1.3 静电场 电场强度和电场线 课时小练 -2026-2027学年高二上学期物理教科版必修第三册

**基本信息** 课时小练聚焦静电场强度与电场线，通过基础辨析、综合应用到实验探究的三层设计，实现从物理观念建构到科学思维深化的巩固路径。 **分层设计** |层次|知识覆盖|设计特色| |----|----------|----------| |基础认知|电场线疏密与场强关系|单选1-2以图像辨析场强大小，强化物质观念与运动相互作用观念| |综合应用|点电荷电场叠加、对称分布|单选3-5及多选6-7通过等量电荷、挖空腔等情境，培养模型建构与科学推理能力| |实验探究|场强测量与图像分析|实验8结合电子秤测量情境，渗透科学探究要素，衔接定量分析能力|

课时小练3　静电场　电场强度和电场线 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．电场是一类特殊的物质，电荷可以“感受”到电场的存在。图为描述某静电场的电场线，a、b、c是同一条电场线上的三个不同的点，其中a点的电场强度大小为、电势为，b点的电场强度大小为、电势为，c点的电场强度大小为、电势为.关于a、b、c三点电场强度大小，下列判断正确的是（    ） A． B． C． D． 2．图为某电场区域的电场线分布，a、b、c三点的电场强度分别为Ea、Eb、Ec，则（　　） A．Ea<Eb B．Ea=Eb C．Ea>Eb D．Ea>Ec 3．如图所示为真空中两点电荷A、B形成的电场中的电场线，已知该电场线关于图中虚线对称，O点为A、B两点电荷连线的中点，a、b为A、B两电荷连线的中垂线上关于O点对称的两点，则下列说法中正确的是（　　） A．A、B带等量异种电荷 B．A、B带等量同种电荷 C．a、b处电场强度相同 D．a、b处无电场线经过，故其电场强度均为0 4．已知均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为R的球体上均匀分布着电荷量为Q的电荷，在过球心O的直线上有A、B两个点，O和B、B和A间的距离均为R。现以OB为直径在球内挖一球形空腔，若静电力常量为k，球的体积公式为，则A点处场强的大小为（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，在x轴上有A、B两个点电荷，带电荷量分别为与，且，用和分别表示两个点电荷所产生的场强的大小，则在x轴上应有（     ） A．的点只有一处，该处合场强为零 B．的点共有两处，一处合场强为零，另一处合场强为 C．的点共有三处，其中两处合场强为零，另一处合场强为 D．的点共有三处，其中一处合场强为零，另两处合场强为 二、多选题 6．如图所示，在等量异种点电荷形成的电场中，O是两点电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O点对称，则（　　） A．B、C两点场强大小和方向都相同 B．A、D两点场强大小相等，方向相反 C．E、O、F三点比较，O的场强最大 D．B、O、C三点比较，O点场强最大 7．A、B、C为三个相同的金属小球，A带电量为，三个金属小球分别固定于正三角形的三个顶点，小球的半径远小于小球间的距离。若B、C两球不带电，三角形中心处电场强度大小为E，若B、C两球均带电，结果三角形中心处的电场强度大小为2E，则B、C两球的带电量可能是（　　） A．均为+Q B．均为Q C．均为Q D．分别为+Q、Q 三、实验题 8．为研究一均匀带正电球体A周围静止电场的性质，某同学在干燥的环境中先将球A放在一灵敏电子秤的绝缘托盘上，如图（a）所示，此时电子秤的示数为N1；再将另一小球B用绝缘细线悬挂在一绝缘支架上，使其位于球A的正上方点P，电子秤稳定时的示数减小为N2。缓慢拉动绝缘细线，使小球B从点P沿竖直方向逐步上升到点Q，用刻度尺测出点P正上方不同位置到点P的距离x，并采取上述方法确定该位置对应的场强E，然后作用E—x图像，如图（b）所示。已知点M和点Q到点P的距离分别为5x0和10x0。小球B所带电量为－q，且q远小于球A所带的电量，球A与球B之间的距离远大于两球的半径。忽略空气阻力的影响，重力加速度为g。    （1）在点M处，由球A所激发的电场的场强大小为________。 （2）小球B位于点M时，电子秤的示数应为__________。 四、解答题 9．如图所示，带箭头的直线是某电场中的一条电场线，电场线上a、b两点的场强分别用、表示，试根据下面的情况确定与的大小关系。 （1）如果这条电场线在匀强电场中； （2）如果这条电场线在由一个正点电荷产生的电场中； （3）如果这条电场线在由一个负点电荷产生的电场中。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 答案 C A B B B AC ACD 1．C 【详解】电场线的疏密表示场强的大小，c点电场线最密，a点电场线最疏，则有 故选C。 2．A 【详解】电场线的疏密反映电场强度的相对大小，电场线越密，场强越大，可得 Ea<Eb Ea<Ec 故A正确，BCD错误。 故选A。 3．B 【详解】ABC．两点电荷之间的电场线互不相连，可知它们为同种电荷；场线的左右分布关于，连线的中垂线对称，且点为，连线中点，可知两点电荷的电荷量大小相等。场线分布的关键对称关系如图所示。 对于点，，两点电荷产生的场强沿方向的分量相互抵消，垂直于方向的分量叠加；点与点关于点对称，因此，处电场强度大小相等、方向相反，故AC错误，B正确； D．电场线是为形象描述电场而画出的曲线，其切线方向表示场强方向，疏密反映场强的相对大小；图中某点未画出电场线，不能说明该点场强为零，故D错误。 故选B。 4．B 【详解】由题意知，半径为R的均匀带电球体在A点产生的场强 挖出的小球半径为，因为电荷均匀分布，其带电荷量 则其在A点产生的场强 所以剩余空腔部分电荷在A点产生的场强 故选B。 5．B 【详解】设两点电荷间距为，x轴上某点到点、点的距离分别为、。由点电荷场强公式，时有 整理得 说明该点到点的距离大于到点的距离。在两点电荷之间的等强点，产生的场强向右，产生的场强也向右，故合场强大小为 在点右侧的等强点，两场强方向相反，故合场强为零。 故选B。 6．AC 【详解】A．等量异种点电荷的电场分布如图所示 由对称性可知，B、C两点场强大小和方向均向右，A正确； B．A、D两点场强大小相等、方向均向左，B错误； CD．在两点电电荷连线的中垂线上，O点场强最大，在两点电荷连线上，O点场强最小，C正确，D错误。 故选AC。 7．ACD 【详解】A．若B、C两球的带电量均为+Q，根据点电荷产生的电场强度公式 可知B、C两球在中心O点产生的电场强度大小也为E，方向如图所示 根据电场强度的叠加原理，可知中心O点合电场强度为2E，故A符合题意； B．若B、C两球的带电量均为Q，根据点电荷产生的电场强度公式 可知B、C两球在中心O点产生的电场强度大小为2E，方向如图所示 根据电场强度的叠加原理，可知中心O点合电场强度E，故B不符合题意； C．若B、C两球的带电量均为Q，根据点电荷产生的电场强度公式 可知B、C两球在中心O点产生的电场强度大小为3E，方向如图所示 根据电场强度的叠加原理，可知中心O点合电场强度2E，故C符合题意； D．若B、C两球的带电量分别为+Q、Q，根据点电荷产生的电场强度公式 可知B、C两球在中心O点产生的电场强度大小为E，方向如图所示 根据电场强度的叠加原理，可知中心O点合电场强度2E，故D符合题意。 故选ACD。 8． 0.8N1＋0.2N2 【详解】（1）[1] 小球位于P点时，所受静电力为 FP＝N1－N2 故P点的电场强度大小为 E0＝ 由图像可知球A在M点所激发的电场的电场强度大小约为0.2 E0故M点的电场强度大小为 EM＝0.2 E0＝ （2）[2] 小球B在M点所受电场力为 FM＝qEM＝ 故此时电子秤的示数为 NM＝N1－FM＝0.8N1＋0.2N2 9．（1）；（2）；（3） 【详解】（1）在匀强电场中，电场线分布均匀，场强处处相等，如果这条电场线在匀强电场中，则。 （2）如果这条电场线在由一个正点电荷产生的电场中，则a点靠近场源电荷，。 （3）如果这条电场线在由一个负点电荷产生的电场中，则b点靠近场源电荷。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $