第九章 第3节 第1课时 电场 电场强度-【学霸黑白题】2025-2026学年高中物理必修第三册（人教版2019）

第3节电场电场强度 第1课时电场电场强度 白题基础过关 1.D解析：A.场是物质存在的一种形式，电场是客观存在的 物质，故A错误：BC.电场强度是由电场本身的性质决定的 与放置的电荷电量以及有无电荷无关，故若将。移走，则该 点的电场强度不变，不会为零，改变9的电性，场强方向也不 会发生变化，故BC错误；D.根据电场力公式：F=E可知， 因电场强度E不变，则当g=2g时，所受电场力增大为2F, 故D正确故选D. 2.B解析：A根据点电荷场强公式E=9,可知离点电荷越 远，电场强度越小，则a点与b点的场强大小相等，但方向不 同，故A错误；BCD.a点和b点比c点距离点电荷近，故a点 和b点电场强度的大小比c点的大，故B正确，CD错误.故 选B. 3.AC解析：根据电场强度的对称性和叠加性原理可知，b、d 两点场强大小相等，方向不同，b点场强方向斜向右上，d点 的场强方向斜向右下，a点的场强最小，c点的场强最大，故 选项AC正确，BD错误故选AC 4.D解析：AB.根据电场的矢量叠加可知0点电场强度方向 沿y轴负向，大小为，兰+2xm60=当故AB错 误；CD.三个点电荷在P点的场强如图，A点电荷在P点的 场强为E=g,B点电荷在P点的场强为E=- 2 (2)22, C点电荷在P点的场强为Ea= x49_4,根据矢量的合成 2 2 可知A、B点电荷在P点的场强为Ew= 兰，方向竖直向下， q4胸_5，方 再与C点电荷在P点的场强合成可知B,=学+子 2 向竖直向下，故C错误，D正确.故选D 5.B解析：由图乙所示图像可知，试探电荷在a、b两点的电场 强度方向相反，所以场源点电荷位于ā、b两点之间.又因为 试探电荷带正电且在α点处电场力沿x轴正向，所以场源点 电荷带负电故选B. ■國应用提优 1.C解析：由F-g图像的斜率大小等于场强的大小得知，四 点的场强大小关系是E。=E>E>E4,故A错误；因E,=E。, 任何电荷在b、c两点所受到的电场力大小都相同，场强的方 向与正试探电荷在该点受力方向一致，图中只标出了力的大 小，没有标明方向，无法判断b、c两点的场强方向，故B错 误；场强与试探电荷无关，对于确定的电场中的一点，E= q 参考答案与解析 是一个常数，故C正确：电荷在电场中受力的大小除了与电 场强度大小有关外，还与电荷所带的电荷量成正比，无法判 断两个不同电荷在a、d两点的受力大小，故D错误 2.B解析：根据图示两小球的偏转方向可知，小球A带负电、 小球B带正电：设悬挂小球的细线与竖直方向的夹角为α， 根据受力平衡有na5-,整理得m,=,B-同 mAg gtan o 理，对于小球B有m,E,已知两小球带等量异种电 gtan a 荷，所以m4=mg,放选B. 3.C解析：+g的点电荷在圆心0处的场强与-q的点电荷在 圆心O处的场强的合场强方向由O点指向D点，根据几何 关系和点电荷的场强公式得E,=号，要使圆心处的电场强 度为零，只要点电荷Q在圆心0处产生的场强方向由0指 向C即可，大小也为k号，所以，点电荷Q=-g,且应放在C 点，故选C 4.D解析：AB.A点的点电荷在O点产生的电场强度大小为 :29,方向由0指向A,B点的点电荷在0点产生的电 E4= 据强度大小为6，-是，方向由0指向，C点的点电荷在0 点产生的电场强度大小为Ee=停，方向由0指向B,则B,C 两点的电荷在0点产生的合场强大小为Ex=2会，方向由 0指向B,将B,与E合成，0点的合场强大小为E。=2g 2 方向竖直向上，欲使0点的合场强为零，则匀强电场的方向 应竖直向下，大小为E=。=2是AB错误：C方案二中，F 点周定的点电荷应带正电，C错误：D.设F点的点电荷所带 电待量为g,由几何关系得0=宁则由点电荷的场强公式 得E,= 么且E=,解得=子，D正确故选D 2 5.C解析：A.因Q,>Q2,则x坐标轴上，电场强度为零的位置 有一处，在Q,的右侧，选项A错误：B.设x坐标轴上电场强 度为零的位置距离Q,为L,则k,0 (+6) 会解得1 6cm,即在x=12cm处电场强度为零，选项B错误：C.x坐 标轴上，x>12cm区域内电场强度方向与正电荷在该区域内 的场强方向相同，即沿x轴正方向，选项C正确：D.x坐标轴 上，电场强度方向沿x轴正方向的区域为0<x<6cm和x> 12cm区域，选项D错误故选C. 6.B解析：根据几何知识得O点到两个电荷的距离都是d= ,即0点场强为E=g+2-,A点场强E,=☐ d √E,B-q只E故选R L24 7.A解析：P、Q两处的点电荷在0点激发的电场强度大小相 黑白题03 等，即B=名，几Q两处的点电荷在0点的合场强为 E=2Bs60=兰，P,Q两处的点电荷电量突然减为零时。」 0点的电场强度大小为台=E-号，A正确，BCD错误故 选A 8.C解析：AC.当0，趋近0时，圆弧可看成点电荷，则0点电 场应该符合点电荷电场公式.由题意，当日。趋近0时 血，-，即血8、L则A选项0in%K0, 8。 ;C选项 0一R8,故A错误，C正确：BD,若6等于， 意味着圆弧变成圆环，由对称性可知圆环对环心的电场强度 为0，故BD错误故选C. 9.C解析：设球体的电荷量为Q,则以a为球体边缘的内部电 04Qr 荷量4124广 33 一？，电荷分布均匀的球壳在球壳内 形成的电场强度为零则a点电场强度E,=k之4p,6点】 电场强度大小为，=k号根据场强大小相等，解得 R 故C正确，ABD错误故选C 压轴挑战 10.(1)A带正电，0=4x10C(2)E=号x10VC,方向 水平向左(3)E=9×10NVC,方向沿斜面向上 解析：(1)由平衡条件得A带正电，对B有Fsin30°-mg= 0,又F=02,可得Q,=4x10C (2)0,Bm30°-mg=0,可得B=号月x10VC,方向水平 向左 (3)分析可知，当电场方向与斜面平行时，电场力最小，场 强最小.则QEm-mgsin30°=0，可得En=9×103N/C,方 向沿斜面向上 第2课时电场线 白围 基础过关 1.A解析：AB.电场是实际存在的物质，电场线不存在，是为 了形象描述电场而假想的线，故A错误，B正确C.电场线可 以描述电场的强弱和方向，电场线的疏密表示强弱，电场线 上某点的切线方向表示电场的方向，故C正确.D.电场线不 能相交，故D正确.故选A. 2.A解析：因为电场线的切线方向就是电场强度的方向，所 以A、B两点的电场强度方向不同在电场中，电场线密集的 地方，电场强度大，在电场线稀疏的地方，电场强度小，所 以A点的电场强度比B的电场强度大，故A正确，BCD错 误故选A. 3.BD解析：由于不知道电场的方向，所以不能判断该电场 是正点电荷还是负点电荷产生的，但是无论是哪种点电荷产 生的电场，都是A点处的电场线密，B点处的电场线疏，则 E>Ea,故选BD. 必修第三册·RJ 4.C解析：AB.由于电场线关于虚线对称，O点为A、B点电荷 连线的中点，结合等量异种与等量同种点电荷电场线的分布 特征，可知A、B带等量同种正电荷，故AB错误；C.a、b为其 连线的中垂线上对称的两点，根据等量同种点电荷电场线 的分布特征，可知a、b两点的电场强度大小相等，方向相反， 则同一试探电荷在α、b两点处所受电场力大小相等，方向相 反，故C正确：D.电场线是为了形象描述看不见、摸不着的 电场而人为假想的，其分布的疏密程度表示电场的强弱，α、6 两点处虽然无电场线，但其电场强度不为零，故D错误.故 选C. 5.C解析：A.由合力的方向指向运动轨迹的凹侧，可知粒子 受力方向与电场方向一致，所以带正电，故A错误：B.只知 道曲线运动轨迹不能判新运动方向，所以粒子运动方向无法 确定，故B错误：C.由于C点电场线比b点电场线密，在电场 中根据a=F_回，可知c点场强大，粒子在c点受力大，加 速度大，故C正确：D,电场强度的大小与电场线的密集程度 有关，故c点的电场强度大于b点的电场强度，故D错误.故 选C 6.C解析：AB.根据受力分析可知，两球相斥，分开一定角度 且受匀强电场的电场力方向与匀强电场同向，则两小球只能 带正电，选项AB错误：CD.设小球间的库仑力为F,根据受 F F 力分析和平衡条件，可知血a血B= ，由<B可知 FA>FT,选项C正确，D错误故选C. 黑题应用提优 1.D解析：电场线的疏密反映场强大小，电场线的切线方向 反映场强的方向；A.a和b两点电场线疏密不同，则场强大 小不相等，方向也不相同，选项A错误；B.b点电场线较©点 密集，可知b点场强比c点场强大，两点的场强方向相同， 选项B错误：C.c点和d点电场线疏密程度不同，则场强大小 不相等，方向也不同，选项C错误：D.a点和d点电场线疏密 程度相同，则场强大小相等，方向不同，选项D正确。故选D 2.C解析：A.根据题图中电场线方向由Q1指向Q2,可知Q1 带正电，故A错误：B.电场线实际并不存在，没有画出电场 线的位置不代表没有电场，根据电场强度叠加原理可知B 处电场强度不为零，故B错误：CD.根据电场线的疏密程度 可知，A点的场强大于B点的场强，则电子在A点受到的静 电力大于在B点受到的静电力，根据牛顿第二定律可知，电 子在A点的加速度大于在B点的加速度，故C正确，D错误 故选C 3.D解析：AB.等量同种电荷的电场分布如图1所示，B、C两 点场强大小相等，方向相反；4、D两点场强大小相等，方向相 反，故AB错误：CD.等量异种电荷的电场分布如图2所示， E、O、F三点比较，0点场强最强，B、0、C三点比较，0点场 强最弱，故C错误，D正确故选D. 图2 4,AB解析：试探电荷在电场中，只受电场力的作用，试探电 荷一定是先做加速运动，后做诚速运动.但试探电荷的释放 黑白题04第3节电场 电场强度 第1课时电场电场强度 白题 基础过关 很时：l5min 题型1对电场与电场强度的理解 4.(2025·安徽合肥期中)如 1.将一电荷量为g的正点电荷，放在电场中某 图，在xOy坐标平面内，圆 点，受到的电场力大小为F,下列说法正确 心为0、半径为r的圆上等 的是 ( 距放置三个点电荷，y轴上 A.电场不是一种客观存在的物质 的A点电荷量为q(9>0), B.若将g移走，则该点的电场强度为零 B、C点电荷量均为-4g.P点为圆弧AC中点. C.若将g改变电性，则该点的场强方向改变 则 ( D.若将g的电荷量增大为2g,其所受电场力 A.O点电场强度方向沿y轴正向 增大为2F B.O点电场强度大小为0 题型2点电荷的电场 2.如图所示，a、b两点位于以负点电荷为球心的 C.P点电场强度大小为 3 球面上，c点在球面外，则 A.a点电场强度与b点电 D.P点电场强度大小为的 场强度相同 重难聚焦 B.a点电场强度的大小 重难题型 F-g图像 比c点的大 5.如图甲所示， C.b点电场强度的大小比c点的小 x轴上有一固！4 D.条件不足，无法判断a、b、c三点的电场强 度的大小关系 定的场源点 题型3电场强度的叠加 电荷（未画出）及a、b两点，在a点放人带正 3.(多选)如图所示，+Q和-Q为真空中的两个 电的试探电荷，规定静电力的正方向沿x轴 点电荷，abcd是以点电荷+Q为中心的正方 正向，得到试探电荷受到的静电力F随其电 形，c点位于两点电荷的连线上.以下说法正确 荷量g变化的图像如图乙中的a图线所示， 的是 将该试探电荷放到b点可得图乙中的b图 A.a、b、c、d四点中c 线.关于场源点电荷的说法正确的是( 点的场强最大 A.带正电，位于a、b两点之间 B.b、d两点的场强大 B.带负电，位于a、b两点之间 小相等、方向相反 C.带正电，位于a点左边 C.a、b、c、d四点中a点的场强最小 D.带负电，位于b点右边 D.a、b、c、d四点的场强大小相等 第九章黑白题005 黑题 应用提 限时：35min 1.如图所示为在同一电场中a、b、c、d四点分别 A.应放在A点，Q=2q 引入试探电荷时，测得的试探电荷的电荷量跟 B.应放在B点，Q=-2q 它所受电场力大小的函数关系图像，那么下列 C.应放在C点，Q=-q 叙述正确的是 ( D.应放在D点，Q=-q A.a、b、c、d四点的场强大小关系是E>E。> 4.(2025·河南焦作期中)如图所示，直角三角 E>E 形ABC中∠B=30°，O为BC边的中点，AC边 B.同一电荷在b、c两点所受电场力大小相同， 的长度为L.现在A、B、C三点分别固定电荷 因此b、c两点的场强相同 量为-2g、-q、+g的点电荷，若使0点的电场 C.从图中可以看出，a、b、c、d四点的场强大小 强度为零，有两种方案：一是在空间加一匀强 与g的正负和大小都没有关系 电场；二是在AB边的中点F(图中未画出)固 D.将两个电荷分别放在a、d两点，放在a点 定一点电荷.已知静电力常量为k,则下列说 的电荷所受电场力更大 法正确的是 15 (第1题) (第2题) A.匀强电场竖直向上 2.(2024·湖北质检)如图所示，带等量异种电 B。匀强电场的电场强度大小为 荷的A、B小球通过绝缘细线悬挂于匀强电场 中处于静止，细线与竖直方向夹角相等，小球 C.F点的点电荷带负电 A、B在同一高度，设小球A的质量为mA,B的 质量为m,则下列说法正确的是 D.F点的点电荷所带电荷量大小为号 ( A.小球A带负电，小球B带正电，且m4>mg 5.(2024·浙江宁波期中)如图所示，真空中有 B.小球A带负电，小球B带正电，且m4=mB 两个点电荷Q,=+1.6×10?C和Q2=-4× C.小球A带正电，小球B带负电，且mu>mg 108C,分别固定在x坐标轴的x=0和x= D.小球A带正电，小球B带负电，且m4=ma 6cm的位置上.以下说法正确的是 3.(2024·四川成都期中)AB和CD为圆上两条 相互垂直的直径，圆心为0，将电荷量分别为 6 +q和-q的两点电荷放在圆周上，其位置关于 A.x坐标轴上，电场强度为零的位置有两处 AB对称且距离等于圆的半径，如图所示，要使 B.x坐标轴上x=-12cm处电场强度为零 圆心处的电场强度为零，可在圆周上再放一 C.x坐标轴上，x>12cm区域内电场强度方向 个适当的点电荷Q,则该点电荷Q 沿x轴正方向 D.x坐标轴上，电场强度方向沿x轴正方向的 区域只有0<x<6cm 6.如图，电荷量分别为2g和-q(g>0)的点电荷 固定在棱长为L的正方体的两个顶点上，A是 必修第三册：RJ黑白题006 正方体的另一个顶点，如果点电荷2g、-q连线 离为r1,b点与球心距离为2，已知1<R,2> 中点O的电场强度大小是E,则正方体A点的 R,电荷分布均匀的球壳在壳内形成的电场强 电场强度大小是 ( 度为零.均匀带电的球体在球外空间产生的电 场等效为电荷集中于球心处产生的电场.若 a、b两点的电场强度大小相等，则下列函数图 像中可能正确的是 () . A.IE BE .36 16 D.95 168 7.(2024·安徽合肥期中)如图所示，12个带电 量均为+g的点电荷，均匀对称地分布在半径 ∠N 为r的圆周上，某时刻，P、Q两处的点电荷电 量突然减为零，则0点的电场强度大小为 压轴挑战 10.(2025·重庆铜梁质检)如图所示，倾角为 30°的光滑绝缘斜面固定在水平面上，斜面 底端固定一个带电的小球A,另有一质量 为m=0.9kg,带电量为QB=5×106C的带 正电小球B静止在距离斜面底端10cm 处，两小球半径可以忽略，整个装置处于 A. B.2 C.3kg D.3 2r2 2 水平方向的匀强电场中，小球B与斜面间 恰好没有压力.重力加速度g取10m/s2, 8.如图所示，一段圆心角为20、半径为R、电荷 静电常数k=9.0×10°N·m2/C2 量为+Q的圆弧（其宽度不计）在圆心0产生 的电场强度大小为E,已知当自变量x趋近零 时，sinx≈x,cosx≈1.下列四个关于电场E的 430 27777777777777777777777777777 表达式中，你认为正确的选项是 (1)A小球带何种电荷？电荷量是多少？ +E (2)求匀强电场的电场强度大小及方向. (3)若将A球撤去，为了保证小球B仍在 该位置平衡，需要把电场转动，则转动 KOsin 0o KOcos 00 之后电场场强最小为多少？电场的方 A. B.- R R 向如何？ KOsin 0o KOcos 0o C. D. R20 R20。 9.如图所示，真空中孤立的带电绝缘球体（实 心)的半径为R,电荷均匀分布，a点与球心距 进阶突镀拔高练PO2 第九章黑白题007