高中物理鲁科版 (2019)必修 第三册第1章 静电力与电场强度第5节 静电的利用与防护一课一练

1.5静电的利用与防护基础巩固2021—2022学年高中物理鲁科版（2019）必修第三册

一、选择题（共15题）

1．关于静电的利用和防范，以下说法中正确的是（    ）。

A．没有安装避雷针的建筑物一定会被雷电击毁

B．油罐车行驶途中车尾有一条铁链拖在地上，避免产生电火花引起爆炸

C．飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成，可防止静电积聚

D．手术室的医生和护士都要穿绝缘性能良好的化纤制品，可防止麻醉药燃烧

2．以下关于静电的说法中不正确的是（　　）

A．验电器、电荷量表、静电电压表等是测量静电的常用仪器

B．静电与近代科学技术、与工农业生产发展没什么关系

C．物体带了静电，其周围空间即存在电场

D．采取措施，只能减少静电的产生，而不能绝对防止静电的产生

3．如图所示，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．当静电平衡时，关于球内直径上、、三点，以下判断正确的是（    ）

A．点电势高于点电势

B．点电势低于点电势

C．导体球上三点的场强关系是

D．导体球上的感应电荷在三点的场强关系是

4．如图所示，较厚的空腔球形导体壳中有一个正点电荷，则图中、、、各点的电场强度大小关系为（　　）

A． B．

C． D．

5．如图，某科技馆的静电表演台上，体验者站在了一个接地金属笼中，一位工作人员手持50kV的高压放电杆靠近金属笼，当与笼壁间距接近30cm时，放电杆与笼壁间会产生强烈的电弧，而此时笼中的体验者即使手摸笼体内部也安然无恙。则在放电杆放电时（　　）

A．笼体上感应电荷在笼体内激发的电场强度处处为零

B．放电杆在笼体内激发的电场强度处处为零

C．笼体表面及其内部任意位置的电场强度均为零

D．笼体是一个等势体，内部任意两点间的电势差均为零

6．把一个导体放入匀强电场中，静电平衡时（    ）

A．把一个负电荷从A移动到B，电场力做正功

B．三点的场强相比，EA=EB=EC

C．三点的电势相比，φA>φB>φC

D．导体内感应电荷的电场方向向左

7．.如图所示，AB为带等量异种电荷的小球，将两个不带电的导体棒C、D放在两球之间，当用导线将C的端点x和D的端点y连接起来的瞬间，导线中的电流方向是（  ）

A．xy B．yx C．无电流通过 D．不能确定

8．如图所示，一水平放置的金属板正上方有一固定的正点电荷Q，一表面绝缘的带正电小球（可视为质点且不影响Q的电场），从左端以初速度v0滑上金属板光滑的上表面向右运动到右端，在运动过程中（ ）

A．小球先作减速运动再作加速运动

B．小球受到的合力的冲量为零

C．小球的电势能先减小，后增加

D．小球先加速运动，后减速运动

9．用金属做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上。张同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示。对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是（　　）

A．笔套与头发摩擦后，笔套与头发带上同种电荷

B．笔套靠近圆环时，圆环上、下感应出异种电荷

C．笔套靠近圆环过程中，圆环带的电荷量逐渐增大

D．圆环碰到笔套后，圆环带上与笔套异种的电荷

10．神州十二号载人飞船已于今年6月17日9时22分发射，如图所示，12分钟后货运飞船船箭分离，飞船进入预定轨道。此后，飞船绕地球飞行三圈，每绕飞半圈变轨一次以提升高度，于当日15时54 分采用自主快速交会对接模式，精准对接于天和核心舱前向端口，与此前已对接的天舟二号货运飞船起构成三舱（船）组合体，如图所示。在天上聂海胜、刘伯明、汤洪波驻留了3个月，如图所示，已于今年9月17日13时30分顺利降落在内蒙古的东风着陆场，如图所示。下列说法不正确的是（　　）

A．在发射起飞过程中，三名航天员都处于超重状态

B．神舟十二号载人飞船的6次变轨都是通过点火加速实现的

C．三舱（船）组合体的加速度比对接前的二舱（船）组合体的加速度大

D．飞船在返回的过程中，返回舱进入大气层时将通过一段黑障区，通讯中断，原因是高温使飞船周围的空气电离形成等离子体，屏蔽了电磁波

11．近期黑龙江省部分地区出现停电的情况，很多电厂、电站都以煤做燃料的工厂，每天排出的烟气带走大量的煤粉如图甲所示，这不仅浪费燃料，而且严重地污染环境，为了消除烟气中的煤粉，如图乙所示为静电除尘示意图，m、n为金属管内两点。在P、Q两点加高电压时，金属管内空气电离。电离出来的电子在电场力的作用下，遇到烟气中的煤粉，使煤粉带负电，导致煤粉被吸附到管壁上，排出的烟就清洁了。就此示意图，下列说法正确的是（　　）

A．Q接电源的正板，且电场强度 B．Q接电源的正极，且电场强度

C．P接电源的正极，且电场强度 D．P接电源的正极，且电场强度

12．如图所示，小刘同学利用验电器做静电感应实验。她先用包装用的气泡膜和PVC管摩擦，使PVC管因为失去电子而带电。右手拿带电的PVC管靠近（但不接触）验电器，发现验电器的金属箔片张开，然后用左手指接触验电器上端的金属圆板，发现箔片闭合。以下对此实验的说法中正确的是（　　）

A．发现验电器箔片张开，是因为此时箔片带负电，但验电器整体仍是电中性的

B．如果松开左手，再撤去PVC管，验电器的箔片又会张开，验电器整体仍是电中性的

C．如果松开左手，再撤去PVC管，验电器的箔片又会张开，验电器整体带负电

D．如果松开左手，再撤去PVC管，验电器的箔片依然闭合

13．取一对用绝缘支柱支持的金属导体A和B，使它们彼此接触，起初它们不带电，贴在它们下部的金属箔是闭合的，现在把带正电荷的球C移近导体A，可以看到A、B上的金属箔都张开了，下列说法正确的是（　　）

A．导体A的电势比导体B的电势低

B．导体A内部的场强比导体B内部的场强大

C．若先用手摸一下A端，再移走C，AB带正电

D．若先用手摸一下A端，再移走C，AB带负电

14．如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球，若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，导体分为A、B两部分，这两部分所带电荷量的数值分别为QA、QB，则下列结论正确的是（  ）

A．沿虚线d切开，A带负电，B带正电，且QA＞QB

B．只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA＝QB

C．沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA＜QB

D．沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且QA＝QB，而QA、QB的值与所切的位置有关

15．如图所示，一个枕形导体AB原来不带电，将它放在一个负点电荷的电场中，点电荷的电荷量为Q，与AB中心O点的距离为R。由于静电感应，在导体A、B两端分别出现感应电荷。当达到静电平衡时，说法正确的是（　　）

A．导体A端电势低于B端电势

B．导体A B是一个等势体

C．导体中心O点的场强不为0

D．枕形导体两端的感应电荷在O点产生感应电场强度为零

二、填空题（共4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________．此时，金属网罩的感应电荷在网罩内部空间会激发一个电场，它的场强大小为________ ，方向为________．

17．如图所示，点电荷A、B带电量分别为3.0×10－8C和－2.4×10－8C，彼此相距6cm，若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1cm的金属球壳，则球壳上的感应电荷在O处的场强大小__________N/C，方向___________．

18．长为L的金属棒原来不带电，现将一带电荷量为q的正电荷放在距棒左端R处，将一带电荷量为q的负点电荷放在距棒右端R处，如图所示，当达到静电平衡时，棒上感应电荷在棒内中点O处产生的电场强度的大小为______，方向______（填向左或右）．

19．为了探究收音机接收电磁波的情况好坏于哪些因素有关，小明同学将一只袖珍收音机调好电台节目和音量，完成以下实验：

步骤一：将收音机放进一只铅桶内，发现音量明显变小，取出后又恢复到原来的音量。

步骤二：将收音机放进一只木桶内，发现音量大小不变。

步骤三：将收音机放进一只铁桶内，发现现象与步骤一相似。

步骤四：将收音机放进一只塑料桶内，发现现象与步骤二相似。

（1）根据以上实验，小明认为：电磁波在传播途中，若遇到__________类物体，其强度会减弱

（2）根据以上实验，你能设计一种防电磁辐射的器具___________________。

三、综合题（共4题）

20．静电屏蔽是怎样起到屏蔽作用的？

21．如图所示，一个原来不带电的半径为r的金属球放在绝缘支架上，其水平左侧放置一个电荷量为＋Q的点电荷，点电荷到金属球左端的距离为2r.

（1）求点电荷＋Q在金属球球心O点处产生的场强大小E.

（2）求金属球上感应电荷在球心O点处产生的场强大小E′，并说明方向．

22．如图所示，真空中有相距为的A、B两点放置着等量同种正点电荷，现在A、B连线的中垂线上放一个不带电的导体棒，棒内有一点恰好落在中垂线上，且，已知静电力常量，当棒达到静电平衡后，求：

（1）两点电荷间的库仑力大小

（2）A、B两点电荷在棒内P点产生的场强的大小

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．B

2．B

3．C

4．C

5．D

6．D

7．A

8．B

9．B

10．C

11．B

12．C

13．D

14．D

15．B

16．不张开    静电屏蔽    E    水平向左   

17．5.4×105    向左   

18．    水平向左   

19．金属    屏蔽头盔   

20．

处于静电平衡状态的导体内部电场强度处处为零，即使导体壳外有电场，由于壳内电场强度保持为0，外电场对壳内的物体不会产生影响．

21．(1) ；(2) ， 方向向左

22．（1） （2）

23．