第9章 静电场及其应用 巩固题(含解析)2025-2026学年物理人教版(2019)必修第三册

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名称 第9章 静电场及其应用 巩固题(含解析)2025-2026学年物理人教版(2019)必修第三册
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资源类型 教案
版本资源 人教版(2019)
科目 物理
更新时间 2025-10-02 15:26:30

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第9章 静电场及其应用 巩固题2025-2026学年物理人教版(2019)必修第三册
一、选择题。
1、如图所示,人站在绝缘板上,手扶着起电球,头发竖起来,则头发带电的方式属于(  )
A.摩擦起电   B.接触起电 C.感应起电 D.以上方式都不属于
2、如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷,一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在M、N点和MN的中点P上,OM=ON,OM∥AB,则下列判断正确的是(  )
A.小物体分别在三处静止时所受力的个数一定都是4个
B.小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等
C.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大
D.当小物体静止在N点时,地面给斜面的摩擦力为零
3、如图所示真空中a、b、c、d四点共线且等距,a、b、c、d连线水平。先在a点固定一带电荷量为+Q的点电荷,测得b点电场强度大小为E。若再将另一带电荷量为+2Q的点电荷放在d点时,则(  )
A.b点电场强度大小为E,方向水平向右
B.b点电场强度大小为E,方向水平向左
C.c点电场强度大小为E,方向水平向右
D.c点电场强度大小为E,方向水平向左
4、图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电荷量为Q,到球心的距离为r。该点电荷的电场在球心的场强等于 (  )
A.k-k   B.k+k C.0 D.k
5、绝缘细线的一端与一带正电的小球M相连接,另一端固定在天花板上,在小球M下面的绝缘水平面上固定另一个带电小球N,在下列情况下,小球M能处于静止状态的是(  )
6、一个带正电的质点所带的电荷量q=2.0×10-9 C,在静电场中由a点移到b点,在这个过程中,除静电力外,其他力做正功为6.0×10-5 J,质点的动能增加了8.0×10-5 J,则a、b两点间的电势差为(  )
A.3×104 V   B.1×104 V C.4×104 V D.7×104 V
7、两点电荷A、B带电量QA>QB,在真空中相距r,现将检验电荷C置于某一位置时,所受静电力恰好为零,则(  )
A.A和B为异种电荷时,C在AB之间连线上靠近B一侧
B.A和B为异种电荷时,C在AB之间连线的延长线上A外侧
C.A和B为同种电荷时,C在AB之间连线上靠近B一侧
D.A和B无论为同种还是异种电荷,C都不在AB连线以及延长线上
8、如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支撑使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开(  )
A.此时A带正电, B带负电
B.此时A、B都带负电
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
9、下列关于点电荷的说法正确的是(  )
A.任何带电球体都可以看成电荷全部集中于球心的点电荷
B.球状带电体一定可以看成点电荷
C.点电荷就是元电荷
D.一个带电体能否看成点电荷应以具体情况而定
10、如图所示,在光滑绝缘水平桌面上,三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上。已知a、b带电荷量均为+q,c带电荷量为-q,则(  )
A.ab连线中点电场强度为零
B.三角形中心处电场强度为零
C.a所受库仑力方向垂直于ab连线
D.a、b、c三处带电小球所受库仑力大小之比为1∶1∶
11、生活、科技上处处存在静电现象,有些是静电的应用,有些是要防止静电;下列关于静电防止与应用的说法正确的是(  )
A.印刷厂应保持空气干燥,避免静电积累带来的潜在危害
B.静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关
C.在地毯中夹杂0.05~0.07 mm的不锈钢丝导电纤维,是防止静电危害
D.小汽车的顶部露出一根小金属杆类似避雷针,是防止静电危害
12、如图所示,B为线段AC的中点,如果在A处放一个+Q的点电荷,测得B处的场强EB=48 N/C,则(  )
A.EC=24 N/C
B.EC=12 N/C
C.若要使EB=0,可在C处放一个-Q的点电荷
D.把q=10-9 C的点电荷放在C点,则其所受电场力的大小为6×10-9 N
13、一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面,且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd,若不计粒子所受重力,则(  )
A.粒子一定带正电
B.粒子的运动是匀变速运动
C.粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大
D.粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大
14、(双选)如图所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连,空间存在着水平向左的匀强电场,带电小球在静电力和弹簧弹力的作用下静止,现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向,若将此时作为计时起点,则下列描述速度与时间,加速度与位移之间变化关系的图象正确的是(  )
15、绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的附近,有一个绝缘金属球b,开始时a、b都不带电,如图所示,现在使b带电,则(  )
A.a、b之间不发生相互作用 B.b先吸引a,接触后又把a排斥开
C.b将吸引a,吸住后不放 D.b立即把a排斥开
16、关于库仑定律的理解,下面说法正确的是(  )
A.对任何带电体之间的静电力计算,都可以使用库仑定律公式
B.只要是点电荷之间的静电力计算,就可以使用库仑定律公式
C.两个点电荷之间的静电力,无论是在真空中还是在介质中,一定是大小相等、方向相反的
D.摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑,说明碎纸屑一定带正电
二、填空与实验题。
17、如图所示,有一水平方向的匀强电场,电场强度大小为9 000 N/C,在电场内一水平面上作半径为10 cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-8 C的正点电荷,则A处电场强度大小EA=________N/C,B处的电场强度大小EB=________N/C。
18、如图所示,当一个带正电荷的物体C靠近原来不带电的导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体内的电荷将重新分布,最终远离带电物体C的B端带__________(选填“正”或“负”)电荷;导体A端的电势__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)导体B端的电势;D为导体内的一点,该点的电场强度__________(选填“大于”或“等于”)零。
三、计算题。
19、如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷(带电荷量为Q)为圆心的某一圆周交于B、C两点。质量为m、电荷量为-q的带孔小球从杆上的A点无初速度下滑,已知q Q,AB=h。小球滑到B点时速度大小为。求:
(1)小球由A到B的过程中电场力做的功;
(2)A、C两点间的电势差。
20、如图所示,通过调节控制电子枪产生的电子束,使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶上带有-8×10-12 C的电荷量,求:
(1)金属瓶上收集到多少个电子?
(2)实验的时间为多长?
21、在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷,如果保持它们的位置不变,每个电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力是多大?
22、如图所示,以O为圆心,r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d,空间有与x轴正方向相同的匀强电场,同时在O点固定一个电荷量为+Q的点电荷。如果把一个电荷量为-q的试探电荷放在c点,则恰好平衡,那么匀强电场的电场强大小为多少?a、d两点的实际场强大小为多少?
第9章 静电场及其应用 巩固题2025-2026学年物理人教版(2019)必修第三册
一、选择题。
1、如图所示,人站在绝缘板上,手扶着起电球,头发竖起来,则头发带电的方式属于(  )
A.摩擦起电   B.接触起电 C.感应起电 D.以上方式都不属于
【答案】B 
2、如图所示,粗糙程度均匀的绝缘空心斜面ABC放置在水平面上,∠CAB=30°,斜面内部O点(与斜面无任何连接)固定有一正点电荷,一带负电的小物体(可视为质点)可以分别静止在M、N点和MN的中点P上,OM=ON,OM∥AB,则下列判断正确的是(  )
A.小物体分别在三处静止时所受力的个数一定都是4个
B.小物体静止在P点时受到的支持力最大,静止在M、N点时受到的支持力相等
C.小物体静止在P点时受到的摩擦力最大
D.当小物体静止在N点时,地面给斜面的摩擦力为零
【答案】B 
3、如图所示真空中a、b、c、d四点共线且等距,a、b、c、d连线水平。先在a点固定一带电荷量为+Q的点电荷,测得b点电场强度大小为E。若再将另一带电荷量为+2Q的点电荷放在d点时,则(  )
A.b点电场强度大小为E,方向水平向右
B.b点电场强度大小为E,方向水平向左
C.c点电场强度大小为E,方向水平向右
D.c点电场强度大小为E,方向水平向左
【答案】D 
4、图中接地金属球A的半径为R,球外点电荷的电荷量为Q,到球心的距离为r。该点电荷的电场在球心的场强等于 (  )
A.k-k   B.k+k C.0 D.k
【答案】D
5、绝缘细线的一端与一带正电的小球M相连接,另一端固定在天花板上,在小球M下面的绝缘水平面上固定另一个带电小球N,在下列情况下,小球M能处于静止状态的是(  )
【答案】B 
6、一个带正电的质点所带的电荷量q=2.0×10-9 C,在静电场中由a点移到b点,在这个过程中,除静电力外,其他力做正功为6.0×10-5 J,质点的动能增加了8.0×10-5 J,则a、b两点间的电势差为(  )
A.3×104 V   B.1×104 V C.4×104 V D.7×104 V
【答案】B 
7、两点电荷A、B带电量QA>QB,在真空中相距r,现将检验电荷C置于某一位置时,所受静电力恰好为零,则(  )
A.A和B为异种电荷时,C在AB之间连线上靠近B一侧
B.A和B为异种电荷时,C在AB之间连线的延长线上A外侧
C.A和B为同种电荷时,C在AB之间连线上靠近B一侧
D.A和B无论为同种还是异种电荷,C都不在AB连线以及延长线上
【答案】C
8、如图所示,两个不带电的导体A和B,用一对绝缘柱支撑使它们彼此接触。把一带正电荷的物体C置于A附近,贴在A、B下部的金属箔都张开(  )
A.此时A带正电, B带负电
B.此时A、B都带负电
C.移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
D.先把A和B分开,然后移去C,贴在A、B下部的金属箔都闭合
【答案】C 
9、下列关于点电荷的说法正确的是(  )
A.任何带电球体都可以看成电荷全部集中于球心的点电荷
B.球状带电体一定可以看成点电荷
C.点电荷就是元电荷
D.一个带电体能否看成点电荷应以具体情况而定
【答案】D 
10、如图所示,在光滑绝缘水平桌面上,三个带电小球a、b和c分别固定于正三角形顶点上。已知a、b带电荷量均为+q,c带电荷量为-q,则(  )
A.ab连线中点电场强度为零
B.三角形中心处电场强度为零
C.a所受库仑力方向垂直于ab连线
D.a、b、c三处带电小球所受库仑力大小之比为1∶1∶
【答案】D 
11、生活、科技上处处存在静电现象,有些是静电的应用,有些是要防止静电;下列关于静电防止与应用的说法正确的是(  )
A.印刷厂应保持空气干燥,避免静电积累带来的潜在危害
B.静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关
C.在地毯中夹杂0.05~0.07 mm的不锈钢丝导电纤维,是防止静电危害
D.小汽车的顶部露出一根小金属杆类似避雷针,是防止静电危害
【答案】C
12、如图所示,B为线段AC的中点,如果在A处放一个+Q的点电荷,测得B处的场强EB=48 N/C,则(  )
A.EC=24 N/C
B.EC=12 N/C
C.若要使EB=0,可在C处放一个-Q的点电荷
D.把q=10-9 C的点电荷放在C点,则其所受电场力的大小为6×10-9 N
【答案】B 
13、一带电粒子沿图中曲线穿过一匀强电场中的等势面,且四个等势面的电势关系满足φa>φb>φc>φd,若不计粒子所受重力,则(  )
A.粒子一定带正电
B.粒子的运动是匀变速运动
C.粒子从A点到B点运动的过程中动能先减小后增大
D.粒子从A点到B点运动的过程中电势能增大
【答案】B 
14、(双选)如图所示,水平面绝缘且光滑,一绝缘的轻弹簧左端固定,右端有一带正电荷的小球,小球与弹簧不相连,空间存在着水平向左的匀强电场,带电小球在静电力和弹簧弹力的作用下静止,现保持电场强度的大小不变,突然将电场反向,若将此时作为计时起点,则下列描述速度与时间,加速度与位移之间变化关系的图象正确的是(  )
【答案】AC
15、绝缘细线上端固定,下端悬挂一个轻质小球a,a的表面镀有铝膜,在a的附近,有一个绝缘金属球b,开始时a、b都不带电,如图所示,现在使b带电,则(  )
A.a、b之间不发生相互作用 B.b先吸引a,接触后又把a排斥开
C.b将吸引a,吸住后不放 D.b立即把a排斥开
【答案】B
16、关于库仑定律的理解,下面说法正确的是(  )
A.对任何带电体之间的静电力计算,都可以使用库仑定律公式
B.只要是点电荷之间的静电力计算,就可以使用库仑定律公式
C.两个点电荷之间的静电力,无论是在真空中还是在介质中,一定是大小相等、方向相反的
D.摩擦过的橡胶棒吸引碎纸屑,说明碎纸屑一定带正电
【答案】C 
二、填空与实验题。
17、如图所示,有一水平方向的匀强电场,电场强度大小为9 000 N/C,在电场内一水平面上作半径为10 cm的圆,圆上取A、B两点,AO沿E方向,BO⊥OA,另在圆心处放一电荷量为10-8 C的正点电荷,则A处电场强度大小EA=________N/C,B处的电场强度大小EB=________N/C。
【答案】0  9×103
18、如图所示,当一个带正电荷的物体C靠近原来不带电的导体时,由于电荷间相互吸引或排斥,导体内的电荷将重新分布,最终远离带电物体C的B端带__________(选填“正”或“负”)电荷;导体A端的电势__________(选填“大于”、“等于”或“小于”)导体B端的电势;D为导体内的一点,该点的电场强度__________(选填“大于”或“等于”)零。
【答案】正 等于 等于
三、计算题。
19、如图所示,光滑绝缘细杆竖直放置,它与以正点电荷(带电荷量为Q)为圆心的某一圆周交于B、C两点。质量为m、电荷量为-q的带孔小球从杆上的A点无初速度下滑,已知q Q,AB=h。小球滑到B点时速度大小为。求:
(1)小球由A到B的过程中电场力做的功;
(2)A、C两点间的电势差。
【答案】(1)mgh  (2)-
【解析】(1)根据动能定理,有WG+WE=mvB2,
电场力做的功为
WE=mvB2-WG=m()2-mgh=mgh。
(2)由题意可知φB=φC,则A、C两点电势差为
UAC=UAB===-。
20、如图所示,通过调节控制电子枪产生的电子束,使其每秒有104个电子到达收集电子的金属瓶,经过一段时间,金属瓶上带有-8×10-12 C的电荷量,求:
(1)金属瓶上收集到多少个电子?
(2)实验的时间为多长?
【答案】(1)5×107个  (2)5 000 s
【解析】(1)金属瓶上收集的电子数目为:
N===5×107个。
(2)实验的时间:t= s=5 000 s。
21、在边长为a的正方形的每个顶点上都放置一个电荷量为q的点电荷,如果保持它们的位置不变,每个电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力是多大?
【答案】
【解析】假设第四个电荷q放在d点,则对角线上b点的电荷给它的库仑斥力为F1=k
a点和c点的电荷给它的库仑斥力大小均为F2=F3=k
根据力的合成法则,点电荷q所受的电场力大小为:
F=k+2kcos 45°=。
22、如图所示,以O为圆心,r为半径的圆与坐标轴的交点分别为a、b、c、d,空间有与x轴正方向相同的匀强电场,同时在O点固定一个电荷量为+Q的点电荷。如果把一个电荷量为-q的试探电荷放在c点,则恰好平衡,那么匀强电场的电场强大小为多少?a、d两点的实际场强大小为多少?
【答案】:  
【解析】空间存在匀强电场和点电荷形成的电场,任何一点的场强都是这两个电场在该处的场强的合场强。由电荷量为-q的试探电荷在c点处于平衡状态可得k=qE
解得匀强电场的电场强度为E=。
由于正点电荷形成的电场的场强方向从圆心沿半径方向向外,故在a点,点电荷的场强方向沿x轴正方向;在d点,点电荷的场强方向沿y轴正方向。从而可知:a点的实际场强为两个等大、同方向场强的合成,即Ea=,d点的实际场强为两个等大、互相垂直的场强的合成,即Ed=。