阶段综合检测（一） 第一章第1～3节(课件PPT)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第三册（教科版）

该高中物理课件聚焦静电场核心知识，涵盖电荷守恒、库仑定律、电场强度叠加等内容。通过“富兰克林铃”实验情境导入，衔接静电感应现象与电荷守恒定律，逐步过渡到库仑定律应用及电场强度矢量合成，构建从现象到规律的学习支架。 其亮点在于以情境化题目（如静电除尘、带电小球平衡）培养科学思维，通过库仑扭秤实验题强化科学探究能力，结合受力分析与能量守恒深化物理观念。例如第1题用“富兰克林铃”模型考查静电感应，第9题联系除尘技术分析电场线疏密与加速度关系。学生能提升问题分析能力，教师可借助多样化题型优化教学效果。

阶段综合检测（一）　第一章第1～3节 （时间：75分钟　满分：100分） 第一章　静电场 1 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28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. （2026·四川省安岳中学10月段考）“富兰克林铃”可以简化成如图所 示的模型，当与丝绸摩擦过的玻璃棒靠近金属钉甲时，铝箔小球就会在塑 料管内“左右横跳”，下列关于“富兰克林铃”的说法正确的是（　　） 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） A. 与丝绸摩擦过的玻璃棒带负电 B. 玻璃棒靠近金属钉甲时，金属钉甲左侧感应出电荷、右侧带等量的异种 电荷 C. 玻璃棒靠近金属钉甲时，金属钉甲吸引铝箔小球，说明电荷可以创生 D. 铝箔小球会在塑料管内“左右横跳”，说明能量可以创生 √ 解析： 与丝绸摩擦过的玻璃棒带正电荷，A错误；玻璃棒靠近金属钉甲 时，根据静电感应和电荷守恒定律，两侧感应出异种电荷且电荷量相等， B正确；根据电荷守恒定律，电荷既不能创生也不能凭空消失，C错误；根 据能量守恒定律，能量既不会创生也不会消失，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 2. （2026·峨眉二中10月月考）两个完全相同的带电金属小球，相距为R （R远大于小球半径），其中一个球的电荷量是另一个的5倍，它们间的吸 引力大小是F，现将两球接触后再把它们固定在距离为2R处，它们间库仑 力的大小是（　　） A. B. C. D. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　由于这两个带电金属小球相互吸引，所以带异种电荷，设这两 个金属小球所带电荷量分别为＋5q和－q，根据库仑定律，有F＝k＝ ，两小球接触后再分开，电荷量先中和再平分，所带电荷量都为＋ 2q，将两球固定在距离为2R处，它们之间的库仑力设为F'，根据库仑定 律，有F'＝k＝，故F'＝，故选D。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 3. 在正方形四个顶点分别放置一个点电荷，所带电荷量已在图中标出，则 下列四个选项中，正方形中心处电场强度最大的是（　　） √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　根据点电荷的电场强度公式E＝k，结合矢量合成法则可 知，选项A中正方形中心处的电场强度为零，设顶点到正方形中心的距 离为r，选项B中正方形中心处的电场强度大小为2k，选项C中正 方形中心处的电场强度大小为k，选项D中正方形中心处的电场强度 大小为k，故选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 4. 如图所示，正方形线框由边长为L的粗细均匀的绝缘棒组成，O是线框 的中心，线框上均匀地分布着正电荷，现在线框上侧中点A处取下足够短 的带电荷量为q的一小段，将其沿OA连线延长线向上移动的距离到B点 处，若线框的其他部分的带电荷量与电荷分布保持不变，静电力常量为k， 则此时O点的电场强度大小为（　　） A. k B. k C. k D. k √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　线框上其他部分的电荷在O点产生的场强与A点处对应的带电荷 量为q的电荷在O点产生的电场强度大小相等、方向相反，故E1＝＝ k，B点处的电荷在O点产生的电场强度为E2＝k，由电场强度的叠加原 理可知E＝E1－E2＝k，故选C。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 5. 如图所示，a、b两点处分别固定有等量异种点电荷＋Q和－Q，c是线段 ab的中点，d是ac的中点，e是ab的垂直平分线上的一点，将一个正点电荷 先后放在d、c、e点，它所受的静电力分别为Fd、Fc、Fe，则下列说法中正 确的是（　　） A. Fd、Fc、Fe的方向都是水平向右 B. Fd、Fc的方向水平向右，Fe的方向竖直向上 C. Fd、Fe的方向水平向右，Fc＝0 D. Fd、Fc、Fe的大小都相等 √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析：等量异种电荷的电场线的分布特点如图所示。 由图可知，c、d、e三点的电场强度的方向都向 右，所以正点电荷所受静电力方向都水平向右，B 错误，A正确；根据电场的叠加原理知，c点的场强 不等于0，则Fc≠0，C错误；从图中可知d点的电场线最密，电场强度最大，e点的电场线最疏，电场强度最小，故Fd、Fc、Fe的大小都不相等，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 6. （2026·峨眉二中10月月考）真空中，将带有一定电荷量的金属小球固 定在顶角为120°的等腰三角形ABC上的A点，金属小球可视为点电荷，此 时C点处的电场强度大小为E。用另一个不带电的同样金属小球与A处的金 属小球接触后固定在B点，则此时C点处的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 根据题意，设金属小球所带电荷量为Q，AC间距离为R，则有E ＝，当另一相同金属小球（初始不带电）与A处小球接触后，它们各分 得的电荷量，则两个小球在C处产生的电场分别为EA＝＝E，EB＝ ＝E，由电场叠加原理可知，此时C点处的电场强度大小为EC＝EA＝EB ＝E，故选B。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 7. 如图所示，一光滑绝缘圆环固定在竖直平面内，一点电荷固定在圆环的 最高点A处，重力为G、带电荷量大小为q的小球P（可视为点电荷）套在环 上。若小球P静止时与圆心O的连线恰好水平，则下列判断正确的是 （　　） A. 点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为 B. 点电荷在小球P所在位置处产生的电场强度大小为 C. 圆环对小球P的弹力大小为G D. 圆环对小球P的弹力大小为G √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　小球P受力情况如图所示，则点电荷与小球P间 的库仑力大小F1＝F＝＝G，点电荷在小球P所在 位置处产生的电场强度大小E＝＝，选项A正确，B错 误；圆环对小球P的弹力大小N＝Gtan 45°＝G，选项C、D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 二、多项选择题（本题共3小题，每小题6分，共18分，在每小题给出的四 个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3 分，有选错的得0分） 8. 如图所示，两倾角相同、倾斜面均光滑的绝缘斜面体相邻静置于粗糙水 平地面上，两带正电的小球A、B（可视为点电荷）在斜面上同一高度处保 持静止，下列说法正确的是（　　） A. 小球A和小球B的质量一定相等 B. 两斜面对小球A、B的支持力大小不一定相等 C. 小球A和小球B的电荷量不一定相等 D. 地面对两斜面的摩擦力大小不一定相等 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 对两带正电小球进行受力分析，如图 所示，设斜面倾角为α，两小球受到的库仑力大 小相等，则F库1＝F库2，即m1gtan α＝m2gtan α，可 得m1＝m2，小球A和小球B的质量一定相等，故A正确；对小球A，根据平衡条件可得F库1＝FN1sin α，对小球B，根据平衡条件可得F库2＝FN2sin α， 可得FN1＝FN2，故斜面对两小球的支持力大小一定相等，故B错误；无论两电荷电量大小关系如何，它们受到的库仑力大小都相等，无法判断两 小球电荷量的大小关系，故C正确；由整体法分析两斜面和小球的受力可知，地面对两斜面的摩擦力大小一定相等，均为f＝F库1＝F库2，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 9. 如图所示，静电除尘是通过电离空气后使空气中的粉尘微粒带电，从而 被电极吸附的空气净化技术。图中虚线为一带电粉尘（不计重力）在静电 除尘管道内的运动轨迹，实线为电场线（未标方向），则（　　） A. 带电粉尘带正电 B. 带电粉尘带负电 C. 带电粉尘在a点的加速度 小于在b点的加速度 D. 带电粉尘在a点的加速度 大于在b点的加速度 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 集尘电极带正电，带电粉尘在电场力作用下向集尘电极移动， 则带电粉尘带负电，故A错误，B正确；因b点电场线比a点密集，则b点的 电场强度较大，根据公式F＝Eq，可知粉尘在b点受电场力较大，则带电粉 尘在a点的加速度小于在b点的加速度，故C正确，D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 10. 如图所示，在O点固定一个负点电荷Q，长度为L的不可伸长轻质绝缘 丝线一端也固定在O点，另一端拴一个质量为m、带电荷量为＋q1 的带电小球P。对小球施加一个水平向右的拉力，小球静止，此时丝线与 竖直方向的夹角为θ＝53°。某时刻撤去拉力，撤去拉力瞬间小球的加速 度大小为a1，丝线恰好对小球无拉力，此后小球做圆周运动，运动到最低 点时，小球的加速度大小为a2，点电荷Q所带电荷量绝对值为q2。已知重力 加速度为g，静电力常量为k，sin 53°＝0.8，cos 53°＝0.6，不计空气阻 力，下列判断正确的是（　　） A. a1＝g B. a2＝g C. q1q2＝ D. 若点电荷Q电荷量缓慢减少，小球到最低点时的加速度减小 √ √ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 　释放小球瞬间，小球的加速度为a1＝gsin 53°＝g，故A正 确；运动到最低点时，小球的加速度由合外力提供，此时的合外力恰好等 于向心力，由重力势能转化为动能有mg（L－Lcos 53°）＝mv2，所以a2 ＝＝2g（1－cos 53°）＝g，故B错误；释放瞬间丝线拉力恰好为零， 所以库仑力等于重力沿丝线方向的分力，即mgcos 53°＝，解得q1q2 ＝＝，故C正确；由于库仑力始终与运动方向垂直，不做 功，所以小球P运动到最低点的速度不变，加速度不变，故D错误。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 三、非选择题（本题共5小题，共54分） 11. （8分）某同学取一对带有绝缘支座的导体A和B 使它们接触。起初它们不带电，贴在下部的金属箔片 是闭合的，先让开关K断开，做了如下的实验： （1）把一带正电荷的小球C移近导体A，贴在A、B导体下的金属箔片会张 开，A左端电荷量 （选填“大于”“等于”或“小于”）B右端电 荷量。 等于　 解析： 把一带正电荷的小球C移近导体A，贴在A、B导体下的金属箔片会张开，由于静电感应现象，导体B的右端感应正电荷，导体A的左端感应负电荷；由电荷守恒定律可知，A左端电荷量等于B右端电荷量。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） （2）这时先把A和B分开一小段距离，然后移去C，金属箔片将继续 ⁠ （选填“张开”或“闭合”），此时导体B （选填“带正 电”“带负电”或“不带电”），再让导体A和B接触，金属箔片会 ⁠ （选填“张开”或“闭合”）。 解析： 把一带正电荷的小球C移近导体A、B，由于 静电感应现象，导体B的右端感应正电荷，导体A的左端 感应负电荷；这时把A和B分开一小段距离，然后移去 C，则导体A还是带负电，导体B带正电，此时金属箔片将继续张开；再让导体A和B接触，电荷相互中和，中和后A和B都不带电，金属箔片会闭合。 张 开　 带正电　 闭 合　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） （3）最后重新把带正电荷的小球C移近导体A，只闭合开关K，则A左 端 （选填“带正电”“带负电”或“不带电”），B右端 ⁠ （选填“带正电”“带负电”或“不带电”）。 解析： 最后重新把带正电荷的小球C移近导体A， 只闭合开关K，即A和大地相连构成一大导体，大地是远 端，A是近端，B是导体内部，所以A左端带负电，B右端 不带电。 带负电　 不 带电　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 12. （8分）如图所示，法国科学家库仑曾设计了一个十分精妙的扭秤实验，来探究电荷之间的作用力与哪些物理量有关的问题。 （1）A、C两球完全相同，开始时A球不带电，C球带 电荷量恒定，将A球与C球接触后分开，改变其距离r， 发现A、C之间的静电力大小与 （选填“r”“r2”或“”）成正比，A球所受的静电力使A球 （选填“顺时针”或“逆时针”）方向转动（俯视）。 　 逆时针　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 若A球不带电，C球带电荷量为Q，其距离为r，将A球与C球接 触后分开，则A、C之间的静电力大小F＝k＝，静电力大小与成正 比，同种电荷之间的库仑力为排斥力，俯视A球将沿逆时针方向转动。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） （2）改变C球带电荷量Q，重复（1）过程，保持其距离不变，发现A、C 间的静电力大小与 （选填“Q”“Q2”或“”）成正比。 Q2　 解析：由上述分析可知，A、C间的静电力大小与Q2成正比。 （3）上述实验过程采用的物理方法是 （填字母）。 A. 控制变量法 B. 等效替代法 C. 理想化模型法 A　 解析：上述实验过程采用的物理方法是控制变量法。故选A。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 13. （10分）在一个水平面上建立x轴，在过原点O垂直于x轴的平面的右侧 空间有一匀强电场，电场强度的大小E＝6×105 N/C，方向与x轴正方向相 同，在O处放一个带电荷量q＝－5×10－8 C，质量m＝10 g的绝缘物块，物 块与水平面间的动摩擦因数μ＝0.2，沿x轴正方向给物块一个初速度v0＝2 m/s，如图所示，求物块最终停止时的位置。（g取10 m/s2） 答案：O点左侧0.2 m处 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析：当物块沿x轴正方向运动时，受到沿x轴负方向的静电力F和滑动摩 擦力f。静电力大小为F＝Eq，滑动摩擦力大小为f＝μN＝μmg。 设物块沿x轴正方向运动离O点的最远距离为s，此过程中由动能定理得－ （F＋f）s＝－m 联立解得s＝＝0.4 m 由于F＞f，当物块运动到沿x轴正方向离O点的最远距离时，又返回向x轴 负方向运动，设最终停止时在O点左侧s'处。 在物块向x轴负方向运动的过程中，由动能定理得（F－f）s－fs'＝0 解得s'＝s＝0.2 m。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 14. （12分）地面上方存在水平向右的匀强电场，一质量为m、带电荷量 为q的小球用绝缘丝线悬挂在电场中，当小球静止时丝线与竖直方向的夹 角为θ，此时小球到地面的高度为h。求： （1）小球的电性； 答案： 正电　 解析： 小球受力情况如图所示，小球所受静电 力与电场方向相同，所以小球带正电。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） （2）匀强电场的电场强度； 答案： 　 解析：对小球受力分析可得qE＝mgtan θ 解得E＝。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） （3）若丝线突然断掉，小球经过多长时间落地。 答案： 解析：丝线断裂后，小球在竖直方向自由落体运动， 由h＝gt2得t＝。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 15. （16分）如图所示，倾角为37°的光滑绝缘斜面体固定在水平面上， 带电量为q的正点电荷A固定在斜面底端，质量为m的带电小球B在斜面上离 正点电荷A距离为L的M点由静止释放，释放的瞬间，小球B的加速度大小 为a＝0.5g，小球B向下运动到N点时，速度达到最大值。已知重力加速度 为g，静电力常量为k，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，求： （1）小球B所带电的电性以及带电量大小； 答案： 带正电，　 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） 解析： 由于小球B运动到N点时速度达到最大，说明此时小球B受到的 合力为零，由此可以判断，A对B是库仑斥力，A、B带同种电荷，由于A带 正电，所以小球B带正电；设小球B的带电量为qB，小球B在M点时，根据 牛顿第二定律可得mgsin 37°－k＝ma，解得qB＝。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） （2）A、N之间的距离。 答案： L 解析：小球B运动到N点时，小球B的速度达到最大，说明此时加速度为零， 设N点到A的距离为d，则有mgsin 37°－k＝0 解得d＝L。 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 物 理·必修第三册（JK） $