第九章 静电场及其应用 单元知识网络、素养提升和单元检测 -2027届高考物理一轮复习

**基本信息** 高中物理静电场及其应用一轮复习单元卷，以知识网络与素养提升为框架，通过选择、非选择多元题型，考查物理观念、科学思维、科学探究及科学态度与责任，适配复习巩固与能力进阶。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|库仑定律、电场强度、静电感应|结合球体电荷分布（题1）、金属球静电感应（题3），考查模型建构与科学推理| |多选|3/18|尖端放电、静电屏蔽|联系话筒线防干扰（题8）、金属箔验电（题9），体现科学态度与社会责任| |非选择|5/54|库仑力计算、电场应用|开尔文滴水起电机（题11）考查科学探究，圆环电荷平衡（题15）综合物理观念与科学论证，适配高考命题趋势|

高中物理知识网络、素养提升和复习单元检测卷 9 静电场及其应用 知识网络 素养提升 物理观念 1.关注存在元电荷的事实，知道元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化，构建元电荷的物理模型。 2.通过实验探究和理论推导，理解库仑定律的内容、表达式及适用条件，建立“点电荷间的相互作用力与电荷量、距离定量关系”的物理观念，深化对电场力性质的认识。 3.在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小，采用的是用物理量之比定义新物理量的方法，让学生体会比值定义包含“比较”的思想这一物理观念。 4.通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，感受静电平衡概念的建立过程。 科学 思维 1.经历摩擦起电和感应起电的实验过程，了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。 2.经历“提出问题→猜想假设→实验验证→归纳结论”的科学探究过程，体会控制变量法在实验中的应用，通过对库仑扭秤实验的分析，培养抽象思维和科学推理能力，理解“理想模型（点电荷）”的建构意义。 3.领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。 4.掌握归纳、演绎推理的方法，训练学生的推理能力，亲身感受知识的建立过程。 科学 探究 1.通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 2. 通过模拟库仑扭秤实验操作（或视频分析），学习“放大法”“微小量测量”等实验技巧，体验科学探究中严谨设计与误差分析的重要性，培养基于证据得出结论的习惯。 3 经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。 4.通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡的导体的特征。 科学 态度 与责 任 1. 通过对《电荷》的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质。 2. 了解库仑定律的发现历程，感受科学家勇于探索、坚持真理的科学精神，认识物理学研究对技术进步和社会发展的推动作用（如静电应用）。 3.使学生初步认识场是一种客观存在的物质，培养学生对物质的认识观。发展对物理学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，树立科学的价值观。4. 经历观察、实验、探究等学习活动，培养尊重客观事实、实事求是科学态度。 单元检测卷9 静电场及其应用 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 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·洛阳名校联考)如图所示，半径为R的球体均匀分布着电荷量为Q的正电荷，球心位于xOy坐标系的O点。在x=3R处放置一正点电荷，x=2R处的电场强度恰好为零。当截去右半球后(不影响球体内电荷的分布情况)，x=2R处的电场强度大小为E0；已知静电力常量为k，则截去右半球后，x=-2R处的电场强度大小为(　　) A.k+E0 B.k-E0 C.k+E0 D.k-E0 答案　C 解析　设在x=3R处放置的正点电荷电荷量为q，球体可以等效为放置在球心处的点电荷Q，正点电荷q和带电球体Q在x=2R处的合场强恰好叠加为零，即根据库仑定律k=k，可得Q=4q，依题意结合挖补法，截去右半球后，x=2R处的电场强度大小为E0可知截去的右半球在x=2R处产生的电场强度大小等于E0，根据对称性可知，余下的左半球在x=-2R处的电场强度大小等于E0，方向沿x轴负方向，而x=3R处的正点电荷q在x=-2R处的电场强度大小为k=k，方向沿x轴负方向，故x=-2R处的电场强度大小为k+E0，故选C。 2.（2025·辽宁大连模拟）两个相同的金属小球分别带上－2Q和＋6Q的电荷后固定在相距为r的两处（距离r远大于球的半径，故两球均可视为点电荷），它们之间库仑力的大小为F，使两小球相互接触后再放回相距处，则两球之间库仑力的大小变为（　　） A. B. C. D. 答案：C 解析：接触前，根据库仑定律得F＝＝，两小球接触后，两球所带电荷量先中和，后平分，则接触后每个小球带电荷量为Q'＝＝2Q，接触后，根据库仑定律得F'＝＝＝F，故选C。 3 真空中的O点固定一带负电的点电荷－Q，一原来不带电的金属球从右侧靠近点电荷放置，由于静电感应，金属球左右两侧表面就聚集了等量异种电荷，称之为感应电荷.感应电荷在金属球内部激发电场的三条电场线画法正确的是（　　） A　　　　 B　　　 C　　　　 D 答案 B 解析　静电平衡时，金属球内部的合场强处处为零，即感应电荷在球内各处激发的场强与O点的带负电的点电荷激发的场强等大反向，处处抵消，B正确. 4 （2026浙江杭州浙江）下列说法正确的是（　　） A．如图甲所示，牛顿运用了实验和逻辑推理相结合的方法研究了物体下落规律 B．如图乙所示，库仑用扭秤实验验证了库仑定律，运用了放大法 C．如图丙所示，飞机机翼上有多条“尖针”装置，其目的是通过尖端放电的方式导走飞机表面的净电荷 D．如图丁所示，维修高压线路的电工穿绝缘衣比金属衣更安全 答案 BC 解析 如图甲所示，伽利略运用了实验和逻辑推理相结合的方法研究了物体下落规律，A错误；如图乙所示，库仑用扭秤实验验证了库仑定律，运用了放大法，B正确；如图丙所示，飞机机翼上有多条“尖针”装置，其目的是通过尖端放电的方式导走飞机表面的净电荷，C正确；如图丁所示，维修高压线路的电工穿金属衣起到静电屏蔽作用，能屏蔽高压线电场，所以穿金属衣比绝缘衣更安全，D错误。 5 .(2026·天津津南区高三月考)硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉仓和清洁装置构成，工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀地布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上述过程：电荷量均为－q的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电荷量突变成＋q，则圆心O点处的电场强度为(　　) A.，方向沿半径指向P点 B.，方向沿半径背离P点 C.，方向沿半径指向P点 D.，方向沿半径背离P点 答案　B 解析　当P点的电荷量为－q时，根据电场的对称性，可得在O点的电场强度为0；当P点的电荷变为＋q时，可由－q和＋2q两个电荷等效替代，故O点电场可以看作均匀带电圆环－q和P点的＋2q产生的两个电场的叠加，故O点的电场强度为E＝0＋k，电场方向为＋2q在O点的电场方向，即方向沿半径背离P点，故B正确，A、C、D错误。 6 .如图所示，真空中孤立的带电绝缘球体，半径为R，电荷均匀分布在球体各个部位，a点距球心距离为r，b点距球心距离为2r，＜r＜R。已知电荷分布均匀的球壳在壳内形成的电场强度为零，在外部形成的电场强度可视为集中在球心的点电荷在该处形成的。则a和b两点处电场强度大小之比为(　　) A. B. C. D. 答案　C 解析　由题意可知，a点电场强度应为以a所在球面为球体边缘的内部电荷产生，设球体的总电荷量为Q，则以a所在球面为球体边缘的内部球体带电荷量为q＝·πr3＝Q，故a点的电场强度大小为Ea＝k，同理b点的电场强度大小为Eb＝k，解得＝，选项C正确。 7 .如图所示，在直角三角形ABC的顶点A、B分别固定有点电荷Q1、Q2，现将一试探电荷q固定于顶点C，测得q所受静电力与AB边垂直。已知AB∶AC∶BC＝5∶4∶3，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则(　　) A. B. C. D. 答案　B 解析　根据电荷q受到的静电力方向，可以判断出点电荷Q1、Q2对q的静电力的方向，设Q1、Q2对q的静电力分别为F1和F2，如图所示，根据库仑定律有F1＝k，F2＝k，根据几何关系AB∶AC∶BC＝5∶4∶3，可知∠A＝37°，tan 37°＝，联立可得，故B正确。 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河南名校联考）当我们使用有线话筒扩音时，有些由于周围环境中的静电现象或其他原因产生的电信号会通过话筒线混入功率放大器中进行放大，影响扩音的效果。因此，很多优质的话筒线在构造上都采取了如图甲所示防备措施。在燃气灶和燃气热水器中，常常安装电子点火器，接通电子线路时产生高电压，通过高压放电的电火花来点燃气体。点火器的放电电极是钉尖形如图乙所示。一位老师表演了一个“魔术”：如图丙所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。超高压带电作业的工人穿戴的工作服图如图丁所示，要用包含金属丝的织物制成。以上四个实例中，应用到的物理知识有哪些？（　　） A．尖端放电 B．静电屏蔽 C．静电吸附 D．摩擦起电 答案 ABC 解析 优质的话筒线在构造上都采取了如图甲所示防备措施，应用了静电屏蔽； 在燃气灶和燃气热水器中，常常安装电子点火器，接通电子线路时产生高电压，通过高压放电的电火花来点燃气体。点火器的放电电极是钉尖形如图乙所示，应用的是尖端放电；如图丙所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕，应用的是静电吸附； 超高压带电作业的工人穿戴的工作服图如图丁所示，要用包含金属丝的织物制成，应用的是静电屏蔽。所以以上四个实例中，应用到的物理知识有ABC。 9 如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（　　） A.把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开 B.把C移近导体A，再把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 C.把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D.把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合 答案 AB 解析：　虽然A、B起初都不带电，但带正电的小球C对A、B内的电荷有力的作用，使A、B中的自由电子向左移动，使得A端积累了负电荷，B端积累了正电荷，其下部的金属箔片因为接触带电，也分别带上了与A、B相同的电荷，所以金属箔片都张开，A正确；带正电的小球C只要一直在A、B附近，A、B上的电荷因受C的作用力而使A、B带等量的异种感应电荷，把A、B分开，因A、B已经绝缘，此时即使再移走C，A、B所带电荷量也不变，金属箔片仍张开，B正确；但如果先移走C，A、B上的感应电荷会马上中和，不再带电，所以金属箔片都不会张开，C错误；先把A、B分开，再移走C，A、B仍然带电，但重新让A、B接触后，A、B上的感应电荷完全中和，金属箔片都不会张开，D错误。 10 (2025·陕西宝鸡模拟)如图所示，绝缘斜面体ABC静止于粗糙的水平面上，∠B＝37°，∠C＝53°，两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在AB和AC面上，且P、Q连线水平。已知AB、AC面均光滑，斜面体和P、Q的质量分别为M、m1、m2，重力加速度为g，sin 37°＝0.6。下列判断正确的是(　　) A.P、Q的质量之比是16∶9 B.P、Q带异种电荷，且Q的电荷量等于P的电荷量 C.水平面对斜面体底部有水平向右的静摩擦力 D.水平面对斜面体的支持力等于(M＋m1＋m2)g 答案　AD 解析　对带电物体受力分析，可知静电力F＝mgtan θ，则P、Q质量之比为，A正确;P、Q两物体都是三力平衡，且P、Q在水平方向受到的是大小相等的库仑引力，P、Q一定是带异种电荷，电荷量大小关系不能确定，B错误;斜面体和P、Q组成的整体受到水平面对斜面支持力和总重力，二者平衡，水平面对斜面体没有摩擦力，水平面对斜面体的支持力为FN＝(M＋m1＋m2)g，C、错误D正确。 3、 非选择题：本题共5小题，共54分。 11 开尔文滴水起电机的结构如图所示。中空金属圆筒、通过导线分别与金属杯、相连，盆中的水通过管从滴管、滴出，分别经、落入、中。整个装置原不带电，若某次偶然机会，滴出一滴带少量正电荷的水滴，落入金属杯中，则由于静电感应，后续滴下的水滴总是带负电，这样、就会带上越来越多的异种电荷。 （1） 上述过程中，G带 电荷，F带 电荷，E带 电荷 （2） 关闭、的阀门，仅向靠近时，带电量 。 【答案】(1)正 正 负 (2)不变 【解析】 （1） 左边金属杯获得正电荷，则与之相连的右边导电环也有一定的正电荷。由于静电感应作用，右手导电环上的正电荷，会吸引负电荷到右边D的水流中。右边的水滴会携带负电荷滴落，最终滴到右边的金属杯H内，使右边的桶所带负电荷增加积累，从而又使与之相连的左边导电环E也带负电荷，它将会吸引正电荷到左边的水流中。当水滴落到金属杯内，他们各自携带的正负电荷就会转移到金属杯上并积累。 （2） 关闭、的阀门，仅向靠近时，不会导出新的电荷，带电量不变。 12 探究两个可以视为点电荷的带电小球之间的作用力，带电荷量为Q的小球C固定在绝缘支架上，用轻质绝缘细线将带电荷量为q的小球P悬挂在铁架台上，平衡时两小球连线水平，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角为θ，如图所示。已知小球P的质量为m，静电力常量为k。 （1） 小球P静止时所在处的电场强度E= 。与小球C之间的距离r= 。 （2）剪断细线的瞬间，小球的加速度大小为 。 答案：（1） （2） 【解析】（1）剪断细线前对小球P分析受力，所受电场力F=qE，由平衡条件可得tanθ=，联立解得E=。由库仑定律F=k，解得 r=. 。 （2）剪断细线前细线中拉力=，剪断细线的瞬间，小球所受合外力大小等于，由牛顿第二定律，=ma，解得小球的加速度大小为a= 13 如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为m和2m的小球A、B，两小球带异种电荷。将方向水平向右、大小为F的力作用在B上，当A、B间的距离为L时，两小球可保持相对静止。若改用方向水平向左的力作用在A上，欲使两小球间的距离保持为2L并相对静止，求外力的大小。 解析：　当方向水平向右、大小为F的力作用在B上，A、B间的距离为L时，对A、B两个小球整体，有F＝3ma1， 对小球A，有 ＝ma1， 若改用方向水平向左的力作用在A上，两小球间的距离保持为2L并相对静止时，对A、B两个小球整体，有F2＝3ma2， 对小球B，有＝2ma2， 联立可得F2＝F。 14 如图，真空中，一电荷量为+Q的点电荷固定在O点，让另一电荷量为q(q<0)的试探电荷先后绕O点沿圆形轨道1和椭圆轨道2运动，MN为轨道2的长轴，且M、N点到O点的距离之比为3:5，轨道1、2共面且在M点相切，试探电荷的重力不计，考虑到库仑定律和万有引力定律的表达式具有高度的相似性，求： （1） 试探电荷在M、N点受到的库仑力大小之比； （2） 试探电荷在轨道1、2的运动周期之比； （3） 试探电荷在轨道2上的M、N点速度大小之比。 解析 （1）根据库仑定律，F=k，试探电荷在M、N点受到的库仑力大小之比为==，； （2） 类比开普勒第三定律，试探电荷在库仑力作用下绕点电荷Q椭圆运动，也应该满足 =， 根据题述，M、N点到O点的距离之比为3:5，可知=3，=4， 解得试探电荷在轨道1、2的运动周期之比为= ； （3） 类比开普勒第二定律可知，试探电荷在轨道2上运动时，电荷与O点连线在相等时间内扫过的面积相等，则有，Δt·3=Δt·5， 解得试探电荷在轨道2上的M、N点速度大小之比为 = 。 15 如图所示，一光滑绝缘半圆环固定在竖直面内，半径为R，圆环最低点固定一电荷量为的小球a，另一质量为m的小球b恰好静止在与圆心O等高的C点，某时刻起，小球b缓慢漏电，开始在竖直圆环上缓慢运动。 （1）求小球b漏电前的电荷量； （2）分析漏电过程中，两球间的库仑力和圆环对小球b的支持力大小变化关系；（3）推导出漏电过程中，小球b的电荷量与两球间的距离的关系。 【解析】（1）对小球b受力分析，画出力的图示如图， 根据平衡条件，sin45°=mg， 由库仑定律，=， 联立解得 q=。 （2）漏电过程中，小球b受力分析如图，画出各力图示。 设ab两小球之间距离为d，由力矢量三角形和几何三角形相似，应用相似三角形知识，有==，=， 由此可知，漏电过程中，d减小，圆环对小球b的支持力大小不变，两小球之间库仑力逐渐减小。 （3）由=，=， 可得q=， 即b小球电荷量q与两小球之间的距离d的三次方成正比。 1 学科网（北京）股份有限公司 $ 高中物理知识网络、素养提升和复习单元检测卷 9 静电场及其应用 知识网络 素养提升 物理观念 1.关注存在元电荷的事实，知道元电荷的概念，知道电荷量不能连续变化，构建元电荷的物理模型。 2.通过实验探究和理论推导，理解库仑定律的内容、表达式及适用条件，建立“点电荷间的相互作用力与电荷量、距离定量关系”的物理观念，深化对电场力性质的认识。 3.在电场强度概念建立的过程中，比较的是相同电荷量的试探电荷受静电力的大小，采用的是用物理量之比定义新物理量的方法，让学生体会比值定义包含“比较”的思想这一物理观念。 4.通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，感受静电平衡概念的建立过程。 科学 思维 1.经历摩擦起电和感应起电的实验过程，了解使物体带电的方法，能从物质微观结构的角度认识物体带电的本质。 2.经历“提出问题→猜想假设→实验验证→归纳结论”的科学探究过程，体会控制变量法在实验中的应用，通过对库仑扭秤实验的分析，培养抽象思维和科学推理能力，理解“理想模型（点电荷）”的建构意义。 3.领略通过电荷在电场中所受静电力研究电场、理想模型法、比值法、类比法等物理学研究方法。 4.掌握归纳、演绎推理的方法，训练学生的推理能力，亲身感受知识的建立过程。 科学 探究 1.通过对原子核式结构的学习使学生明确摩擦起电和感应起电不是创造了电荷，而是使物体中的电荷分开．但对一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和不变。 2. 通过模拟库仑扭秤实验操作（或视频分析），学习“放大法”“微小量测量”等实验技巧，体验科学探究中严谨设计与误差分析的重要性，培养基于证据得出结论的习惯。 3 经历“探究描述电场强弱的物理量”的过程，获得探究活动的体验。 4.通过对静电场中导体的自由电荷运动情况的讨论，了解静电平衡的概念，知道处于静电平衡的导体的特征。 科学 态度 与责 任 1. 通过对《电荷》的学习培养学生从微观的角度认识物体带电的本质。 2. 了解库仑定律的发现历程，感受科学家勇于探索、坚持真理的科学精神，认识物理学研究对技术进步和社会发展的推动作用（如静电应用）。 3.使学生初步认识场是一种客观存在的物质，培养学生对物质的认识观。发展对物理学的好奇心与求知欲，乐于探究自然界的奥秘，树立科学的价值观。4. 经历观察、实验、探究等学习活动，培养尊重客观事实、实事求是科学态度。 单元检测卷9 静电场及其应用 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 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·洛阳名校联考)如图所示，半径为R的球体均匀分布着电荷量为Q的正电荷，球心位于xOy坐标系的O点。在x=3R处放置一正点电荷，x=2R处的电场强度恰好为零。当截去右半球后(不影响球体内电荷的分布情况)，x=2R处的电场强度大小为E0；已知静电力常量为k，则截去右半球后，x=-2R处的电场强度大小为(　　) A.k+E0 B.k-E0 C.k+E0 D.k-E0 2.（2025·辽宁大连模拟）两个相同的金属小球分别带上－2Q和＋6Q的电荷后固定在相距为r的两处（距离r远大于球的半径，故两球均可视为点电荷），它们之间库仑力的大小为F，使两小球相互接触后再放回相距处，则两球之间库仑力的大小变为（　　） A. B. C. D. 3 真空中的O点固定一带负电的点电荷－Q，一原来不带电的金属球从右侧靠近点电荷放置，由于静电感应，金属球左右两侧表面就聚集了等量异种电荷，称之为感应电荷.感应电荷在金属球内部激发电场的三条电场线画法正确的是（　　） A　　　　B　　　 C　　　　D 4 （2026浙江杭州浙江）下列说法正确的是（　　） A．如图甲所示，牛顿运用了实验和逻辑推理相结合的方法研究了物体下落规律 B．如图乙所示，库仑用扭秤实验验证了库仑定律，运用了放大法 C．如图丙所示，飞机机翼上有多条“尖针”装置，其目的是通过尖端放电的方式导走飞机表面的净电荷 D．如图丁所示，维修高压线路的电工穿绝缘衣比金属衣更安全 5 .(2026·天津津南区高三月考)硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉仓和清洁装置构成，工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀地布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上述过程：电荷量均为－q的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电荷量突变成＋q，则圆心O点处的电场强度为(　　) A.，方向沿半径指向P点 B.，方向沿半径背离P点 C.，方向沿半径指向P点 D.，方向沿半径背离P点 6 .如图所示，真空中孤立的带电绝缘球体，半径为R，电荷均匀分布在球体各个部位，a点距球心距离为r，b点距球心距离为2r，＜r＜R。已知电荷分布均匀的球壳在壳内形成的电场强度为零，在外部形成的电场强度可视为集中在球心的点电荷在该处形成的。则a和b两点处电场强度大小之比为(　　) A. B. C. D. 7 .如图所示，在直角三角形ABC的顶点A、B分别固定有点电荷Q1、Q2，现将一试探电荷q固定于顶点C，测得q所受静电力与AB边垂直。已知AB∶AC∶BC＝5∶4∶3，sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8，则(　　) A. B. 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河南名校联考）当我们使用有线话筒扩音时，有些由于周围环境中的静电现象或其他原因产生的电信号会通过话筒线混入功率放大器中进行放大，影响扩音的效果。因此，很多优质的话筒线在构造上都采取了如图甲所示防备措施。在燃气灶和燃气热水器中，常常安装电子点火器，接通电子线路时产生高电压，通过高压放电的电火花来点燃气体。点火器的放电电极是钉尖形如图乙所示。一位老师表演了一个“魔术”：如图丙所示，一个没有底的空塑料瓶上固定着一根铁锯条和一块易拉罐（金属）片，把它们分别跟静电起电机的两极相连。在塑料瓶里放一盘点燃的蚊香，很快就看见整个透明塑料瓶里烟雾缭绕。当把起电机一摇，顿时塑料瓶清澈透明，停止摇动，又是烟雾缭绕。超高压带电作业的工人穿戴的工作服图如图丁所示，要用包含金属丝的织物制成。以上四个实例中，应用到的物理知识有哪些？（　　） A．尖端放电 B．静电屏蔽 C．静电吸附 D．摩擦起电 9 如图所示，A、B为相互接触并用绝缘支柱支持的金属导体，起初都不带电，在它们的下部贴有金属箔片，C是带正电的小球，下列说法正确的是（　　） A.把C移近导体A时，A、B上的金属箔片都张开 B.把C移近导体A，再把A、B分开，然后移去C，A、B上的金属箔片仍张开 C.把C移近导体A，先把C移走，再把A、B分开，A、B上的金属箔片仍张开 D.把C移近导体A，先把A、B分开，再把C移走，然后重新让A、B接触，A上的金属箔片张开，而B上的金属箔片闭合 10 (2025·陕西宝鸡模拟)如图所示，绝缘斜面体ABC静止于粗糙的水平面上，∠B＝37°，∠C＝53°，两个可视为质点的带电物体P、Q分别静止在AB和AC面上，且P、Q连线水平。已知AB、AC面均光滑，斜面体和P、Q的质量分别为M、m1、m2，重力加速度为g，sin 37°＝0.6。下列判断正确的是(　　) A.P、Q的质量之比是16∶9 B.P、Q带异种电荷，且Q的电荷量等于P的电荷量 C.水平面对斜面体底部有水平向右的静摩擦力 D.水平面对斜面体的支持力等于(M＋m1＋m2)g 3、 非选择题：本题共5小题，共54分。 11 开尔文滴水起电机的结构如图所示。中空金属圆筒、通过导线分别与金属杯、相连，盆中的水通过管从滴管、滴出，分别经、落入、中。整个装置原不带电，若某次偶然机会，滴出一滴带少量正电荷的水滴，落入金属杯中，则由于静电感应，后续滴下的水滴总是带负电，这样、就会带上越来越多的异种电荷。 （1） 上述过程中，G带 电荷，F带 电荷，E带 电荷 （2） 关闭、的阀门，仅向靠近时，带电量 。 12 探究两个可以视为点电荷的带电小球之间的作用力，带电荷量为Q的小球C固定在绝缘支架上，用轻质绝缘细线将带电荷量为q的小球P悬挂在铁架台上，平衡时两小球连线水平，悬挂小球的细线与竖直方向的夹角为θ，如图所示。已知小球P的质量为m，静电力常量为k。 （1） 小球P静止时所在处的电场强度E= 。与小球C之间的距离r= 。 （2）剪断细线的瞬间，小球的加速度大小为 。 13 如图所示，光滑绝缘水平面上有质量分别为m和2m的小球A、B，两小球带异种电荷。将方向水平向右、大小为F的力作用在B上，当A、B间的距离为L时，两小球可保持相对静止。若改用方向水平向左的力作用在A上，欲使两小球间的距离保持为2L并相对静止，求外力的大小。 14 如图，真空中，一电荷量为+Q的点电荷固定在O点，让另一电荷量为q(q<0)的试探电荷先后绕O点沿圆形轨道1和椭圆轨道2运动，MN为轨道2的长轴，且M、N点到O点的距离之比为3:5，轨道1、2共面且在M点相切，试探电荷的重力不计，考虑到库仑定律和万有引力定律的表达式具有高度的相似性，求： （1） 试探电荷在M、N点受到的库仑力大小之比； （2） 试探电荷在轨道1、2的运动周期之比； （3） 试探电荷在轨道2上的M、N点速度大小之比。 15 如图所示，一光滑绝缘半圆环固定在竖直面内，半径为R，圆环最低点固定一电荷量为的小球a，另一质量为m的小球b恰好静止在与圆心O等高的C点，某时刻起，小球b缓慢漏电，开始在竖直圆环上缓慢运动。 （1）求小球b漏电前的电荷量； （2）分析漏电过程中，两球间的库仑力和圆环对小球b的支持力大小变化关系；（3）推导出漏电过程中，小球b的电荷量与两球间的距离的关系。 1 学科网（北京）股份有限公司 $