第九章 静电场及其应用-【新课程寒假作业】2025-2026学年高二物理

高二物理 第 周 必 月 日 必修第三册 第九章 静电场及共应用 积累·整合 积累·整合（一） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 应 1.下列关于点电荷的说法中正确的是（) A.不论两个带电体多大，只要它们之间的距离远大于它们的大小，这两个带电体就可 ·拓展 以看作点电荷 B.一个带电体只要它的体积很小，则在任何情况下都可以看作点电荷 C.一个体积很大的带电体，在任何情况下都不能看作点电荷 ·实践 D.只有球形带电体，才可以看作点电荷 2.(多选)如图所示，两个带电金属小球中心距离为r,所带电荷量相等，均为Q,则关 于它们之间电荷的相互作用力大小F的说法正确的是() A若是同种电荷，g B.若是异种电荷，乃kQ C.若是同种电荷，g D.不论是何种电荷，F=k 3.(多选)对于库仑定律，下面说法正确的是（) A.库仑定律适用于真空中两个点电荷之间的相互作用力 B.两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律 C.相互作用的两个点电荷，不论它们的电荷量是否相同，它们之间的库仑力大小一定 相等 D.当两个半径为r的带电金属球中心相距为4r时，它们之间的静电力大小，只取决于 它们各自所带的电荷量 4.如图所示，三个点电荷91、92、93固定在一条直线上，92与93的距离为91与92距离 的2倍，每个点电荷的电荷量之比91：q2:q3为() 92 A.(-9):4:(-36) B.9:4:36 C.(-3):2:(-6) D.3:2:6 5.如图所示，有三个点电荷A、B、C位于一个等边三角形的三个顶 A A(+ 点上，已知A、B都带正电荷，A所受B、C两个电荷的静电力的合力如 图中F所示。那么可以判定点电荷C所带电荷的电性为() A.一定是正电 B.一定是负电 B(+)------- C.可能是正电，也可能是负电 D.无法判断 6.有三个相同的绝缘金属小球A、B、C,其中A小球带有3x103C的正电荷，B小球 新课程寒修作业 第 周 年月 带有-2×103C的负电荷，小球C不带电.先让小球C与小球A接触后分开，再让小球B 与小球C接触后分开，最终三个小球的带电量分别为qA= C,9B= C, 9c=】 C。 7大小相同的金属小球，所带的电荷量分别为Q、Q,且Q,=号Q,把Q、Q放在相距 较远的两点，它们之间的作用力大小为F,若使它们接触后再分开放回原处，求它们之间相 互作用力的大小。 积累·整合（二） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■回 1.电场强度的定义式为E=F( A.该定义式只适用于点电荷产生的电场 B.F是检验电荷所受到的力，q是产生电场的电荷电量 C.场强的方向与F的方向相同 D.由该定义式可知，场中某点电荷所受的电场力大小与该点场强的大小成正比 2.(多选)关于电场线的说法，正确的是() A.电场线的方向，就是电荷受力的方向 B.正电荷只在电场力作用下一定沿电场线运动 C.电场线越密的地方，同一电荷所受电场力越大 D.静电场的电场线不可能是闭合的 3.(多选)如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B 两点，用E、E分别表示A、B两处的场强，则() A.A、B两处的场强方向相同 B.因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以E4=EB C.电场线从A指向B,所以E>EB D.不知A、B附近电场线的分布情况，E4、E的大小不能确定 4.在x轴上有两个点电荷，一个带正电荷Q1,另一个带负电荷Q2,且Q=2Q2,用E、 E2表示这两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上，E=E,的点共有 处，其中 处的合场强为0， 处的合场强为2E2。 2 高二物理 第 周 年 月 日 5.如图所示，有一水平方向的匀强电场，场强为9×I0N/C。在电场 内的竖直平面内作半径为1m的圆，圆心处放置电量为1×106C的正点电 荷，则圆周上C点处的场强大小为 N/C,方向为 积累·整合 6.如图所示，A、B为体积可忽略的带电小球，QA=2×108C,Q=-2×108C,A、B相距 3cm。在水平外电场作用下，A、B保持静止，悬线都沿竖直方向。求： 应 (1)外电场的场强大小和方向。 (2)A、B中点处总电场的场强大小和方向。 ·拓展 A ·实践 积累·整合（三） ■■■■■■■■■■■面■面■面■面■面■回 1.(多选)半径相同的金属球A、B带有等量电荷，相距一定距离时，两球间相互作用 的库仑力为F,今让第三个与A、B相同的不带电的金属球C,先后与A、B接触后再移开， 此时A、B间的相互作用力大小可能是() A. 6 B.F 4 C.3/ D.3h 4 2.如图所示，用轻质绝缘细线把两个质量未知带等量异种电荷的小球悬挂于匀强电场 中，忽略两电荷之间的库仑力，最后达到平衡。则表示平衡状态的图可能是() 0 8 A B C D 3.在电场中某点，当放人正电荷时受到的电场力向右，当放入负电荷时受到的电场力向 则下列说法中正确的是() A.当放入正电荷时，该点场强向右，当放入负电荷时，该点场强向左 B.该点场强方向一定向右 C.该点场强方向一定向左 D.该点场强方向可能向左，也可能向右 新课程案僧作业 第 周 月 日 4.(多选)如图的电场中有A、B两点，下列说法中正确的是() A.电场强度EA>EB B B.电场强度E4<EB C.同一电荷在A点受到的电场力大于在B点受到的电场力 D.同一电荷在B点受到的电场力大于在A点受到的电场力 5.两块靠近的平行金属板A、B,分别带有等量异种电荷后，在两板间就形成了大小、 方向均相同的匀强电场，如图所示，在A、B之间放入一个带电量为⑨的液滴，液滴恰好处 于静止状态，若液滴的质量为，则这一匀强电场的场强大小E和液滴所带电荷的电性 分别为() A.mg,负电 B.mg,正电 q C.9,负电 D.9,正电 mg mg 6.(多选)如图所示，有一表面均匀带电的橡皮圆气球，现充气让其体积变大（仍为圆 球形，且球心不变)，则下列说法中正确的是() A.充气后仍在球内的各点的电场强度不变，且为0 B.充气后进入球内的各点的电场强度变大 C.充气后仍在球外的各点的电场强度变大 D.充气后进入球内的各点的电场强度变小 积累·整合（四） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 1.如图所示，四个点电荷所带电荷量的绝对值均为Q,分别固定在正方 形的四个顶点上，正方形边长为a,则正方形的两条对角线交点处的电场强 度() A.大小为4V2Q,方向竖直向上 B.大小为2V2k ,方向竖直向上 a2 a" C.大小为4V2k,方向竖直向下 D.大小为2V2k,方向竖直向下 a2 2.两点电荷形成电场的电场线分布如图所示，A、B是电场线上 的两点，下列判断正确的是() A.A、B两点的电场强度大小不等，方向相同 B.A、B两点的电场强度大小相等，方向不同 高二物理 第 周 年 月 日 C.左边电荷带负电，右边电荷带正电 D.两电荷所带电荷量相等 3.如图所示，在a、b两点上放置两个点电荷，它们的电 91 92 积累·整合 荷量分别为q1、q2,MW是连接两点的直线，P是直线上的一 a b 点，下列哪种情况下P点的场强可能为0() 应 A.9、92都是正电荷，且q>92 B.91是正电荷，92是负电荷，且q1<1g C.91是负电荷，92是正电荷，且lg>q2 D.91、q2都是负电荷，且lgI<Ig ·拓展 4.如图所示，正电荷q在电场中由P向Q做加速运动，而且加速度越来越大，由此可以 判定，它所在的电场可能是图中的() E E E ·实践 P Q 0 p o P O 又 B D 5.如图所示，A、B、C是等边三角形的三个顶点，O是A、B连线的中点。以O为坐标 原点，A、B连线为x轴，O、C连线为y轴，建立坐标系。在A、B、C、O四个点分别固定 一个正点电荷，电荷量相等。则0处电荷受到的电场力方向为() A.沿y轴正方向 B.沿y轴负方向 C.沿x轴正方向 D.沿x轴负方向 6.一带电导体如图，已知表面A点的电场强度E4=100N/C,B点电 场强度E=1N/C,一点电荷只在电场力的作用下，第一次从A点到 无限远，第二次从B点到无限远，两次最初的加速度之比a4:a= A ，若初速度为O,则末速度之比vA:vg= 7.真空中，A、B两点上分别放置异种电荷Q1、Q2,已知两点电荷间引力为10N,Q =-1×102C,Q2=2×102C,移开Q1,则Q2在A处产生的场强大小是 N/C,方向是 ;若移开Q2,则Q1在B处产生的场强大小是 N/C,方向是 8.如图所示，质量为m,电量为q的质点，在静电力作用下以恒定 速率v沿圆弧从A点运动到B点，其速度方向改变的角度为O(弧度)， AB弧长为s,则AB弧中点的场强大小E= 积累·整合（五) ■■■■■■■■■■■■■■■面■■■■■口 1.如图所示，a、b为以负点电荷Q为圆心的同一圆周上的两点，a、c两点在同一条电 场线上，则以下说法中正确的是() A.a、b两点场强大小相等 新课程案僧作业 第 周 月 日 B.同一检验电荷在a、b两点所受静电力相同 C.a、c两点场强大小关系为E>E。 D.a、c两点场强方向相反 2.如图所示，以0点为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、 d、e、f。等量正、负点电荷分别放置在a、d两点时，在圆心O产生 的电场强度大小为E。现仅将放于α点的正点电荷改放于其他等分点上，使O点的电场强度 改变，则下列判断正确的是() A.移至c点时，O点的电场强度大小仍为E,沿O方向 B.移至e点时，0点的电场强度大小为号，沿0c方向 C.移至b点时，0点的电场强度大小为Y3E,沿Oc方向 2 D.移至f点时，O点的电场强度大小为V3E,沿Oe方向 2 3.点电荷A和B分别带正电和负电，电量分别为4Q和Q,在AB连线上，如图所示， 则电场强度为0的地方在() Q 40 A.B左侧 B.A和B之间 B A C.A右侧 D.A的右侧及B的左侧 4.(多选)图甲中AB是一个点电荷形成电场的一条电场线，图乙则是电场线上P、Q处 检验电荷所受电场力的大小与其电荷量间的函数关系图像，下列说法可能的是() A.场源电荷是正电荷，位于A点 B.场源电荷是正电荷，位于B点 C.场源电荷是负电荷，位于A点 D.场源电荷是负电荷，位于B点 5.A、B是一条电场线上的两个点，一带正电的粒子仅在电场力作用下以一定的初速度 从A点沿电场线运动到B点，其v-图像如图所示。则电场的电场线分布可能是() A B A B D 6.如图所示，用绝缘细线悬挂一质量为m、带电量为g的小球，小球在电场中处于平衡 状态，细线与竖直方向成B角。现保持B角不变，缓慢地把电场方向由水平方向逆时针旋转 6 高二物理 第 周 年 月 日 至竖直方向，在此过程中() A.场强的最小值为msin3 B.场强的最小值为mgtar3 9 积累·整合 C.细线的拉力始终增大 D.以上答案都不对 m( E 应用·拓展（一 应 1.在点电荷Q产生的电场中有a、b两点，相距为d,已知 E Eo ·拓展 a点的场强大小为E,方向与ab连线成30°角，b点的场强方向 a30 120° 与ab连线成120°角，如图所示。则点电荷0的电性和b点的场 6 强大小为( A正电、号 B负电、号 ·实践 C.正电、3E D.负电、3E 2.如图所示，MW是电场中的一条电场线，一电子从a点运动到b点速度不断增大，则 下列结论正确的是（) M a A.该电场是匀强电场 B.该电场线的方向由N指向M C.电子在a处的加速度小于在b处的加速度 D.因为电子从α到b的轨迹跟MN重合，所以电场线是带电粒子在电场中的运动轨迹 3.如图所示，A、B是系在绝缘细线两端、带有等量同种电荷的小 L 球，其中m=0.3kg,现将绝缘细线绕过O点的光滑定滑轮，将两球悬挂 起来，两球平衡时，OA的线长等于OB的线长，A球紧靠在光滑绝缘竖 直墙上，B球悬线OB偏离竖直方向60°角。求B球的质量和细绳中的拉 力大小。 4.竖直平面内有一圆形绝缘细管，细管截面半径远小于半径R,在 中心处固定一带电荷量为+Q的点电荷。质量为m、带电荷量为+g的带电 R 小球在圆形绝缘细管中做圆周运动，当小球运动到最高点时恰好对管无 日0 作用力，求当小球运动到最低点时对管壁的作用力。 新课程案作让 第 周 年 月日 积累·整合（六）》 ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■□ 1.铁原子核里两质子间相距4.0x105m,试计算： (1)两质子间的静电力。 (2)每个质子所受的重力。 (3)质子所受的静电力是质子所受重力的多少倍？ 2.如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球的质量为1×102kg,所带电荷量 为+2×108C。现加一水平方向的匀强电场，平衡时绝缘绳与铅垂线间的夹角为30°。 (1)求这个匀强电场的电场强度大小。 (2)若所带电荷量为-2×108C,求电场强度大小及方向。 3.如图甲所示，在一个点电荷Q的电场中，Ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴 上A、B两点的坐标分别为2.0m和5.0m。放在A、B两点的试探电荷受到的电场力方向 都跟x轴的正方向相同，电场力的大小跟试探电荷所带电量的关系图像如图乙中直线α、b 所示，放在A点的电荷带正电，放在B点的电荷带负电。 (1)求B点电场强度的大小和方向。 AFIN (2)试判断点电荷Q的电性，并说明理由。 (3)求点电荷0的位置坐标。 B x/m 234 g/0.1C 乙 2≥8 高二物理 第 周 年 月 日 积累·整合（七） ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■ 积累 1.如图所示，A、B为两个等量的正点电荷，在其连线中垂线上放一个带负电的点电荷 合 P(不计重力)，由静止释放后，下列说法中正确的是() P A.在P向O点运动的过程中，速度一定增大，加速度一定越来越大 +0 应 B.在P向O点运动的过程中，速度一定增大，加速度可能越来越小 0 ⊙ C.电荷P飞到0点时，加速度必为0，速度也为0 ·拓展 D.电荷P越过O点后，速度减小，加速度增大，直到P的速度为0 2.真空中有两个等量的同种点电荷，以连线中点0为坐标原点，以它们的中垂线为x 轴，下图中能正确表示x轴上电场强度情况的是( 践 B D 3.图中a、b是两个点电荷，它们的电荷量分别为Q、Q2,1Q=Ql,MN是ab连线的中 垂线，P是中垂线上的一点，E是a、b在P点共同产生的电场。下列说法中正确的是( A.若Q、Q2都是正电荷，则E指向MN的右侧 P B.若Q、Q2都是负电荷，则E指向MN的左侧 左 C.若Q1是正电荷，Q2是负电荷，则E指向MN的右侧 D.若Q1是正电荷，Q2是负电荷，则E指向MN的左侧 N 4.如图所示，在一条直线上有两个相距0.4m的点电荷A、B,电量分别为+Q和-9Q, 如果引入第三个带电小球C,正好使三个小球都处于静止状态，问：小球C带什么电，应 放在何处？() B A.正，B的右侧0.4m处 B.正，B的左侧0.2m处 0 -90 C.负，A的左侧0.2m处 D.负，A的右侧0.2m处 5.如图所示，光滑绝缘的水平面上的P点固定一个带正电的点电荷，在它的右侧N点由 静止开始释放一个也带正电的小球（可视为质点），以向右为正方向，下列选项中能反映小 球运动速度随时间变化规律的是() 新课程案修作业 第 周 年 月日 6.如图所示，空间中A、B、C三点的连线恰好构成一个直角三角形，且∠C=30°，AB= L,在B、C两点分别放置一点电荷，它们的电荷量分别是+Q和-Q。(静电力常量为k)求： (1)斜边AC的中点D处的电场强度。 (2)为使D处的电场强度方向与AB平行，则应在A处再放一个什么样的电荷？ Ar--- D L 30.-O B 积累·整合（八) ■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■目 1.如图所示，质量分别为m、m2,电荷量分别为q1、q2的两个带电小球，分别用长为l 的绝缘细线悬挂于同一点，已知q>q2,m>m2,两球静止平衡时的图可能是() ZZZZ☑ ZZZZ☑ ZZZ☑ ZZZ☑ m -3m2 m1G---- m1C---- 72 A B C 2.如图所示，倾角为0的绝缘斜面固定在水平面上，当质量为m、带电荷量为+g的滑块 沿斜面下滑时，在此空间突然加上竖直方向的匀强电场，已知滑块受到的电场力小于滑块的 重力。则() A.若滑块匀速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块将减速下滑 B.若滑块匀速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍匀速下滑 C.若滑块匀减速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块仍减速下滑，但加速度变大 D.若滑块匀加速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍以原加速度加速下滑 >10参若答案 必修第三册 第九章静电场及其应用 积累.整合（一） 1.A2.AB3.AC4.A5.B6.1.5×10-3-2.5x10 -2.5x107.4F或E 3 3 积累·整合（二） 1.D2.CD3.AD4.211 5.9V2x10与水平方向成45°角，斜向上方 6.(1)2×105N/C,水平向左(2)1.4x10NWC,水平向右 积累·整合（三） 1.AC 2.A 3.B 4.BD 5.A 6.AD 积累·整合（四） 1.C2.C3.C4.D5.B 6.100:11:1 7.1000由B指向A500由B指向A 8.mw20 gs 积累，整合（五） 1.A2.B3.A4.AC5.D6.A 应用拓展（一） 1.D2.B3.0.6kg6N4.6mg 积累.整合（六） 1.(1)14.4N(2)1.66×10N(3)8.78×10倍 2.()3x10Vm(2)Y3x10Vm,方向水平向右 6 6 【解析】(1)小球受到重力、电场力和绳子的拉力，受力如图，因为小球带正电， 水平向右。由三力平衡和几何关系得qE=mgtan30°， 则E=mgtan30°1x10x10x-V3 2×10-8 3Vhm=V5x10VWm。 (2)若所带电荷量为-2×10C,场强大小与方向仍都不变， 则电场强度大小为Y3xI0Vm,电场强度的方向水平向右。 3.(1)2.5NWC,方向指向x轴负方向(2)见解析。(3)(2.6m,0) 【解析】(1)由图可知，B点的电场强度E=E=2.5NWC,方向指向x轴负方向。 同理，A点的电场强度E4=40N/C,方向指向x轴正方向。 (2)点电荷Q应位于A、B两点之间，带负电荷。 (3)设点电荷Q的坐标为x,由点电荷的电场E=k号可知==2=25 E(5-x)2=40 解得x=2.6m。(另解=1舍去) 积累，整合（七） 1.B2.B3.C4.C5.B 6.(1)V30,方向沿B→C方向2)20 L2 2--- 熙州·盥 翔劳·田闷 吵瓣·湖泔 新课程案僧作业 【解析】(I)连接B、D,由几何关系知，D为BC中垂线上的点，且BD=DC=L,则两点电荷在D处产生的场 强，如图甲，E=E=k=kg E=2Esin60°=V3E=V3Q,方向沿B→C方向。 (2)应在A处放置一个负电荷。如图乙所示，E4和E,合成后与AB平行，由几何关系知 6=点-V5是2s是 2 ① 又Ekg,即Q-E ② k 联立①②式解得Q=2Q。 D 2304> °E L 色E1 D 30° 30°O B 甲 积累·整合（八） 1.D2.B 应用拓展（二） 1.C2.B3.B 第十章静电场中的能量 应用拓展（一） 1.ACD 2.B 3.ABD 4.C 5.C 积累·整合（一） 1.C 2.D 3.A 4.ACD 5.(1)200V,-300V(2)200V,300V,-6×104J,-9x104J 【解析】(1)U=-6x10V=200V, g-3×106 U=WL-x10V=-300v。 9-3×106 (2)若P=0,由UA=-pA-pg得PA=U=200V, 由U=Pg-pc得P=P-Uc=[0-(-300)]V=300V, 电荷在A点时的电势能E=q94=-3×10×200J=-6x10J, 电荷在C点时的电势能E=q9=-3×10×300J=-9x10-J。 应用拓展（二） 1.1:21:11:2 2.(1)10N/C(2)带电小球做偏离竖直方向、夹角为37°的匀加速直线运动，加速度大小为12.5m/s2。 3.(1)E=3g(2)a=3m/s(3)=V6 4g 应用拓展（三） 场强方向垂直AB指向斜上方，大小为5000V1m 创新.实践（一) 1.C2.D3.A 积累·整合（二） 1.A 2.(1)P>pA>9c(2)U=-15V,U=40V,Uc=25V 3.(1)增加，1×106J(2)100V(3)带负电，2×10J 4.(1)电场线垂直BC斜向下，UA=300V,UA=300V,U=0(2)104Vm 创新·实践（二） 1.A2.D3.C4.AD5.D 82