雾霾天气的主要污染物是PM2.5，PM2.5是大气中直径小于等于2.5的颗粒悬浮物，它们在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害。某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器，其原理如题图所示。闭合开关S1、S2后：（1）风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器。颗粒物很快会被金属网C吸引，这是因为带电体具有的性质，颗粒物接触金属网C后会带上电菏（选填“正”或“负”）；（2）带电颗粒物很快又会离开金属网C，这是因为。离开金属网C后，颗粒物很快又被带有正电荷的棉芯D牢牢粘住，这又是因为；（3）室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放，列举一个有效减小PM2.5在空气中浓度的做法：。

1. 将a、b、c三个轻质小球悬挂起来，相互作用情况如图所示，已知a带正电，则c的具体带电情况是；用丝绸摩擦过的玻璃棒靠近c球，二者将互相（选填“吸引”或“排斥”）。

填空题容易

2. 小明用毛皮摩擦过的橡胶棒靠近悬挂着的泡沫小球，发现泡沫小球被吸引，则泡沫小球带电；若泡沫小球被排斥，则泡沫小球带电。（均选填“一定”或“不一定”）

填空题容易

3. 雾霾天气的主要污染物是PM2.5．PM2.5是大气中直径小于等于2.5μm的颗粒悬浮物，它们在空中做无规则运动，很难自然沉降到地面，吸入后会进入血液对人体形成危害．某大学的科研队伍成功研制出PM2.5净化器，其原理如图所示．闭合开关S₁、S₂后：

（1）风扇旋转吸入空气，气流外侧A处的颗粒物也被吸入净化器．颗粒物很快会被金属网C吸引，这是因为．颗粒物接触金属网C后会带上电．

（2）带电颗粒物很快又会离开金属网C，这是因为．离开金属网C后，颗粒物很快又被带有正电荷的棉芯D牢牢粘住，这又是因为．

（3）室外空气中的PM2.5主要来自矿物燃料燃烧的排放．PM2.5在空中做无规则运动（选填“属于”或“不属于”）扩散现象；有效减小PM2.5在空气中浓度的做法是．

实验探究题容易

1. 阅读材料，回答问题。

电吸附技术

电吸附是一种高效无污染的除盐技术，已经逐渐成为水处理除盐领域的研究热点。电吸附的工作原理为：含有阴、阳离子的原液从一端进入由两电极板相隔而成的空间时，在外加电场作用下，暂时储存起来，从而将原液中的离子分离，再让电极板上离子重新回到溶液中，达到脱附目的。

在电吸附过程中，离子的储存、释放是通过吸附、脱附而不是化学反应来实现的，故而能快速充放电，电极结构不会发生变化，所以其充放电次数没有限制。电吸附技术不涉及电子的得失，所以电吸附和脱附是一个低电耗、易脱附、低成本的过程。

(1) 电吸附技术对充放电次数没有限制，原因是。

(2) 吸附在正电极板上的是（选填“阳离子”或“阴离子”），支持你判断的依据是。

(3) 想要让离子从电极板上脱附，可以采取的措施是。

科普阅读题普通

2. 电荷既不能创造，也不能消灭，它只能从一个物体转移到另一个物体，或从物体的一部分转移到另一部分，且在转移的过程中，系统的电荷总数保持不变。根据对称性原理，两个形状、尺寸、材质完全相同的金属带电球互相接触后，电荷将会重新分配，最终两球将带上等量同种电荷。法国物理学家库仑在探究电荷间相互作用力关系时，就利用以上规律使两个金属小球A、B带上等量同种电荷，然后利用扭秤装置得到了电荷间相互作用力的基本规律。为了纪念库仑的贡献，我们将静电荷之间的相互作用力称为库仑力，其大小满足以下特点：库仑力的大小与带电体（带电体尺寸远小于其间距，可视为点电荷）所带的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的二次方成反比，即 $\text{[math]}$ 。根据以上材料，完成下列问题：

(1) 三个相同的金属小球1、2、3分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球1的带电量为+q，球2的带电量为+nq，球3不带电且离球1和球2很远，此时球1、2之间的库仑力的大小为F。现先使球3与球2接触，再与球1接触，然后将球3移至远处，此时球1、2之间的作用力大小仍为F，方向不变，则：n=；

(2) 两个电荷量分别为+4Q和-Q的点电荷位于同一直线上的A、B两点，若将另一个点电荷放在该直线上，可以使这三个点电荷都只在库仑力作用下保持静止，那么引入的这个点电荷应是（选填“正”或“负”）电荷，带电量为。（真空环境，不受其他带电体影响）

科普阅读题困难

3. 阅读短文，回答问题。

“口罩心脏”

——熔喷无纺布

医用口罩至少包含3层无纺布，其中位于中层的熔喷无纺布，是口罩能够实现过滤功能的核心“心脏”，它具有出众的吸附和过滤能力。

熔喷布使用的是熔融态的聚合物（比如聚丙烯），在高压的作用下熔融态的聚合物从具有很多细小喷口的模具中喷出来。如图甲所示，熔喷法织造布的生产流程一般是由聚合物溶入、熔融排出、过滤计量、喷丝成网、卷取、辊压、施加静电荷的驻极等一系列操作组成，成为最终的熔喷布成品。

如图乙所示，熔喷布空隙这么大，怎么过滤环境中尺寸约为100纳米的新冠病毒呢？病毒无法独立存在，其传播途径主要有分泌物和打喷嚏的飞沫，飞沫的大小在5微米左右，这是其一。其二，熔喷布生产工艺中有一步是“驻极处理”，使聚丙烯网状静电纤维带上足够量的电荷。当含有病毒的飞沫靠近熔喷布后，就会被静电吸附在熔喷布表面，无法透过。

“新冠肺炎”全球大流行后，中国制造，携手抗疫，共克时艰。例如新冠肺炎疫情暴发之前，国内熔喷无纺布的需求较小，全国年产能为5.35万吨。为了填补口罩市场供应缺口，我国某石化企业的一个生产基地迅速建设了2条熔喷布生产线，每天可生产6吨医用平面口罩熔喷布。