第九章 静电场及其应用 B卷等级考提升卷-【金卷1号】2026-2027学年高中物理必修第三册单元检测AB卷（人教版）

B卷等级考提升卷 (时间：75分钟。满分：100分) 一、单项选择题（本题共8小题，每小题3分，共24分.每小题只有一个选项符合题目要求） 超 1.关于元电荷的理解，下列说法正确的是 A.物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍 器 B.元电荷可看成点电荷 C.元电荷就是电子 D.体积较小的带电体即可看成点电荷 2.如图所示为某一电场的电场线，将一个正点电荷q置于该电场中，则 ) p A.电场线所表示的电场是正点电荷产生的 B.电场线所表示的电场是负点电荷产生的 C.正电荷q所受电场力的方向是自左向右 製 D.正电荷q所受电场力的方向是自右向左 3.静电学知识在生活中有着广泛的应用，下列应用中说法错误的是 A.印染厂应保持空气干燥，避免静电积累带来的潜在危害 荞 B.高压输电线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免遭雷击 C.燃气灶的电子点火器的放电电极做成钉尖形比球形好 D.超高压带电作业的工人穿戴的工作服含金属丝是为了静电屏蔽 e 4.在电场中某点放入电量为十9的试探电荷，测得该点的场强为E;若在同一点放入电量为 凶 2g的试探电荷，该位置的场强 呐 A.大小为E,方向不变 B.大小为E,方向相反 C.大小为2E,方向不变 D.大小为2E,方向相反 5 5.可视为点电荷的A、B两带点小球固定在真空中，所带电荷量均为十g.若将两球所带电量 均变为一q,则A球所受的库仑力 A.大小和方向均不变 B.大小和方向均改变 C.大小改变、方向不变 D.大小不变、方向改变 6.与毛皮摩擦后的橡胶棒带上了负电荷，这是因为 A.橡胶棒上有些正电荷转移到了毛皮上 B.毛皮上有些正电荷转移到了橡胶棒上 C.橡胶棒上有些电子转移到了毛皮上 D.毛皮上有些电子转移到了橡胶棒上 7.空间有两个带等量正电荷的点电荷处于水平位置如图所示，O点为两点电荷连线的中 点，A、B为连线上相对O点对称的点，C、D在两点电荷连线的中垂线上，OC>OD.下列 说法正确的是 D A.A、B两点场强相同 B.从A点静止释放一不计重力的带正电粒子，在从A点向B点运动的过程中，加速度越 来越小，速度越来越大 C.C点场强比D点场强小 D.若电子（不计重力）在C点以一垂直于纸面向里的初速度被释放，则电子可能绕O点 做匀速圆周运动 6 8.如图所示，完全相同的两个金属球A、B带有相等的电荷量，相隔一定距离，两球之间斥力 大小是F.今让第三个完全相同的不带电的金属小球C先后与A、B两球接触后移开.这 时，A、B两球之间的相互作用力的大小是()》 B A.8 c 二、多项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分.每小题有多个选项符合题目要求，全 部选对的得4分，选对但不全的得2分，错选和不选的得0分) 9.用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上.小明同学用 绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距 离约为0.5cm时圆环被吸引到笔套上，如图所示，对上述现象的判断与分析，下列说法正 确的是 A.摩擦使笔套带电 B.笔套靠近圆环时，圆环上、下部感应出异种电荷 C.圆环被吸引到笔套的过程中，其所受静电力的合力大于圆环的重力 D.笔套碰到圆环后，其所带的电荷立刻被全部中和 10.两个质量分别为m1、m2的小球，各用丝线悬挂在同一点，当两球分别 8102 带同种电荷，且电荷量分别为q1、92时，两丝线张开一定的角度0、02， 4 如图所示，此时两个小球处于同一水平面上，则下列说法正确的是 A.若m1>m2,则01>02 B.若m1=m2,则01=02 C.若m1<m2,则01>02 D.若41=q2,则0，=0 7 11.如图所示，带箭头的线表示某一电场中的电场线的分布情况.一带电粒 子在电场中运动的轨迹如图中虚线所示.若不考虑其他力，则下列判断 中正确的是 A.若粒子是从A运动到B,则粒子带正电；若粒子是从B运动到A,则粒子带负电 B.不论粒子是从A运动到B,还是从B运动到A,粒子必带负电 C.若粒子是从B运动到A,则其加速度减小 D.若粒子是从B运动到A,则其速度减小 12.如图所示，两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)，被固定 在光滑绝缘水平面上.P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点， 且PO=ON.现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点)， 由P点静止释放，在小球C向V点运动的过程中，下列关于小球C的速度图象，可 能正确的是 三、非选择题（本题共6小题，共60分） 13.(6分)有两个完全相同的带电绝缘金属小球A、B,分别带有电荷量Q4=6.4×109C, QB=一3.2×109C,让两绝缘金属小球接触，在接触过程中，电子从 转移到 ,转移 个 14.(8分)如图所示，在Rt△ABC中，∠B=30°，点电荷A、B所带电荷 量分别为QA、Q,测得在C处的某正点电荷所受静电力方向平行于 AB向左，则A带 电，QA:QB= 8 15.(8分)完全相同的两金属小球A、B带有相同的电荷量，相隔一定的距离，今让第三个完 全相同的不带电金属小球C先后与A、B接触后移开. (1)若A、B两球带同种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多少？ (2)若A、B两球带异种电荷，接触后两球的电荷量大小之比为多少？ 9 16.(10分)如图所示，点电荷A和B所带电荷量分别为3.0×108C和一2.4×108C,彼此 相距6cm.若在两点电荷连线中点O处放一个半径为1cm的金属球壳，求球壳上感应电 荷在O点处产生的电场强度.（静电力常量k=9×103N·m/C) A B 10 17.(12分)如图所示，A、B是两个带等量同种电荷的小球，A固定在竖直放置的10cm长的 绝缘支杆上，B静止于光滑绝缘、倾角为30°的斜面上，且恰与A等高，若B的质量为 30√3g,则B所带电荷量是多少？（取g=10m/s2,小球A、B视为 30 点电荷) 777777777777777777777777 一11 18.(16分)如图所示，有一水平向左的匀强电场，场强为E=1.25×104N/C,一根长L= 1.5m、与水平方向的夹角0=37°的光滑绝缘细直杆MV固定在电场中，杆的下端M固 定一个带电小球A,电荷量Q=十4.5×106C;另一带电小球B穿在杆上可自由滑动， 电荷量q=+1.0×106C,质量m=1.0×102kg.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=9.0×10°N·m/C,取g=10m/s2, sin37°=0.6，cos37°=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？ 0C0 OM —12正电荷所受静电力方向 ↑F + 与场强方向相同，故匀强 a 电场方向沿db方向. 0 (2)试探电荷放在c点： E1← :+Q E。=√E+E=√2E E b -9 所以F,=qE.=√2kQ9,方向与ac方向成45° 角斜向下 (3)试探电荷放在b点：E,=E2+E=2E= 29 所以F。=qE=2k9,方向沿db方向. 答案：1)k9 方向沿db方向 (2) 方向与ac方向成45°角斜向下 (3)2kQ9方向沿db方向 B卷等级考提升卷 1.A物体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍，故 A正确；元电荷是最小的电量单位，不是电子，不能 做，点电荷，故BC错误；当带电体的形状、大小及电 荷的分布状况对它们之间的作用力影响可以忽略 时，可以看成点电荷，故体积很小的带电体不一定 能看成，点电荷，体积很大的带电体也不一定不能看 成点电荷，故D错误.故选A. 2.C由于电场线为平行等间距的直线，所以该电 场为匀强电场，故A、B错误；正电荷在电场中 所受电场力的方向为该点电场强度的方向，即 正电荷所受电场力的方向是自左向右，故C正 确，D错误.故选C. 3.A印染厂应保持空气湿润，避免静电积累带来 的潜在危害，选项A错误，符合题意；高压输电 线上方有两根导线与大地相连是为了输电线免 遭雷击，选项B正确，不符合题意；因尖端容易 放电，则燃气灶的电子点火器的放电电极做成 钉尖形比球形好，选项C正确，不符合题意；超 高压带电作业的工人穿戴的工作服含金属丝是 为了静电屏蔽，防止静电对人体的危害，选项D 正确，不符合题意.故选A. 4.A电场强度是由电场本身决定的，与试探电荷 无关，故电场中的同一位置电场强度的大小和 方向不变.故选A. 5.A两带点小球所带电荷量均为十g时，为同种 电荷，相互排斥；若将两球所带电量均变为一？ 且为同种电荷，则相互排斥，可知A球所受的库 1 仑力方向不变；因电量大小不变，距离不变，则 库仑力大小不变.故选A. 6.D与毛皮摩擦后的橡胶棒带上了负电荷，这是 因为毛皮上有些电子转移到了橡胶棒上.故 选D. 7.D等量同种点电荷形成的电场关于O点对称 的A、B两点场强等大反向，场强不同，故A错 误；等量同种正，点电荷形成的电场在O点场强 为零，从A点静止释放一不计重力的带正电粒 子，在从A点向B点运动的过程中，场强先减 小后增大，电场力始终指向O点，加速度先减小 后增大，速度先增大后减小，故B错误；中垂线 上的任意一点场强为E=29c0s0.其中，为该 点据点电荷的距离，日为点电荷在该处场强与中 垂线的夹角，由于OC>OD,则rc>rp,0D>0c, 即cos0c>cos0D,所以C、D两，点场强无法判定， 故C错误；电子（不计重力）在C点以一垂直于 纸面向里的初速度被释放，若电子所受的电场 力等于圆周运动的向心力，则电子可以绕O点 做匀速圆周运动，故D正确，故选D. 8.CA,B两球相互排斥，则两球带同种电荷，设 A、B带有电荷量为Q,相隔一定距离T,两球之 间相互吸引力的大小是F=9第三个不带电 的金属小球与A球接触后移开，第三个球与A 球的带电量都为号，第三个球与B球接触后移 Q+Q 3 2 开，第三个球与B球的带电量都为2=年 Q,A、B两球之间的相互作用力的大小F'= Q×3Q 9.ABC笔套与头发摩擦后，它们的原子核束缚 电子的本领不同，而使笔套带电，这种起电方式 叫摩擦起电，选项A正确；当带电的笔套靠近金 属箔圆环时，圆环上部感应出与笔套相异的电 荷，下部感应出与笔套相同的电荷，即上、下部 电荷量等量异号，选项B正确；圆环被吸引上 来，由静止变为运动，力是改变物体运动状态的 原因，圆环所受静电力有笔套的引力和斥力，但 静电力的合力大于圆环的重力，选项C正确；笔 套碰到圆环后，由于笔套是绝缘体，所以其上电 荷不能全部中和，选项D错误. 10.BC以m1为研究对象，对m1受力分析如图 所示.由共点力平衡得 Frsin 01=F年① Frcos91=m1g② 由得tan月 下年，同理 点 mig 111! tan 02-- 生，因为不论q192F m2g 大小如何，两带电小球所受库 仑力属于作用力与反作用力，永远相等，故从 an0=E至知，m大，则tan9小，0也小(0< mg 受)，m相等，0也相等，故选项B,C正确。 11.BC根据做曲线运动的物体所受合外力指向 曲线内侧可知，粒子所受电场力与电场线的方 向相反，所以不论粒子是从A运动到B,还是： 从B运动到A,粒子必带负电，故A错误，B正 确；电场线密的地方电场强度大，所以粒子在 B点受到的电场力大，在B点时的加速度较 大.若粒子是从B运动到A,则其加速度减小， 故C正确；从B到A的过程中，电场力与速度 方向成锐角，即做正功，动能增大，速度增大， 故D错误.故选B、C. 12.AB在AB的垂直平分线上，从无穷远处到O 点电场强度先变大后变小，到O点变为零，负 电荷受力沿垂直平分线，电荷的加速度先变大 后变小，速度不断增大，在O点加速度变为零， 速度达到最大，)一t图线的斜率先变大后变 小.由O点到无穷远，速度的变化情况与另一 侧速度的变化情况具有对称性.如果P、N与 O之间的距离足够远，则B正确；如果P、N与 O之间的距离很近，则A正确. 13.解析：当两小球接触时，带电荷量少的负电荷 先被中和，剩余的正电荷再重新分配.由于两 小球完全相同，剩余正电荷必均分，即接触后 两小球带电苻量Q'=Q。'=Q十Q 2 6.4×109-3.2×10C=1.6×109C.在接 2 触过程中，电子由B球转移到A球，不仅将自 身电荷中和，且继续转移，使B球带Q:'的正 电，这样，共转移的电子电荷量为△QB=QB' QB=[1.6×109-(-3.2×109)]C=4.8× 109C. 转移的电子数n=△Q=4.8X109C 1.6×10-19C =3.0×101°（个）. 答案：电子由B球转移到了A球，转移了3.0 ×101°个电子 14.解析：要使C处的正点电荷所受静电力方向平 行于AB向左，该正，点电荷所受力的情况应如 图所示，所以A带负电，B带正电.设AC间的！ 112 距离为L,则BC间的距离为2L. Fgsin30°=FA,即kFe QiQC (2L)2 sin30°=kQ,Qc L 解受。合数造项B三睛。 答案：负，1：8 15.解析：(1)设A、B带同种电荷，带电荷量均为 q,则A、C接触后，A、C带电荷量为qA=qc= 1 9. C与B接触后，B、C所带电荷量为qB=qc'= 9十293 2 =49,故A,B带电荷量大小之比为4 9B 1 = 292 3 49 (2)设9A=十9,9B=一9· 则C与A接触后，A、C带电荷量为qA=qc= +29: C与B接触后，B、C带电荷量为qB=q”= 1 29-9 2 、1 9, 1 故A,B带电荷量大小之比为24=292 9qB1= 49 答案：(1)2：3(2)2：1 16.解析：十g1在0点的场强大小为E1=k9 2 =3×10°N/C,方向由O指向B;-q2在O点 的场强大小为E2=k9=2.4X105N/C, 方向由O指向B.设感应电荷在O点处产生的 场强大小为E3,由静电平衡条件知E?=E1十 E2=5.4×105N/C,方向由O指向A. 答案：5.4×10N/C,方向由O指向A 17.解析：因为B静止于光滑绝缘的倾角为30°的 斜面上，且恰与A等高，设A、B之间的水平距 离为L 根据题意可得：tan30°=h L tan 30 L= h 10 cm=10v√3cm 3 对B进行受力分析，如 图所示，依据物体平衡 Ao- B 公 条件， img 解得库仑力F=ngtan 5309 77 30°=30√5×103×10 x5N=0.3N. 3 旅据F=99,得：F= FL 0.3×(103×102) 解得：9=√k=√9×10 C=1.0×10-6C. 答案：1.0×106C 18.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mgsin0Q-qEcos 0=ma.代入数据，解得：a=3.2m/s2. (2)小球B速度最大时F 六、 所受合力为零， aE Bi 即mgsin0- kQg 西g gEcos 0=0 代入数据，解得：r= 0.9m. 答案：(1)3.2m/s2 (2)0.9m 第十章静电场中的能量 A卷合格考达标卷 1.A根据W=qU可知，把负电荷从初位置移到 末位置静电力做正功，则初、末位置的电势差小 于零，所以初位置的电势比末位置电势低，故A 正确：C=号为电容定义式，电容器的电容只由 电容器自身因素决定，与Q和U都无关，故B 错误：在E-是中，U是两点间的电势差，而d 是两点沿着电场线方向上的距离，故C错误；由 一知，正电荷在电场中电势能越大，电荷所 在位置电势越高，而负电荷在电场中电势能越 大，电荷所在位置电势越低，故D错误，故选A. 2.C当电场线为曲线时，带电粒子仅仅在电场力 作用下不会沿着电场线的方向运动，A错误；当 粒子带正电时，电场线的方向与带电粒子的受 力方向一定相同，当粒子带负电时，电场线的方 向与带电粒子的受力方向相反，B错误；电场中 1 某位置的电场强度的大小与方向具有唯一性， 可知电场中不存在两条相交的电场线，C正确； 沿着电场线的方向，电势逐渐减小，电场强度不 一定减小，因为电场强度与电场线分布的密集 程度有关，即沿着电场线的方向，电场强度不一 定减小，D错误.故选C. 3.D力是矢量，根据F=ma用国际单位制基本 单位表示为kg·m/s2,故A错误；功只有大小， 没有方向是标量，故B错误；电势只有大小，没 有方向是标量，故C错误；电场强度是矢量，根 据F=gE=ItE,其单位用国际单位制基本单位表 示为kg·m/As,故D正确.故选D. .心根据E治好室气祓击穿，形成闪电时】 两块乌云间相距d三号=文10m=10o0m, 故选C. 5.B电场线的疏密表示电场强度，但一条电场线 无法判断A、B两点电场强度大小关系，故A错 误；沿着电场线电势在降低，所以A、B两点电 势高低关系为9A>9B,故B正确；正电荷由A 向B移动，电场力做正功，所以电势能减小，故 C、D错误.故选B. 6.B处于静电平衡状态的导体内部场强处处为 零，故Q、b、c三，点的场强都为零，处于静电平衡 状态的导体内部场强为零是感应电荷产生的电 场与外电场叠加的结果，所以感应电荷在球内 某点产生的电场的场强与MN在这一点产生的 电场的场强等大反向，比较a、b、c三，点感应电场 的场强，实质上是比较带电体MN在这三点的 场强，由于c点离MN最近，故MN在c点的场 强最大，感应电荷在C点的场强也最大，故A、D 错误；金属球处于电场中，为等势体，电势处处 相等，B正确；金属球整体不带电，C错误.故 选B. 7.D由题图电场不一定是匀强电场，所以a点的 电场强度不一定等于b点的电场强度，C,点电势 不一定为0，故A、B错误；正电荷在电势高的位 置电势能较大，所以正电荷在a点的电势能小 于在b点的电势能，根据能量守恒可知正电荷 在a,点的动能大于在b点的动能，故C错误；D 正确；故选D. 8.B电场力做了负功，所以电势能一定增大，A 错误；正电荷从Q点移到b点，电势能变大，所 以b点的电势一定比a点的高，B正确；b点的 电势比a点的高，但是无法判定电场线方向一 定从b指向a,C错误；场强大小与电势高低无 关，由题中信息无法判断两点处的电场强度大 小，D错误.故选B.