人教版（2019）必修第三册《9.4 静电的防止和利用》2022年同步练习卷（2）（含答案）

人教版（2019）必修第三册《9.4 静电的防止和利用》2022年同步练习卷（1）
一 、单选题（本大题共12小题，共72分）
1.（6分）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
2.（6分）属于静电利用现象的是
A. 油罐车上连接地线 B. 复印机复印文件资料
C. 屋顶按装避雷针 D. 印染厂车间保持湿度
3.（6分）某研究性学习小组对电工穿的“高压带电作业服”进行研究，发现其中用了大量的铜丝编织而成．对这一做法的最主要目的，同学们给出了①④四种猜想：
甲认为：铜丝编织的衣服和人体相当于并联关系，能分走本该流经人体的电流
乙认为：被铜丝编织的衣服包裹的空间内任意点的电势都保持为零
丙认为：被铜丝编织的衣服包裹的空间内任意两点间电势差保持为零
丁认为：被铜丝编织的衣服包裹的空间内任意点的电场强度保持为零
对这些猜想的评价正确的是
A. 都有正确 B. 甲和丁最关键 C. 丁最关键 D. 丙和丁最关键
4.（6分）关于静电的利用和防护，下列说法不正确的是
A. 高大建筑上的避雷针是利用尖端放电的原理
B. 路上行驶的油罐车后方有一条拖地的铁链，作用是向外界散热
C. 在高压环境下工作的电工都要穿静电防护服，是利用了静电屏蔽的原理
D. 存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴，防止静电危害
5.（6分）下列事例中属于静电应用的有
A. 油罐车拖一条铁链 B. 飞机机轮用导电橡胶制成
C. 织地毯时夹一些不锈钢丝 D. 静电复印
6.（6分）一金属球，原来不带电，现沿球的直径的延长线放置一均匀带电的细杆，如图所示，金属球上感应电荷产生的电场在球内直径上、、三点的场强大小分别为、、，三者相比

A. 最大 B. 最大 C. 最大 D.
7.（6分）静电现象在自然界中普遍存在，下列不属于静电现象的是
A. 梳过头发的塑料梳子吸起纸屑
B. 小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流
C. 带电小球移至不带电金属球附近，两者相互吸引
D. 从干燥的地毯走过，手碰到金属把手时有被电击的感觉
8.（6分）图示为某“静电消除器”的原理简图，直流高压产生器将输入电压升高，使正、负放电极尖端交替产生大量正、负离子，当表面带电物体通过放电极附近时，离子将带电物体表面的电荷中和“消除”。忽略离子间的相互作用，则离子被吸附到带电物体表面过程中
A. 均做匀加速运动 B. 正离子电势能增大
C. 电场力对负离子做负功 D. 正离子向电势降低的方向移动
9.（6分）下列图片显示的技术中，属于防范静电危害的是

A. 静电复印 B. 静电喷涂
C. 避雷针 D. 静电除尘
10.（6分）对于书本中几幅插图所涉及的物理现象或原理，下列说法不正确的是
A. 甲图中，该女生和带电的金属球带有同种性质的电荷
B. 乙图为静电除尘装置的示意图，带负电的尘埃被收集在线状电离器上
C. 丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理
D. 丁图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理
11.（6分）复印机的核心部件是有机光导体鼓，它是在一个金属圆柱表面涂覆一层有机光导体没有光照时是绝缘体，受到光照时变成导体制成的．复印机的基本工作过程是在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀带上正电；文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像，鼓上形成“静电潜像”；鼓体转动经过墨粉盒，潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位；鼓体继续转动经过复印纸，带电复印纸又将墨粉吸引到复印纸上．以下说法正确的是
A. 步骤中发生了静电感应现象 B. 步骤中发生了局部导电现象
C. 步骤中发生了静电平衡现象 D. 步骤中发生了静电屏蔽现象
12.（6分）如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球，靠近放在绝缘支架上不带电的导体，导体用导线经开关接地，现把先合上再断开，再移走，则导体
A. 不带电 B. 带正电 C. 带负电 D. 不能确定答案
二 、多选题（本大题共3小题，共18分）
13.（6分）地面附近水平虚线的下方存在着正交的匀强电场和匀强磁场，电场强度为，磁感应强度为，如图所示．一带电微粒自距为的高处由静止下落，从点进入场区，沿半圆圆弧运动，经圆弧的最低点从点射出．重力加速度为，忽略空气阻力的影响．下列说法中正确的是
A. 若返回点进入场区，将沿半圆圆弧运动，从点射出
B. 微粒进入场区后做圆周运动，半径为
C. 从点运动到点的过程中，微粒的电势能与重力势能之和越来越小
D. 从点运动到点的过程中，微粒的电势能先增大后减小
14.（6分）有同学想通过静电除尘的方法净化空气．她用玻璃圆桶密闭含灰尘的空气，圆桶的高和直径相等．方法一是：在圆桶顶面和底面间加上电压，沿圆桶的轴线方向形成一个匀强电场，尘粒的运动方向如图甲所示；方法二是：在圆桶轴线处放一直导线，在导线与桶壁间加上的电压也等于，形成沿半径方向的辐向电场，尘粒的运动方向如图乙所示．已知空气阻力与尘粒运动的速度成正比，即为一定值，假设每个尘粒的质量和带电荷量均相同，不计尘埃的重力，则
A. 两种方法中尘粒最终一定都做匀速运动
B. 两种方法下尘粒受到的电场力大小相等
C. 电场对单个尘粒做功的最大值相等
D. 乙容器中的尘粒不可能做匀速直线运动
15.（6分）如图所示，把原来不带电的金属球壳的外表面接地，将一个带正电的小球从小孔中放入球壳内，但不与发生接触，达到静电平衡后，则
A. 球壳的空腔中电场强度处处为零 B. 球壳的内表面不带电
C. 球壳的外表面不带电 D. 球壳的外表面电场强度处处为零
答案和解析
1.【答案】B;
【解析】此题主要考查是关于静电的防止与应用，从实例的原理出发就可以判断出答案。
此题主要考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例。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。

2.【答案】B;
【解析】
了解静电现象，理解其应用与防止，会分析其原理，知道哪些现象为静电的应用，哪些现象为静电的防止。
此题主要考查了静电现象，关键理解其工作原理，会分析实际问题．明确静电现象的应用和防止，并会解释相关现象。

A.油罐车上连接地线，可以把运输过程中会由于摩擦产生静电荷导走，是为了防止静电产生火灾，故A错误；
B.复印机复印文件资料属于静电的应用，故B正确；
C.屋顶按装避雷针是将空中静电导入大地，以避免产生雷击，属于静电的防止，故C错误；
D.保持印染厂车间里的空气湿度使将产生的静电导入大地，属于静电的防止，故D错误。
此题主要考查属于静电应的，故选B。

3.【答案】D;
【解析】解：“高压带电作业服”是用大量的铜丝编织而成，这一做法的最主要目的是静电屏蔽，在电场中处于静电感应平衡状态，是等势体、内部场强处处为零，故甲认为错误，处于静电平衡的导体是等势体，电势不一定为零，故乙错误，丙丁正确，
故选：。
高压带电作业服的作用是静电屏蔽，在电场中处于静电感应平衡状态，是等势体、内部场强处处为零．
考查了静电屏蔽，处于静电感应平衡状态的导体是等势体、内部场强处处为零，任意两点间电势差保持为零．
4.【答案】B;
【解析】解：高大建筑上的避雷针是利用尖端放电的原理，故正确；
B.路上行驶的油罐车后方有一条拖地的铁链，作用是为了把产生的静电导走，避免由静电造成危害，故错误；
C.在高压环境下工作的电工都要穿静电防护服，是利用了静电屏蔽的原理，故正确；
D.存放易燃品的仓库的工人穿上导电橡胶做的防电靴，防止静电危害，故正确。
本题选不正确的，
故选：。
明确静电现象的防止和应用，同时知道静电屏蔽的原理和应用；明确静电防止和静电应用的实例。
此题主要考查了避雷针、静电屏蔽等物理现象，均是来自生活中的现象，要注意明确原理，会根据所学物理规律进行解答。
5.【答案】D;
【解析】解：、油罐车在运动中与空气摩擦，产生静电，为防止静电积累到一定程度引起爆炸，常常用一条铁链将静电导入大地。故错误。
、飞机起飞过程中，与空气摩擦，产生静电，飞机机轮用导电橡胶制成，将产生的静电导入大地，防止静电危害飞机与乘客的安全。故错误。
、织地毯时夹一些不锈钢丝是防止人在地毯上行走时产生的静电对人产生危害。故错误。
、静电复印是利用静电为人类服务。故正确。
故选：。
静电对人类有利的方面要加以利用，对人类有危害的方面要避免和防止．油罐车拖一条铁链、飞机机轮用导电橡胶制成、织地毯时夹一些不锈钢丝都是为了防止静电的危害．而静电复印是利用静电为人类服务．
本题是常识性问题，考查对静电现象的了解程度，小高考的能力要求，比较简单．
6.【答案】C;
【解析】
本题静电感应问题，抓住静电平衡导体的特点是关键，要注意金属球内场强为零是指合场强为零。


静电平衡后，金属球内的合场强处处为零，金属球上感应电荷产生的附加电场与带电的细杆产生的场强大小相等，方向相反，相互抵消。点离带电的细杆最近，带电的细杆在点处产生的场强最大，则金属球上感应电荷在点处产生的场强最大，即最大。
故选：。
7.【答案】B;
【解析】
分析各现象的形成原因，然后判断各现象的成因是否与静电现象有关，然后答题。
静电是因为摩擦使物体带电的现象，平时所见到的摩擦起电现象都是一种静电现象。如：塑料的梳子梳理干燥的头发的时候，头发和梳子会粘在一起，而且会产生噼啪的响声；玻璃棒和丝绸摩擦，用玻璃棒可以吸引碎纸片玻璃棒带正电，丝绸带负电；毛皮和橡胶棒摩擦也产生静电，现象和上面一样橡胶棒带负电，毛皮带正电；注意闪电不属于静电，静电积累到一定程度，正负电子引诱，而产生的放电现象。

A.梳子与头发摩擦会产生静电，吸起纸屑，是静电现象，不符合题意。故错误；
B.小线圈接近通电线圈过程中，小线圈中产生电流属于电磁感应现象，不属于静电现象。故正确．
C.带电小球移至不带电金属附近，两者相互吸引属于静电感应现象，是静电现象，不符合题意。故错误；
D.从干燥的地毯上走过，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，不符合题意。故错误；
本题选不属于静电现象的。
故选。
8.【答案】D;
【解析】解：表面带电物体所产生的的电场不是匀强电场，所以离子所受电场力为变力，均做变加速运动，故错误；
无论是正离子还是负离子，被带电物体吸引时，电场力作为吸引力，都做正功，离子电势能都减小，故错误；
D.因为正离子电势能减小，所以一定是向电势低的方向移动，故正确。
故选。根据离子的受力情况判断其运动情况，根据电场力做功与电势能关系分析。
此题主要考查电势能与电场力做功，解题关键掌握电场力做正功，电势能减小。
9.【答案】C;
【解析】物体带电的本质是电荷的转移，出现多余的电荷从而带电，所以静电的产生有利有弊。
在生活中静电无处不在，有的我们需要，有的我们不需要．所以我们要学会基本常识，提高我们的很生活质量。A.复印机复印文件资料，就是利用静电墨粉成在鼓上．故属于静电的利用；
B.静电喷涂是利用异种电荷间的吸引力来工作的，故属于静电的利用；
C.下雨天，云层带电打雷，往往在屋顶安装避雷针，是导走静电，防止触电，故属于静电防范；
D.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，故属于静电应用。
故选。

10.【答案】B;
【解析】
A.甲图中，该女生接触带电的金属球，与金属球带同种性质的电荷，故正确；
B.乙图中线状电离器带负电，管壁带正电，带负电的尘埃被收集在管壁上，故错误；
C.丙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电的原理，故正确；
D.金属外壳能产生静电屏蔽作用，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，故正确。
故选。
11.【答案】B;
【解析】解：、步骤中在暗处的有机光导体鼓和一个金属丝电极之间加上高电压，金属丝附近空气发生电离，使转动鼓体均匀带上正电的过程发生了电离现象，不是静电感应现象．故A错误；
B、步骤中文件反射的强光通过光学系统在鼓上成像，有机光导体受到光照时变成导体，鼓上形成“静电潜像”；发生了局部导电现象．故B正确；
C、步骤中潜像将带相反电荷的墨粉吸引到鼓体带电部位属于静电吸引，不是静电平衡．故C错误；
D、步骤中带电复印纸将墨粉吸引到复印纸上，属于静电吸引，不是静电平衡．故D错误．
故选：
静电复印机是利用静电正、负电荷能互相吸引的原理制成的，根据其原理分析即可．
本题属于信息题目，考查静电复印机原理，应明确硒鼓带正电，墨粉带负电．明确题目提供的条件是解答的关键．
12.【答案】C;
【解析】解：当闭合开关时，由于静电感应的作用，金属导体右端带的正电荷会被从大地上来的负电荷中和，所以导体右端不再带有电荷，左端带负电，
再断开，再移走，则导体带负电．
故选：．
带电小球靠近金属导体时，由于静电感应，会使金属导体带电，根据静电感应的现象来分析即可．
本题是对静电感应现象的考查，根本的原因就是电荷之间的基本性质，即同种电荷互相排斥，异种电荷互相吸引．
13.【答案】BD;
【解析】解：、带电微粒进入正交的匀强电场和匀强磁场中做匀速圆周运动，电场力与重力必定平衡，洛仑兹力提供向心力，故再次从点进入场区后向右偏转，依然做匀速圆周运动，故A错误；
B、从到过程，电场力与重力必定平衡，洛仑兹力提供向心力，故：
①
由洛伦兹力提供向心力，则有：
②
又 ③
联立三式得，微粒做圆周运动的半径为：
．
故B正确；
C、微粒从点运动到点的过程中做匀速圆周运动，电势能、动能、重力势能之和一定，动能不变，则知微粒的电势能和重力势能之和一定，故C错误；
D、从点运动到点的过程中，电场力先做负功后做正功，则其电势能先增大后减小，故D正确；
故选：
带电微粒进入正交的匀强电场和匀强磁场中，受到重力、电场力和洛伦兹力而做匀速圆周运动，可知电场力与重力平衡．由洛伦兹力提供向心力，可求出微粒做圆周运动的半径．根据电场力做功正负，判断电势能的变化和机械能的变化．
本题解题关键是分析微粒做匀速圆周运动的受力情况，根据合力提供向心力并结合功能关系进行判断．
14.【答案】CD;
【解析】解：、在甲中，粒子电场力方向与速度方向相同，做匀加速直线运动，在乙中，电场为发散状，故乙中粒子受力越来越小，故粒子做加速度减小的加速运动，故A错误
B、由可得，由于距离不同，故电场强度不相同，故每个粒子受电场力大小不相等，故B错误；
C、根据动能定理知，电场对单个尘粒做功的最大值都等于，故C正确．
D、乙中水平向与竖直向都有加速度，故不可能做匀速直线运动，故D正确
故选：
根据分析灰尘的受力，判断可知灰尘最终落在圆柱上，电场对单个尘粒做功的最大值为都相等
此题主要考查静电除尘的应用，是道较新颖的题目，也是物理与生活相结合的典型，注意应用带电粒子在电场中的运动去分析解答
15.【答案】CD;
【解析】解：、由于静电感应，金属球壳的内壁感应出负电荷，带正电，则的空腔内电场强度不为零，故错误；
、金属球壳的外表面接地，大地中电子跑到球壳上将正电荷中和，所以的内表面带负电，外表面不带电，故错误，正确；
、达到静电平衡后，金属球壳接地，外表面电场强度处处为零，正确；
故选：。
静电平衡后，由于静电感应，金属球壳内壁感应出负电荷，外表面接地，不带电．的空腔内电场强度不为零．
此题主要考查静电平衡导体的特点，处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零，导体是个等势体，表面是等势面。