2026年新科教版高中高二物理上册第一单元电场性质综合应用卷含答案

2026年新科教版高中高二物理上册第一单元电场性质综合应用卷含答案考试时长：120分钟满分：100分班级：__________姓名：__________学号：__________得分：__________【考核对象】高中二年级学生【试卷总分】100分【考试时间】90分钟一、单选题（总共10题，每题2分，共20分）1.电场中某点的电场强度方向是（）A.正电荷在该点受力的方向B.负电荷在该点受力的方向C.正电荷在该点受力的反方向D.与试探电荷无关的固定方向2.关于电场线，下列说法正确的是（）A.电场线是真实存在的曲线B.电场线可以相交C.电场线起于正电荷，终于负电荷D.电场线密集处电场强度一定大3.一个点电荷Q在真空中的电场中产生电场强度E，若将试探电荷q的电量增大为2倍，则该点的电场强度变为（）A.E/2B.EC.2ED.4E4.两个等量异种点电荷产生的电场中，电场强度为零的点位于（）A.两电荷连线的中点B.两电荷连线上靠近正电荷的一点C.两电荷连线上靠近负电荷的一点D.两电荷连线的中垂线上5.一个带电粒子在电场中由A点运动到B点，电势能增加，则（）A.电场力做正功B.电场力做负功C.电势能转化为其他形式的能D.电势能守恒6.电势差UAB=5V表示（）A.A点电势比B点高5VB.将单位正电荷从A移到B，电场力做功5JC.A、B两点间电场强度为5N/CD.A、B两点间电势能差为5J7.电容器电容的定义是（）A.电容器所带电荷量B.电容器两板间电势差C.电容器储存电荷的本领D.电容器两板间电介质性质8.平行板电容器两板间距离增大，电容将（）A.增大B.减小C.不变D.无法确定9.电场中某点的电势φ=10V，将电荷q=-2μC从该点移到电势φ=-5V的点，电场力做功为（）A.30μJB.-30μJC.15μJD.-15μJ10.电容器充电后断开电源，若将电介质插入电容器中，则（）A.电容增大，电压减小B.电容减小，电压增大C.电容增大，电压增大D.电容减小，电压减小参考答案：1.B2.C3.B4.A5.B6.B7.C8.B9.A10.A---二、填空题（总共10题，每题2分，共20分）11.电场中某点的电场强度E=200N/C，放入一个电荷量q=5μC的正电荷，该电荷受到的电场力大小为______N。12.电场中A点的电势φA=50V，B点的电势φB=20V，将电荷q=3μC从A点移到B点，电场力做功为______J。13.电容器的电容C=200pF，若两板间电压为10V，则电容器储存的电荷量为______C。14.平行板电容器两板间距d=0.1cm，板面积S=100cm²，板间介电常数ε=8.85×10⁻¹²F/m，则电容器的电容为______F。15.电场中某点的电势φ=0，则该点的电场强度______（填“一定”或“不一定”）为零。16.电场中A、B两点电势差UAB=-10V，将电荷q=-2μC从A点移到B点，电场力做功为______J。17.电容器充电后，若将两板间距增大，电容将______（填“增大”“减小”或“不变”）。18.电场中某点的电场强度方向规定为______电荷受力的方向。19.电容器两板间电压为U，电容为C，则电容器储存的电场能为______。20.电场中A点的电势φA=100V，B点的电势φB=-50V，将电荷q=4μC从A点移到B点，电势能变化量为______J。参考答案：11.1×10⁻³12.1.213.2×10⁻⁸14.1.77×10⁻⁹15.不一定16.417.减小18.正19.½CU²20.6×10⁻⁴---三、判断题（总共10题，每题2分，共20分）21.电场线是真实存在的曲线。（×）22.电场中电势越高的点，电场强度一定越大。（×）23.电场力做正功时，电势能增加。（×）24.电容器的电容与所带电荷量成正比。（×）25.平行板电容器两板间电势差与两板间距成正比。（×）26.电场中某点的电场强度为零，则该点的电势一定为零。（×）27.电容器充电后，若将两板间距增大，电势差将减小。（√）28.电场中A、B两点电势差UAB=5V，则A点电势一定比B点高5V。（√）29.电场力做功与路径无关。（√）30.电介质插入电容器中，电容器电容一定增大。（√）参考答案：21.×22.×23.×24.×25.×26.×27.√28.√29.√30.√---四、简答题（总共3题，每题4分，共12分）31.简述电场强度的定义及其物理意义。32.简述电势差的定义及其物理意义。33.简述电容器的电容定义及其决定因素。参考答案：31.电场强度E是描述电场性质的物理量，定义为放入电场中某点的试探电荷所受电场力F与其电荷量q的比值，即E=F/q。电场强度的方向规定为正电荷在该点受力的方向。32.电势差UAB是描述电场中两点电势差异的物理量，定义为将单位正电荷从A点移到B点，电场力所做的功，即UAB=WAB/q。电势差是标量，正负表示电势高低。33.电容C是描述电容器储存电荷本领的物理量，定义为电容器所带电荷量Q与其两板间电压U的比值，即C=Q/U。电容的决定因素包括：极板面积、极板间距、极板间电介质。---五、应用题（总共2题，每题9分，共18分）34.一个点电荷Q=+4μC，在距离其5cm处放置一个试探电荷q=-2μC，求：（1）该点的电场强度大小和方向；（2）将试探电荷从该点移到10cm处，电场力做功多少？（3）若该点的电势φ=100V，求试探电荷在该点的电势能。解题思路：（1）根据点电荷电场强度公式E=kQ/r²，计算该点的电场强度大小，方向由Q指向q；（2）根据电场力做功公式W=qU，计算试探电荷从5cm移到10cm的电势差，再求做功；（3）根据电势能公式Ep=qφ，计算试探电荷在该点的电势能。参考答案：（1）E=kQ/r²=9×10⁹×4×10⁻⁶/(0.05)²=1.44×10⁶N/C，方向由Q指向q；（2）U=Ed=1.44×10⁶×0.05=7.2×10⁴V，W=qU=-2×10⁻⁶×7.2×10⁴=-1.44×10⁻²J；（3）Ep=qφ=-2×10⁻⁶×100=-2×10⁻⁴J。35.一个平行板电容器，极板面积S=200cm²，间距d=0.1cm，板间充满ε=4ε₀的电介质，若两板间电压U=100V，求：（1）电容器的电容；（2）若两板分别带电荷量Q=±6μC，电容器储存的电场能；（3）若将电介质取出，电容器的电容和电压将如何变化？解题思路：（1）根据平行板电容器电容公式C=ε₀εS/d，计算电容；（2）根据电场能公式E=½CU²，计算电容器储存的电场能；（3）分析电介质取出后电容和电压的变化。参考答案：（1）C=ε₀εS/d=8.85×10⁻¹²×4×200×10⁻⁴/(0.1×10⁻²)=7.08×10⁻¹¹F；（2）E=½CU²=½×7.08×10⁻¹¹×(100)²=3.54×10⁻⁷J；（3）电介质取出后，电容减小为原来的1/4，即C'=1.77×10⁻¹¹F；由于电荷量Q不变，电压将增大为原来的2倍，即U'=200V。---【标准答案及解析】一、单选题解析1.B电场强度方向规定为正电荷受力的方向。2.C电场线起于正电荷，终于负电荷，不相交不闭合。3.B电场强度由电场本身决定，与试探电荷无关。4.A两等量异种点电荷连线中点电场强度方向相反且大小相等。5.B电场力做负功时，电势能增加。6.B电势差是电场力做功与电荷量的比值。7.C电容是描述电容器储存电荷本领的物理量。8.B平行板电容器电容与极板间距成反比。9.AWAB=q(φA-φB)=-2×10⁻⁶×(10-(-5))=-30μJ。10.A充电后断开电源，电荷量Q不变，插入电介质后电容增大，电压减小。二、填空题解析11.1×10⁻³E=F/q，F=200×5×10⁻⁶=1×10⁻³N。12.1.2WAB=qUAB=3×10⁻⁶×(-10-20)=1.2J。13.2×10⁻⁸Q=CU=200×10⁻¹²×10=2×10⁻⁸C。14.1.77×10⁻⁹C=ε₀εS/d=8.85×10⁻¹²×4×100×10⁻⁴/(0.1×10⁻²)=1.77×10⁻⁹F。15.不一定电势为零是人为选取的参考点，电场强度不为零。16.4WAB=qUAB=-2×10⁻⁶×(-10)=4J。17.减小C=ε₀εS/d，d增大，C减小。18.正电场强度方向规定为正电荷受力的方向。19.½CU²电场能公式为E=½QU=½CU²。20.6×10⁻⁴ΔEp=q(φA-φB)=4×10⁻⁶×(100-(-50))=6×10⁻⁴J。三、判断题解析21.×电场线是虚拟曲线，用于描述电场性质。22.×电势高低与电场强度大小无直接关系。23.×电场力做正功时，电势能减小。24.×电容由电容器本身决定，与电荷量无关。25.×平行板电容器电压与极板间距成反比。26.×电场强度为零时，电势不一定为零。27.√电容C=Q/U，Q不变，C减小，U减小。28.√UAB=φA-φB，UAB>0则φA>φB。29.√电场力做功与路径无关，只与起点终点电势差有关。30.√插入电介质后，电容C=ε₀εS/d，ε增大，C增大。四、简答题解析31.电场强度E是描述电场性质的物理量，定义为放入电场中某点的试探电荷所受电场力F与其电荷量q的比值，即E=F/q。电场强度的方向规定为正电荷在该点受力的方向。电场强度是矢量，大小反映电场强弱，方向反映电场性质。32.电势差UAB是描述电场中两点电势差异的物理量，定义为将单位正电荷从A点移到B点，电场力所做的功，即UAB=WAB/q。电势差是标量，正负表示电势高低。电势差与电场力做功成正比，与试探电荷无关。33.电容C是描述电容器储存电荷本领的物理量，定义为电容器所带电荷量Q与其两板间电压U的比值，即C=Q/U。电容是电容器本身的属性，与所带电荷量和电压无关。平行板电容器电容的决定因素包括：极板面积、极板间距、极板间电介质。五、应用题解析34.（1）E=kQ/r²=9×10⁹×4×10⁻⁶/(0.05)²=1.44×10⁶N/C，方向由Q指向q；（2）U=Ed=1.44×10⁶×0.05