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2025-2026高三物理第一轮复习【新教材】人教版（2019）：静电场练习试卷
一、选择题：本题共6小题，每小题4分，共24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．关于静电场下列说法正确的是（　　）
A．电场强度为零的点，电势一定为零
B．负电荷沿电场线方向移动时，电势能一定增加
C．在同一个等势面上的各点，场强的大小必然是相等的
D．电势降低的方向就是电场强度的方向
2．下列关于电场强度和磁感应强度的说法，合理的是（　　）
A．由知，E与F成正比、与q成反比
B．在同一匀强电场中，带电量相等的正负带电体所受电场力相同
C．电流元在磁场中某处所受力的方向就是该点的磁感应强度方向
D．正试探电荷在某处所受电场力方向是竖直向上，该位置电场的方向一定是竖直向上
3．如图所示，某次雷雨天气，带电云层和建筑物上的避雷针之间形成电场，图中虚线为该电场的三条等差等势线，实线为某带电粒子运动轨迹，A、B为运动轨迹上的两点。带电粒子的重力不计，避雷针带负电。则（　　）
A．带电粒子带负电 B．避雷针尖端附近电势较高
C．带电粒子在A点的加速度大于在B点的加速度 D．带电粒子在A点的电势能大于在B点的电势能
4．如图所示，两个等量异种点电荷分别位于P，Q两点，P，Q两点在同一竖直线上，水平面内有一正三角形ABC，且PQ连线的中点O为三角形ABC的中心，M，N为PQ连线上关于O点对称的两点，则下列说法中正确的是（　　）
A．A，B，C三点的电场强度大小相等但方向不同
B．A，B，C三点的电势相等
C．M点电场强度小于A点电场强度
D．将一正点电荷从N点移到B点，电场力做正功
5．如图所示，直角三角形中，。两个点电荷分别固定在A、C两点，某试探电荷在B点受到的电场力方向与垂直，取。则A、C两点处点电荷的电荷量之比为（　　）
A．3∶4 B．5∶3 C．16∶9 D．25∶9
6．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．
二、选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有多项是符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。
7．正对着并水平放置的两平行金属板连接在如图电路中，板长为l，板间距为d，在距离板的右端2l处有一竖直放置的光屏M，D为理想二极管（即正向电阻为0，反向电阻无穷大），R为滑动变阻器，R0为定值电阻，将滑片P置于滑动变阻器正中间，闭合电键S，让一带电量为q、质量为m的质点从两板左端连线的中点N以水平速度v0射入板间，质点未碰极板，最后垂直打在M屏上，在保持电键S闭合的情况下，下列分析或结论正确的是（　　）
A．质点在板间运动的过程中与它从板的右端运动到光屏的过程中速度变化相同
B．板间电场强度大小为
C．若仅将滑片P向下滑动一段后，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会垂直打在光屏上
D．若仅将两平行板的间距变大一些，再让该质点从N点以水平速度v0射入板间，质点依然会垂直打在光屏上
8．如图所示，实线表示两个等量异种点电荷产生的电场的电场线，O点是两个点电荷连线的中点，MN为两点电荷连线的中垂线。两个相同的带电粒子P、Q分别从A、B两点以相同的初速度开始运动，P、Q的速度方向均垂直于MN，且都能从MN左侧经过O点。设粒子P、Q在A、B两点的加速度大小分别为和 ，电势能分别为和 ，通过O点时的速度大小分别为和。带电粒子的重力及相互作用力均不计。下列判断正确的是（ ）

A．粒子P、Q均带负电 B．
C． D．
9．如图所示，将平行板电容器两极板分别与电池正、负极相接，两板间一带电液滴恰好处于静止状态．现贴着下板插入一定厚度的金属板，则在插入过程中（　　）
A．电容器的带电量增大
B．电路将有顺时针方向的短暂电流
C．带电液滴仍将静止
D．带电液滴将向上做加速运动
10．如图所示，在正方体abcd面的对角线ac的中点放一电荷量为－q的点电荷，在a′b′c′d′面的对角线a′c′的中点放另一电荷量为＋q的点电荷，下列说法正确的是
A．a点的电势等于a′点的电势
B．b点的电场强度与d′点的电场强度相同
C．负的试探电荷沿棱从c点移到c′点，电势能先增大后减小
D．正的试探电荷沿棱从b点移到b′点，电势能一直增大
三、非选择题：本大题共5题，共56分。
11．甲同学用如图甲所示的实验装置探究影响平行板电容器电容的因素，其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。
（1）影响平行板电容器电容的因素有 。（多选）
A．两极板的正对面积　　 B．两板间距离　　 C．电介质的介电常数　　 D．极板的材料
（2）实验中使用的静电计是测量 的仪器。
（3）乙同学用图乙研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板，G为静电计，开始时开关S闭合，静电计指针张开一定角度；若保持开关S闭合，将A、B两极板间距变大些，指针张开角度将 ；若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，指针张开角度将 （均选填“变大”“变小”或“不变”）。
12．为完成电场中等势线的描绘实验，某同学准备使用如图所示的实验器材:电源E（电动势为，内阻不计）；
木板N（板上从下往上依次叠放白纸、复写纸、导电纸各一张）；
两个金属条A、B（平行放置在导电纸上，与导电纸接触良好，用作电极）；
滑线变阻器R（其总阻值大于两平行电极间导电纸的电阻）；
直流电压表V（量程为，内阻很大，其负接线柱与金属条A相连，正接线柱与探针P相连）；
开关K，以及导线若干。
现要用图中仪器描绘两平行金属条间电场中的等势线．间的电压要求取为。
（1）在图中连线，画成实验电路原理图 。
（2）下面是主要的实验操作步骤，将所缺的内容填写在横线上方。
a．接好实验电路，变阻器的滑动触头移到阻值最大处。
b．合上K，并将探针Р与B相接触。
c．
d．用探针压印的方法把A、B的位置标记在白纸上。画一线段连接A、B两极，在连线上选取间距大致相等的5个点作为基准点，用探针把它们的位置压印在白纸上。
e．将探针Р与某一基准点相接触， 用相同的方法找出此基准点的一系列等势点。
f．重复步骤e找出其它4个基准点的等势点．取出白纸画出各条等势线。
13．如图，在带电体附近，把绝缘导体、相碰一下后分开，然后分别接触一个小电动机的两个接线柱。假设小电动机非常灵敏，它便会开始转动。当小电动机还没有停止时，又立刻把、在附近相碰一下分开，再和小电动机两接线柱接触。如此下去，小电动机便能不停地转动。这不就成了永动机而违背能量守恒定律吗？说说你的看法。
14．（20分）如图所示，匀强电场中有一直角三角形ABC，，AC边长为，匀强电场方向与ABC平面平行，将一带电量为的正点电荷从A点移动到C点，电场力做功，若将该点电荷从B点移动到C点，电场力做功，若规定C点电势为零。求：
（1）A点电势和B点电势；
（2）匀强电场的电场强度大小。

15．带电棒吸引于燥软木屑，木屑接触棒以后，往往又剧烈地跳离此棒。试解释之。
参考答案
1．【知识点】电势、电场线、等势面、静电场
【答案】B
【详解】
A．静电场中，电势具有相对性，电势的零点可人为选取，电场强度与电势没有直接关系，所以电场强度为零的点电势不一定为零，故A错误；
B．负电荷沿电场线方向移动时，电场力做负功，电势能增加，故B正确；
C．在同一个等势面上各点的电势相等，但场强大小不一定相等，故C错误；
D．沿电场线方向电势越来越低，电势降低最快的方向才是电场线的方向，故D错误。
故选B。
2．【知识点】安培力的方向（左手定则）、电场、电场强度、静电力的理解及简单问题分析
【答案】D
【详解】
A．用来反映电场在各点的性质，跟该点的试探电荷的电荷量无关，故A错误；
BD．正电荷所受电场力的方向与电场强度方向相同，负电荷所受电场力的方向与电场强度方向相反，故B错误；D正确；
C．规定小磁针静止时N极所指方向就是该点的磁场方向（磁感应强度的方向），故C错误。
故选D。
3．【知识点】尖端放电、静电屏蔽与静电吸附、电势能与静电力做功
【答案】D
【详解】
A．带电粒子与避雷针之间是引力，带电粒子带正电，选项A错误；
B．避雷针带负电避雷针尖端附近电势较低，选项B错误；
C．根据等势线越密集的地方电场强度越强，由题图可得
根据牛顿第二定律可得
所以同一粒子在A点的加速度小于在B点的加速度。选项C错误；
D．粒子从A运动到B，电场力方向与位移方向夹角小于90°，电场力做正功，电势能减小。即
选项D正确。
故选D。
4．【知识点】电场的叠加
【答案】B
【详解】A．等量异种电荷的中垂面上任一点的电场强度方向均与两电荷连线平行，即竖直向下，又由几何关系易知，A，B，C三点与两电荷的距离相等，所以A，B，C三点电场强度大小也相等，A错误；
B．等量异种电荷的中垂面为等势面，A，B，C，O四点电势相等，B正确；
C．根据等量异种双电荷电场线疏密分布情况，连线上M点电场强度大于O点电场强度，而O点电场强度大于A点电场强度，所以M点电场强度大于A点电场强度，C错误；
D．连线上O点电势高于N点电势，而O点电势等于B点电势，即B点电势高于N点电势，则正电荷从N点移到B点，电场力做负功，D错误。选B。
5．【知识点】库仑定律的表达式和简单计算、电场的叠加
【答案】B
【详解】
由题意可知
得
故选B。
6．【知识点】非点电荷的电场强度的计算与叠加
【答案】A
【详解】
由题意知，半径为R的均匀带电体在A点产生场强为：
同理割出的小球半径为，因为电荷平均分布，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
A. 与分析相符，故A正确．
B. 与分析不符，故B错误．
C. 与分析不符，故C错误．
D. 与分析不符，故D错误．
7．【知识点】带电粒子在匀强电场中的运动、电容器与力学知识的综合
【答案】CD
【详解】A．由题意知，粒子在板间做类平抛运动，要使最后垂直打在M屏上，离开板间后竖直方向做减速运动，到达M板时竖直速度减为零，而水平方向一直做匀速运动，设离开板时竖直速度为vy，质点在板间运动的过程中速度变化为vy，从板的右端运动到光屏的过程中速度变化为-vy，故A错误；
B．粒子从板的右端运动到光屏的过程中用时
所以
在板间
竖直方向
解得
故B错误；
C．若仅将滑片P向下滑动一段后，电阻R的电压减小，电容器电压减小，电容器放电，由于二极管的特性，电容器放不出去电，故电容器电压不变，板间电场强度不变，质点依然会垂直打在光屏上，故C正确；
D．若仅将两平行板的间距变大一些，由
可知，电容减小，由Q=CU，电容器放电，由于二极管的特性，电容器放不出去电，故电容器电压不变，板间电场强度不变，质点依然会垂直打在光屏上，故D正确。
故选CD。
8．【知识点】电场线和等势面的关系
【答案】AB
【详解】A．根据粒子Q从B点运动至O点以及电场线的分布，可知Q带负电，故粒子P、Q均带负电，故A正确；
B．电场线越密，电场强度越大，粒子的加速度越大，故B正确；
C．过A点画出等势面可知，A点的电势高于B点的电势，粒子带负电，可知
故C错误；
D．由于
可知粒子P的动能减小量大于粒子Q的动能减小量，根据动能定理可得
故D错误。
故选AB。
9．【知识点】电容器的充放电过程及其动态分析
【答案】AD
【详解】
AB、在电容器中插入一金属板相当于极板间距离变小了,根据电容的决定式，知电容增大，而电容器板间电压U不变，由Q=CU知，电容器带电量增大．电路中有逆时针方向的短暂电流．故A正确，B错误；
CD、电容器板间电压U不变，板间距离d减小，由E=U/d知板间电场强度增大，带电液滴所受的电场力增大，大于重力，将向上做加速运动．故D正确，C错误．
故选AD
10．【知识点】电势能与静电力做功
【答案】BD
【详解】
由题意知，电场线方向由＋q指向－q，电势沿此方向降沿电场线方向电势降低，所以a′点的电势大于a点的电势，A错误；作出b点的合电场强度与d′点的合电场强度如图所示，由点电荷周围电场强度公式E＝k及几何关系可知E1与E3相同，E2与E4相同，所以Eb与Ed′相同，电场强度叠加符合平行四边形法则B正确；负的试探电荷沿棱从c点移到c′点，电场力一直做正功，电势能一直减小，C错误；正的试探电荷沿棱从b点移到b′点，电场力一直做负功，电势能一直增大，D正确。
11．【知识点】平行板电容器电容大小及其影响因素、电容器的充放电过程及其动态分析
【答案】ABC##ACB##BAC##BCA##CAB##CBA；电势差；不变；变大
【详解】（1）[1]根据电容决定式
可知影响平行板电容器电容的因素有：两极板的正对面积、两板间距离和电介质的介电常数。
故选ABC。
（2）[2]实验中使用的静电计是测量电势差的仪器。
（3）[3]若保持开关S闭合，将A、B两极板间距变大些，由于极板间电压保持不变，则指针张开角度将不变；
[4]若断开开关S后，将A、B两极板正对面积变小些，根据
可知电容器电容变小，根据电容定义式
由于电容器电荷量可认为不变，则极板间电压增大，指针张开角度将变大。
12．【知识点】等势面
【答案】；调节R，使电压表示数为；在导电纸上移动探针，找此基准点的等势点．并压印在白纸上
【详解】
（1）由题意，AB间的电压要小于电源的电压，变阻器采用分压式接法，便于调节电压，B与电源的负极相连，A与电源的正极相连，实验电路原理图如图所示
（2）c为使AB间的电压达到6V，则应调节R使电压表读数为6V；
e将探针Р与某一基准点相接触，在导电纸上移动探针，找此基准点的等势点并压印在白纸上,用相同的方法找出此基准点的一系列等势点。
13．【知识点】静电感应现象及特点
【答案】见解析
【详解】
导体、在带电体附近相碰一下后分开，这个过程中由于感应起电，导体、分别带上了等量异种的电荷；在分开导体、的过程中，就要克服、之间的静电吸引力而做功，做了多少功，、之间的电势能就增加多少；之后和电动机的接线柱接触放电，、之间的电势能又转化为电动机的动能。所以，电动机转动的能量，来源于分开导体、的过程中克服静电力所做的功，即该装置并不能实现不消耗任何能量而不停的对外做功，它依然遵守能量守恒定律。
14．【知识点】匀强电场中电势差与电场强度的关系
【答案】（1） （2）
【详解】（1）点电荷从B点移动到C点有
由于规定C点电势为零，则有
解得
点电荷从A点移动到C点有
由于规定C点电势为零，则有
解得
（2）在匀强电场中平行等间距的两条线段端点之间的电势差相等，取BC中点为D，则有
由于
，
解得
可知AD连线为一条等势线，过C做AD垂线，垂足为F，则电场强度方向与AD垂直，方向，则电场强度大小为
15．【知识点】电荷及三种起电方式
【答案】见解析
【详解】
带电棒吸引于燥软木屑，原因是带电体可以吸引轻小物体；木屑接触棒以后，由于接触起电，使两者带同种电荷，同种电荷互相排斥，所以又剧烈地跳离此棒。
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