94静电的防止与利用（基础达标练）

9.4静电的防止与利用（基础达标练）（解析版）一、单选题（本大题共15小题）1.疫情期间，我国人民通过戴口罩来阻断疫情传播，体现了“人人为我、我为人人”的优良传统和守望相助的家国情怀。口罩中间层的熔喷布是一种用绝缘材料做成的带有静电的超细纤维布，它能阻隔几微米的病毒，这种静电的阻隔作用属于(

)A.尖端放电 B.静电屏蔽C.静电感应和静电吸附 D.静电感应和静电屏蔽【答案】C

【解析】口罩中间层的熔喷无纺布材料一般是聚丙烯，静电吸附作用能将带电颗粒与病毒吸附。本题考查考生对静电的理解与应用。理解口罩对病毒的防护原理即可求解。【解答】熔喷布带有静电，静电的排斥作用使其纤维扩散成网状孔洞，由于静电吸附作用，能将带电颗粒与病毒吸附，使病毒不能通过熔喷布从而阻断病毒的传播，因此这种静电的阻隔作用属于静电感应和静电吸附，故ABD错误，C正确；故选C。

2.夏季，在雷云形成的过程中，由于摩擦起电一些云层带正电，另一些云层带负电，它们对大地的静电感应使地面产生异种电荷。当云层与云层间或云层与地面间的“电势差”达到几万伏以上时，空气被击穿，暴发电闪雷鸣。假如在户外我们遭遇雷电，下列防雷措施可行的是(

)A.在大树下避雷雨 B.停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨C.在空旷地带，最好关掉手机电源 D.在雷雨中快跑【答案】C

【解析】解：AB.表面具有突出尖端的导体，在尖端的电荷分布密度很大，使得其周围电场很强，就可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电。因此不要在大树下避雨；别停留在山顶、山脊的凉亭等地方，故AB错误；C.在空旷地带使用手机通话，手机很有可能成为闪电的放电对象，故C正确；D.在雷雨中快跑，身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人，故D错误。故选：C。物体越高，电场强度越大，物体越尖，越容易放电，同时电磁波会引导雷电，身体的跨步越大，电压就越大。本题考查的是关于避雷雨的常识，属于基础性常识题，难度不大，在平时的学习与生活中注意积累即可。3.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【答案】C

【解析】解：尖端电荷容易聚集，点火器需要瞬间高压放电，自然要高电荷密度区．故燃气热水器中安装的电子点火器往往把放电电极做成针形．故C正确，ABD错误．故选：C．利用尖端放电原理：因为电荷集中于形状比较尖端的地方，进行分析即可．强电场作用下，物体尖锐部分发生的一种放电现象称为尖端放电，它属于一种电晕放电．它的原理是物体尖锐处曲率大，电场线密集，因而电场强度大，致使其附近部分气体被击穿而发生放电．如果物体尖端在暗处或放电特别强烈，这时往往可以看到它周围有浅蓝色的光晕．4.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B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【答案】B

【解析】解：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性，故A正确；B、乙图中线状电离器B带负电，管壁A带正电，带负电的尘埃被收集在管壁A上，故B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C正确；D、丁图中话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，故D正确；本题选错误的，故选：B。根据图片的物理现象，分析出对应的原理，结合题目选项完成分析。本题主要考查了静电屏蔽的相关应用，理解静电屏蔽的原理即可完成分析，属于简单题型。5.下列四幅图描述的场景依次为雷电击中避雷针(图甲)、高压输电线上方还有两条与大地相连的导线(图乙)、燃气灶中的针尖状点火器(图丙)、工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业(图丁)，关于这四幅图所涉及的物理知识，下列说法正确的是(

)A.图甲中避雷针的工作原理主要是静电屏蔽B.图丙中的点火器是利用摩擦起电的原理进行点火的C.图丙中的点火器的工作原理和图丁中工作服内掺入的金属丝的工作原理是相同的D.图乙与大地相连的两条导线所起的作用和图丁中工作服内的金属丝所起的作用是相同的【答案】D

【解析】解：A、避雷针的工作原理主要是利用尖端放电避免雷击，故A错误；B、放电电极做成针尖状，更容易累积电荷从而发生尖端放电现象，故B错误；C、点火器是利用高压尖端放电的原理，而工作服内掺入的金属丝，是利用静电屏蔽的原理，故C错误；D、高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线的作用是它们与大地相连，形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来，免遭雷击，与工作服内掺入的金属丝，都是利用了静电屏蔽的原理，故D正确；故选：D。避雷针利用尖端放电避免雷击；放电电极做成针尖状，更容易累积电荷从而发生尖端放电现象；点火器是利用高压尖端放电的原理；工作服内掺入的金属丝，是利用静电屏蔽的原理；高压输电线的上方还有两条导线，这两条导线的作用是它们与大地相连，形成稀疏的金属“网”把高压线屏蔽起来，利用了静电屏蔽的原理。明确避雷针的工作原理，知道尖端放电现象，知道静电屏蔽的概念，知道生活中应用静电屏蔽的例子。6.下列哪项技术的应用原理与静电现象无关(

)A.复印机B.油罐车尾的铁链C.避雷针D.手机无线充电【答案】D

【解析】解：A、复印机是在光导体没有受光照的状态下进行充电，使其表面带上电荷，使原稿图象成像在光导体上，光导体表面的电荷通过基体的接地消失，从而形成了静电潜像，通过静电原理，将光导体表面的墨粉图象转印到复印纸表面，故A正确；B、油罐利用车尾的铁链导走车内的静电，故B正确；C、当云层上电荷较多时，避雷针与云层之间的空气就很容易被击穿，成为导体，这样带电云层与避雷针形成通路，而避雷针又是接地的，避雷针就可以把云层上的电荷导入大地，使其不对高层建筑构成危险，保证了它的安全，故C正确；D、选手机无线充电，是利用电磁感应原理，与静电现象无关，故D错误。本题选择与静电现象无关的，故选：D。复印件、油罐车尾的铁链、避雷针的原理都与静电现象有关，手机无线充电利用的是电磁感应原理。本题以现代科技的应用为情景载体，考查了静电现象在实际问题中的应用，要求学生能够熟练应用所学知识去解决实际问题，提高学生的科学探究能力。7.下列生活情境中，利用静电屏蔽原理的是(

)A.B.C.D.【答案】C

【解析】熟悉静电屏蔽的原理和在生活中的应用即可。利用生活中静电屏蔽的实际应用例子强化了学生对相关知识点的认识和理解。【解答】ABD.雷火炼殿、燃气灶上电子点火器的针头电极和静电复印机等都利用了静电现象，故ABD错误；C.超高压带电作业的工人所穿的衣服的织物中掺入金属丝，这是利用金属丝组成的网的静电屏蔽，故C正确。故选C。

8.下列现象中与静电屏蔽无关的是(

)A.避雷针的顶端做的很尖细B.用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟安然无恙C.超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成D.电视闭路线芯外常包有一层金属网【答案】A

【解析】明确根据静电屏蔽规律解释相关现象，知道静电屏蔽在生产生活中的应用，从而明确哪些现象与静电屏蔽有关。物理学中将导体中没有电荷移动的状态叫做静电平衡，处于静电平衡状态的导体，内部电场强度处处为零，由此可推知，处于静电平衡状态的导体，电荷只分布在导体的外表面上，如果这个导体是中空的，当它达到静电平衡时，内部也将没有电场，这样，导体的外壳就会对它的内部起到“保护”作用，使它的内部不受外部电场的影响，这种现象称为静电屏蔽。【解答】A.避雷针采用的是尖端放电原理，与静电屏蔽无关；B.用几万伏的高压电电击关在金属笼里的鸟，而鸟安然无恙是因为笼子静电屏蔽的作用；C.超高压带电作业的工作人员穿戴的工作服用包含金属丝的织物制成，采用的是静电屏蔽原理；D.电视闭路线芯外常包有一层金属网采用了静电屏蔽的原理。本题选择与静电屏蔽无关的，故选A。

9.如果你到电脑商店购买硬盘或CPU等电脑配件时，尽量不要用手直接去触摸金属部分，这是因为(

)A.人有可能会被电脑配件上的静电“电”一下B.有可能损坏电脑配件上露出的零件或接线C.有可能人身上的静电会击坏电脑配件D.人是导体，有可能使电脑配件中的电池短路【答案】C

【解析】解：AC、用手直接去触摸电脑配件的金属部分时，人确实有可能会被电脑配件上的静电“电”一下，但对人体不会造成伤害，而人身上的静电却可能会击坏电脑配件，故A错误，C正确；B、人手的触摸一般情况下不太可能损坏电脑配件上露出的零件或接线，否则电脑配件将无法进行组装或正常使用，故B错误；D、人虽然是导体，但电阻较大，只要不是用湿的手去触摸不可能使电脑配件中的电池短路，故D错误。故选：C。人身上的静电却可能会击坏电脑配件；不会损坏电脑配件上露出的零件或接线；人虽然是导体，但电阻较大，只要不是用湿的手去触摸不可能使电脑配件中的电池短路。明确静电现象产生的利与弊是解决问题的关键。10.在高大的建筑物上安装避雷针的目的是(

)A.通过尖端放电中和云层中的电荷 B.避免放电现象的发生C.直接导走云层中的电荷 D.增加电荷在建筑物上的积累【答案】A

【解析】避雷针利用了尖端放电的原理，在发生雷电时，避雷针上产生的感应电荷通过尖端放电，中和了云层中的电荷，可以使建筑物免遭雷击，选项A正确，B、C、D错误。11.对于电场中处于静电平衡状态的导体，下列分析不正确的是(

)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【答案】D

【解析】解：AC、金属导体处于电场中，出现静电感应现象，导致导体的电荷重新分布，因此在金属导体内部出现感应电荷形成的电场，正好与外部电场叠加，内部的合电场强度处处为零，但是内部仍有电荷，故AC正确；B、导体内部没有多余净电荷，净电荷只能分布在导体的外表面上，故B正确；D、处于静电平衡的导体内部电场强度为零，内部的自由电子不再定向移动，但仍存在着无规则的热运动，故D错误。本题选择错误选项；故选：D。根据感应起电的特点分析，结合处于静电平衡导体的特点判断；结合处于静电平衡导体内部的自由电子不再定向移动，仍存在着无规则的热运动。本题考查静电平衡现象，处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面。12.2022年5月20日，河北某工厂发生火灾，原因是该厂未装静电消除机，导致库房内聚乙烯颗粒材质的塑料包装膜起火。用学过的电学知识判断下列说法正确的是(

)A.电工穿绝缘衣比穿金属衣安全 B.小鸟停在单根高压输电线上会被电死C.制作汽油桶的材料用金属比用塑料好 D.打雷时，呆在汽车里比呆在木屋里要危险【答案】C

【解析】本题考查了静电现象的利用和防止，根据静电屏蔽的知识解释在生活中的静电现象。【解答】A.电工全身穿戴金属丝网制成的衣、帽、手套、鞋等，可以对人体起到静电屏蔽的作用，使人安全作业，电工穿绝缘衣容易产生大量的静电，反而比较危险，故A错误；B.小鸟停在单根高压输电线上时，加在小鸟两脚间的电势差非常小，小鸟不会被电死，故B错误；C.汽油和塑料油桶会摩擦起电，因为塑料是绝缘材料，不能把电导走，所以塑料油桶内易产生火花导致塑料油桶爆炸，故C正确；D.打雷时，呆在汽车里，汽车的金属外壳起到静电屏蔽的作用，木屋淋雨后会变成导体，所以呆在汽车里比呆在木屋里要安全，故D错误。

13.为清除烟气中的煤粉灰尘，可采用如图所示的静电除尘装置，它是由金属管A和在管中轴线上由重锤悬挂一根金属丝B组成，A接到高压电源正极，B接到高压电源负极，AB间将形成很强的电场，空气中的气体分子被强电场电离成电子和正离子，则(

)A.空气分子在A极附近更易被电离，灰尘颗粒更易带上正电B.空气分子在A极附近更易被电离，灰尘颗粒更易带上负电C.空气分子在B极附近更易被电离，灰尘颗粒更易带上正电D.空气分子在B极附近更易被电离，灰尘颗粒更易带上负电【答案】D

【解析】解：B接到高压电源负极，A接高压负极，A、B间的电场截面如图所示，由电场线可判断越靠近B场强越强，空气分子在B极附近更容易被电离为电子和正离子，正离子跑到B上得到电子又变成空气分子，电子在奔向A的过程中遇到烟气中的煤粉并附着在煤粉上使其带负电，故D正确，ABC错误。故选：D。电极A、B间接高电压后，之间产生了很强的电场，气体分子被电离成为电子和正离子，电子较轻，容易被粉尘吸附，故粉尘带负电。本题涉及静电除尘的原理，关键是电子容易被吸附到灰尘上，故灰尘会吸附带带正电的A上14.如图，长为L的导体棒原来不带电，现将一带电荷量为Q的点电荷放在距棒左端R处，当导体棒达到静电平衡后，下列说法正确的是

(

)A.棒中的场强为0 B.棒中的场强不为0C.整个导体棒带同种电荷 D.导体棒内有多余的电荷【答案】A

【解析】处于静电平衡状态的导体，内部场强处处为零，选项A正确，B错误；由于静电感应，导体棒的左右两端会带上异种电荷，选项C错误；静电平衡时，导体内部没有净剩电荷，选项D错误。15.如图所示，放在绝缘台上的金属网罩B内放有一个不带电的验电器C，若把一带有正电荷的绝缘体A移近金属罩B，则(

)A.金属罩B的内表面带正电荷 B.金属罩B的右侧外表面带正电荷C.验电器C的金属箔片将张开 D.金属罩B左、右两侧电荷电性相同【答案】B

【解析】解：A、金属罩B处于静