9.3 电场 电场强度 课时训练-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 高中物理“电场 电场强度”新授课同步练，分层清晰，通过对点训练夯实概念理解，综合训练提升应用能力，适配课时教学目标，培养物理观念与科学思维。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |对点训练|电场强度概念、点电荷电场、电场线|10道选择，侧重概念辨析（如电场强度定义式理解）和基础应用（电场线疏密与场强关系）| |综合训练|电场叠加、复杂情境应用|4题（3选择+1计算），强调模型建构（如14题匀强电场与点电荷电场叠加）和科学推理（如13题带电球壳挖去电荷问题）|

第3节 电场 电场强度 课时训练 对点训练 一、选择题: 题组一　电场强度的理解 1.关于电场强度的概念，下列说法正确的是(　　) A.电场中某一点的电场强度与放入该点的试探电荷无关 B.正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，所以某一点电场强度方向与放入试探电荷的正负有关 C.由E＝可知，某电场的电场强度E与q成反比，与F成正比 D.电场中某一点不放试探电荷时，该点电场强度等于零 2.下列关于电场强度的说法中正确的是(　　) A.公式E＝只适用于真空中点电荷产生的电场 B.由公式E＝可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的静电力成正比 C.在公式F＝k中，k是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的电场强度大小；而k是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处电场强度的大小 D.由公式E＝k可知，在离点电荷非常近的地方(r→0)，电场强度E无穷大 3.在电场中某点放一检验电荷，其电荷量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E＝，那么下列说法正确的是(　　) A.若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零 B.若在该点放一个电荷量为2q的检验电荷，该点的电场强度就变为 C.若在该点放一个电荷量为－2q的检验电荷，则该点电场强度大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向 D.若在该点放一个电荷量为－q的检验电荷，则该点的电场强度大小仍为E，电场强度的方向也还是原来的电场强度方向 4.在同一电场中的A、B、C三点分别引入检验电荷时，测得的检验电荷的电荷量和它所受静电力的函数图像如图所示，则此三点的电场强度大小EA、EB、EC的关系是(　　) A.EA＞EB＞EC B.EB＞EA＞EC C.EC＞EA＞EB D.EA＞EC＞EB 题组二　点电荷的电场及电场的叠加 5.点电荷A和B，分别带正电和负电，电荷量大小分别为4Q和Q，如图所示，在AB连线上，电场强度为零的地方在(　　) A.B左侧 B.A右侧 C.A和B之间 D.A的右侧及B的左侧 6.如图所示，A、B、C三点是同一圆周上的三等分点，若在B、C两点放等量的正电荷，则A点的电场强度大小为E。若将C点的电荷改为与B点所放电荷的电荷量大小相同的负电荷，则A点的电场强度大小应为(　　) A.E B.2E C.E D.E 7.如图所示，A、B、C、D、E是半径为r的圆周上等间距的五个点，在这些点上各固定一个点电荷，除A点处的电荷量为－q外，其余各点处的电荷量均为＋q，则圆心O处(　　) A.电场强度大小为，方向沿AO方向 B.电场强度大小为，方向沿OA方向 C.电场强度大小为，方向沿AO方向 D.电场强度大小为，方向沿OA方向 题组三　电场线的特点及应用 8.关于电场及电场线，下列说法正确的是(　　) A.电场对放入其中的电荷有力的作用 B.电场和电场线都是真实存在的特殊物质 C.两条电场线既可以平行，也可以相交 D.电荷在电场中所受电场力方向就是电场方向 9.用电场线能直观、方便地比较电场中各点的场强大小与方向。如图是静电除尘集尘板与放电极间的电场线，A、B是电场中的两点，则(　　) A.EA＜EB，方向不同 B.EA＜EB，方向相同 C.EA＞EB，方向不同 D.EA＞EB，方向相同 10.A、B是一条电场线上的两个点，一负点电荷仅在静电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－t图像如图所示。则此电场的电场线分布可能是(　　) 综合训练 一、选择题: 11.如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°。电荷量相等、符号相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移到P点，则O点的电场强度大小变为E2，则E1与E2之比为(　　) A.1∶2 B.2∶1 C.2∶ D.4∶ 12.如图所示，一电荷量为＋Q的均匀带电细棒，在过中点c垂直于细棒的直线上有a、b、d三点，且ab＝bc＝cd＝L，在a点处有一电荷量为＋的固定点电荷。已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为(k为静电力常量)(　　) A.k B.k C.k D.k 13.如图所示，半径为R的绝缘球壳上均匀分布着正电荷，O为球心。现从球壳上A处挖出足够小的带电荷量为＋q的一部分，并将它沿OA延长线移动距离R到B处。若球壳其它部分带电情况不变，已知静电力常量为k，则此时球心O点的电场强度为(　　) A.，方向沿B到O B.，方向沿O到B C.，方向沿O到B D.，方向沿B到O 二、计算题: 14.如图所示，在电场强度为E的匀强电场中，以O点为圆心，r为半径作一圆周，在O点固定一电荷量为＋Q的点电荷，a、b、c、d为相互垂直且过圆心的两条直线和圆周的交点，且bd平行于电场线。当把一试探电荷＋q放在d点恰好平衡(不计重力)： (1)匀强电场的电场强度E的大小、方向如何？ (2)试探电荷＋q放在点c时，受力Fc的大小、方向如何？ (3)试探电荷＋q放在点b时，受力Fb的大小、方向如何？ 参考答案： 1.答案　A解析　正、负试探电荷在电场中同一点受到的电场力方向相反，而电场强度由电场本身决定，与放入电场的试探电荷无关，故A正确，B、D错误；E＝是电场强度的定义式，采用比值法定义，则知电场强度E与F、q无关，由电场本身决定，故C错误。 2.答案　C解析　电场强度的定义式E＝适用于任何电场，故A错误；电场中某点的电场强度由电场本身决定，而与电场中该点是否有试探电荷或引入试探电荷所受的静电力无关(试探电荷所受静电力与其所带电荷量的比值仅反映该点电场强度的大小，不能决定电场强度的大小)，故B错误；点电荷间的相互作用力是通过电场产生的，故C正确；公式E＝是点电荷产生的电场中某点电场强度的计算式，当r→0时，所谓“点电荷”已不存在，该公式已不适用，故D错误。 3.答案　D解析　该点的电场强度E＝，由于电场强度由电场本身的性质决定，与检验电荷无关，若移去检验电荷或改变检验电荷的电荷量，该点的电场强度大小与方向均不变。 4.答案　C解析　根据F＝Eq可知，F－q图线的斜率表示电场强度，由图线可知C的斜率最大，B的斜率最小，此三点的电场强度大小EA、EB、EC的关系是EC＞EA＞EB，故选项C正确。 5.答案　A解析　在B的左侧，A产生的电场强度方向向左，B产生的电场强度方向向右，电场强度方向相反，由于A的电荷量大于B的电荷量，且A较远，由点电荷场强公式E＝k可知，在某一点电场强度大小可能相等，所以合电场强度可能为零，故A正确；A的右侧，A产生的电场强度方向向右，B产生的电场强度方向向左，电场强度方向相反，而A的电荷量大于B的电荷量，且A较近，由点电荷场强公式E＝k可知，在任意一点A的电场强度一定大于B的电场强度，所以合电场强度不可能为零，故B、D错误；A和B之间两点产生的电场强度方向均向左，合电场强度不可能为零，故C错误。 6.答案　D解析　设B、C两点所放电荷的电荷量大小为q，BA＝CA＝r，则由点电荷的场强公式可知，B、C两点电荷在A点的电场强度大小均为E0＝k；当两点电荷均带正电时，A点的电场强度如图甲所示，则由几何关系可得E＝2E0cos 30°；如果将C点的电荷改为与B点所放电荷的电荷量大小相同的负电荷，则A点的电场强度如图乙所示，则由几何关系可知E′＝E0，由以上可解得E′＝E。选项D正确。 7.答案　D解析　假设A处同样放＋q的正电荷，由对称性可知O处的合电场强度为零，所以在B、C、D、E四处的＋q电荷，在O处产生的合电场强度一定与A处所放的＋q电荷产生的电场强度等大反向，即在B、C、D、E四处的＋q电荷在O处产生的合电场强度为E＝，方向沿OA方向；所以若在A处放一个－q的电荷，则圆心O处的电场强度为E′＝2E＝，方向沿OA方向。故D正确，A、B、C错误。 8.答案　A解析　电场对放入其中的电荷有力的作用，选项A正确；电场是真实存在的特殊物质，电场线是人们为了描述电场而假想的曲线，不是真实存在的，选项B错误；两条电场线可以平行，但不可以相交，选项C错误；正电荷在电场中所受电场力方向才是电场方向，选项D错误。 9.答案　C解析　根据电场线的疏密表示电场强度的大小，知EA＞EB。电场强度的方向为电场线上该点的切线方向，可知，A、B两点的场强方向不同，故选项C正确，A、B、D均错误。 10.答案　A解析　负点电荷在静电力的作用下由A运动到B，由v－t图像知：负点电荷做加速度逐渐增大的减速运动。由F＝ma得静电力越来越大，即A→B电场强度越来越大，电场线分布越来越密。又由于负电荷所受静电力方向与速度方向相反，电场强度方向为由A到B，故A选项正确。 11.答案　B解析　设半圆弧的半径为r，M、N两点的点电荷的电荷量分别为Q和－Q，M、N两点的点电荷在O点所产生的电场强度均为E＝k，则O点的合电场强度E1＝k＋k＝2k。当N点处的点电荷移到P点时，O点电场强度如图所示，合电场强度大小为E2＝k，则E1与E2之比为2∶1。 12.答案　A解析　电荷量为＋的点电荷在b处产生的电场强度为E＝，方向向右，b点处的场强为零，根据电场的叠加原理可知细棒与＋在b处产生的电场强度大小相等，方向相反，则知细棒在b处产生的电场强度大小为E′＝，方向向左。根据对称性可知细棒在d处产生的电场强度大小为，方向向右；而电荷量为＋的点电荷在d处产生的电场强度为E″＝＝，方向向右，所以d点处场强的大小为Ed＝，方向向右，故选项A正确。 13.答案　B解析　均匀带电的球壳内部各点电场强度都为0，挖出的足够小部分可视为点电荷，在O点的电场强度EA＝，方向沿AO方向，故剩余部分在O点的电场强度E1＝EA＝，方向沿OA方向，挖出的部分移到B后在O点的电场强度EB＝，方向沿AO方向，此时O点的合电场强度大小为：E＝－＝k，方向沿O到B。 14.答案　(1)k　方向沿db方向　(2)k　方向与ac方向成45°角斜向下　(3)2k　方向沿db方向 解析　(1)对试探电荷在d点时进行受力分析如图所示，由题意可知： F1＝k，F2＝qE，由于F1＝F2，所以qE＝k，E＝k，正电荷所受静电力方向与电场强度方向相同，故匀强电场方向沿db方向。 (2)试探电荷放在c点：Ec＝＝E＝k 所以Fc＝qEc＝k，方向与ac方向成45°角斜向下。 (3)试探电荷放在b点：Eb＝E2＋E＝2E＝2k， 所以Fb＝qEb＝2k，方向沿db方向。 学科网（北京）股份有限公司 $