2025-2026年江苏省苏教版高中物理必修第一册第8章电磁学基础知识点巩固习题

2025-2026年江苏省苏教版高中物理必修第一册第8章电磁学基础知识点巩固习题一、单项选择题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在第8章电磁学基础知识点中，关于电场强度的定义，下列说法正确的是（）A.电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的试探电荷所受电场力的大小B.电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的试探电荷所受电场力的方向C.电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小与放入电场中试探电荷的电荷量有关D.电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小与放入电场中试探电荷的电荷量无关，仅由电场本身决定2.根据第8章电磁学基础知识点，关于点电荷的电场强度公式E=kQ/r²，下列说法正确的是（）A.该公式适用于任何电场，包括非点电荷产生的电场B.该公式中k为电场强度常数，其值与电场本身有关C.该公式表明电场强度与距离的平方成反比，与电荷量的平方成正比D.该公式仅适用于真空中的点电荷电场，在介质中不适用3.在第8章电磁学基础知识点中，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，可以用来形象描述电场的分布B.电场线上任意一点的切线方向与该点的电场强度方向相同C.电场线可以相交，因为相交点可以存在两个不同的电场强度方向D.电场线是封闭的曲线，因为正电荷在电场力作用下会沿电场线运动4.根据第8章电磁学基础知识点，关于电势和电势差，下列说法正确的是（）A.电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的电荷所具有的电势能B.电势差是描述电场力做功性质的物理量，其大小等于将单位正电荷从一点移动到另一点时电场力所做的功C.电势是标量，电势差是矢量，两者之间没有直接关系D.电势和电势差都是相对的，其值与零势面的选取有关5.在第8章电磁学基础知识点中，关于匀强电场，下列说法正确的是（）A.匀强电场中，电场强度处处相等，电场线是平行且间距相等的直线B.匀强电场中，电势差与电场强度的比值是一个常数，等于电场中两点间的距离C.匀强电场中，电势差与电场强度的比值是一个常数，等于电场中两点间沿电场线方向的距离D.匀强电场中，电场强度与电势差成正比，与两点间距离成正比6.根据第8章电磁学基础知识点，关于电容器，下列说法正确的是（）A.电容器的电容大小与其所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比B.电容器的电容大小仅由其自身的结构决定，与所带电荷量和两极板间的电压无关C.平行板电容器的电容大小与其正对面积成正比，与两极板间的距离成正比D.平行板电容器的电容大小与其正对面积成反比，与两极板间的距离成反比7.在第8章电磁学基础知识点中，关于电介质对电场的影响，下列说法正确的是（）A.电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会增强原来的电场B.电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会削弱原来的电场C.电介质的介电常数越大，其极化能力越强，对电场的削弱作用越大D.电介质的介电常数越小，其极化能力越强，对电场的削弱作用越大8.根据第8章电磁学基础知识点，关于电场力做功，下列说法正确的是（）A.电场力做正功时，电荷的电势能增加，电势降低B.电场力做负功时，电荷的电势能增加，电势升高C.电场力做功与路径有关，因此电势是矢量D.电场力做功与路径无关，因此电势是标量9.在第8章电磁学基础知识点中，关于静电屏蔽，下列说法正确的是（）A.静电屏蔽是指金属网罩可以完全隔绝外部的电场，使罩内空间不受任何电场影响B.静电屏蔽是指金属网罩可以部分隔绝外部的电场，使罩内空间电场强度减弱C.静电屏蔽是指金属网罩可以隔绝外部的电场，使罩内空间电场强度为零D.静电屏蔽是指金属网罩可以隔绝外部的电场，使罩内空间电场强度与外部电场强度相等但方向相反10.根据第8章电磁学基础知识点，关于电场中的导体，下列说法正确的是（）A.导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部电场强度为零B.导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体表面电场强度不为零C.导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部电场强度不为零但表面电场强度为零D.导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体表面电场强度与外部电场强度方向相反二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.根据第8章电磁学基础知识点，电场强度的国际单位制单位是________，电势的国际单位制单位是________。2.根据第8章电磁学基础知识点，点电荷Q在距离其r处产生的电场强度大小为________，方向________（填“沿Q到r方向”或“沿r方向背离Q”或“沿r方向指向Q”）。3.根据第8章电磁学基础知识点，电场线是________（填“真实存在”或“假想存在”）的曲线，其疏密程度表示________，任意一点的切线方向表示________。4.根据第8章电磁学基础知识点，电势差是描述________的物理量，其定义式为________。5.根据第8章电磁学基础知识点，匀强电场中，电场强度E与电势差U的关系为________，其中d表示________。6.根据第8章电磁学基础知识点，平行板电容器的电容公式为________，其中ε为________，A为________，d为________。7.根据第8章电磁学基础知识点，电介质放入电场中会被________，导致电场强度________（填“增大”或“减小”），这种现象称为________。8.根据第8章电磁学基础知识点，电场力做功与路径________（填“有关”或“无关”），因此电势是________（填“矢量”或“标量”）。9.根据第8章电磁学基础知识点，静电屏蔽是指________，其原理是________。10.根据第8章电磁学基础知识点，导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部________（填“有”或“无”）电场，导体表面电场强度方向________（填“垂直”或“平行”）于导体表面。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.根据第8章电磁学基础知识点，电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小与放入电场中试探电荷的电荷量有关。（）2.根据第8章电磁学基础知识点，电场线可以相交，因为相交点可以存在两个不同的电场强度方向。（）3.根据第8章电磁学基础知识点，电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的电荷所具有的电势能。（）4.根据第8章电磁学基础知识点，匀强电场中，电势差与电场强度的比值是一个常数，等于电场中两点间的距离。（）5.根据第8章电磁学基础知识点，电容器的电容大小仅由其自身的结构决定，与所带电荷量和两极板间的电压无关。（）6.根据第8章电磁学基础知识点，电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会增强原来的电场。（）7.根据第8章电磁学基础知识点，电场力做功与路径有关，因此电势是矢量。（）8.根据第8章电磁学基础知识点，静电屏蔽是指金属网罩可以完全隔绝外部的电场，使罩内空间不受任何电场影响。（）9.根据第8章电磁学基础知识点，导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部电场强度为零。（）10.根据第8章电磁学基础知识点，导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体表面电场强度方向垂直于导体表面。（）四、简答题（本大题共8小题，每小题2分，共16分）1.根据第8章电磁学基础知识点，简述电场强度的定义及其国际单位制单位。2.根据第8章电磁学基础知识点，简述电场线的性质及其作用。3.根据第8章电磁学基础知识点，简述电势与电势差的关系及其物理意义。4.根据第8章电磁学基础知识点，简述匀强电场的特征及其电场强度与电势差的关系。5.根据第8章电磁学基础知识点，简述电容器的电容定义及其决定因素。6.根据第8章电磁学基础知识点，简述电介质对电场的影响及其原理。7.根据第8章电磁学基础知识点，简述静电屏蔽的原理及其应用。8.根据第8章电磁学基础知识点，简述导体在电场中处于静电平衡状态的条件及其特征。五、应用题（本大题共8小题，每小题4分，共24分）1.根据第8章电磁学基础知识点，一个点电荷Q=+2.0×10⁻⁶C，在距离其10cm处产生一个电场强度E=4.0×10³N/C。求该点电荷的电场强度大小及方向。2.根据第8章电磁学基础知识点，一个平行板电容器，正对面积A=100cm²，两极板间距离d=0.5cm，充满介电常数为ε=2.0的介质。求该电容器的电容大小。3.根据第8章电磁学基础知识点，一个电荷量q=+1.0×10⁻⁸C的试探电荷，在电场中从点A移动到点B，电场力做功W=+2.0×10⁻⁶J。若点A的电势φA=50V，求点B的电势φB。4.根据第8章电磁学基础知识点，一个匀强电场，电场强度E=1000N/C，两点间距离d=5cm，且两点沿电场线方向。求这两点间的电势差。5.根据第8章电磁学基础知识点，一个平行板电容器，电容C=200μF，两极板间电压U=100V。求该电容器所带的电荷量。6.根据第8章电磁学基础知识点，一个电介质放入电场中，电场强度从E₀=1000N/C变为E=400N/C。求该电介质的介电常数。7.根据第8章电磁学基础知识点，一个金属网罩放入电场中，罩内空间电场强度为零。求该金属网罩是否起到了静电屏蔽作用，并简述其原理。8.根据第8章电磁学基础知识点，一个导体放入电场中，导体内部电场强度为零。求该导体是否处于静电平衡状态，并简述其条件。【标准答案及解析】一、单项选择题1.D解析：电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小与放入电场中试探电荷的电荷量无关，仅由电场本身决定。电场强度的定义是E=F/q，其中F是放入电场中试探电荷所受电场力的大小，q是试探电荷的电荷量。因此，选项D正确。2.C解析：点电荷的电场强度公式E=kQ/r²适用于真空中的点电荷电场，其中k为电场强度常数，其值与电场本身无关，仅与真空中的电磁性质有关。该公式表明电场强度与距离的平方成反比，与电荷量的平方成正比。因此，选项C正确。3.B解析：电场线是假想存在的曲线，用来形象描述电场的分布。电场线上任意一点的切线方向表示该点的电场强度方向。电场线不能相交，因为相交点可以存在两个不同的电场强度方向，这与电场强度在每一点都有唯一方向的事实矛盾。因此，选项B正确。4.B解析：电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的单位正电荷所具有的电势能。电势差是描述电场力做功性质的物理量，其大小等于将单位正电荷从一点移动到另一点时电场力所做的功。电势是标量，电势差也是标量，两者之间有直接关系，即电势差等于两点电势之差。因此，选项B正确。5.A解析：匀强电场中，电场强度处处相等，电场线是平行且间距相等的直线。电势差与电场强度的比值是一个常数，等于电场中两点间沿电场线方向的距离，而不是任意两点间的距离。因此，选项A正确。6.B解析：电容器的电容大小仅由其自身的结构决定，与所带电荷量和两极板间的电压无关。电容器的电容定义是C=Q/U，其中Q是电容器所带的电荷量，U是两极板间的电压。因此，选项B正确。7.C解析：电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会削弱原来的电场。电介质的介电常数越大，其极化能力越强，对电场的削弱作用越大。因此，选项C正确。8.D解析：电场力做正功时，电荷的电势能减少，电势降低。电场力做负功时，电荷的电势能增加，电势升高。电场力做功与路径无关，因此电势是标量。因此，选项D正确。9.D解析：静电屏蔽是指金属网罩可以隔绝外部的电场，使罩内空间电场强度与外部电场强度相等但方向相反。其原理是金属网罩在电场中会感应出等量异号的电荷，形成与外部电场叠加的内部电场，从而抵消外部电场的影响。因此，选项D正确。10.A解析：导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部电场强度为零。导体表面电场强度方向垂直于导体表面。因此，选项A正确。二、填空题1.N/C；V解析：电场强度的国际单位制单位是牛顿每库仑（N/C），电势的国际单位制单位是伏特（V）。2.kQ/r²；沿r方向背离Q解析：点电荷Q在距离其r处产生的电场强度大小为kQ/r²，方向沿r方向背离Q（对于正电荷）。3.假想存在；电场强度的大小；电场强度方向解析：电场线是假想存在的曲线，其疏密程度表示电场强度的大小，任意一点的切线方向表示电场强度方向。4.电场力做功的性质；WAB/q解析：电势差是描述电场力做功性质的物理量，其定义式为UAB=WAB/q，其中WAB是电场力从A点移动到B点所做的功，q是试探电荷的电荷量。5.E=U/d；沿电场线方向的距离解析：匀强电场中，电场强度E与电势差U的关系为E=U/d，其中d表示沿电场线方向的距离。6.C=εA/d；介电常数；正对面积；两极板间距离解析：平行板电容器的电容公式为C=εA/d，其中ε为介电常数，A为正对面积，d为两极板间距离。7.极化；减小；电介质极化解析：电介质放入电场中会被极化，极化后的电介质会削弱原来的电场，这种现象称为电介质极化。8.无关；标量解析：电场力做功与路径无关，因此电势是标量。9.金属网罩可以隔绝外部的电场，使罩内空间不受任何电场影响；金属网罩在电场中会感应出等量异号的电荷，形成与外部电场叠加的内部电场，从而抵消外部电场的影响。10.无；垂直解析：导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部电场强度为零，导体表面电场强度方向垂直于导体表面。三、判断题1.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小与放入电场中试探电荷的电荷量无关，仅由电场本身决定。电场强度的定义是E=F/q，其中F是放入电场中试探电荷所受电场力的大小，q是试探电荷的电荷量。因此，电场强度的大小与试探电荷的电荷量无关。2.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，电场线不能相交，因为相交点可以存在两个不同的电场强度方向，这与电场强度在每一点都有唯一方向的事实矛盾。3.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的单位正电荷所具有的电势能。电势能的定义是Ep=qφ，其中q是电荷量，φ是电势。因此，电势不等于电势能。4.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，匀强电场中，电势差与电场强度的比值是一个常数，等于电场中两点间沿电场线方向的距离，而不是任意两点间的距离。5.√解析：根据第8章电磁学基础知识点，电容器的电容大小仅由其自身的结构决定，与所带电荷量和两极板间的电压无关。电容器的电容定义是C=Q/U，其中Q是电容器所带的电荷量，U是两极板间的电压。因此，电容大小仅由其自身的结构决定。6.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会削弱原来的电场。电介质的介电常数越大，其极化能力越强，对电场的削弱作用越大。7.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，电场力做功与路径无关，因此电势是标量。电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的单位正电荷所具有的电势能。电势能的定义是Ep=qφ，其中q是电荷量，φ是电势。因此，电势与路径无关。8.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，静电屏蔽是指金属网罩可以部分隔绝外部的电场，使罩内空间电场强度减弱，而不是完全抵消。金属网罩在电场中会感应出等量异号的电荷，形成与外部电场叠加的内部电场，从而抵消外部电场的影响。因此，罩内空间电场强度不为零。9.√解析：根据第8章电磁学基础知识点，导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体内部电场强度为零。导体表面电场强度方向垂直于导体表面。因此，导体内部电场强度为零。10.×解析：根据第8章电磁学基础知识点，导体放入电场中会处于静电平衡状态，此时导体表面电场强度方向垂直于导体表面。电势是标量，电势差也是标量，两者之间有直接关系，即电势差等于两点电势之差。因此，导体表面电场强度方向垂直于导体表面。四、简答题1.电场强度是描述电场力性质的物理量，其定义是E=F/q，其中F是放入电场中试探电荷所受电场力的大小，q是试探电荷的电荷量。电场强度的国际单位制单位是牛顿每库仑（N/C）。解析：电场强度是描述电场力性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的试探电荷所受电场力的大小除以试探电荷的电荷量。电场强度的国际单位制单位是牛顿每库仑（N/C），即1N/C=1J/C•m。2.电场线的性质及其作用：-电场线是假想存在的曲线，用来形象描述电场的分布。-电场线上任意一点的切线方向表示该点的电场强度方向。-电场线的疏密程度表示电场强度的大小，疏的地方电场强度小，密的地方电场强度大。-电场线从正电荷出发，终止于负电荷，不相交也不闭合。解析：电场线是假想存在的曲线，用来形象描述电场的分布。电场线上任意一点的切线方向表示该点的电场强度方向。电场线的疏密程度表示电场强度的大小，疏的地方电场强度小，密的地方电场强度大。电场线从正电荷出发，终止于负电荷，不相交也不闭合。电场线的这些性质可以帮助我们直观地理解电场的分布和性质。3.电势与电势差的关系及其物理意义：-电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的单位正电荷所具有的电势能。电势能的定义是Ep=qφ，其中q是电荷量，φ是电势。-电势差是描述电场力做功性质的物理量，其大小等于将单位正电荷从一点移动到另一点时电场力所做的功。电势差的定义式为UAB=WAB/q，其中WAB是电场力从A点移动到B点所做的功，q是试探电荷的电荷量。-电势差等于两点电势之差，即UAB=φA-φB。解析：电势是描述电场能的性质的物理量，其大小等于放入电场中某点的单位正电荷所具有的电势能。电势能的定义是Ep=qφ，其中q是电荷量，φ是电势。电势差是描述电场力做功性质的物理量，其大小等于将单位正电荷从一点移动到另一点时电场力所做的功。电势差的定义式为UAB=WAB/q，其中WAB是电场力从A点移动到B点所做的功，q是试探电荷的电荷量。电势差等于两点电势之差，即UAB=φA-φB。电势和电势差都是标量，两者之间有直接关系。4.匀强电场的特征及其电场强度与电势差的关系：-匀强电场的特征：电场强度处处相等，电场线是平行且间距相等的直线。-电场强度与电势差的关系：E=U/d，其中d表示沿电场线方向的距离。解析：匀强电场中，电场强度处处相等，电场线是平行且间距相等的直线。电场强度与电势差的关系为E=U/d，其中d表示沿电场线方向的距离。这个关系表明，在匀强电场中，电势差与电场强度的比值是一个常数，等于电场中两点间沿电场线方向的距离。5.电容器的电容定义及其决定因素：-电容器的电容定义：C=Q/U，其中Q是电容器所带的电荷量，U是两极板间的电压。-电容器的电容决定因素：电容器的电容大小仅由其自身的结构决定，与所带电荷量和两极板间的电压无关。-平行板电容器的电容公式：C=εA/d，其中ε为介电常数，A为正对面积，d为两极板间距离。解析：电容器的电容定义是C=Q/U，其中Q是电容器所带的电荷量，U是两极板间的电压。电容器的电容大小仅由其自身的结构决定，与所带电荷量和两极板间的电压无关。平行板电容器的电容公式为C=εA/d，其中ε为介电常数，A为正对面积，d为两极板间距离。这个公式表明，平行板电容器的电容大小与其正对面积成正比，与两极板间的距离成反比。6.电介质对电场的影响及其原理：-电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会削弱原来的电场。-电介质的介电常数越大，其极化能力越强，对电场的削弱作用越大。解析：电介质放入电场中会被电场极化，极化后的电介质会削弱原来的电场。电介质的介电常数越大，其极化能力越强，对电场的削弱作用越大。电介质极化的原理是电介质分子在电场作用下会发生取向或变形，从而产生一个与外部电场方向相反的附加电场，从而削弱原来的电场。7.静电屏蔽的原理及其应用：-静电屏蔽是指金属网罩可以隔绝外部的电场，使罩内空间不受任何电场影响。-静电屏蔽的原理：金属网罩在电场中会感应出等量异号的电荷，形成与外部电场叠加的内部电场，从而抵消外部电场的影响。-静电屏蔽的应用：静电屏蔽可以用于保护精密仪器免受外部电场的干扰，也可以用于防止静电荷的泄漏。解析：静电屏蔽是指金属网罩可以隔绝外部的电场，使罩内空间不受任何电场影响。静电屏蔽的原理是金属网罩在电场中会感应出等量异号的电荷，形成与外部电场叠加的内部电场，从而抵消外部电场的影响。静电屏蔽可以用于保护精密仪器免受外部电场的干扰，也可以用于防止静电荷的泄漏。例如，电子设备的屏蔽罩可以防止外部电磁干扰，静电屏蔽服可以防止静电荷的积累。8.导体在电场中处于静电平衡状态的条件及其特征：-导体在电场中处于静电平衡状态的条件：导体内部电场强度为零，导体表面电场强度方向垂直于导体表面。-导体在电场中处于静电平衡状态的特征：导体内部电场强度为零，导体表面电场强度方向垂直于导体表面，导体表面为等势面，导体内部电荷分布均匀。解析：导体在电场中处于静电平衡状态的条件是导体内部电场强度为零，导体表面电场强度方向垂直于导体表面。导体在电场中处于静电平衡状态的特征是导体内部电场强度为零，导体表面电场强度方向垂直于导体表面，导体表面为等势面，导体内部电荷分布均匀。静电平衡状态是导体在电场中的一种稳定状态，此时导体内部的电荷不再移动，电场力与电荷的惯性力达到平衡。五、应用题1.一个点电荷Q=+2.0×10⁻⁶C，在距离其10cm处产生一个电场强度E=4.0×10³N/C。求该点电荷的电场强度大小及方向。解：根据点电荷的电场强度公式E=kQ/r²，其中k=9.0×10⁹N•m²/C²，Q=+2.0×10⁻⁶C，r=10cm=0.1m，代入公式得：E=kQ/r²=9.0×10⁹×2.0×10⁻⁶/0.1²=1.8×10⁶N/C方向：沿r方向背离Q（对于正电荷）。解析：点电荷Q在距离其r处产生的电场强度大小为kQ/r²，方向沿r方向背离Q（对于正电荷）。因此，该点电荷的电场强度大小为1.8×10⁶N/C，方向沿r方向背离Q。2.一个平行板电容器，正对面积A=100cm²，两极板间距离d=0.5cm，充满介电常数为ε=2.0的介质。求该电容器的电容大小。解：根据平行板电容器的电容公式C=εA/d，其中ε=2.0，A=100cm²=1.0×10⁻²m²，d=0.5cm=0.005m，代入公式得：C=εA/d=2.0×1.0×10⁻²/0.005=4.0×10⁻²F解析：平行板电容器的电容大小为4.0×10⁻²F，即40μF。3.一个电荷量q=+1.0×10⁻⁸C的试探电荷，在电场中从点A移动到点B，电场力做功W=+2.0×10⁻⁶J。若点A的电势φA=50V，求点B的电势φB。解：根据电势差的定义式UAB=WAB/q，其中WAB=+2.0×10⁻⁶J，q=+1.0×10⁻⁸C，代入公式得：UAB=WAB/q=2.0×10⁻⁶/1.0×10⁻⁸=200V又因为UAB=φA-φB，所以φB=φA-UAB=50-200=-150V解析：电势差UAB等于电场力做功WAB除以试探电荷的电荷量q，即UAB=WAB/q。因此，UAB=200V。又因为UAB=φA-φB，所以φB=φA-UAB=50-200=-150V。因此，点B的电势为-150V。4.一个匀强电场，电场强度E=1000N/C，两点间距离d=5cm，且两点沿电场线方向。求这两点间的电势差