第9章 静电场及其应用 章末整合提升(Word教参)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第三册（人教版）

本高中物理讲义聚焦静电场章末整合，系统梳理电荷守恒定律与库仑定律的综合应用，电场线及电场强度叠加的分析方法，静电感应与静电平衡的原理，以及带电体平衡问题的解决思路，构建从基本规律到实际应用的完整学习支架。 资料以高考真题为载体，通过金属小球接触后静电力计算、电场线分布图判断等实例，培养学生科学思维中的科学推理与模型建构能力。考教衔接环节链接教材原题，强化物理观念，课中辅助教师高效授课，课后帮助学生巩固知识、弥补薄弱点。

章末整合提升 　　 考点一　电荷守恒定律与库仑定律的综合应用 1.〔多选〕（2025·河北高考8题）如图，真空中固定在绝缘台上的两个相同的金属小球A和B， 带有等量同种电荷，电荷量为q，两者间距远大于小球直径，两者之间的静电力大小为F。用一个电荷量为Q的同样的金属小球C先跟A接触，再跟B接触，移走C后，A和B之间的静电力大小仍为F，则Q∶q的绝对值可能是（　　） A.1 B.2 C.3 D.5 解析：AD　C先跟A接触后，两者电荷量均变为q1＝，C再跟B接触后，两者电荷量均变为q2＝＝，此时A、B之间静电力大小仍为F＝，则有F＝＝，解得＝1或Q＝－5q；则Q∶q的绝对值可能是1或者5，故选A、D。 考点二　电场线、电场强度的叠加 2.（2025·陕晋青宁1题）某同学绘制了四幅静电场的电场线分布图，其中可能正确的是（　　） 解析：B　静电场是由静止电荷产生的电场，电场线不交叉不闭合，A、C错误，B正确；若电场线相互平行，则其应等间距，故D错误。 3.（2024·贵州高考7题）如图，A、B、C三个点位于以O为圆心的圆上，直径AB与弦BC间的夹角为30°。A、B两点分别放有电荷量大小为qA、qB的点电荷时，C点的电场强度方向恰好沿圆的切线方向，则等于（　　） A. B. C. D.2 解析：B　根据题意可知两电荷为异种电荷，假设qA为正电荷，qB为负电荷，两电荷在C点的电场强度如图，设圆的半径为r，根据几何知识可得rAC＝r，rBC＝r，tan 60°＝，同时有EA＝ ，EB＝，联立解得＝，故选B。 考点三　静电感应与静电平衡 4.（2025·海南高考2题）如图所示，带正电的金属球靠近不带电的验电器金属小球a，则关于验电器金属小球a和金属箔b，下列说法正确的是（　　） A.a和b都带正电 B.a和b都带负电 C.a带负电，b带正电 D.a带正电，b带负电 解析：C　由题图可知，验电器本来不带电，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，带正电的金属球靠近不带电的验电器金属小球a，使得金属球a带负电荷，从而导致金属箔b带上正电荷，故选C。 5.（2025·广西高考4题）用带电玻璃棒接触验电器的金属球，移走玻璃棒，验电器内的两片金属箔张开，稳定后如图。图中a、b、c、d四点电场强度最强的是（　　） A.a点 B.b点 C.c点 D.d点 解析：D　带电玻璃棒与金属球接触后，金属球带电，金属箔与金属球通过导体棒连接，金属箔与金属球带同种电荷；净电荷在尖锐的地方聚集，因此d点的电荷聚集最多，电场强度最强，A、B、C错误，D正确。 考点四　带电体的平衡问题 6.（2025·福建高考11题）两个正点电荷Q1与Q2静立于竖直平面内，如图所示，于P点放置一检验电荷，其恰好处于静止状态，PQ1与Q1Q2之间的夹角为30°，PQ1⊥PQ2，则Q1与Q2电荷量之比为　　。在PQ1连线上　不存在　（选填“存在”或“不存在”）其他点能让同一检验电荷维持平衡状态。 解析：由库仑定律可知检验电荷在P点受到Q1的电场力F1＝k，检验电荷在P点受到Q2的电场力F2＝k，对检验电荷在P点处受力分析如图所示，则有F1＝F2tan 30°，根据几何关系有r1tan 30°＝r2，联立解得＝。假设Q1P连线之间存在这样一点，检验电荷在该点受到Q1的电场力F1'＞F1，方向不变，检验电荷在该点受到Q2的电场力F2'＜F2，其方向与竖直方向的夹角大于30°，由于检验电荷质量不变，其受力分析如图中虚线所示，由直角三角形的斜边大于直角边可知F2'＞F2，与F2'＜F2矛盾，故不存在该点。 7.（2024·新课标卷18题）如图，两根不可伸长的等长绝缘细绳的上端均系在天花板的O点上，下端分别系有均带正电荷的小球P、Q；小球处在某一方向水平向右的匀强电场中，平衡时两细绳与竖直方向的夹角大小相等，则（　　） A.两绳中的张力大小一定相等 B.P的质量一定大于Q的质量 C.P的电荷量一定小于Q的电荷量 D.P的电荷量一定大于Q的电荷量 解析：B　分别对两小球受力分析如图所示，设两小球间的距离为l，绳与竖直方向的夹角为θ，则有 －qQE＝mQgtan θ，＋qPE＝mPgtan θ，显然mQgtan θ＜mPgtan θ，即mQ＜mP，B正确；设下端系有小球P的细绳的张力大小为T、下端系有小球Q的细绳的张力大小为T'，则有T＝，T'＝，结合上述分析可知，T＞T'，A错误；根据小球Q在O点所在竖直线左边知＞EqQ，则＞E，但P、Q电荷量之间的大小关系无法确定，C、D错误。 考教衔接 真题 探源 本题源于人教版必修第三册P23·A组T3的情境： 如图，用两根同样长的细绳把两个带同种电荷的小球悬挂在一点。两小球的质量相等，球A所带的电荷量大于球B所带的电荷量。两小球静止时，悬线与竖直方向的偏角分别为α和β，请判断二者的关系并说明原因 衔接 分析 （1）2024年新课标卷把教材中的两个带电小球放在了匀强电场中； （2）两题中带电小球都是受力平衡，只不过高考题中带电小球多加了匀强电场产生静电力； （3）两题中带电小球的相对空间位置是完全相同的 解题 通法 根据平衡条件，列出平衡方程进行分析求解 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $