2024版新教材高中物理課時分層作業(yè)六靜電的防止與利用新人教版必修第三冊

課時分層作業(yè)(六)靜電的防止與利用A組基礎(chǔ)達標(biāo)練1．對于書本中幾幅插圖所涉及的物理現(xiàn)象或原理，下列說法不正確的是()A．圖甲中，該女生和帶電的金屬球帶有同種性質(zhì)的電荷B．圖乙為靜電除塵裝置的示意圖，帶負(fù)電的塵埃被收集在線狀電離器B上C．圖丙中，燃?xì)庠钪须娮狱c火器點火應(yīng)用了尖端放電的原理D．圖丁中，兩條優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬外衣應(yīng)用了靜電屏蔽的原理2．在手術(shù)時，為防止麻醉劑乙醚爆炸，地磚要用導(dǎo)電材料制成，醫(yī)生和護士要穿由導(dǎo)電材料制成的鞋子和外套，一切設(shè)備要良好接地，甚至病人身體也要良好接地．這是為了()A．殺菌消毒B．消除靜電C．利用靜電D．防止漏電3．(多選)如圖所示，電力工作人員在幾百萬伏的高壓線上進行帶電作業(yè)，電工全身穿戴帶電作業(yè)用的屏蔽服，屏蔽服是用導(dǎo)電金屬材料與紡織纖維混紡交織成布后再做成的服裝．下列說法正確的是()A．采用金屬材料編織衣服的目的是使衣服不易拉破B．采用金屬材料編織衣服的目的是利用靜電屏蔽C．電工穿上屏蔽服后，體內(nèi)電場強度為零D．電工穿上屏蔽服后，體內(nèi)電勢為零4.(多選)如圖所示，當(dāng)在真空中把一不帶電導(dǎo)體AB向帶負(fù)電的小球P緩慢地靠近(不接觸，且未發(fā)生放電現(xiàn)象).下列說法正確的是()A．B端的感應(yīng)電荷越來越多B．導(dǎo)體內(nèi)部電場強度越來越大C．導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在M點產(chǎn)生的電場強度大于在N點產(chǎn)生的電場強度D．導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在M、N兩點產(chǎn)生的電場強度相等5．關(guān)于靜電的利用和防止，以下說法正確的是()A．印染廠應(yīng)保持環(huán)境干燥，避免靜電積累帶來的潛在危害B．油罐車行駛途中車尾有一條鐵鏈拖在地上，避免產(chǎn)生電火花引起爆炸C．飛機起落架的輪胎用絕緣橡膠制成，可防止靜電積聚D．手術(shù)室的醫(yī)生和護士都要穿絕緣性能良好的化纖制品，可防止麻醉藥燃燒6.如圖所示，放在絕緣臺上的金屬網(wǎng)罩B內(nèi)放有一個不帶電的驗電器C，若把一帶有正電荷的絕緣體A移近金屬罩B，則()A．金屬罩B的內(nèi)表面帶正電荷B．金屬罩B的右側(cè)外表面帶正電荷C．驗電器C的金屬箔片將張開D．金屬罩B左、右兩側(cè)電荷電性相同7．如圖所示，接地金屬球A的半徑為R，球外點電荷的電荷量為Q，到球心的距離為r，靜電力常量為k.則該金屬球上感應(yīng)電荷在球心O處產(chǎn)生的電場強度大小為()A．keq\f(Q,r2)－keq\f(Q,R2)B．keq\f(Q,r2)＋keq\f(Q,R2)C．0D．keq\f(Q,r2)8．如圖為靜電除塵器除塵原理的示意圖．塵埃在電場中通過某種機制帶電，在靜電力的作用下向集塵極遷移并沉積，以達到除塵的目的．下列表述正確的是()A．到達集塵極的塵埃帶正電荷B．電場方向由放電極指向集塵極C．帶電塵埃所受靜電力的方向與電場方向相同D．同一位置帶電荷量越多的塵埃所受靜電力越大9．復(fù)印機的核心部件是有機光導(dǎo)體鼓，它是在一個金屬圓柱表面涂蓋一層有機光導(dǎo)體OPC(沒有光照時OPC是絕緣體，受到光照時變成導(dǎo)體)而制成的．復(fù)印機的基本工作過程：(1)在暗處的有機光導(dǎo)體鼓和一個金屬絲電極之間加上高電壓，金屬絲附近空氣發(fā)生電離，使轉(zhuǎn)動鼓體均勻帶上正電荷；(2)文件反射的強光通過光學(xué)系統(tǒng)在鼓上成像，鼓上形成“靜電潛像”；(3)鼓體轉(zhuǎn)動經(jīng)過墨粉盒，潛像將帶相反電荷的墨粉吸引到鼓體帶電部位；(4)鼓體繼續(xù)轉(zhuǎn)動經(jīng)過復(fù)印紙，帶電復(fù)印紙又將墨粉吸引到復(fù)印紙上．以下說法正確的是()(1)(2)(3)(4)A．步驟(1)中發(fā)生了靜電感應(yīng)現(xiàn)象B．步驟(2)中發(fā)生了局部導(dǎo)電現(xiàn)象C．步驟(3)中發(fā)生了靜電平衡現(xiàn)象D．步驟(4)中發(fā)生了靜電屏蔽現(xiàn)象10．如圖所示，驗電器A不帶電，驗電器B上裝有帶孔的空心金屬球C，金屬球C帶電．D是帶有絕緣手柄的金屬小球，可以從C上方的小孔進入其內(nèi)部．下列說法正確的是()A．圖甲中，使D跟C的外部接觸，再讓D跟A靠近時，A的箔片張開B．圖甲中，使D跟C的外部接觸，再讓D跟A接觸時，A的箔片不張開C．圖乙中，使D跟C的內(nèi)部接觸，再讓D跟A靠得更近些，A的箔片張開D．圖乙中，使D跟C的內(nèi)部接觸，再讓D跟A接觸，重復(fù)多次后，A的箔片張開11．靜電噴涂利用了電荷之間的相互作用，其噴涂原理如圖所示，則下列說法正確的是()A．涂料微粒一定帶正電B．涂料微粒一定帶負(fù)電C．涂料微粒可能帶正電，也可能帶負(fù)電D．噴嘴與工件之間的電場為勻強電場B組能力提升練12．如圖是某款家用空氣凈化器及其原理示意圖，污濁空氣通過過濾網(wǎng)后塵埃帶電．圖中充電極b、d接電源負(fù)極，集塵極a、c、e接電源正極(接地).下列說法正確的是()A．通過過濾網(wǎng)后空氣中的塵埃帶正電B．塵埃在被吸附到集塵極e的過程中動能增大C．c、d兩個電極之間的電場方向豎直向上D．塵埃被吸附到集塵極a的過程中所受電場力做負(fù)功13．如圖所示，空心金屬球殼上所帶電荷量為＋Q，關(guān)于O、M兩點電場強度EO、EM的說法中正確的是()A．EO≠0EM＝0B．EO＝0EM≠0C．EO＝0EM＝0D．EO≠0EM≠014．(多選)如圖所示是閃電擊中廣州塔的畫面，廣州塔的尖頂是一避雷針，雷雨天氣時，底端帶負(fù)電的云層經(jīng)過避雷針上方時，避雷針尖端放電形成瞬間強電流，烏云所帶的負(fù)電荷經(jīng)避雷針導(dǎo)入大地．在此過程中，下列說法正確的是()A．云層靠近避雷針時，針尖感應(yīng)出正電荷B．云層靠近避雷針時，針尖感應(yīng)出負(fù)電荷C．避雷針尖端附近的電場強度比避雷針底端附近的電場強度小D．避雷針是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施15．一個不帶電的空心金屬球，在它的球心處放一個正電荷，其電場是下圖中的哪一個()16．(多選)如圖所示，在原來不帶電的金屬細(xì)桿ab附近P處，放置一個正點電荷，達到靜電平衡后()A．a(chǎn)端帶負(fù)電荷B．b端帶負(fù)電荷C．c點電場強度為0D．桿內(nèi)c處電場強度的方向由a指向b課時分層作業(yè)(六)靜電的防止與利用1．解析：圖甲中，該女生接觸帶電的金屬球，與金屬球帶同種性質(zhì)的電荷，故A正確；圖乙中線狀電離器B帶負(fù)電，管壁A帶正電，帶負(fù)電的塵埃被收集在管壁A上，故B錯誤；圖丙中，燃?xì)庠钪须娮狱c火器點火應(yīng)用了尖端放電的原理，故C正確；金屬殼能產(chǎn)生靜電屏蔽作用，兩條優(yōu)質(zhì)的話筒線外面包裹著金屬外衣應(yīng)用了靜電屏蔽的原理，故D正確．答案：B2．解析：在可燃?xì)怏w環(huán)境(如乙醚)中產(chǎn)生的靜電，容易引起爆炸，應(yīng)設(shè)法把產(chǎn)生的靜電消除掉(如導(dǎo)入大地)，故B正確．答案：B3．解析：屏蔽服的作用是使處于高壓電場中的人體外表面各部位形成一個等勢屏蔽面，從而保護人體免受高壓電場及電磁波的危害，等勢面說明電勢相等而不是等于0，而電場中的導(dǎo)體內(nèi)的電場強度為0.故選B、C.答案：BC4．解析：由于導(dǎo)體AB緩慢移動，所以導(dǎo)體AB內(nèi)部可以認(rèn)為始終處于靜電平衡狀態(tài)，導(dǎo)體內(nèi)部電場強度始終為零，B錯誤；由于導(dǎo)體AB距P越來越近，導(dǎo)體A、B兩端積累的感應(yīng)電荷會越來越多，A正確；M點距小球P的距離比N點要近，帶負(fù)電的小球P在M點產(chǎn)生的電場強度大于在N點產(chǎn)生的電場強度，而導(dǎo)體內(nèi)部的合電場強度處處為零，那么導(dǎo)體上的感應(yīng)電荷在M點產(chǎn)生的電場強度就大于在N點產(chǎn)生的電場強度，故C正確，D錯誤．答案：AC5．解析：印染廠的車間，有大量靜電產(chǎn)生，因此要保持潮濕，這樣才能及時將靜電導(dǎo)走，故A錯誤；油罐車在運動的過程中，由于油罐里面的油在晃動，也會摩擦產(chǎn)生靜電，后面拖一條鐵鏈就可以及時的把產(chǎn)生的靜電導(dǎo)走，避免產(chǎn)生電火花引起爆炸，故B正確；飛機上的著地輪裝有搭地線或用導(dǎo)電橡膠做輪胎，是為了及時地把飛機在跑道上滑行過程中由于摩擦而產(chǎn)生的電荷通過導(dǎo)體而轉(zhuǎn)移給大地，以免發(fā)生放電現(xiàn)象，保證飛機和乘客的安全，故C錯誤；絕緣性能良好的化纖制品的衣服不能及時把靜電導(dǎo)入大地，容易造成手術(shù)事故，故D錯誤．答案：B6．解析：金屬網(wǎng)罩B處于靜電平衡狀態(tài)，電荷分布在其外表面上，所以A錯誤；由于靜電感應(yīng)，使金屬網(wǎng)罩B在左側(cè)外表面感應(yīng)出負(fù)電荷，右側(cè)外表面感應(yīng)出正電荷，B正確，D錯誤；由于靜電屏蔽，金屬網(wǎng)罩內(nèi)電場強度為零，故驗電器C上無感應(yīng)電荷，驗電器C的金屬箔片不會張開，C錯誤．答案：B7．解析：由于靜電平衡，導(dǎo)體內(nèi)部E內(nèi)＝0是外加電場E和感應(yīng)電荷電場強度E′疊加的結(jié)果，即金屬球上感應(yīng)電荷在某點產(chǎn)生的電場強度與點電荷Q在該點的電場強度大小相等，方向相反，即E感＝keq\f(Q,r2)，故選D.答案：D8．解析：由于集塵極與電源的正極連接，塵埃在靜電力作用下向集塵極遷移并沉積，說明到達集塵極的塵埃帶負(fù)電，A錯誤；電場方向由集塵極指向放電極，B錯誤；塵埃帶負(fù)電荷，在電場中受靜電力的方向與電場方向相反，C錯誤；根據(jù)F＝qE可知，同一位置帶電荷量越多的塵埃所受靜電力越大，D正確．答案：D9．解析：在暗處的有機光導(dǎo)體鼓和一個金屬絲電極之間加上高電壓，金屬絲附近空氣發(fā)生電離，這是將空氣電離的現(xiàn)象，A錯誤；文件反射的強光使鼓體上部分OPC變成導(dǎo)體，將電荷導(dǎo)走，有字的部分則仍是絕緣體，保留電荷，這是局部導(dǎo)電現(xiàn)象，B正確；鼓體轉(zhuǎn)動經(jīng)過墨粉盒，潛像將帶相反電荷的墨粉吸引到鼓體帶電部位，這是異種電荷相互吸引現(xiàn)象，C錯誤；鼓體繼續(xù)轉(zhuǎn)動經(jīng)過復(fù)印紙，帶電復(fù)印紙又將墨粉吸引到復(fù)印紙上，這是異種電荷相互吸引現(xiàn)象，D錯誤．答案：B10．解析：空腔導(dǎo)體帶電時凈電荷分布于金屬球外側(cè)，內(nèi)部不帶電，故讓D先接觸金屬球C的外部，則D帶上電荷，再讓D跟A靠近時，由于發(fā)生靜電感應(yīng)，A的箔片張開，故A正確，B錯誤；讓不帶電的D先跟C的內(nèi)部接觸，因為C的內(nèi)部不帶電，所以D始終不帶電，再讓D跟A靠得更近些，A的箔片始終不張開，故C、D錯誤．答案：A11．解析：工件帶負(fù)電，因此根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，涂料微粒一定帶正電，A正確，B、C錯誤；根據(jù)圖中的信息可知，噴嘴與工件之間的電場是非勻強電場，D錯誤．答案：A12．解析：塵埃經(jīng)過過濾網(wǎng)后被正極吸引，所以塵埃帶負(fù)電，故A錯誤；塵埃在被吸附到集塵極e的過程中電場力做正功，動能增大，故B正確；因為充電極b、d接電源負(fù)極，集塵極a、c、e接電源正極，所以c、d兩個電極之間的電場方向豎直向下，故C錯誤；塵埃被吸附到集塵極a的過程中所受電場力做正功，故D錯誤．答案：B13．解析：由題意，可知空心金屬球殼處于靜電平衡狀態(tài)，根據(jù)處于靜電平衡狀態(tài)中的導(dǎo)體，內(nèi)部電場強度處處為零，可知EO＝0，EM＝0.故選C.答案：C14．解析：避雷針是利用尖端放電避免雷擊的一種設(shè)施，D正確；根據(jù)同種電荷相互排斥，異種電荷相互吸引，可知帶負(fù)電的云層靠近避雷針時，針尖感應(yīng)出正電荷，A正確，B錯誤；由于電荷更容易集中到尖端，避雷針尖端附近的電場強度比避雷針底端附近的電場強度大，C錯誤．答案：AD