章末综合检测（一） 静电场及其应用(Word练习)-【学霸笔记·同步精讲】2026-2027学年高中物理必修第三册（人教版)

**基本信息** 高中物理“静电场及其应用”单元卷，通过生活情境（如燃气灶点火、屏蔽服）与科学模型（金属球壳空腔、等量电荷电场）结合，覆盖静电场核心知识，适配单元复习，强化物理观念与科学思维。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|静电防止与利用、电场线分布、库仑定律|结合生活实例（如尖端放电），考查基础概念辨析| |多选|3/18|电场强度叠加、等量电荷电场|通过电场线与粒子运动轨迹，考查科学推理能力| |非选择|5/54|受力分析、实验探究（库仑力影响因素）、力学综合|第12题控制变量法实验，第14题电场中力学平衡与运动，体现科学探究与综合应用|

章末综合检测（一）　静电场及其应用 （满分：100分） 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•河南郑州期末）下列有关静电的防止与利用说法正确的是（　　） A．甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有异种电荷 B．乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象 C．丙图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力 D．丁图中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 2.（2026•北京海淀区期中）如图所示，绝缘金属球壳的空腔M内、外各有一小球Q和N，下列说法不正确的是（　　） A．若Q、M不带电，M不接地，则N带电时，Q上无感应电荷 B．若Q、M不带电，M接地，则N带电时，Q上无感应电荷 C．若Q、N不带电，M不接地，则Q带电时，N上无感应电荷 D．若Q、N不带电，M接地，则Q带电时，N上无感应电荷 3.（2026•广西玉林期中）如图所示，两个不带电的导体A和B，用一对绝缘柱支持使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近时，贴在A、B下部的金属箔片都张开了（　　） A．此时A带负电，B带正电 B．此时A带的电荷量大于B带的电荷量 C．移去C，贴在A、B下部的金属箔片都张开 D．把A、B分开，再移去C，贴在A、B下部的金属箔片都闭合 4.（2026•山东济南高一下期中）如图所示为某带电导体的电场线分布，M、N是电场中两点，P点是导体内部紧贴右端的一点，下列说法正确的是（　　） A．导体左侧带正电，右侧带负电 B．导体左侧电荷分布密度大于右侧电荷分布密度 C．N点的电场强度大于M点的电场强度 D．导体内部P点的电场强度大于N点的电场强度 5.（2026•甘肃白银期末）如图所示，三个完全相同的小球1、2、3，其中小球1的电荷量q1=＋5 C，小球2的电荷量q2=－3 C，小球3不带电。现保持小球1、2的位置不变，让小球3先后与小球1和小球2接触。则接触后，小球1、2间的库仑力是接触前小球1、2间库仑力的（　　） A．　 B． C．　 D． 6.（2026•北京东城月考）如图所示，a、b、c为点电荷Q产生的电场中的三条电场线，虚线MNP是带电粒子q只在静电力作用下的运动轨迹，则（　　） A．粒子q在P点受到的静电力一定沿电场线方向向右 B．粒子q一定是从M到P做加速度增加的加速运动 C．粒子q在P点的速度不一定比在M点的速度大 D．若粒子q带负电，则点电荷Q为负电荷 7.（2026•福建厦门月考）如图所示，A为带正电的金属板，所带电荷量大小为Q，沿金属板的垂直平分线在距离板r处放一质量为m、电荷量为q的小球，小球可视为质点，用绝缘丝线悬挂于O点，小球受水平向右的静电力作用而使丝线偏离竖直方向θ角后处于静止状态，静电力常量为k，重力加速度为g，则小球所在处的电场强度大小为（　　） A．k　 B．k C．　 D． 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.（2026•福建福州高二上期中）在真空中O点放一个点电荷Q=＋2.0×10－9 C，直线MN通过O点，OM的距离r=20 cm，M点放一个点电荷q=＋2.0×10－10 C（k=9.0×109 N•m2/C2）如图所示，则下列说法正确的是（　　） A．点电荷q在M点受到的库仑力大小为9.0×10－8 N B．M点的电场强度大小为450 N/C，方向由M点指向O点 C．拿走q后M点的电场强度大小为450 N/C D．拿走q后M点的电场强度为0 9.（2026•广东广州期中）如图所示，真空中a、b、c、d四点共线且等距。先在a点固定一点电荷＋Q，测得b点电场强度大小为E。若再将另一等量异种点电荷－Q放在d点，则（　　） A．b点电场强度大小为E B．c点电场强度大小为E C．b点电场强度方向向右 D．c点电场强度方向向右 10.（2026•天津河北区期中）如图所示，M、N为两个等量正点电荷Q，在其连线的中垂线上任意一点P自由释放一个负点电荷q，不计重力影响，下列关于点电荷q的运动的说法正确的是（　　） A．从P→O的过程中，加速度一定先增大后减小，速度也越来越大 B．从P→O的过程中，加速度可能越来越小，而速度越来越大 C．点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值 D．点电荷越过O点后，速度越来越小，可能某段过程加速度也越来越小，直到速度为零 三、非选择题（本题共5小题，共54分） 11.（6分）（2026•浙江温州高二上学业考试）如图所示，有两个质量均为 m、带等量异号电荷的小球M和N，带电荷量为Q，通过两根长度均为L的绝缘轻绳悬挂在电场中O′点，两个小球处在一水平向右的匀强电场中，平衡后两轻绳与竖直方向的夹角均为θ=30°。已知静电力常量为k，重力加速度大小为g， 则球M带　　　　　电荷（填“正”或“负”）， M与N之间的相互作用力大小为　　　　，匀强电场的电场强度为　　　　　　。 12.（8分）（2026•河北唐山高一下期中）在探究两电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可能与两电荷的间距和带电量有关。他选用带正电的小球A和B，A球固定在可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于C点，如图所示。实验时，先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角α越大；再保持两球距离不变，改变小球A所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角α越大。 （1）实验表明：两电荷之间的相互作用力的大小随其距离的减小而　　　　　，随其所带电荷量的增大而　　　　　。（选填“增大”或“减小”） （2）该同学在探究中应用的科学方法是　　　。 A．累积法　 B．等效替代法 C．控制变量法　 D．演绎法 13.（10分）（2026•河北石家庄期中）三个可看作点电荷、用相同材料做成的滑块分别位于竖直等边三角形的三个顶点上，ma=2mb=2mc=2m，qa=2qb=2qc=2q，滑块b、c置于绝缘水平面，三个滑块恰好都处于平衡状态，重力加速度大小为g，静电力常量为k，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，求： （1）等边三角形的边长L； （2）滑块b与水平面间的动摩擦因数μ。 14.（14分）（2026•山东潍坊期中）如图所示，长l=1 m的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角θ=37°。已知小球所带电荷量q=1.0×10－6 C，匀强电场的电场强度E=3.0×103 N/C，重力加速度g=10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 （1）求小球所受静电力F的大小； （2）求小球的质量m； （3）若突然剪断细绳，求小球的加速度； （4）若将电场撤去，求小球回到最低点时速度v的大小。 15.（16分）如图所示，有一水平向左的匀强电场，电场强度大小为E=1.25×104 N/C，一根长L=1.5 m、与水平方向的夹角θ=37°的光滑绝缘细直杆MN固定在电场中，杆的下端M固定一个带电小球A，电荷量Q=＋4.5×10－6 C；另一带电小球B穿在杆上可自由滑动，电荷量q=＋1.0×10－6 C，质量m=1.0×10－2 kg。再将小球B从杆的上端N静止释放，小球B开始运动。（静电力常量k=9.0×109 N•m2/C2，g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8）求： （1）小球B开始运动时的加速度为多大？ （2）小球B的速度最大时，与M端的距离r为多大？ 答案 章末综合检测（一）　静电场及其应用 1.B　甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有同种电荷，故A选项错误；乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象，故B选项正确；丙图中，优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，以防止外部信号对电缆内部电信号的干扰，没有增强其导电能力，故C选项错误；丁图中，屏蔽服作用使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害，是用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的，故D选项错误。 2.C　若Q、M不带电，M不接地，则N带电时，由于静电屏蔽，Q上无感应电荷；若M接地，M与大地组成一个大导体，靠近N的一端和大地将出现感应电荷，Q上无感应电荷，故A、B正确。若Q、N不带电，M不接地，则Q带电时，Q产生的电场会影响N，N上有感应电荷；若M接地，Q产生的电场不会影响N，N上无感应电荷，故C错误，D正确。 3.A　带正电荷的物体C置于A附近时，由于静电感应，A带上负电，B带上正电，A正确；由于原来导体A和B不带电，根据电荷守恒定律可知，A带的电荷量等于B带的电荷量，B错误；移去C后，由于电荷间的相互作用，重新中和，导体A和B都不带电，故贴在A、B下部的金属箔片都闭合，C错误；先把A和B分开，A带负电，B带正电，移去C后两导体电荷不会中和，故贴在、下部的金属箔片都不会闭合，D错误。 4.C　根据导体周围的电场线分布可知，正电荷的电场线向外辐射，则导体左侧和右侧都带正电，选项A错误；电场线越密集处的电场强度越大，电荷分布越密集，则导体左侧电荷分布密度小于右侧电荷分布密度，选项B错误；电场线越密集处的电场强度越大，则N点的电场强度大于M点的电场强度，选项C正确；导体内部P点的电场强度为零，小于N点的电场强度，选项D错误。 5.D　小球3与小球1接触后，小球1和小球3所带的电荷量均为q1′=q3==2.5 C，小球3再与小球2接触，小球2和小球3所带的电荷量均为q2′=q3′==－0.25 C，根据库仑定律F=k可知，接触后，小球1、2间的库仑力是接触前小球1、2间库仑力的=，故选D。 6.A　静电力的方向指向轨迹内侧，因此粒子在P点静电力的方向一定沿电场线向右，故A正确；电场线的疏密表示电场强度的大小，从M到P电场线变密，电场强度增大，加速度会增加。但粒子的运动方向不确定（可能从M到P，也可能从P到M），且只有当静电力与速度方向夹角为锐角时才是加速运动。因此不能确定粒子一定从M到P做加速运动，故B错误；若粒子从M到P，静电力做正功，速度增大；若粒子从P到M，静电力做负功，速度减小，所以粒子q在P点的速度一定比在M点的速度大，故C错误；若粒子q带负电，其静电力方向与电场线方向相反；可推出电场线方向是从Q向外（即Q为正电荷），而非负电荷，故D错误。 7.C　对小球受力分析，如图所示，根据平衡条件得F电=mgtan θ，又F电=qE，解得E=，因金属板不能看成点电荷，故其在小球所在位置的电场强度不能用E=k进行计算，故选C。 8.AC　根据库仑定律可得，点电荷q在M点受到的库仑力大小F=k，代入数据即得F=9.0×10－8 N，故A项正确；根据电场强度的定义式，可得M点的电场强度E=，代入数据解得E=450 N/C，方向由O指向M，故B项错误；电场强度是由电场本身的性质决定的，与试探电荷无关，故拿走q后M点的电场强度大小不变，仍为450 N/C，故C项正确，D项错误。 9.BCD　设ab=bc=cd=L，由题意可知＋Q在b点产生的电场强度大小为E，方向水平向右；由点电荷的电场强度公式E=k，知－Q在b点产生的电场强度大小为E1=k=，方向水平向右。所以b点的电场强度大小为Eb=E＋E=E，方向水平向右，故A不符合题意，C符合题意；根据对称性可知，c点与b点的电场强度大小相等，则Ec=Eb=E，方向水平向右，故B、D符合题意。 10.BCD　点电荷在从P→O的过程中，根据等量同种正点电荷电场线分布特点可知，负点电荷所受的电场力方向竖直向下，做加速运动，所以速度越来越大，因为从O点向上到无穷远，电场强度先增大后减小，从P→O的过程中，电场强度大小可能越来越小，也可能先增大再减小，加速度的变化也是如此，故A错误，B正确；分析可知点电荷运动到O点时，所受的电场力为零，加速度为零，然后向下做减速运动，所以经过O点时的速度最大，故C正确；根据电场线的对称性可知，点电荷越过O点后，负电荷做减速运动，加速度可能越来越小，也可能先增大后减小，故D正确。 11.负　　＋ 解析：如图为小球M的受力示意图，可知所受匀强电场的电场力方向为水平向左，即受力方向与电场强度方向相反，带负电荷。由库仑定律，可得M与N之间的相互作用力大小为F库=，由几何关系，可知r=L，联立，解得F库=，由平衡条件，可得mg=FTcos θ，FTsin θ＋F库=F电，又F电=QE，联立，解得E=＋。 12.（1）增大　增大　（2）C 解析：（1）根据平衡条件，两电荷之间的相互作用力大小为F=mgtan α 先保持两球电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角α越大，F越大，表明两电荷之间的相互作用力的大小随其距离的减小而增大；再保持两球距离不变，改变小球A所带的电荷量，观察到电荷量越大，B球悬线的偏角α越大，F越大；表明两个电荷之间的相互作用力的大小随其所带电荷量的增大而增大。 （2）该同学在探究中应用的科学方法是控制变量法：先控制两电荷的电荷量不变，后控制两电荷之间的距离不变，故选C。 13.（1）q　（2） 解析：（1）滑块a处于平衡状态，有2mg=F库 F库= 解得L=q。 （2）以滑块b为研究对象，有2μmg=0.5F库＋F库cos 60° 解得μ=。 14.（1）3.0×10－3 N　（2）4.0×10－4 kg （3）12.5 m/s2　方向与剪断细绳前细绳拉力方向相反　（4）2.0 m/s 解析：（1）小球所受静电力 F=qE=1.0×10－6×3.0×103 N=3.0×10－3 N，方向水平向右。 （2）小球受到重力mg、拉力FT和静电力F的作用而平衡，如图所示， 则=tan 37° 解得m=4.0×10－4 kg。 （3）若突然剪断细绳，小球受重力和静电力作用，做初速度为零的匀加速直线运动，所受合力为 F合==mg 由牛顿第二定律F合=ma 解得加速度大小a=g=12.5 m/s2 方向与剪断细绳前细绳拉力方向相反。 （4）由动能定理得mgl（1－cos 37°）=mv2 解得v==2.0 m/s。 15.（1）3.2 m/s2　（2）0.9 m 解析：（1）如图所示，开始运动时小球B受重力、库仑力、杆的弹力和电场力，沿杆方向运动，由牛顿第二定律得mgsin θ－－qEcos θ=ma。 解得：a=gsin θ－－， 代入数据解得：a=3.2 m/s2。 （2）小球B速度最大时合力为零，即 mgsin θ－－qEcos θ=0 解得：r= ， 代入数据解得：r=0.9 m。 5 / 5 学科网（北京）股份有限公司 $