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暑假学习：第9章--10章综合检测练习试卷（预习练习）----2025-2026学年人教版必修第三册物理高二年级上学期
一、单选题（本大题共10小题）
1．导体A带电荷量为5q，另一完全相同的导体B带电荷量为-q，两导体接触后再分开，则导体B带的电荷量为（　　）
A．-q B．q C．2q D．4q
2．如图所示，将带电棒移近两个不带电的导体球，甲、乙两个导体球开始时互相接触且对地绝缘。下述几种方法中能使两球都带电的是（　　）
A．先把两球分开，再移走棒
B．先移走棒，再把两球分开
C．用手摸一下乙球
D．移走棒，两导体球不分开
3．真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的，它们之间的相互作用力变为（　　）
A． B．F C．4F D．16F
4．真空中两个静止点电荷间的库仑力为F，若仅把它们间的距离增加到原来的2倍，则它们之间的库仑力变为（　　）
A．F
B．
C．2F
D．4F
5．如果你到电脑商店购买硬盘或CPU等电脑配件时，尽量不要用手直接去触摸金属部分，这是因为（　　）
A．人有可能会被电脑配件上的静电“电”一下
B．有可能损坏电脑配件上露出的零件或接线
C．有可能人身上的静电会击坏电脑配件
D．人是导体，有可能使电脑配件中的电池短路
6．对于在以点电荷为球心、r为半径的球面上各点，说法正确的是
A．电场强度相同 B．同一电荷所受电场力相同
C．电势相同 D．同一电荷具有的电势能不同
7．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则下列说法正确的是（　　）
A．带电油滴将沿竖直方向向上运动
B．P点的电势将升高
C．油滴带正电
D．电容器的电容减小，极板带电量将减小
8．如图所示，A、B是两个带有绝缘支架的金属球，它们原来均不带电，并彼此接触，现使带负电的橡胶棒C靠近A（C与A不接触），然后先将A、B分开，再将C移走，关于A、B的带电情况，下列判断正确的是 ( )
A．A、B均带正电
B．A、B均带负电
C．A带正电，B带负电
D．A带负电，B带正电
9．下列各图中，能正确表示一对等量异种电荷电场线分布的是（　　）
A． B．
C． D．
10．如图所示，一粗糙绝缘竖直平面与两个等量异种点电荷连线的中垂面重合，A、O、B为该面上同一条竖直线上的三点，且O为点电荷连线的中点．现有带电荷量为q、质量为m的小物块(可视为质点)，在A点以初速度v0释放沿AOB向下滑动，则 ( )
A．小物块带正电
B．从A到B,小物块的电势能先减小后增大
C．从A到B,小物块所受电场力先增大后减小
D．从A到B,小物块的加速度不变
二、多选题（本大题共4小题）
11．如图所示，为匀强电场中相邻的四个等势面，一电子经过等势面D时，动能为16 eV，速度方向垂直于等势面D，飞经等势面C时，电势能为-8 eV，飞至等势面B时速度恰好为零，已知相邻等势面间的距离均为4 cm，电子重力不计.则下列说法正确的是( )
A．电子做匀变速直线运动
B．匀强电场的电场强度大小为100 V/m
C．等势面A的电势为-8 V
D．电子飞经电势为4V的等势面时的动能为4eV
12．如图，质量相同的带电粒子P、Q以相同的速度沿垂直于电场方向射入匀强电场中，P从平行板间正中央射入，Q从下极板边缘处射入， 它们都打到上极板同一点， 不计粒子重力。 则（　　）

A．它们运动的时间不同
B．Q所带的电荷量比P大
C．电场力对它们做的功一样大
D．Q的动能增量大
13．如图所示，倾角为θ的斜面体c置于水平地面上，小物块b置于斜面上，通过绝缘细绳跨过光滑的定滑轮与带正电小球M连接，定滑轮左侧连接物块b的一段细绳与斜面平行，带负电的小球N用绝缘细线悬挂于P点。设两带电小球在缓慢漏电的过程中，两球心始终处于同一水平面上，并且b、c都处于静止状态，下列说法中正确的是（　　）
A．b对c的摩擦力一定减小
B．地面对c的支持力一定变大
C．地面对c的摩擦力方向一定向左
D．地面对c的摩擦力一定变大
14．如图所示，纸面内有OP、OQ两条线段，且OP=2cm，OQ=8cm，OP、OQ夹角为60°。一匀强电场与纸面平行，且有电势差UOP=-3V、UOQ=12V，A是OQ的中点。则（　　）

A．UPQ=9V
B．场强大小为V/m
C．将电荷量为的负电荷从P移到A，电场力做功9.0×10-9J
D．以OQ为直径作圆，M、N是圆周上动点，则M、N两点间最大电势差为
三、填空题（本大题共4小题）
15．真空中两个静止的点电荷, 如果它们的电荷量不变, 两电荷之间的距离越大,则它们之间的库仑力越 ;如果它们的距离不变,两电荷的电荷量的乘积越大,,则它们之间的库仑力越. ．
16．在如图所示的匀强电场中， a点的电场强度 b点的电场强度（选填“大于”、“小于”或“等于”）； a点的电势 b点的电势（选填“高于”、“低于”或“等于”）；电子在a点受到的电场力 在b点受到的电场力（选填“大于”、 “小于”或“等于”）；电子从a点沿虚线移动到b点，电场力将做 功（选填“正”或“负”）.
17．如图为研究电容器充放电现象的实验电路图，开始电容器不带电。实验开始时，首先将开关S合向1，这时观察到灵敏电流计G有短暂的示数，这说明电路中有电流流过，这过程叫做 ，经过这一过程，电容器的两极板就会带上等量的异号电荷，其上极板带 电荷（选填“正”或“负”），电路稳定后灵敏电流计G的示数。当把开关S由1合向2时，有 （选填“自左向右”或“自右向左”）流过灵敏电流计G的短暂电流，这个过程叫 。
18．和B是原来不带电的两个小球，它们相互摩擦后，带的正电荷，则摩擦过程中， （选填“得到”或“失去”）电子的数目为 个.现把球竖直悬挂于水平方向的匀强电场中，球偏离竖直方向的角度为，如图所示.已知球的质量为，当地的重力加速度，则匀强电场的电场强度大小为 .
四、非选择题（本大题共8小题）
19．如图所示，长为1m、倾角为53°的光滑绝缘斜面处于水平向右的足够大的匀强电场中。一电荷量为，质量为0.02kg的小球，以2m/s的初速度由斜面底端P点沿斜面上滑，恰好不会从斜面顶端Q处飞出，取，，，
(1)求该电场的电场强度大小；
(2)若在小球到达顶端的同时，仅将电场突然反向，小球再经过多少时间落回到地面。
20．在“观察电容器的充、放电现象”实验中，电路如图甲所示。
①先把开关打到1，电容器充电，然后把开关打到2，电容器放电，记录并画出其电流随时间变化的图像如图乙所示。时，电容器两端电压，则电容器的电容约为________F。（保留两位有效数字，）

②在充电电压相同的情况下，电路中R的阻值分别取和。则选用时电容器放电所能释放的电荷量________（选填“等于”、“大于”或“小于”）选用时电容器放电所能释放的电荷量。
21．某同学用电流传感器研究电容器的放电过程。如图甲为该实验电路图，电源电压恒为6V。该同学先将开关接1对电容器充电至完全充满，再将开关接2，进行放电。利用传感器记录放电过程的图像如图乙所示。
（1）已知图线与坐标轴围成的面积对应的格数约为42格，由此可算出电容器的电容为___________F。（结果保留2位有效数字）
（2）若将电阻R换成阻值较大的电阻，其它条件不变，则整个放电过程释放的电荷量将___________。（填“增加”、“不变”或“减少”）
22．如图所示，倾斜轨道AB的倾角为θ=45°，整个轨道都光滑且绝缘；质量为m、可视为点电荷的小滑块Q放置在斜面上A点，如果在B点正上方某点固定一个点电荷P，P的高度及与A点的距离都为h，且P与Q所带正电荷电量都相同，此时小滑块Q恰好静止。已知静电力常量为k，重力加速度为g，求：
(1)Q所带电荷量q；
(2)如果将整个系统置于竖直向下、场强为的匀强电场中，Q会沿导轨下滑，计算当它滑到B点时的速度大小。
23．小张同学用传感器做“观察电容器的放电”实验，采用的实验电路如图所示。将开关先与“1”端闭合，电容器进行______（选填“充电”或“放电”），再将开关与“2”端闭合。在下列四个图像中，表示通过传感器的电流随时间变化的图像为______。

A． B． C． D．
24．如图所示，竖直虚线MN左侧有一电场强度为的水平匀强电场，在两条平行的虚线MN和PQ之间存在着宽为L、电场强度为的竖直匀强电场，在虚线PQ右侧距PQ为L处有一竖直的屏。现将一电子（电荷量为e，质量为m，重力不计）无初速度地放入电场 中的A点，最后电子打在右侧的屏上，A点到MN的距离为L，AO连线与屏垂直，交点为O。求：
(1)电子到达MN虚线时的速度大小；
(2)电子从释放到打到屏上所用的时间；
(3)电子打到屏上的位置到O点的距离x。
25．如图所示为一粒子分析装置，它由粒子发射源、加速电场、静电分析器、偏转电场四部分组成。粒子发射源可产生初速度为零，质量为，电量为的带电粒子。粒子自板小孔进入加速电场加速后，垂直于板从小孔进入圆弧形的静电分析器，仅在指向圆心的电场力作用下，通过静电分析器的中轴线做四分之一圆周运动，离开静电分析器后沿偏转电场的中轴线水平进入偏转电场区，此时偏转电场中加上如图乙所示的交变电压，最后粒子恰好沿水平方向从偏转电场右侧飞出。已知：板间的加速电压为、静电分析器中轴线处的电场强度大小为、偏转电场的极板长度为、极板间距为、图乙中的偏转电压已知，周期可调节但未知，若带电粒子重力不计。求：
（1）带电粒子到达板的速度的大小；
（2）带电粒子在静电分析器中运动的时间；
（3）带电粒子离开偏转电场时的偏离中轴线的距离。
26．小明利用图中的装置做“电容器充放电”的实验。

已知电源输出电压为15V，电阻箱接入电阻，电流表内阻可忽略不计，电容器选用电容较大的电解电容器。先将开关S与“1”端闭合，对电容器进行充电；稍后再将开关与“2”端闭合，并将此时记为时刻。电容器通过电阻箱R放电，每隔5s记录电流表的读数，电流表读数I随放电时间t变化的曲线如图4所示。
（1）该电容器的电容约为________F（结果保留1位有效数字）。
（2）若仅将电阻箱的电阻R调到，重新完成该实验操作，则电容器放电的图像与下图相比，不同点是________________________（回答一条即可）。

参考答案
1．【答案】C
【分析】
完全相同的导体接触后分开，如果带同种电荷，总和平分；如果带异种电荷，先中和再平分。
【详解】
带异种电荷的相同导体，接触后再分开，电荷先中和，剩余的再平分，故分开后各带电2q，ABD错误，C正确。
故选C。
2．【答案】A
【详解】
感应起电使两球都带电应遵从以下几个步骤：（1）两导体彼此接触；（2）带电体移近两导体；（3）先分开两导体，再移走带电体．
A．先把两球分开，再移走带电棒，可以使两球都带电，选项A符合题意；
B．先移走带电棒，再把两球分开，两球不会带电，选项B不符合题意；
C．用手摸一下乙球，此时甲带电，乙不带电，选项C不符合题意；
D．移走带电棒，两导体球不分开，两球不会带电，选项D不符合题意；
故选A。
3．【答案】D
【详解】
真空中有两个静止的点电荷，它们之间的作用力为F，根据库仑定律，有
若它们的带电量都增大为原来的2倍，距离减少为原来的，它们之间的相互作用力变为
故选D。
4．【答案】B
【详解】
根据库仑定律
若仅把它们间的距离增加到原来的2倍，则它们之间的库仑力变为
故选B。
5．【答案】C
【详解】
AC．用手直接去触摸电脑配件的金属部分时，人确实有可能会被电脑配件上的静电“电”一下，但对人体不会造成伤害，而人身上的静电却可能会击坏电脑配件，故A不符合题意，C符合题意；
B．人手的触摸一般情况下不太可能损坏电脑配件上露出的零件或接线，否则电脑配件将无法进行组装或正常使用，故B不符合题意；
D．人虽然是导体，但电阻较大，只要不是用湿的手去触摸不可能使电脑配件中的电池短路，故D不符合题意。
故选C。
6．【答案】C
【详解】
AB．以点电荷为球心、r为半径的球面上，各点的场强都大小相同，方向不同；同一电荷所受电场力大小相同，方向不同；选项AB错误；
CD．以点电荷为球心、r为半径的球面上各点电势相同，则同一电荷具有的电势能相同，选项C正确，D错误；
故选C.
7．【答案】D
【详解】
A．将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故A错误；
B．场强减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低．故B错误；
C．由带电油滴原来处于平衡状态可知，受电场力向上，而上极板带正电，故说明油滴带负电，故C错误；
D．由可知电容C减小，根据，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故D正确．
8．【答案】C
【详解】
使带负电的橡胶棒C靠近A，由于同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，则A的左端将感应出正电，B的右端感应出负电；导体A和B分开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上异种电荷， 所以此时A带正电，B带负电．故选C．
9．【答案】C
【详解】
根据电场线的特点：电场线从正电荷或无穷远处出发到负电荷或无穷远处终止．可知C图能正确表示一对等量异种电荷电场线分布．
A.A图与结论不相符，选项A错误；
B. B图与结论不相符，选项B错误；
C. C图与结论相符，选项C正确；
D. D图与结论不相符，选项D错误；
10．【答案】C
【分析】
由题中“一粗糙绝缘竖直平面与两个等量异种点电荷连线的中垂面重合”可知，本题考查带点物体在电场中的运动，根据库仑定律和牛顿第二定律可以分析本题．
【详解】
A．由于小物受重力、电场力和墙壁的摩擦力、弹力，可以判断小物块带负电，故A错误；
B．由于AB是等势线，则从A到B电荷的电势能不变，故B错误；
CD．从A到O的过程中，电场强度越来越大，则电场力越来越大，由于物块在水平方向上平衡，可知墙壁的弹力增大，导致滑动摩擦力增大，根据
可知，加速度增大，从O到B的过程中，电场强度越来越小，电场力越来越小，同理可知滑动摩擦力减小，加速度减小，故C正确，D错误．
11．【答案】ACD
【详解】A．电子运动方向垂直等势面，电子运动方向和电场方向平行，那么电子加速度方向和运动方向平行，因此电子做匀变速直线运动，A正确；
B．电子飞至等势面B时速度恰好是零，由动能定理可知，电子从等势面D到等势面B，克服电场力做功为16eV，因此等势面D、B间的电势差为16V，所以场强大小为，B错误；
C．由题意可知，从D到B电势降低，等势面C处电子的电势能为 8eV，因此等势面C的电势为8V，等势面A的电势比等势面C的电势低16V，所以等势面A的电势为 8V，C正确；
D．电子运动中只有电场力做功，因此电势能和动能之和不变，因B等势面的电势为零，动能为零，则在B等势面时的总能量为0，则电子飞经电势为4V的等势面时的电势能为-4eV，则动能为4eV，D正确。选ACD。
12．【答案】BD
【详解】A．两粒子在电场中均做类平抛运动，运动的时间为
由于x、相等，可知它们运动的时间相同，A错误；
B． 根据可得
知Q的加速度是P的两倍；再根据牛顿第二定律有
可知Q的电荷量是P的两倍， 故B正确；
CD．由知， 静电力对两粒子均做正功，由前分析知Q的电荷量是P的两倍，Q沿电场方向上的位移y是P的两倍，则静电力对Q做的功是P的4倍。根据动能定理， 静电力做的功等于动能变化量，可知Q的动能增量大，C错误，D正确。
选BD。
13．【答案】BC
【详解】A．由题意可知，两带电小球缓慢漏电，所以两小球所受库仑力逐渐减小，根据平衡条件，可知绳子的拉力逐渐减小，所以b所受的拉力也逐渐减小，若b相对于斜面有向上运动的趋势，则摩擦力减小，若b相对于斜面有向下运动的趋势，则摩擦力增大，A错误；
BCD．将b和c看成一个整体，其整体受重力（方向竖直向下），支持力（方向竖直向上），绳子给的拉力（方向沿斜面向上）以及水平地面的摩擦力，根据正交分解法，竖直方向上有拉力在竖直方向上的分力与支持力的合力等于重力，当拉力减小时，地面对c的支持力一定变大，在水平方向上，有拉力在水平方向上的分力大小等于摩擦力，由平衡条件可知，摩擦力一定向左，当拉力不断减小时，地面对c的摩擦力也不断减小，BC正确，D错误。
选BC。
14．【答案】BCD
【详解】A．根据电势差之间的关系
解得
A错误；
B． 取OA中点B，根据电势差之间的关系
可知P点与B点处于同一个等势面，电场线应垂直于等势面，根据几何关系以及电势差与电场强度的关系可知
d为PO沿电场线上的距离
B正确；
C．根据电势差之间的关系
根据电场力做功表达式
C正确；
D．以OQ为直径作圆，M、N是圆周上动点，为直径运动到与电场线平行时，则M、N两点间有最大电势差可得
D正确。
选BCD。
15．【答案】小； 大；
【详解】
[1][2]根据库仑定律得：
可知如果它们的电荷量不变, 两电荷之间的距离越大,则它们之间的库仑力越小；如果它们的距离不变,两电荷的电荷量的乘积越大,则它们之间的库仑力越大．
16．【答案】等于；低于；等于；正；
【分析】
由题中图像和a、b所在位置可知，本题考查匀强电场中电场强度、电势、电场力等规律，根据匀强电场的特点可分析本题．
【详解】
[1]匀强电场的特点是电场强度大小相等方向相同，所以a、b两点的电场强度是相同的；
[2]电场线的方向指向电势降低的方向，所以a点电势低于b点电势；
[3]由于电场强度都相同，根据电场力公式
可知两个点电荷所受电场力相同；
[4]电子收到的电场力方向向左，从a点沿虚线移动到b点，电场力做正功．
17．【答案】充电；正；自右向左；放电；
【详解】
[1]将开关S合向1，电源与电容器连通，电路中有电流流过，说明电源在给电容器储存电荷，这过程叫做充电；
[2]经过这一过程，电容器的两极板就会带上等量的异号电荷，其上极板带正电荷；
[3][4]当把开关S由1合向2时，从电势高的正极板能形成电流到电势低的负极板，则有自右向左流过灵敏电流计G的短暂电流，这个过程叫放电。
18．【答案】失去；；；
【详解】
[1][2]摩擦起电过程中转移的是自由电子，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，即摩擦过程中失去电子，失去的电子数
个
[3]根据力的平衡有
解得
19．【答案】(1)，(2)
【详解】（1）球上滑过程中，根据动能定理可得，代入数据解得
（2）电场力大小为，仅将电场反向后，小球受到的合力为，沿左下方45°方向，如图所示
小球将沿合力F方向做初速度为零的匀加速直线运动，加速度为，根据几何关系可知，位移为，由匀变速直线运动的规律可得，解得
20．【答案】 等于
【详解】①[1] I-t图像与坐标轴围成的“面积”表示电容器充满电时的电荷量
由，解得电容器的电容约为
②[2]在充电电压相同的情况下，电容器所带电荷量相同，电容器放电所能释放的电荷量等于充满电所带的电荷量；所以电路中R的阻值不同，电容器放电所能释放的电荷量相等。
21．【答案】 不变
【详解】（1）[1]每隔表示的电荷量为
因此充电后电容器的带电量
根据电容器的定义式
可知电容器的电容
（2）[2]最终电容器的带电量通过电阻R全部放掉，电阻值增大，导致放电时间增长，但整个放电过程中释放的电荷量保持不变。
22．【答案】(1)；(2)
【详解】（1）设Q的电荷量为q，Q恰能静止在斜面上，根据平衡条件可得，解得
（2）施加匀强电场后，因A、B与P距离相等，即在点电荷P的等势面上，所以滑块从A到B，有，解得
23．【答案】 充电 C
【详解】[1]将开关先与“1”端闭合，电容器与电源相连，进行充电。稍后再将开关与“2”端闭合，电容器放电。
[2]放电时电流逐渐变小，图线斜率变小，故传感器的电流随时间变化的图像为C。
24．【答案】(1)
【详解】（1）从A点到MN的过程中，由动能定理得 ，解得
（2）电子在电场 中做初速度为零的匀加速直线运动，设加速度为 ，时间为 ，由牛顿第二定律和运动学公式得 ， ，解得 ，从MN到屏的过程中运动的时间 ，则运动的总时间为，
（3）设电子射出电场 时平行电场线方向的速度为 ，在电场 中运动的时间为 ，根据牛顿第二定律得，电子在电场 中的加速度为 ， ， ， ，解得 ，如图所示，电子离开电场 后，将速度方向反向延长交于 电场的中点 。由几何关系知 ，解得
25．【答案】（1）；（2）；（3）（n=1、2、3……）
【详解】（1）粒子在加速电场中被加速，带电粒子到达板的速度
（2）在静电分析器中，运动时间，解得
（3）粒子射入偏转电场后，水平方向做匀速运动，传出电场时速度方向仍水平，则竖直速度仍为零，则水平方向，竖直方向，解得（n=1、2、3……）
26．【答案】 见解析
【详解】（1）[1]根据图像面积代表电量，格数约60个，每个格子代表电量
该电容器的电容约为
（2）[2]因为放电电阻变大，则电流减小，放电时间边长，但总电量不变，所以图像面积不变。
第 page number 页，共 number of pages 页
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