第九章 静电场及其应用 单元检测卷-2025-2026学年高二上学期物理人教版必修第三册

第九章《静电场及其应用》单元检测卷 ( 条形码 粘贴 区 域 ) 学校： 试卷类型：A B 缺考标记(考生禁止填涂) 班级： ( ) 姓名： 考号： ( 注 意 事 项 1 、答题前，考生须准确填写自己 的 姓名、准考证号，并认真核准条形码上的姓名、 准考证号。 2 、 第一部分选择题必须使用2B铅笔填涂，第二部分非选择题必须用0.5毫米黑色 墨水签字笔书写，涂写要工整、清晰。 3、按照题号在对应的答题区域内作答，超出各题答题区域的答案无效，在草稿纸、 试卷上作答无效。 4、保持卡面清洁，不要折叠、不要弄破。 填 涂 样 例 正确填涂 ■ ) ( 选择题 1 [A] [B] [C] [D] 6 [A] [B] [C] [D] 2 [A] [B] [C] [D] 7 [A] [B] [C] [D] 3 [A] [B] [C] [D] 8 [A] [B] [C] [D] 4 [A] [B] [C] [D] 9 [A] [B] [C] [D] 5 [A] [B] [C] [D] 10 [A] [B] [C] [D] 非选择题 三．填空题（共2题，共16分） 11. 12. ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) ( 13 （14分） 14.（12分） 15.（15分） ) ( 请在各题目的答题区域内作答 ， 超出黑色矩形边框限定区域的答案无效 ) 学科网（北京）股份有限公司 $ 第九章《静电场及其应用》单元检测卷 考试范围：《静电场及其应用》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.如图所示，导体A带正电，当带负电的导体B靠近A时，A带的(　　) A． 正电荷增 B． 负电荷增加 C． 正、负电荷均增加 D． 电荷数不变 2.两个完全相同的金属小球A、B带有等量的异种电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时两球之间作用力的大小是(　　) A． B． C． D． 3.物理学引入“点电荷”概念，从科学方法上来说是属于(　　) A． 观察实验的方法 B． 控制变量的方法 C． 等效替代的方法 D． 建立物理模型的方法 4.真空中，两点电荷电量均为Q，在它们分别相距为r和3r时，彼此间的库仑力大小之比为(　　) A． 3∶1 B． 1∶3 C． 9∶1 D． 1∶9 5.如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上带正电的小球，分别挂在P1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同．则下面关于此实验得出的结论中正确的是(　　) A． 电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关 B． 电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关 C． 电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关 D． 电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关 6.如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b.下列表述正确的是(　　) A． 该电场是匀强电场 B．a点的电场强度比b点的大 C．b点的电场强度比a点的大 D． 正电荷在a、b两点受力方向相同 7.如图所示，为某一电场中的一条电场线，a、b为线上的两点，则下列判断正确的是(　　) A． 这是一个匀强电场 B．a点场强一定比b点场强大 C．a点场强一定比b点场强小 D． 负电荷在两处所受静电力的方向一定相同 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.如图所示，实线是电场线，方向已标明，虚线ab是某一带电粒子(不计重力)在电场中的运动轨迹，则根据以上条件可以作出正确判断的是(　　) A． 粒子带正电荷 B． 静电力的方向 C．a、b两点的速度大小关系 D．a、b两点的加速度大小关系 9.下列关于电场强度的两个表达式E＝和E＝的叙述，正确的是(　　) A．E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量 B．E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中电荷所受的电场力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场 C．E＝是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场 D． 从点电荷场强计算式理解库仑定律的表达式 ，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小，而是点电荷Q1产生的电场在Q2处场强的大小 10.如图所示，一导体AB在点电荷Q的电场中发生静电感应，下列说法正确的是(　　) A． 导体中M、N两点的电场强度相等 B． 感应电荷在M点产生的场强大于感应电荷在N点产生的场强 C． 感应电荷在M点产生的场强小于感应电荷在N点产生的场强 D． 无法判断M、N两点场强大小 三、填空题（共计2题，共计16分） 11．美国物理学家密立根在1907~1913年间进行了多次实验，比较精确地测定了电子的电荷量。密立根实验如图所示。若与水平金属板连接的电源的电压为U，两水平金属板之间的距离为d，实验中处于悬浮状态的油滴的质量为m，重力加速度为g，则油滴的带电荷量为 ，若电子的带电荷量为e，则该油滴中带的电子数为 。 12．某研究性学习小组的同学设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律。 实验操作 步骤一：手持有机玻璃棒用力将两块起电板快速摩擦后分开 |步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球（不要接触金属球） 步骤三：将两块板同时插入空心金属球 实验图解 实验现象 箔片张开 箔片闭合 根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题： (1)步骤二的实验现象，说明 ； (2)步骤三的实验现象，说明 ； (3)该研究性实验 （选填“能”或“不能”）验证电荷守恒定律。 四、解答题（共计3题，共计41分） 13.把质量m的带负电小球A，用绝缘细绳悬挂，若将带电荷量为Q的带正电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r时，绳与竖直方向成α角．试求： (1)A球受到的绳子拉力多大？ (2)A球带电荷量是多少？ 14.如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与平面间的动摩擦因数均为μ.求： (1)A受的摩擦力为多大？ (2)如果将A的电量增至＋4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动了多远距离？ 15.如图所示，真空中三个点电荷A、B、C，电荷量均为＋Q，两两相距a放置，试问： (1)C所受的静电力是多少？ (2)如果将A、B移到它们连线的中点P，C受到的静电力又是多少？ 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第九章《静电场及其应用》单元检测卷 考试范围：《静电场及其应用》 考试时间： 75分钟 试卷分值：100分 姓名： 班级： 考号： 成绩： 1、 单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 1.如图所示，导体A带正电，当带负电的导体B靠近A时，A带的(　　) A． 正电荷增 B． 负电荷增加 C． 正、负电荷均增加 D． 电荷数不变 2.两个完全相同的金属小球A、B带有等量的异种电荷，相隔较远的距离，两球之间的吸引力大小为F，今用第三个半径相同的不带电的金属小球先后与A、B两球接触后移开，这时两球之间作用力的大小是(　　) A． B． C． D． 3.物理学引入“点电荷”概念，从科学方法上来说是属于(　　) A． 观察实验的方法 B． 控制变量的方法 C． 等效替代的方法 D． 建立物理模型的方法 4.真空中，两点电荷电量均为Q，在它们分别相距为r和3r时，彼此间的库仑力大小之比为(　　) A． 3∶1 B． 1∶3 C． 9∶1 D． 1∶9 5.如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上带正电的小球，分别挂在P1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同．则下面关于此实验得出的结论中正确的是(　　) A． 电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关 B． 电荷之间作用力的大小与两电荷的性质有关 C． 电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量有关 D． 电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关 6.如图所示，空间有一电场，电场中有两个点a和b.下列表述正确的是(　　) A． 该电场是匀强电场 B．a点的电场强度比b点的大 C．b点的电场强度比a点的大 D． 正电荷在a、b两点受力方向相同 7.如图所示，为某一电场中的一条电场线，a、b为线上的两点，则下列判断正确的是(　　) A． 这是一个匀强电场 B．a点场强一定比b点场强大 C．a点场强一定比b点场强小 D． 负电荷在两处所受静电力的方向一定相同 2、 多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 8.如图所示，实线是电场线，方向已标明，虚线ab是某一带电粒子(不计重力)在电场中的运动轨迹，则根据以上条件可以作出正确判断的是(　　) A． 粒子带正电荷 B． 静电力的方向 C．a、b两点的速度大小关系 D．a、b两点的加速度大小关系 9.下列关于电场强度的两个表达式E＝和E＝的叙述，正确的是(　　) A．E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量 B．E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中电荷所受的电场力，q是放入电场中电荷的电荷量，它适用于任何电场 C．E＝是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场 D． 从点电荷场强计算式理解库仑定律的表达式 ，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小，而是点电荷Q1产生的电场在Q2处场强的大小 10.如图所示，一导体AB在点电荷Q的电场中发生静电感应，下列说法正确的是(　　) A． 导体中M、N两点的电场强度相等 B． 感应电荷在M点产生的场强大于感应电荷在N点产生的场强 C． 感应电荷在M点产生的场强小于感应电荷在N点产生的场强 D． 无法判断M、N两点场强大小 三、填空题（共计2题，共计16分） 11．美国物理学家密立根在1907~1913年间进行了多次实验，比较精确地测定了电子的电荷量。密立根实验如图所示。若与水平金属板连接的电源的电压为U，两水平金属板之间的距离为d，实验中处于悬浮状态的油滴的质量为m，重力加速度为g，则油滴的带电荷量为 ，若电子的带电荷量为e，则该油滴中带的电子数为 。 12．某研究性学习小组的同学设计了以下实验方案来验证电荷守恒定律。 实验操作 步骤一：手持有机玻璃棒用力将两块起电板快速摩擦后分开 |步骤二：将其中一块板插入箔片验电器上端的空心金属球（不要接触金属球） 步骤三：将两块板同时插入空心金属球 实验图解 实验现象 箔片张开 箔片闭合 根据以上实验过程和观察到的现象，回答下列问题： (1)步骤二的实验现象，说明 ； (2)步骤三的实验现象，说明 ； (3)该研究性实验 （选填“能”或“不能”）验证电荷守恒定律。 四、解答题（共计3题，共计41分） 13.把质量m的带负电小球A，用绝缘细绳悬挂，若将带电荷量为Q的带正电球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距r时，绳与竖直方向成α角．试求： (1)A球受到的绳子拉力多大？ (2)A球带电荷量是多少？ 14.如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m，电量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与平面间的动摩擦因数均为μ.求： (1)A受的摩擦力为多大？ (2)如果将A的电量增至＋4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B各运动了多远距离？ 15.如图所示，真空中三个点电荷A、B、C，电荷量均为＋Q，两两相距a放置，试问： (1)C所受的静电力是多少？ (2)如果将A、B移到它们连线的中点P，C受到的静电力又是多少？ 第 1 页 共 2 页 学科网（北京）股份有限公司 $ 第九章《静电场及其应用》单元检测卷答案 一、单项选择题（共计7题，每小题4分，共计28分） 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 D C D C D B D 1.【答案】D 【解析】当带负电的导体B靠近导体A时，两导体之间无接触，由电荷守恒定律可知，A带的电荷数不变，只是电荷重新在导体端面上发生了分布． 2.【答案】C 【解析】假设A的带电量为Q，B的带电量为－Q， 两球之间的相互吸引力的大小是：F＝ 第三个不带电的金属小球C与A接触后，A和C的电量都为，C与B接触时先中和再平分，则C、B分开后电量均为－，这时，A、B两球之间的相互作用力的大小：F′＝＝＝F.故选C. 3.【答案】D 【解析】点电荷是为了研究物理问题方便而引入的物理模型，是由实际物体抽象所得，D对． 4.【答案】C 【解析】根据库仑定律，F＝k 距离为r时，A、B间的库仑力大小F＝k 距离为3r时，A、B间的库仑力大小F′＝k 所以彼此间的库仑力大小之比为＝，故C正确，A、B、D错误． 5.【答案】A 【解析】在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，由于没有改变电性和电量，不能研究电荷之间作用力和电性、电量的关系，故B、C、D错误，A正确． 6.【答案】B 【解析】匀强电场的电场线是平行且等间距的，A选项错；电场线的疏密程度表示场强的相对大小，B选项正确，C选项错误；受力方向为该点的切线方向，故a、b两点受力方向不相同． 7.【答案】D 【解析】点电荷的电场的电场线与匀强电场的电场线及等量异号电荷连线上的电场线均为直线，故无法确定电场情况及a、b两点的场强大小．但a、b两点场强方向相同，负电荷在a、b两点受力方向均与电场线方向相反．故只有D正确． 二、多项选择题（共计3题，每小题5分，选对但不全得3分，错选不得分，共计15分） 题号 8 9 10 答案 BCD BCD AB 8.【答案】BCD 【解析】设带电粒子由a向b运动，过a点沿轨迹切线画出速度方向，因为粒子做曲线运动过程中向左转弯(以速度方向为向前)，因此可知粒子受到的静电力逆着电场线方向，电性为负．又静电力方向与速度方向之间夹角大于90°，所以粒子做减速运动，故vb＜va.又因为a处电场线密集，所以a处受到的静电力大，再由牛顿第二定律可知a点加速度大于b点加速度．故B，C，D均正确． 9.【答案】BCD 【解析】E＝是电场强度的定义式，F是放入电场中的电荷所受的力，q是放入电场中检验电荷的电荷量，故A选项错误；E＝是电场强度的定义式，它适用于任何电场，故B选项正确；E＝是点电荷场强的计算式，Q是产生电场的电荷的电荷量，它不适用于匀强电场，故C选项正确；从点电荷场强计算式分析库仑定律的表达，E＝是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小，而E＝是点电荷Q1产生的电场在Q2处场强的大小，故D选项正确． 10.【答案】AB 【解析】处于静电平衡状态的导体内部各点的合场强为零，故A正确；感应电荷的场强与点电荷Q的电场强度大小相等，而点电荷Q在M点产生的场强大于在N点产生的场强，故感应电荷在M点产生的场强大于感应电荷在N点产生的场强，B正确，C、D错误. 3、 填空题（共计2题，共计16分） 题号 11 答案 11． [1]处于悬浮状态的油滴受力平衡，有 可得油滴的带电荷量 [2]则该油滴中带的电子数为 题号 12 答案 12． 板带电 两板所带总电荷量为零 能 (1)[1]用力将两块起电板快速摩擦后分开，两板分别带上了等量异种电荷。步骤二中金属球与箔片发生静电感应现象，故箔片张开，说明板带电。 (2)[2]步骤三中两块板同时插入空心金属球，金属箔片闭合，说明两板所带总电荷量为零。 (3)[3]两块起电板，一开始都不带电，或者说所带电荷量为零，摩擦起电后，这两块起电板都带了电，由步骤三可知，这两块板带等量的异种电荷，总电荷量为零，故该实验能验证电荷守恒定律。 四、解答题（共计3题，共计41分） 题号 13 答案 13. (1)带负电的小球A处于平衡状态，A受到库仑力F、重力mg以及绳子的拉力F的作用，其合力为零．因此mg－Fcosα＝0， (3分) F－Fsinα＝0 (3分) 得F＝， (2分) F＝mgtanα. (2分) (2)根据库仑定律F＝k， (2分) 所以A球带电荷量为q＝. (2分) 题号 14 答案 14.【答案】(1)k　(2)均为－ 【解析】(1)由平衡条件可知A受的摩擦力f＝F＝k (3分) (2)当a＝0时，设A、B间距离为r′， 根据牛顿定律：＝μmg， (3分) 得到r′＝ (2分) 由题意可知：A、B运动的距离均为s＝ (2分) 故s＝－. (2分) 题号 15 答案 14.(1)k，沿PC方向　(2)k，沿PC方向 【解析】(1)点电荷A在C处产生场强，EA＝k，沿AC方向， (3分) 同理，点电荷B在C处产生的场强，EB＝k，沿BC方向， (3分) 根据矢量叠加原理得合场强E＝k，沿PC方向， (3分) 电荷C受到的静电力为F＝k，沿PC方向． (3分) (2)将A、B移到P点，C受到的静电力为F′＝2k＝k，沿PC方向． (3分) 1 学科网（北京）股份有限公司 $