新课练12 静电现象的应用 新高二物理人教版解析版.docx

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新课练12静电现象的应用新高二物理人教版解析版

新课练12静电现象的应用（解析版）

基本要求

1．了解静电平衡的概念。

2．知道处于静电平衡的导体上电荷分布的特点。

3．知道静电平衡的导体表面是一个等势面，整个导体是一个等势体。

4．知道处于静电平衡的导体腔内场强为零。

5．了解尖端放电现象和避雷针的工作原理，了解金属壳的静电屏蔽作用及其应用。

发展要求

应用尖端放电、静电屏蔽的相关知识解释简单的现象。

说明

1．不要求计算感应电荷的场强和静电力。

2．不要求应用“处于静电平衡的导体是一个等势体”的知识解决有关问题。

一、单选题

1.干燥的冬天开车门时手与金属车门之间容易“触电”，为了防止“触电”，在淘宝上出现了名叫“静电消除器”的产品，手持“静电消除器”与车体金属部分接触一下

如图所示

，就可以防止“触电”。

关于这一现象及这一产品，下列说法不正确的是

A.这种“触电”现象是一种静电现象

B.“静电消除器”应该为导体

C.人体通过“静电消除器”与车体接触时，人体与车体上的电荷都被“静电消除器”吸收而消失

D.人体通过“静电消除器”与车体接触时，人体与车体最终构成一个等势体

【答案】C

【解析】

本题主要考查了生活中的静电现象，比较容易。

手接触车体发生“触电”是静电现象，“静电消除器”并不是消除了电荷，而是发生了电荷的中和。

【解答】

干燥的冬天，人体容易带上静电，当接触金属车门时就会出现放电现象，所以这种“触电”现象是一种静电现象，故A正确；

手持“静电消除器”与车体金属部分接触一下，人体带上静电通过“静电消除器”发生中和，所以“静电消除器”为导体，故B正确；

根据电荷守恒定律，人体通过“静电消除器”与车体接触时，人体与车体上的电荷通过“静电消除器”发生中和，而不是被“静电消除器”吸收而消失了，故C错误；

人体通过“静电消除器”与车体接触时，人体与车体处于静电平衡，处于静电平衡的整个导体是等势体，故D正确。

本题选不正确的，故选C。

2.请用学过的电学知识判断下列说法正确的是

A.电工穿普通衣服比穿金属丝织成的衣服安全

B.避雷针是利用尖端放电避免雷击的一种设施

C.制作汽油桶的材料用塑料比用金属好

D.打雷时，待在木屋里比待在汽车里要安全

【答案】B

【解析】

明确电学的防范知识，利用静电屏蔽和尖端放电原理进行逐项分析。

此题考查静电常识，知道静电屏蔽和尖端放电在生活中的应用和防止。

【解答】

A.金属网衣服可以屏蔽静电，保护人体安全，而普通衣服无法起到保护作用，故A错误；

B.避雷针，又名防雷针，是用来保护建筑物物等避免雷击的装置。

在高大建筑物顶端安装一根金属棒，用金属线与埋在地下的一块金属板连接起来，利用金属棒的尖端放电，使云层所带的电和地上的电中和，从而不会引发事故，故B正确；

C.油与桶在摩擦过程会产生静电，用金属油桶可以及时将静电导走，以免电荷堆积发生危险，故用金属材料比用塑料好，故C错误；

D.一辆金属车身的汽车也是最好的“避雷所”，一旦汽车被雷击中，它的金属构架会将闪电电流导入地下，所以打雷时，待在汽车里比待在木屋里要安全，故D错误。

故选B。

3.据新闻媒体报道：

2018年8月31日下午，武汉工程职业技术学院一名大二学生骆某被雷击倒地，不幸身亡。

这一事件告诫我们，防雷十分重要。

在野外遇到电闪雷呜时，应当

A.躲进小山洞B.躲在大树下

C.撑着钢柄雨伞D.站在避雷针旁边

【答案】A

【解析】

野外遇到电闪雷鸣时，由于有很高的电压，容易使空气电离从而导电，所以可以伏在地表，或躲在小山洞，应尽量避免躲在高楼或大树下。

应该尽量减低身体高度，即蹲下身子，抱住头部，要是开车躲在车里面最最安全。

掌握住一些生活常识本题即可求解。

【解答】

野外遇到电闪雷鸣时，由于有很高的电压，容易使空气电离从而导电，电流通过人体就会对人体造成伤害，甚至使人死亡，所以进入山洞是安全的，故A正确；

B.物体越高越容易与雷电接触，故不能躲在大树下，故B错误；

C.钢柄是导体，故易导电，对人体不安全，故C错误；

D.避雷针也是导体，且电流通过避雷针导入地下，所以靠近避雷针近也会对人体有危险，故D错误。

故选A。

4.雷暴天气和雷击事件，引起了相关部门的高度重视，要求有关部门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，保障人民群众安全。

假如在户外我们遭遇雷电，下列防雷措施可行的是

在大树下避雷雨

停留在山顶、山脊的凉亭等地方避雷雨

不要快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔

在空旷地带，最好关掉手机电源

A.

B.

C.

D.

【答案】D

【解析】

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，快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔；身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人；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。

本题考查的是关于避雷雨的常识，属于基础性常识题，注意在平常的生活中对生活的常识多加积累。

【解答】

大树、山顶、山脊的凉亭、楼顶等地方是表面具有突出尖端的导体，可能使其周围的空气发生电离而引发尖端放电，故不能避雷雨，故

错误；身体的跨步越大，电压就越大，雷电也越容易伤人，因此不要快速开摩托、快骑自行车和在雨中狂奔

正确；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

正确，故ABC错误，故D正确。

故选D。

5.西汉作

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

【答案】C

【解析】解：

A、发生雷电的过程是放电过程。

故A正确；

B、发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程。

故B正确；

C、发生雷电的过程中，电荷的总量守恒。

故C错误；

D、避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击。

故D正确；

本题选错误的，

故选：

C。

发生雷电的过程是放电过程；发生雷电的过程是电能向光能、内能等转化的过程；发生雷电的过程中，电荷的总量守恒；避雷针利用尖端放电，避免建筑物遭受雷击。

本题考查了电荷守恒定律以及静电的利用和防止知识。

本题是基础题，考的是基本概念，难度不大。

6.下列哪些措施是为了防止静电产生的危害

A.静电复印B.在高大的烟囱中安装静电除尘器

C.静电喷漆D.在高大的建筑物顶端装上避雷针

【答案】D

【解析】

关于静电的防止和应用，应从各种实例的原理出发确定是利用静电工作还是防止静电的危害。

本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例。

【解答】

A.静电复印是利用异种电荷相互吸引而使碳粉吸附在纸上，属于静电应用，故A错误；

B.静电除尘时除尘器中的空气被电离，烟雾颗粒吸附电子而带负电，颗粒向电源正极运动，在高大的烟囱中安装静电除尘器属于静电应用，故B错误；

C.喷枪喷出的油漆微粒带正电，因相互排斥而散开，形成雾状，被喷涂的物体带负电，对雾状油漆产生引力，把油漆吸到表面，静电喷漆属于静电应用，故C错误；

D.当打雷的时候，由于静电感应，在高大的建筑物顶端积累了很多的静电荷，容易导致雷击事故，所以在高大建筑物的顶端安装避雷针可以把静电荷引入地下，保护建筑物的安全，属于静电防止，故D正确。

故选D。

7.下列属于静电屏蔽现象应用的是

A.汽车制造厂车间里进行静电喷漆

B.燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形

C.高压电场中带电的绒毛被垂直粘植在被植物体上

D.为避免精细电学仪表受外界电场干扰，将仪表放置于金属网罩内部

【答案】D

【解析】

精密仪器容易受到外界电场干扰，所以把仪器放在金属罩内或者制成金属外壳，利用静电现象保护精密电子仪器．

解答时，要注意理解静电屏蔽的原理．

【解答】

A、C选项属于静电的应用

选项属于尖端放电

属于静电屏蔽．

故选D．

8.在超高压带电作业中，电工所穿的高压工作服是用铜丝编织的，则下列说法正确的是

A.铜丝编织的衣服不易拉破

B.铜丝电阻小，对人体起到保护作用

C.电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零

D.电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零

【答案】C

【解析】

处在高压电场中的人体，会有危险电流流过，危及人身安全，因而所有进入高电场的工作人员，都应穿全套屏蔽服．带电作业屏蔽服又叫等电位均压服，是采用均匀的导体材料和纤维材料制成的服装．其作用是在穿用后，使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害．成套的屏蔽服装应包括上衣、裤子、帽子、袜子、手套、鞋及其相应的连接线和连接头。

本题考查了屏蔽服的作用，要求同学们能用物理知识解释生活中的现象，难度不大，属于基础题。

【解答】

屏蔽服作用是在穿用后，使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。

等电位说明电势相等而不是等于0，等电势时电势差为0，电场强度为0。

所以C正确，ABD错误

故选C。

9.如图所示，运输汽油等易燃易爆物品的车辆总有一条铁链拖在地上，这样做的目的是

A.减缓车速，保证行车安全

B.发出声音，引起路人注意

C.与地面发生摩擦，在运输车上积累电荷

D.把静电引入大地，避免因放电引起爆炸

【答案】D

【解析】

油罐车上的搭地铁链是为了把产生的静电导走，属于静电的防止。

本题考查是关于静电的防止与应用，要求同学们熟练掌握静电的防止与应用的具体实例。

【答案】

汽车行驶时，油罐中的汽油随车的振动摩擦起电，如果不及时的将这些静电倒走，一旦出现放电现象，就会发生爆炸事故．拖地铁链使油罐表面与大地相连，使油罐罐体中的电荷不断地中和，不致造成放电产生火花引起油罐爆炸，故D正确；ABC错误。

故选D。

10.下列项目中，采用防止静电危害技术的是

A.静电喷涂B.静电复印

C.高层建筑上安装避雷针D.静电除尘

【答案】C

【解析】

本题考查静电的应用与防止，从各种实例的原理出发就可以得出结论。

静电对人类有利的方面要加以利用，对人类有危害的方面要避免和防止。

比如：

油罐车拖一条铁链、飞机机轮用导电橡胶制成、织地毯时夹一些不锈钢丝都是为了防止静电的危害。

而静电复印是利用静电为人类服务。

本题主要考查静电的应用及防止的了解，本题是常识性问题，考查对静电现象的了解程度，比较简单。

【解答】

高大建筑物上的避雷针是为了把产生的静电导走，属于静电的防止。

利用静电可以进行静电除尘、静电喷涂、静电复印，故ABD错误，C正确。

故选C。

11.下列说法不正确的是

A.雷电有时会对建筑物、人、动物等造成伤害，没有任何益处

B.避雷针利用了尖端放电的原理

C.电体表面的电荷是不均匀的，突出的部位密，凹进的部位少

D.油罐车拖着一条着地的铁链是为了防止火花放电

【答案】A

【解析】

避雷针，又名防雷针，是用来保护建筑物物等避免雷击的装置，其原理是尖端放电；电体表面的电荷是不均匀的；油灌车拖着一条着地的铁链是为了防止静电放电。

本题考查了避雷针的原理、导体表面的电荷的分布特点以及静电的防止等问题，具有现实意义，是一道好题。

【解答】

A.雷电有时会对建筑物、人、动物等造成伤害，同时雷电的过程中产生大量的负氧离子，以及大量的氮的化合物，有利于净化空气和有助于植物的生产，故A错误；

B.避雷针利用了电荷在尖端分布面密度大，电场强度强，易放电特点，故B正确；

C.电体表面的电荷是不均匀的，电荷在尖端分布面密度大，电场强度强，凹进的部位少，故C正确；

D.油罐车在运动的过程中，由于里面的油在晃动，也会摩擦产生静电，后面拖一条的铁链就可以以及时的把产生的静电导走，有利于消除静电，是静电的防止，故D正确。

本题选不正确的，故选A。

12.下列用电器中，主要利用静电的吸附作用进行工作的是

A.电冰箱B.复印机C.电话机D.电饭煲

【答案】B

【解析】

本题考查各种电器的工作原理，从各种实例的原理出发可以得出结论。

本题是常识性问题，只有认真把握它们的定义，才能真正区分它们利用的是哪个工作原理．体现了物理来源于生活，又服务于社会的理念。

【解答】

A.电冰箱是利用物态变化时的吸热和放热原理制冷的，故A错误；

B.复印机复印文件资料，就是利用静电墨粉吸附在鼓上。

故选B正确；

C.电话利用了电流的磁效应工作的，故C错误；

D.电饭煲是利用了电流的热效应来加热的，故D错误。

故选B。

二、填空题

13.判断下列说法的正误。

避雷针能避免建筑物被雷击是因为云层中带的电荷被避雷针通过导线导入大地。

用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，则验电器箔片能张开。

飞机轮上装有拖地线，油罐车后面拖条铁链都是把静电导入大地。

电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，目的是铜丝衣服有屏蔽作用，使体内场强为零。

【答案】

；

；

；

。

【解析】

本题主要考查尖端放电、静电屏蔽、生活中的静电现象等知识，记住这些常识，理解形成原因，逐个进行判定。

【解答】

避雷针能避免建筑物被雷击的原理是尖端放电。

云层带电，感应了避雷针带上了电荷，导体尖端的电荷密度很大，附近的电场很强，引起尖端放电，相当于导体从尖端失去电荷，故第1小题的是错误的。

处于静电平衡状态的导体，其内部场强处处为零。

用金属网把验电器罩起来，再使带电金属球靠近验电器，金属网处于静电平衡状态，内部电场强度为0，验电器箔片不会张开，故第2小题是错误的。

飞机轮上装有拖地线，油罐车后面拖条铁链能把油与罐摩擦产生的静电导入大地，故第3小题是正确的。

处于静电平衡状态的导体，其内部场强处处为零。

电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，目的是铜丝衣服有屏蔽作用，使体内场强为零，故第4小题正确。

故填：

；

；

；

。

14.静电危害主要是因为静电的：

________、________。

【答案】放电；吸附。

【解析】

本题考查生活中的静电现象，静电的危害，基础题。

生活中的静电现象很多，吸附和火花放电是静电危害的主要表现形式。

【解答】

生活中的静电现象很多，其中有些对我们是不利的，静电危害主要是因为静电的吸附和火花放电。

故答案为：

放电；吸附。

15.电扇使用一段时间后，扇叶很容易沾上灰尘，这是因为扇叶转动过程中带上了______，具有______的性质，所以灰尘被吸在扇叶上。

【答案】电荷 吸引轻小物体

【解析】解：

电扇使用一段时间后，扇叶与空气摩擦而使电子发生转移，从而带电，带电后吸引轻小物体，很容易沾上灰尘。

故答案为：

电荷，吸引轻小物体。

不同物质组成的物体相互摩擦会带上异种电荷，带电的物体会吸引轻小物体。

此题只要知道摩擦起电荷和带电的物体会吸引轻小物体就可以轻松解答。