9.3 第1课时电场电场强度-【经纶学霸】2026-2027学年高二物理必修第三册4星学霸黑白题（人教版）

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 限时：15min 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(q>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，α、b两点位于以负点电荷为球心的 C.P点电场强度大小为g 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 场强度相同 重难聚焦川 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· 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点放入带正 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 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 应用提优 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=2g 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=-9 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Em>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-2q、-q、+q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q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细 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.下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mA>mB 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=mg 两个点电荷Q1=+1.6×107C和Q2=-4× C.小球A带正电，小球B带负电，且mA>mB 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mA=mB 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 Q x/cm 相互垂直的直径，圆心为0，将电荷量分别为 0 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 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(q>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1，b点与球心距离为12，已知r1<R,12> 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 0 像中可能正确的是 0.2 A.4E B.E C.36 168 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 L. 匕 为π的圆周上，某时刻，P、Q两处的点电荷电 D 量突然减为零，则0点的电场强度大小为 压轴挑战川 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Qg=5×106C的带 正电小球B静止在距离斜面底端10cm 0 处，两小球半径可以忽略，整个装置处于 C.3 hg 3kg D. 2r2 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 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 B① 时，sinx≈x,cosx≈1.下列四个关于电场E的 mAmmumi 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？ (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.- R2 R2 向如何？ KOsin 0o KOcos 0o D R20o R20o 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 进阶突破拔高练P02 第九章黑白题007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g移走，则该 点的电场强度不变，不会为零，改变？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=Eg可知， 因电场强度E不变，则当q'=2q时，所受电场力增大为2F 故D正确故选D. B解析：A.根据点电荷场强公式E=,可知离点电 远，电场强度越小，则α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，α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)箱负向，大小为，=兰+2xX。m60空，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心=的，B点电荷在P点的场强为Em三仪4：的 (2r)2-2 C点电荷在P点的场强为Ep= 49_4物，根据矢量的合成 2 可知A、B点电荷在P点的场强为EABP= F子，方向竖直向下， 再与C点电荷在P点的场强合成可知E,=g+_5,方 222 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α、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。 黑题应用提优 1.C解析：由F-q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。>E,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ana-,尽-F生，整理得m,-,BP生同 mag gtan a 理，对于小球B有m一9，B-F=,已知两小球带等量异种电 gtan a 荷，所以m4=mg,故选B. 3.C解析：+g的点电荷在圆心0处的场强与-g的点电荷在 圆心0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=k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，大小也为号，所以，点电荷Q=-q,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 k·29,方向由0指向A,B点的点电荷在0点产生的电 E4= 场强度大小为E。=停，方向由0指向B,C点的点电荷在0 点广产生的电场强度大小为：-会，方向由0指向B,则及.C 两点的电荷在0点产生的合场强大小为Ec=2?,方向由 12 0指向B,将E,与Ec合成，0点的合场强大小为E羚=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 应竖直胸下，大小为E=E6=2会AB错误：C方案二中，F 点固定的点电荷应带正电，C错误：D.设F点的点电荷所带 电荷量为g,由儿何关系得0P=宁，则由点电荷的场强公式 得E。= L3且E哈=E,解得g=号，D正确，故选卫 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Q2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0，为L,则k,0 (L+6)2=k 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= V3L,即O点场强为E=g+。=2,A点场强EA=一 d √+E=2=E故选R 24 7.A解析：P、Q两处的点电荷在O点激发的电场强度大小相 黑白题03 等，即E=g,P、Q两处的点电荷在0点的合场强为 EA=2Bc0s60°=匀，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E%=E=色，A正确，BCD错误故 选A, 8.C解析：AC.当6。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。趋近0时 sing,0即如01则A选项O6-,C选项 8。 R2 R。-R8。,放A错误，C正确BD,若8，等于m, 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 荷量q4*m- 一R,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=k， 月,6点 电场强度大小为E,=k召，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)4带正电，Q,=410*c(2)B=号月x10NC,方向 水平向左(3)Em=9×103N/C,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=8,可得Q=4x106C (2)0,Bm30°-mg=0,可得E=号3x10VC,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QaEmin-mgsin30°=0，可得Ein=9×103N/C,方 向沿斜面向上 第2课时电场线 白题 基础过关 1.A解析：AB.电场是实标存在的物质，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 E4>EB,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α、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，a、b 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断运动方向，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=4,可知c点场强大，粒子在c点受力大，加 mm 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 7a,由as8可知 FTA>FTB,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c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Q,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；A、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、O、C三点比较，0点场 强最弱，故C错误，D正确.故选D. 图1 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，后做减速运动.但试探电荷的释放 黑白题04