吸附
D.起电机工作后烟尘会带上正电向锯条运动,最终被锯条吸附
6.关于静电的防止和应用,下述的事例属于静电的防止的是( )
A.燃煤时会产生大量煤灰,污染大气。在烟囱底部安装静电除尘器就可以把煤灰除掉
B.当油漆从喷枪中喷出时,喷嘴使油漆微粒带正电,它们相互排斥,扩散开来形成一大团漆云,被吸附在带负电的物体表面。这种静电喷漆的方法省漆而均匀
C.复印件是利用静电的吸附作用工作的
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.人类对静电现象的探索和研究一直没有停止,早在公元1世纪,我国学者王充在他的《论衡》一书中就记述了“顿牟掇芥”,“顿牟”是指玳瑁的甲壳,“芥”是指轻小物体。《论衡》揭示了古代人们早就对静电现象进行深入的探究。下列例子中哪一个跟王充的这个记述相类似?( )
A.在干燥的季节小李同学用梳子梳理头发,发现越梳头发越蓬松
B.为了防止事故发生,运油的油罐车后面总拖有一根接地的铁链
C.小学自然常识的老师在课堂上做了个“小魔术”,用梳过头发的梳子吸起纸屑
D.在干燥的天气里脱去化纤衣服,把手指靠近金属物体,看到火花,听到噼啪声
8.天气变冷,气候干燥,穿着涤纶大衣的你,在脱掉大衣后去拉金属门的把手时,往往会被电击吓了一跳,或许你会感觉奇怪不惑,再次小心翼翼去触摸金属把手,但一切都正常了。关于发生这种现象,下列叙述最正确的是( )
A.这个绝对是灵异事件,不是科学能解释清楚的事
B.脱掉衣服时摩擦生热,触摸冰冷的金属把手,感觉被电击一样
C.整个过程包含摩擦积累电荷,中和两个物理现象
D.整个过程包含摩擦起电,火花放电而电击,中和等物理现象
9.在医疗手术中,为防止麻醉剂乙醚爆炸,地砖要用导电材料制成,医生和护士要穿由导电材料制成的鞋子和外套,一切设备要良好接地,甚至病人身体也要良好接地,这样做是为了( )
A.除菌消毒
B.消除静电
C.利用静电
D.防止漏电
10.关于静电,下列说法错误的是( )
A.电子打火机点火时利用了火花放电
B.复印机是利用静电的吸附作用工作的
C.由于汽车是金属的雷雨天待在车旁比车内安全
D.三条高压输电线上方的两条接地导线起到静电屏蔽作用
11.请用学过的电学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.为了美观,通常把避雷针顶端设计成球形
D.打雷时,在汽车里比在木屋里要危险
12.关于静电的利用和防止,下列说法错误的是( )
A.静电复印机利用了静电吸附的原理
B.静电喷漆时使被喷的金属件与油漆雾滴带相反的电荷,可以使油漆与金属表面结合的更牢固
C.油罐车尾有一条铁链拖在地上,是为了避免产生电火花引起爆炸
D.加油站的加油员工作时最好穿绝缘性能良好的化纤衣物,防止引燃汽油
13.在电力行业,有一种“超高压带电作业法”。这种作业方法是施工人员穿上由金属丝和棉纱制成的“均压服”,使人体在接近高压带电体的过程中,逐步减小人体与高压带电体间的电势差,最终使人体的电势与高压带电体的电势相等。下列说法正确的是( )
A.“均压服”有静电屏蔽作用,使“均压服”内电势为零,可以保护人体
B.“均压服”有静电屏蔽作用,使“均压服”内的电场强度为零,可以保护人体
C.当人体的电势与高压带电体的电势相等时,电荷定向移动的速率较小,因此人体无危险
D.当人体的电势与高压带电体的电势相等时,电荷在“均压服”上移动,因此人体无危险
14.阴极射线管电视机的玻璃屏幕表面经常粘附有许多灰尘,这主要是因为( )
A.玻璃对灰尘有较强的吸附能力。
B.电视机工作时候,屏幕的温度较高而吸附灰尘。
C.灰尘自然堆积在屏幕上。
D.电视机工作的时候,屏幕表面有较多的静电而吸附灰尘。
15.熔喷布具有的独特超细纤维结构增加了单位面积纤维的数量和表面积,具备很好的过滤性、屏蔽性、绝热性和吸油性,使其成为医用口罩及N95口罩的最核心的材料。熔喷布的纤维里加入了驻极体材料,它能吸附很小的微粒制作驻极体材料的原理如图所示,某种电介质未加电场时,正、负电荷分布并不完全重合的分子取向随机排布,熔化时施加水平向左的匀强电场,正、负电荷受电场力的作用,分子取向会趋于一致冷却后撤掉电场形成驻极体,分子取向能够较长时间维持基本不变。根据以上信息,则下列说法正确的是( )
A.上述驻极体制备过程中,材料整体没有移动,所以外电场对材料不做功
B.带负电荷的颗粒从右图中的左端向右端移动过程中,颗粒的电势能减小
C.由于驻极体总电荷量为零,不能用口罩能否吸附轻小纸屑来判断真假
D.由于静电感应,右图中驻极体内部电场强度为零,只有外部有电场
16.加大防雷避雷知识的宣传,提高广大人民群众的防范意识,做好防雷工作,是保障人民群众安全的有效方法.假如在户外我们遭遇雷电,下列防雷措施可行的是( )
①在大树下避雷雨
②停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨
③切勿站立于楼顶上或接近导电性高的物体
④在空旷地带,最好关掉手机电源
A.①③
B.②③
C.①④
D.③④
17.以下各种现象中不属于静电屏蔽的是( )
A.避雷针
B.超高压带电作业的工人要穿戴金属织物的工作服
C.电子设备外套金属网罩
D.野外高压输电线上方有两条与大地相连的导线
18.雷雨天气,应谨防雷电。
下面哪些做法是正确的( )
A.雷雨天气外出时,可以在孤立的高大建筑物和大树下避雨
B.雷雨天气外出时,在空地上应立即蹲下,以免成为雷电的袭击目标
C.雷雨天气外出时,可以在户外打手机
D.在室内,如果听到打雷,应马上打开门窗,以防雷电进屋
19.在地毯的编织线中加入少量的导电金属丝,其主要目的是( )
A.减轻静电影响
B.增强美观效果
C.增加地毯弹性
D.增加抗磨损能力
20.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.静电植绒是利用异种电荷相互吸引而使绒毛吸附在底料上
参考答案
1.D
【详解】
A.通常呈现电中性,是因为物体没有多余电荷,即为正负处于中和状态,A错误;
B.电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,B错误;
C.油罐车尾部拖有落地金属链条,可及时将车辆运输过程中和产生过程中产生的静电导走,避免静电造成危害,C错误;
D.电量守恒定律:电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中,电荷的总量保存不变,D正确。
故选D。
2.C
【详解】
A在空心金属球内由于静电感应使得C外表面带负电,BC相互排斥,所以B向左偏离,而金属空心球可以屏蔽外部电场,所以B的电荷对金属空心球C的内部无影响,所以A位置不变。B靠近C时改变的是B表面的电荷分布,但对于C内部空间的电场可认为没有影响,这也就是平时所说的静电屏蔽。
故选C。
3.B
【详解】
A.导体处于静电平衡时,内部场强处处为零,即A、B两点场强相等,且都为零,选项A正确,不符合题意;
B.导体处于静电平衡时,导体是等势体,即A点电势等于B点电势,选项B错误,符合题意;
C.因AB两点的合场强都为零,即感应电荷在该点的场强与正电荷在该点的场强等大反向,因正电荷在A点的场强大于B点的场强,可知感应电荷产生的附加电场EBD.因导体的电势大于零,即高于大地的电势,则当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动,选项D正确,不符合题意。
故选B。
4.A
【详解】
避雷针能够避免建筑物被雷击的原因是避雷针的尖端向云层放电,中和了云层的电荷。
故选A。
5.C
【详解】
A.烟尘在向某极运动过程中,越接近两极则场强越大,电场力越大,加速度越大,则烟尘不是做匀加速运动,选项A错误;
B.烟尘被吸附过程中电场力对它做正功,电势能减小,故B错误。
CD.当静电除尘装置接通起电机的静电高压时,存在强电场,它使空气电离而产生阴离子和阳离子,负离子在电场力的作用下,向正极移动时,碰到烟尘微粒使它带负电,带电尘粒在电场力的作用下,向正极移动,烟尘最终被吸附到金属片上,故C正确,D错误;
故选C。
6.D
【详解】
A.静电除尘时除尘器中的空气被电离,烟雾颗粒吸附电子而带负电,颗粒向电源正极运动,属于静电应用,故A错误;
B.喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,故B错误;
C.复印机是利用静电的吸附作用工作的,故C错误;
D.飞机轮胎用导电橡胶制成,是为了避免静电对飞机造成危害,故D正确。
故选D。
7.C
【详解】
A.在干燥的季节小李同学用梳子梳理头发,由于发生摩擦起电,所以头发会吸附在一起。A错误;
B.铁链会将油罐车上的静电及时导向地面,避免静电积累过多引起明火危险。B错误;
C.梳过头发的梳子由于摩擦而带电,会吸引轻小物体。这与王充的记载类似。C正确;
D.在干燥的天气里脱去化纤衣服,手指会带电,靠近金属物体时,手指与金属之间的空气被电离而发生放电现象。D错误。
故选C。
8.D
【详解】
气候干燥,穿着涤纶大衣的你,在脱掉大衣后,手与大衣摩擦带电,靠近金属门把手时,会与门把手发生放电现象。再次接触时,由于发生电中和,就不会再发生放电了。
故选D。
9.B
【详解】
由题意可知,良好接地,目的是为了消除静电,这些要求与消毒无关,而因静电而产生爆炸,因此不可能是这样,静电会产生火花、热量,麻醉剂为易挥发性物品,遇到火花或热源便会爆炸,就象油罐车一样,在运输或贮存过程中,会产生静电,汽油属于易挥发性物品,所以它的屁股后面要安装接地线(软编织地线),以防爆炸,麻醉剂与之同理
故选B。
10.C
【详解】
A.电子打火机点火时是利用了放电原理,A正确;
B.复印机是利用静电的吸附作用工作的,B正确;
C.电交加的时候,大家最好留封闭的车厢内,关好门窗,防止雷电入侵,C错误;
D.野外高压输电线受到雷击的可能性很大,所以在三条输电线的上方还有两条导线,它们与大地相连,形成一个稀疏的金属“网”,把高压线屏蔽起来,免遭雷击,D正确。
故选C。
11.B
【详解】
A.电力工人高压带电作业,全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋,可以对人体起到静电屏蔽作用,使人安全作业,故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,故B正确;
C.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,不能为了美观而做成球形,故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,故D错误。
故选B。
12.D
【详解】
A.复印机是利用静电的吸附作用工作的,故A正确,不符合题意;
B.喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,可以使油漆与金属表面结合的更牢固,故B正确,不符合题意;
C.油罐车拖一条与地面接触的铁链是为了将摩擦产生的静电及时导走,防止静电危害,故C正确,不符合题意;
D.工作人员工作时间若穿绝缘性能良好的化纤服装,会引起静电,引燃汽油,故D错误,符合题意。
故选D。
13.B
【详解】
“均压服”内有金属丝,对静电有静电屏蔽作用,最终当人体的电势与高压带电体的电势相等时,“均压服”内的电场强度为零,电荷停止移动,可以保护人体。
故选B。
14.D
【详解】
电视机工作时,由于电子运动到了屏幕上,使屏幕带了静电,而带电体有吸引轻小物体的性质,所以把灰尘吸引到了屏幕上,故D正确,ABC错误。
故选D。
15.B
【详解】
A.上述驻极体制备过程中,分子取向在电场力作用发生转动,所以电场力要做功,故A错误;
B.带负电荷的颗粒从右图中的左端向右端移动过程中,电场力做正功,颗粒的电势能减小故B正确;
C.静电能吸附轻小物体,驻极体两端显示电性,可以通过能否吸附轻小纸屑判断口罩真伪,故C错误;
D.驻极体两端显示电性,电场在内部不为零,D错误;
故选B。
16.D
【详解】
大树、山顶、山脊的凉亭、楼顶等地方是表面具有突出尖端的导体,可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电,故不能避雷雨,导电性高的物体也可能会遭遇雷电,故不能避雨,故①②错误,③正确;在空旷地带使用手机通话,手机很有可能成为闪电的放电对象,故④正确。综上可知故D正确,ABC错误。
故选D。
17.A
【详解】
A.当带电云层靠近建筑物时,避雷针上产生的感应电荷会通过针尖放电,逐渐中和云中的电荷,使建筑物免遭雷击,其原理为尖端放电,故A不属于静电屏蔽;
B.超高压带电作业的工人要穿戴金属织物的工作服可以起到屏蔽作用,故B属于静电屏蔽;
C.电子设备外套金属网罩可以起到静电屏蔽的作用,故C属于静电屏蔽;
D.高压输电线的上方还有两条导线,这两条导线的作用是它们与大地相连,形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来,免遭雷击,故D属于静电屏蔽。
故选A。
18.B
【详解】
A.雷雨天气不能在大树下避雨,因为树比较高,而且树上带有水,树木就成了导体,容易将雷电引下来,人在树下避雨就可能会触电,故A错误;
B.雷雨天气外出时,在空地上应立即蹲下,以免成为雷电的袭击目标,故B正确;
C.手机电磁波是雷电很好的导体,电磁波在潮湿大气中会形成一个导电性磁场,极易吸引刚形成的闪电雷击,故C错误;
D.雷雨天气切忌停留在电灯正下面,忌依靠在柱子、墙壁边、门窗边,以避免在打雷时产生感应电而致意外,故D错误。
故选B。
19.A
【详解】
在地毯的编织线中加入少量的导电金属丝,主要是为了增加地毯的导电性,及时将由于摩擦起电使地毯带的电荷导入大地,防止或减轻静电产生的危害。
故选A。
20.CD
【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。故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。故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,避免产生电火花引起的爆炸。故C正确;
D.静电植绒是利用异种电荷相互吸引而使绒毛吸附在底料上,故D正确;
故选CD。