2.3 静电的利用与防护基础巩固 2021—2022 学年高中物理粤教版 （2019）必修第三册 一、选择题（共 15 题） 1．西汉著作《淮南子》中记有“阴阳相薄为雷，激扬为电”，人们对雷电的认识已从雷公神话提升到朴素的 阴阳作用．下列关于雷电的说法中错误的是 A．发生雷电的过程是放电过程 B．发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程 C．发生雷电的过程中，电荷的总量增加 D．避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击 2．下列措施中不是利用静电作业的是（　　） A．静电复印 B．静电除尘 C．静电喷涂 D．高楼顶端安装避雷针 3．在具有一定厚度的空心金属球壳的球心位置处放一正电荷，图中的四个图画出了其空间电场的电场线 情况，符合实际情况的是（ ） A． B． C． D． 4．以下关于静电现象的说法中，不正确的是 A．穿着化纤服装的人在晚上脱衣服时，常常会看见闪光并伴有轻微的“噼啪”声，这是由于摩擦起电所造成 的现象 B．摩擦起电产生的电压总是很低的，因此对人并不会造成伤害 C．脱化纤服装时，由于摩擦起电所产生的电压可能高达几千伏以上 D．脱化纤服装时，由于摩擦起电所产生的静电能量很微小，通常不会对人造成伤害 5．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 6．静电复印机的中心部件，是一个可以旋转的接地的铝辊，表面镀着一层半导体硒，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 7．下列实例中属于利用静电的是（　　） A．常用的复印机复印文件 B．油罐车拖一条接触地面的铁链 C．建筑物顶上安装避雷针 D．印染厂的车间保持一定的湿度 8．如图所示，放在绝缘支架上带正电的导体球 A，靠近放在绝缘支架上不带电的导体 B，导体 B 用导线经 开关接地，现把 S 先合上再断开，再移走 A，则导体 B（　　） A．不带电 B．带正电 C．带负电 D．左端带负电，右端带正电 9．下列哪些措施不是为了防止静电的危害（　　） A．油罐车的后边有条铁链搭到地上 B．利用静电植绒降低毛毯制作成本 C．东方明珠上最顶部安装避雷针 D．金属切削、打磨车间时时保持一定的空气湿度 10．如图所示是用一种新型“静电”绝缘纤维布制成的预防新型冠状病毒肺炎口罩。熔喷布经驻极工艺，表 面带有电荷，它能阻隔几微米的病毒，这种静电的阻隔作用属于（　　） A．静电感应 B．摩擦起电 C．尖端放电 D．静电吸附 11．一水平放置的光滑铜板正中央上方某处固定放置一个带正电的可视为点电荷的源电荷 Q．一个绝缘的 带少量正电的金属小球（即小球自身带正电，但和周围环境以及和铜板之间没有电量交换）以某一初速度 水平冲上该铜板，经位置 B 到达位置 C 后离开金属板．则对小球在 ABC 间的运动速率的判断中正确的是( ) A．先增大后减小 B．先减小后增大 C．一直减小 D．一直不变 12．如图所示，某带电导体的表面有 a、b 两点，其中 a 点的电场强度 E1=200 V/m，b 点的电场强度 E2=400 V/m，导体外有一点 c，c 点与 a 点之间的距离为 2 cm，c 点与 b 点之间的距离为 4 cm。现将某检验 电荷+q 由 a 点移至 c 点，电场力做功为 2×10-6 J。下列判断正确的是（　　） A．若将检验电荷+q 由 b 点移至 c 点，则其电势能增加 2×10-6 J B．若将检验电荷-q 由 b 点移至 c 点，则其电势能增加 2×10-6 J C．若将检验电荷+q 分别放在 a、b 两点，其所受电场力大小相等 D．若将检验电荷-q 分别放在 a、b 两点，其所具有的电势能之比为 1:2 13．下列说法正确的是（　　） A．若在电场中的 P 点不放置试探电荷，则 P 点的电场强度为零 B．匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力均相同 C．超高压带电作业的工人穿戴的工作服要用包含金属丝的织物制成 D．电场线一定与带电粒子在电场中运动的轨迹重合 14．如图所示，A、B 两点距离一处于静电平衡状态下的导体的两端很近。场强 EA∶EB=1∶10。有一电荷仅在 电场力作用下第一次通过 A 运动至无限远处，第二次通过 B 点运动至无限远处，则当该电荷经过 A、B 两 点时的加速度之比 aA∶aB；这两个过程中，电场力做功之比 WA∶WB。（ ） A．1∶10 1∶1 B．1∶10 1∶10 C．10∶1 1∶1 D．无法确定 15．如图所示，在真空中把一绝缘导体 AB 向带负电的小球 P 缓慢地靠近（不接触时），下列说法中正确 的是（　　） A．导体内部场强越来越大 B．导体内部场强越来越小 C．导体的感应电荷在 M、N 点产生的场强相等 D．B 端的感应电荷越来越多 二、填空题（共 4 题） 16．如图所示，两个不带电的导体 A 和 B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体 C 置 于 A 附近，贴在 A、B 下部的金属箔___________（填“张开”或者“闭合”）。先把 A 和 B 分开，然后移去 C， 贴在 A、B 下部的金属箔___________（填“张开”或者“闭合”）。 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______。 18．将一个枕形金属导体 AB 放一绝缘底座上，现将一带正电的物体 C 靠近 AB 的左端，如图所示。则在 枕形导体的 A 端将感应出_______电荷（选填“正”或“负”），导体内部 O 点的电场强度为_______。 19．某同学取一对用绝缘柱支持的导体 A 和 B 使得他们依次接触．起初它们不带电，贴在下部的金属箔是 闭合的，做了如下的实验: 如图甲所示，把一带正电荷的物体 D 移近导体 A（移近图乙的装置），贴在 AB 的金属箔会张开，这时把 A 和 B 分开（如图丙所示），然后移去 D，金属箔仍旧会张开，此时导体 B 带___________（填“正电”、 “负电”或“不带电”），这种方法使金属导体带电的现象叫_________现象，再让 A 和 B 接触，金属箔会____ ______（填“张开”或“闭合”）。 三、综合题（共 4 题） 20．身上穿的化纤衣服常会贴在人的身体上，为什么？ 21．如图所示，真空中有相距为 L=3.0m 的 A、B 两点放置着等量同种正点电荷 Q=3.0×10-6C，现在 A、B 连 线的中垂线上放一个不带电的导体棒，棒内有一点 P（恰好落在中垂线上），且∠PAB=30°，已知静电力常 量 k=9.0×109 N·m2/C2，当棒达到静电平衡后，求∶ (1)两点电荷间的库仑力大小 (2)棒上感应电荷在棒内 P 点产生的场强 E 感的大小和方向 22．请你上网或去图书馆收集关于防止雷电危害的资料，写一篇科普报告。 23．如图所示，在孤立点电荷+Q 的电场中，金属圆盘 A 处于静电平衡状态．若金属圆盘平面与点电荷在 同一平面内，试在圆盘 A 内作出由盘上感应电荷形成的附加电场的三条电场线（用实线表示，要求严格作 图）． 参考答案： 1．C 2．D 3．D 4．B 5．D 6．B 7．A 8．C 9．B 10．D 11．D 12．B 13．C 14．A 15．D 16． 张开 张开 17． 正 负 18． 负 0 19． 正电 负 静电感应 负 不带电 不带电 闭合 20． 人体活动时，皮肤与衣服之间以及衣服与衣服之间互相摩擦，便会产生静电，人体与化纤衣服之间带有异 种电荷，相互吸引，由于化纤衣服比较轻，所以身上穿的化纤衣服常会贴在人的身体上。 21．(1)9.0×10-3 N；(2)-9.0×10-3 N/C； 方向由 P 指向 O 22． 当遇近雷暴时： (1)应该留在室内，并关好门窗；在室外工作的人应躲入建筑物内。 (2)不宜使用无防雷措施或防雷措施不足的电视、音响等电器，不宜使用水龙 头。 (3)切勿接触天线、水管、铁丝网、金属门窗、建筑物外墙，远离电线等带电 设备或其它类似金属装置。 (4)减少使用电话和手提电话。 23．