第九章 静电场及其应用 单元测试卷-2026-2027学年高二上学期物理人教版必修第三册

**基本信息** 高中物理必修第三册第九章（静电场）单元测试卷，通过基础概念辨析、实际情境应用及经典实验探究，全面检测静电场核心知识，适配单元复习巩固与能力提升。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|7|元电荷、库仑定律、电场力与电势能（如第1题元电荷判断、第3题等量异种电荷电场中电势能变化）|注重物理观念的理解，通过基础概念辨析强化物质与相互作用观念| |多选题|3|静电除尘原理、静电感应、电子在电场中的运动（如第8题静电除尘装置分析、第10题电子运动轨迹判断）|突出科学思维，通过情境分析考查模型建构与科学推理能力| |解答题|2|库仑力平衡计算（第11题）、密立根油滴实验分析（第12题）|体现科学探究与科学态度，结合经典实验培养实验分析与社会责任意识|

高中物理必修第三册第九章单元测试卷 姓名：___________班级：___________ 一、单选题 1．带电微粒所带电量不可能是下列值中的（　　） A． B． C． D． 2．真空中两个静止点电荷间的相互作用力为F，若电量不变间距变为原来的一半，则两点电荷间的作用力大小变为（    ） A．4F B．2F C． D． 3．等量异种点电荷的连线和其中垂线如图所示。现将一个带负电的检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，再从b点沿直线移到c点。则关于检验电荷在此全过程中的判断不正确的是（　　） A．所受电场力的方向不变 B．所受电场力的大小变化 C．电势能一直减小 D．电势能先不变后减小 4．为避免野外高压输电线遭受雷击，在三条输电线上方往往架设有两条与大地相连的导线。下列选项中，与该措施原理相同的是（　　） A．静电除尘设备 B．建筑物顶部安装避雷针 C．音、视频等信号线包裹金属网 D．电子点火器的钉尖形放电极 5．18世纪电学家们观察到一个现象是所谓的“吸引—接触—排斥”现象，即将带电棒A移近一悬挂在绝缘线上的轻质导电小球B，可见小球被棒吸引，两者接触后，小球立即被排开，则（　　） A．接触前，A、B一定带同种电荷 B．接触前，A、B一定带异种电荷 C．接触后，A、B一定带同种电荷 D．接触后，A、B一定带异种电荷 6．两个带电小球静止时细线与竖直方向的夹角分别为α、β，两球在同一水平面上，A、B两小球的质量与电量分别为m1、q1，m2、q2，若α>β，则（　　） A．m1受到的库仑力大于m2受到的库仑力 B．m1受到细线的拉力大于m2受到细线的拉力 C．q1＜q2 D．m1＜m2 7．如图所示,M、N为两个带有等量异种的点电荷,O点是它们之间连线的中点,A、B是M、N连线中垂线上的两点,A点距O点较近．用EO、EA、EB和、、分别表示O、A、B三点的电场强度的大小和电势,下列说法中正确的是 A．EO等于0 B．EA一定大于EB C．一定大于 D．将一电子从O点沿中垂线移动到A点,电场力一定做正功 二、多选题 8．如图是静电除尘的原理示意图，A为金属管，B为金属丝，在A，B间加上高电压，使B附近的空气分子被强电场电离为电子和正离子，电子在向A极运动过程中被烟气中的煤粉俘获，使煤粉带负电，最终被吸附到A极上，排出的烟就比较清洁了．有关静电除尘的装置，下列说法正确的是 A．金属管A应接高压电源的正极，金属丝B接负极 B．金属管A应接高压电源的负极，金属丝B接正极 C．C为烟气的进气口，D为排气口 D．D为烟气的进气口，C为排气口 9．如图所示，把两个不带电的导体A和B用绝缘支架支起并靠在一起，当一个带电的导体C移近A但不接触A时，下列说法正确的是（　　） A．由于静电感应，A带电种类与C相同，B带电种类与C相反 B．由于静电感应，A带电种类与C相反，B带电种类与C相同 C．当把C移走后，再把A和B分开，则A和B上就分别带上了等量异种电荷 D．当把A和B先分开，再移走C，则A和B上就分别带上了等量异种电荷 10．如果不计重力的电子，只受电场力作用，那么电子在电场中可能做（    ） A．匀速直线运动 B．匀加速直线运动 C．匀变速曲线运动 D．匀速圆周运动 三、解答题 11．两个质量均为m=2×10﹣6kg的小球，悬于长l=40cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角（如图）．求每个小球的带电量． 12．1897年汤姆孙发现电子后，许多科学家为测量电子的电荷量做了大量的探索，1907~1916年密立根用带电油滴进行实验，发现油滴所带的电荷量是某一数值e的整数倍，于是称这数值e为基本电荷。如图所示，完全相同的两块金属板正对着水平放置，板间距离为d，当质量为m的微小带电油滴在两板间运动时，所受空气阻力的大小与速度大小成正比，两板间不加电压时，可以观察到油滴竖直向下做匀速运动，通过某一段距离所用时间为；当两板间加电压U（上极板的电势高）时，可以观察到同一油滴竖直向上做匀速运动，且在时间内运动的距离与在时间内运动的距离相等，忽略空气浮力，重力加速度为g。 （1）判断上述油滴的电性，要求说明理由； （2）求上述油滴所带的电荷量Q； 试卷第2页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《高中物理必修第三册第九章单元测试卷》参考答案 1．A 【详解】A．最小的电荷量是，我们把这个最小的电荷量叫做元电荷，任何物体的带电量都是元电荷或是元电荷的整数倍，由于不是的整数倍，所以A是不可能的，故A错； B．是的整数倍，故B对； C．是的整数倍，故C对； D．8.0×10-17C是的整数倍，故D对。 故选A。 【点睛】 2．A 【详解】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为 电荷电量不变，两点电荷间的距离减小到原来的一半，则两点电荷间的静电力大小 故选A。 3．C 【详解】A．检验电荷先从图中a点沿直线移到b点，检验电荷所受电场力的方向如图所示    合力方向和点电荷的连线平行，从b点沿直线移到c点，检验电荷所受电场力的方向如图所示，合力方向由负电荷指向正电荷，故A正确； B．根据电场线的疏密可知，a、b、c三点的场强大小关系为 检验电荷从a到c电场力逐渐增大，故B正确； CD．从a到b过程中，电场力不做功，电势能不变，从b到c电场力做正功，电势能减小，故C错误，D正确。 本题选择不正确的，故选C。 4．C 【详解】野外高压输电线受到雷击的可能性很大，所以在三条输电线上方还有两条导线，他们与大地相连，属于静电屏蔽原理。 A．静电除尘器用于粉尘较多的各种场所，用来收集或者去除粉尘，属于静电应用，故A错误； B．建筑物顶部安装避雷针，属于尖端放电，故B错误； C．音、视频等信号线包裹金属网，属于静电屏蔽，故C正确； D．燃气灶点火器的放电电极做成针形，属于尖端放电原理，故D错误。 故选C。 5．C 【详解】AB．由于带电体具有吸引轻小物体的性质，因此，接触之前，轻质导电小球B可能与A带异种电荷，也可能不带电。故AB错误； CD．而接触后，二者相互排斥，则二者肯定是带有同种电荷的。故C正确，D错误。 故选C。 6．D 【详解】A．由牛顿第三定律可知，m1受到的库仑力大小等于m2受到的库仑力大小，A错误； B．对m1受力分析可得，其受到的细线的拉力为 对m2受力分析可得，其受到的细线的拉力为 又 α>β 即m1受到细线的拉力小于m2受到细线的拉力，B错误； CD．对m1受力分析可得 对m2受力分析可得 又 α>β 可得 由于两者的库仑力大小相等，方向相反，两者的电荷量无法比较，C错误，D正确。 故选D。 7．B 【详解】A．由电场强度的叠加原理可知，在等量异种的点电荷连线中点的场强不等0，故A错误； B．由等量异种电荷的电场线分布可知，A处的电场线比B处电场线更密，所以A点的场强大于B点的场强，故B正确； C．等量异种的点电荷连线的中垂线为等势线，所以A点电势与B点电势相等，故C错误； D．等量异种的点电荷连线的中垂线为等势线，所以将一电子从O点沿中垂线移动到A点,电场力不做功，故D错误． 8．AC 【详解】AB．金属管接通静电高压时，管内存在强电场，它使空气电离而产生电子和正离子，电子在电场力的作用下，向正极移动时，碰到烟气微粒使它带负电，带负电的煤粉在电场力的作用下被吸附到A极上，故A接高压电源的正极，金属丝B接负极，所以A正确、B错误； CD．虽然烟气中含有固体小微粒，但是烟气的密度比空气小，所以烟气在空气中是向上飘的，所以C为烟气的进气口，故C正确、D错误； 9．BD 【详解】AB．物体C靠近A附近时，由于静电感应，A带电种类与C相反，B带电种类与C相同，选项A错误，B正确； C．当把C移走后，A和B上的电荷将会发生中和，而不显电性。故C错误； D．先把AB分开，则A、 B带异种电荷，移去C后，电荷不能再进行中和，A和B上就分别带上了等量异种电荷。故D正确。 故选BD。 10．BCD 【详解】A、由于电子在电场中一定会受到电场力的作用，一定有加速度，所以电子不会做匀速直线运动，所以A不可能； B、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向相同时，电子就会做匀加速直线运动，所以B可能； C、当电子受到的电场力的方向和电子的速度的方向垂直时，电子将做类平抛运动，是匀变速曲线运动，所以C可能； D、当电子受到的电场力的方向始终和速度的方向垂直时，电子就会做匀速圆周运动，比如电子绕着原子核的转动，所以D可能． 11．1.44×10﹣8C 【详解】设小球在水平方向受到库仑力的大小为F．以右边的小球为研究对象，分析受力如图： 根据平衡条件有 由库仑定律得 联立得 12．（1）负电；（2） 【详解】（1）当极板上加了电压U后，该油滴竖直向上做匀速运动，说明油滴受到的电场力竖直向上，与板间电场的方向相反，所以该油滴带负电。 （2）设油滴运动时所受空气阻力与速度大小满足关系 当不加电场时，设油滴以速率匀速下降，受重力和阻力而平衡，即 当极板加电压U时，设油滴以速率匀速上升，受电场力、重力和阻力，即 又 据题意 联立解得 答案第4页（共4页） 答案第1页（共4页） 学科网（北京）股份有限公司 $