章末检测试卷(第1章 静电力与电场场强)（配套教参Word）-【步步高】2025-2026学年高二物理必修第三册学习笔记（鲁科版）

本讲义聚焦静电场核心知识点，系统梳理电荷性质、电场强度、库仑定律、电场线分布及静电平衡等内容，从物理学史引入，通过概念辨析、规律应用到实际情境分析，构建完整知识学习支架。 该资料突出科学思维与物理观念培养，如通过带电粒子曲线运动轨迹分析（题2）提升科学推理能力，结合静电实验（题7）渗透科学探究方法。课中辅助教师强化概念理解，课后通过分层题目帮助学生查漏补缺，提升解决实际问题能力。

章末检测试卷(第1章) [分值：100分] 一、单项选择题：本题共4小题，每小题4分，共16分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。 1.关于物理学史，下列说法错误的是(　　) A.正电荷和负电荷最早是由科学家爱迪生命名的 B.元电荷e的数值最早是由物理学家密立根测得的 C.物理学家法拉第最早引入电场的概念，并提出用电场线表示电场 D.库仑利用扭秤装置得出了库仑定律 答案　A 2.一带负电的点电荷，在静电力作用下沿曲线abc从a运动到c，已知点电荷的速率是递减的。关于b点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)(　　) 答案　D 解析　点电荷做曲线运动，静电力与速度方向不在同一直线上，应指向轨迹凹侧，不可能沿轨迹的切线方向，则电场强度也不可能沿轨迹的切线方向，故A错误；负点电荷所受的静电力方向与电场强度方向相反，题图B中静电力方向与速度方向的夹角为锐角，静电力做正功，点电荷的速率增大，故B错误；题图C中电场强度方向指向轨迹的内侧，则静电力指向轨迹的外侧，点电荷的轨迹应向上弯曲，不可能沿题图所示的轨迹运动，故C错误；题图D中电场强度方向指向轨迹的外侧，则静电力指向轨迹的内侧，而且静电力方向与点电荷的速度方向成钝角，静电力做负功，点电荷的速率减小，故D正确。 3.(2024·宁夏石嘴山市第三中学高二月考)在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点电场强度大小相等、方向相反的是(　　) A.甲图中与点电荷等距的a、b两点 B.乙图中两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C.丙图中两等量同种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 D.丁图中非匀强电场中的a、b两点 答案　C 解析　题图甲中与点电荷等距的a、b两点，电场强度大小相等，方向不相反，故A错误；题图乙中a、b两点的电场强度大小相等，方向分别沿a、b点切线向右，所以两点电场强度大小相等，方向相同，故B错误；题图丙中a、b两点的电场强度大小相等，a点电场强度方向向上，b点电场强度方向向下，故C正确；题图丁中a点的电场强度小于b点的电场强度，方向分别沿a、b点切线斜向右下方，故D错误。 4.(2024·泉州市晋江二中高二期末)光滑绝缘水平面上相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为＋4Q和－Q，如图所示，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是(　　) A.－Q，在A左侧距A为L处 B.－2Q，在B右侧距B为处 C.＋2Q，在B右侧距B为处 D.＋4Q，在B右侧距B为L处 答案　D 解析　A、B、C三个点电荷都处于平衡状态，三个点电荷必须在一条直线上，在A、B连线上只有B的右侧某一位置合场强为零，则C的位置一定在B的右侧，设点电荷C与B的距离为r，则C与A的距离为L＋r，C能处于平衡状态，说明A对C的电场力大小等于B对C的电场力大小，设C的电量为q，则有＝k，解得r＝L， 欲使A、B受到电场力合力都为零，则C只能带正电，对点电荷A受力平衡，则有＝k，解得q＝4Q，即C带正电，电荷量为＋4Q，在B的右侧距B为L处。故D正确。 二、双项选择题：本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题给出的四个选项中，有两项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 5.(2023·九江市高一期末)如图所示，A、B两个点电荷固定在空间，实线为两点电荷电场中的部分电场线，弯曲虚线为一个带电粒子仅在静电力作用下运动的轨迹，a、b为轨迹上两点，下列说法正确的是(　　) A.A、B带同种电荷 B.A、B带电荷量的绝对值不相等 C.a点电场强度比b点电场强度大 D.带电粒子在a点加速度比在b点加速度小 答案　BD 解析　由电场线分布的特征可知A、B为异种电荷，且A带正电，B带负电，故A错误；根据题图可知，图中电场线分布不具有对称性，则两点电荷带电荷量的绝对值不相等，故B正确；由电场线的疏密表示电场强度的大小可知，b点电场强度比a点电场强度大，故C错误；根据qE＝ma可知粒子在a点加速度比在b点加速度小，故D正确。 6.(2024·龙岩市第九中学高二期中)如图所示，放在水平地面上的光滑绝缘圆筒内有两个带正电小球A、B，A位于筒底靠在左侧壁处，B在右侧筒壁上受到A的斥力作用处于静止。若筒壁竖直，A的电量保持不变，B由于漏电而下降少许后重新平衡，下列说法中正确的是(　　) A.小球A对筒底的压力变小 B.小球A、B间的库仑力变大 C.小球A、B间的库仑力变小 D.小球B对筒壁的压力变大 答案　BD 解析　以整体为研究对象可知，筒底对A球的支持力大小等于A、B两球的重力，由牛顿第三定律可知A对筒底的压力也等于A、B两球的重力，小球A对筒底的压力不变，A错误； 设A、B连线与竖直方向的夹角为θ，则小球A、B间的库仑力F＝， θ角变大，cos θ变小，库仑力F变大，B正确，C错误；隔离B球受力如图所示，根据受力平衡有N＝mgtan θ，B由于漏电而下降少许重新平衡，θ角变大，因此筒壁给球B的支持力增大，根据作用力与反作用力可知B球对筒壁的压力变大，D正确。 7.如图所示的静电实验(虚线框为金属网)能使左边验电器的金属箔张开的是(　　) 答案　AC 解析　净电荷分布在导体的外表面，故A正确，B错误；选项C中两个验电器接触，左侧验电器金属箔应张开，选项D中左边的验电器处于金属网中，由于静电屏蔽，金属箔不会张开，故C正确，D错误。 8.(2023·福州市高二期中)A、B两带电小球，电荷量分别为＋q、＋9q，质量分别为m1和m2，如图所示，用两根不可伸长的绝缘细线悬挂于O点，静止时A、B两球处于同一水平线上，其中O点到A球的距离OA＝2L，∠AOB＝90°，∠OAB＝60°，C是AB连线上一点且在O点的正下方，带电小球均可视为点电荷，静电力常量为k，则下列说法正确的是(　　) A.A、B两球间的库仑力大小F＝ B.A、B两球的质量之比为m1∶m2＝1∶3 C.C点的电场强度为零 D.若仅互换A、B两球的带电荷量，则A、B两球将仍处于同一水平线上 答案　CD 解析　A、B间的距离为4L，则库仑力大小F＝k，选项A错误；如图所示， B球对A球的库仑力大小FA＝，A球对B球的库仑力大小FB＝，FA＝FB，解得A、B两球的质量之比为m1∶m2＝3∶1，选项B错误；因AC＝L，CB＝3L，则C点的电场强度大小EC＝k－k＝0，选项C正确；根据库仑定律可知，仅互换A、B两球的带电荷量，A、B两球所受库仑力不变，则A、B两球仍将处于同一水平线上，故D正确。 三、非选择题：本题共7小题，共60分。 9.(6分)(2024·厦门市杏南中学高二月考)在电场中的某点放入电荷量为5.0×10－9 C的点电荷，受到的电场力为3.0×10－9 N。这一点的场强大小是　　　　　 N/C，改放电荷量为6.0×10－9 C的点电荷，则这一点的场强大小是　　　　　 N/C。  答案　0.6　0.6 解析　(1)这一点的场强大小是 E＝ N/C＝0.6 N/C (2)改放电荷量为6.0×10－9 C的点电荷，则这一点的场强大小不变，仍是0.6 N/C。 10.(6分)(2024·龙岩市名校高二期末)“求知”学习小组设计了以下实验来探究库仑定律。如图所示，在竖直墙上固定一个表面绝缘的压力传感器。一个电荷量为＋Q的金属小球紧贴着压力传感器置于绝缘光滑的水平地面上。另一个电荷量也为＋Q的相同小球B置于同一个绝缘水平地面上，A、B间的距离为r(r远大于小球的直径)。压力传感器显示作用力为0.3 N。现将B移到距离A为处(虚线)后固定。 (1)(2分)此时传感器显示的作用力为　　　　　 N；  (2)(4分)另有一个不带电的相同小球C(图中未画出)。若将C与B轻触后把C移走，此时传感器显示的作用力为　　　　　 N；若将C与B轻触后放在B球右侧地面上，由静止释放，小球C的加速度将逐渐　　　　　(填“增大”或“减小”)。  答案　(1)1.2　(2)0.6　减小 解析　(1)依据库仑定律公式F＝可得当两球距离变为之前的一半时，库仑力变为之前的4倍，再根据小球A在水平方向受力平衡得传感器显示的作用力为 F＝4×0.3 N＝1.2 N。 (2)小球C与B接触，小球B的电荷量变为之前的一半，库仑力变为之前的一半，传感器显示的作用力为F'＝×1.2 N＝0.6 N。 小球C与B接触后A、B、C三球带同种电荷，当把小球C放在小球B右侧的地面时，小球C受到A、B两球的排斥力离A、B两球越来越远，库仑力越来越小，故其加速度将逐渐减小。 11.(6分)(2024·龙岩市高二期末)某静电除尘器的除尘原理示意图如图所示，一带正电的金属板和一个带负电的放电极形成电场，它们之间的电场线分布如图所示，虚线为一带电烟尘颗粒的运动轨迹，A、B是轨迹上的两点，不计烟尘颗粒的重力。由电场的分布特点可知，A点电场强度　　　　B点电场强度(填“大于”“小于”或“等于”)；根据烟尘颗粒的运动轨迹，判断该颗粒是　　　　(填“正电荷”“负电荷”或“不带电”)，在A点烟尘颗粒的动能　　　　在B点烟尘颗粒的动能(填“大于”“小于”或“等于”)。  答案　大于　负电荷　小于 解析　由电场的分布特点可知，A点电场线较B点密集，可知A点的电场强度大于B点电场强度； 根据烟尘颗粒的运动轨迹，粒子受电场力大致向上指向轨迹内侧，可知该颗粒是负电荷，从A到B电场力做正功，动能增加，则粒子在A点烟尘颗粒的动能小于在B点烟尘颗粒的动能。 12.(6分)(2024·泉州市阶段练习)如图，在真空中有两个点电荷A和B，电荷量分别为－Q和＋2Q，其中Q＝5×10－10 C，k＝9.0×109 N·m2/C2，它们相距L＝3 m，如果在两点电荷连线的中点放一个半径为r(2r<L)的空心金属球，且球心位于O点。则：球心O处的电场强度大小为　　　 N/C；球壳上的感应电荷在球心O处产生的电场强度大小为　　　　 N/C，方向　　　　(填“水平向左”或“水平向右”)。  答案　0　6　水平向右 解析　空心金属球处于静电平衡状态，则球心O处的电场强度大小为0； 球壳上的感应电荷在球心O处产生的电场强度与A、B两处的点电荷在O点产生的合场强等大反向，则感应电荷在球心O处产生的场强为 E＝k＋k＝6 N/C， 方向水平向右。 13.(10分)(2024·永泰县城关中学高二期末)如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B静止在图示位置，其左侧固定着另一个带正电的小球A，已知B球的质量为m，带电荷量为q，静止时细线与竖直方向的夹角θ＝37°，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中(A、B可视为质点，重力加速度大小为g，静电力常量为k，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8)。 (1)(5分)求此时小球B受到的电场力大小和方向； (2)(5分)若小球A所带电荷量为Q，求A、B间的距离。 答案　(1)　A指向B　(2) 解析　(1)对小球B受力分析，得 F＝mgtan θ 解得F＝ 方向由A指向B。 (2)由库仑定律有F＝ 解得r＝。 14.(12分)空间中三点A、B和C是直角三角形的三个顶点，且AB＝4 cm，BC＝3 cm，现将点电荷QA和QB分别放在A、B两点，测得C点的电场强度大小为EC＝10 N/C，方向如图所示，求： (1)(5分)QA和QB的带电性质； (2)(7分)如果撤掉QA，C点电场强度的大小和方向。 答案　(1)负电　正电　(2)7.5 N/C　方向由B指向C 解析　(1)由于QA、QB为点电荷，故QB在C点产生的电场强度沿直线BC，方向可能指向B或C，同理，QA在C点产生的电场强度沿直线AC，方向可能指向A或C，由于合电场强度平行于直线BA，故QB在C点产生的电场强度沿直线BC指向C，QA在C点产生的电场强度沿直线AC指向A，如图所示，则QB为正电荷，QA为负电荷。 (2)由图可知tan θ＝，由电场强度的叠加原理tan θ＝，解得EB＝7.5 N/C 所以撤去QA，C点的电场强度大小EC'＝EB＝7.5 N/C，方向由B指向C。 15.(14分)如图所示，固定于同一条竖直线上的A、B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为＋Q和－Q，A、B相距为2d，MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，MN与AB之间的距离为d。现有一个穿过细杆的带电小球P，质量为m、电荷量为＋q(可视为点电荷，不影响电场的分布)，现将小球P从C处由静止开始释放，小球P向下运动，已知静电力常量为k，重力加速度为g，求： (1)(7分)A、B两点电荷在O点处的合电场强度E的大小； (2)(7分)小球P经过O点时加速度的大小。 答案　(1)　(2)g＋ 解析　(1)小球P经过O点时受力如图：由库仑定律得 F1＝F2＝k 它们的合力大小为 F＝F1cos 45°＋F2cos 45°＝ 所以A、B两点电荷在O点处的合电场强度大小为E＝ (2)小球P经过O点时，由牛顿第二定律得 mg＋F＝ma 所以a＝g＋。 学科网（北京）股份有限公司 $