新教材2023版高中物理课时素养评价7静电的利用和防护教科版必修第三册

课时素养评价7静电的利用和防护A组合格性考试练1．把带电体上产生的静电荷消除可以防止静电荷积累而造成危害，关于下列事例与此方法无关的措施是()A．飞机上安装接地电缆B．电工钳柄上套有绝缘胶套C．印染车间里保持适当的湿度D．油灌车后面装有一条拖地铁链2．以下关于静电屏蔽实验说法中正确的是()A．甲图中验电器的金属箔张开B．乙图中验电器的金属箔不会张开C．丙图中验电器的金属箔不会张开D．甲、乙、丙三图中验电器的金属箔都张开3．下图是一种新颖的“静电”绝缘纤维布制成的预防新型冠状病毒肺炎口罩面料构成示意图．其中熔喷层经驻极工艺，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．静电吸附D．静电屏蔽4．静电除尘器结构如图所示，由板状收集器A和线状电离器B组成，A、B间接有高压电源，使通过除尘器的尘埃带电．下列选项正确的是()A．收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了正电B．收集器A吸附大量尘埃的原因是尘埃带上了负电C．收集器A和电离器B之间形成的是匀强电场D.静电除尘过程是机械能向电场能转化的过程5．(多选)对于电场中处于静电平衡状态的导体，下列说法正确的是()A．导体内部的场强处处为零B．导体内部没有电荷，电荷只能分布在导体的外表面C．导体内部是外电场与感应电荷电场叠加后的合场强，其大小为零D．处于静电平衡的导体内部的自由电子不再运动6．燃气灶中电子点火器的放电电极往往被做成钉尖形，这种做法利用了静电的()A．摩擦起电现象B．接触起电现象C．尖端放电现象D．静电屏蔽现象7．(多选)武当山位于湖北省西北部，其主峰天柱峰顶屹立着一座光耀百里的金殿．殿高5.54米，宽4.4米，进深3.15米，全部为铜铸鎏金．金殿顶部，除海马等屋顶上的装饰外，很少有带尖的结构．在雷雨天气时，出现“雷火炼殿”奇观．近年来因为金殿周围的一些建筑物常遇雷击，金殿也安装了避雷针，此后奇观消失，金殿的色泽暗淡了许多．下列关于此现象的分析正确的是()A．“雷火炼殿”奇观的本质是剧烈的放电现象B．少有带尖的结构，不易放电，能使电压升得比较高，保证“炼殿”之需C．当出现奇观时，人在大殿内部也是非常危险的D．当带负电的积雨云靠近时，由于避雷针，奇观消失，避雷针会受到向西的安培力作用8．(多选)如图所示是某一带电导体周围的电场线与等势面，A、C是同一等势面上的两点，B是另一等势面上的一点．下列说法正确的是()A．导体内部的场强左端大于右端B．A、C两点的电势均高于B点的电势C．B点的电场强度大于A点的电场强度D．正电荷从A点沿虚线移到B点的过程中电场力做正功，电势能减小9．如图所示，在无穷大均匀带正电金属板和负点电荷形成的电场中，金属板接地(取大地电势为零)，金属导体置于负点电荷和金属板之间且在过负点电荷垂直于金属板的直线上，A、B、C是垂线上的三个点且B、C在金属导体表面，则()A．B、C两点的电场强度一定相同B．B点与导体内部的各点电势相等C．A、B、C三点的电势均大于零D．负电荷在A点的电势能大于在C点的电势能10．如图所示，面积足够大的、板间距离为d的两平行金属板竖直放置，与直流电压为U的电源连接，板间放一半径为R(2R<d)的绝缘金属球壳，C、D是球壳水平直径上的两点，则以下说法正确的是()A．由于静电感应，球壳外表面以内不再有电荷B.由于静电感应，球壳中心O点场强为0C．用手摸一下球壳，再拿去平行金属板，球壳带正电D．用手摸一下球壳，再拿去平行金属板，球壳不带电B组选择性考试练11.富兰克林为研究雷电现象，设计了如图所示的装置，避雷针线路与接地线分开，并在分开处装上帽形的金属钟A与B，两钟之间以丝线悬挂一个金属小球C，A钟下方用细导线连接两个很轻的金属小球形成验电器D，避雷针上空附近的云不带电时，三个金属小球均静止下垂．若带负电的云层接近避雷针顶端时，下列说法正确的是()A．避雷针顶端带负电B．接地线上有正电荷流入大地C．验电器D上的两个金属小球带负电且间距增大D．金属小球C会先摆向A，撞到A后被A吸住不再分开12．如图所示，半径为R的球形导体壳球心O处有一带电量为q2的正点电荷，球外离球心r处有带电量为q1的正点电荷，已知球壳带电总量为＋Q，则q2受到的合力大小为()A．0B．keq\f(q1q2,r2)C．keq\f(Qq2,R2)D．keq\f(Qq2,R2)＋keq\f(q1q2,r2)13．如图所示，空心导体上方有一靠近的带有正电的带电体．当一个重力不计的正电荷以速度v水平飞入空心导体内时，电荷将做()A．向上偏转的运动B．向下偏转的运动C．匀速直线运动D．变速直线运动14．长为L的导体棒原来不带电，将一带电荷量为q的点电荷放在与棒左端距离为R处，如图所示，当达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒内中点处产生的电场强度大小为()A．keq\f(8q,L2)B．keq\f(q,L2)C．keq\f(q,（R＋\f(L,2)）2)D．keq\f(q,（R＋L）2)15．如图所示，将原来不带电的金属导体杆放到一个电荷量为Q的小球旁边，则导体杆上感应电荷在a、b、c三点产生的场强大小关系是()A．Ea＝Eb＝EcB．Ea>Eb>EcC．Eb>Ea>EcD．Ea<Eb<Ec课时素养评价7静电的利用和防护1．解析：飞机上安装接地电缆，是为了防止静电荷积累而造成危害，故A不符合题意；电工钳柄上套有绝缘胶套，是为了防止触电，而不是为了防止静电，故B符合题意；印染车间里保持适当的湿度，是为了防止静电荷积累而造成危害，故C不符合题意；油灌车后面装有一条拖地铁链，是为了防止静电荷积累而造成危害，故D不符合题意．答案：B2．解析：甲中不会张开，金属网可以屏蔽外电场，A、D错误；乙中会张开，因为金属网未接地，网内的带电体可以对外界产生影响，B错误；丙中不会张开，因为金属网已接地，网内的带电体对网外无影响，网外的带电体对网内也无影响，C正确．答案：C3．解析：静电能吸引轻小物体，含有病毒的飞沫靠近熔喷层时会被静电吸附在表面无法通过，从而起到隔离病毒的作用，这种静电的阻隔作用属于静电吸附，C正确．答案：C4．解析：AB间接高压电后AB间产生很强的电场，气体分子被电离为电子和正离子，电子被粉尘吸附，粉尘带负电被接高压正极的收集器A吸附，故A错误，B正确；越靠近线装电离器B电场强度越大，收集器A和电离器B之间形成的是非匀强电场，故C错误；带负电的粉尘在电场力的作用下加速运动，电场力做正功，电势能减小，机械能增加，所以静电除尘过程是电场能向机械能转化的过程，故D错误．答案：B5．解析：处于静电平衡状态的导体，导体内部的场强处处为零，A正确；处于静电平衡状态的导体，导体内部没有净电荷，而不是没有电荷，净电荷只能分布在导体的外表面，B错误；静电平衡状态的导体，由于外电场与感应电荷电场叠加，合场强为零，C正确；处于静电平衡的导体内部的自由电子不再做定向运动，而不是不再运动，电子的无规则运动仍在进行，D错误．答案：AC6．解析：燃气灶中电子点火器的放电电极往往被做成钉尖形，这种做法利用了静电的尖端放电现象，C正确．答案：C7．解析：“雷火炼殿”奇观的本质是云层与金殿顶部之间形成巨大的电压，使空气电离，故A错误；少有带尖的结构，不易放电，能使电压升得比较高，保证“炼殿”之需，B正确；当出现奇观时，人在大殿内部也是非常危险的，C正确；当带负电的积雨云靠近时，由于静电感应，大量的负电荷从避雷针顶部移动到地面，形成向上的电流，而地球的磁场大致从南到北，根据左手定则，避雷针受到偏西的安培力，D正确．答案：BCD8．解析：带电导体处于静电平衡状态，导体内部的场强处处为0，导体表面为等势面，整个导体为一个等势体，A错误；沿电场线方向电势降低，所以A、C两点的电势均高于B点的电势，B正确；电场线的疏密程度表示电场强度的弱强，所以B点的电场强度小于A点的电场强度，C错误；根据Ep＝qφ可知，正电荷从高电势A点沿虚线移动到低电势B点，电势能减小，则电场力做正功，故D正确．答案：BD9.解析：由于C点与负电荷的距离未知，B点与金属板的距离也未知，所以B、C场强的大小不确定，故A错误；处于静电平衡状态的导体是一个等势体，所以B点与导体内部的各点电势相等，故B正确；过A、B、C三点的电场线如图所示沿着电场线方向电势降低，且导体是一个等势体，所以φC＝φB<φA<0，C错误；根据EP＝qφ知，负电荷在电势高的地方电势能小，在电势低的地方电势能大，所以负电荷在A点的电势能小于在C点的电势能，故D错误．答案：B10．解析：由于静电感应，最终达到静电平衡状态，球壳外表面以内不再有多余的净电荷，并不是没有电荷，A错误；达到静电平衡后，球壳处于静电平衡状态，外表面以内各点的电场强度均为0，B正确；球壳电势大于大地电势，手与大地是个等势体，用手摸一下球壳，负电荷会从大地流向球壳，再拿去平行金属板，球壳带负电，故C、D错误．答案：B11．解析：根据异种电荷相互吸引、同种电荷相互排斥，可知若带负电的云接近避雷针顶端时，避雷针顶端带正电，A错误；由A选项分析可知，验电器D下端两小球始终带负电，所以两小球因相互排斥而间距增大，C正确；小球C在验电器D下端的吸引下撞击A，然后和A带同种电荷—负电，然后相互排斥，和B接触，电子通过B下端接地线导入大地，然后C不带电，如此反复，B、D错误．答案：C12．解析：由于静电屏蔽，q1对q2无库仑力作用，而由对称性易知＋Q对q2也无库仑力作用，A正确．答案：A13．解析：电荷如何运动，由电荷的受力决定，电荷的重力不计，则只需考虑电荷是否受静电力．空心导体处在带正电的带电体附近，根据电场中导体的电荷分布特点，空心导体起到了静电屏蔽的作用，使得内部电场强度为零，电荷不受静电力的作用，所以做匀速直线运动，C正确．答案：C14．解析：当导体棒达到静电平衡后，棒上的感应电荷在棒