2026年广东省部编版高二物理选修三第一章测试卷

2026年广东省部编版高二物理选修三第一章测试卷一、单选题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在静电场中，关于电场强度的定义式E=F/q，下列说法正确的是（）A.电场强度E与试探电荷所受的电场力F成正比，与试探电荷的电量q成反比B.电场强度E是描述电场性质的物理量，其大小与试探电荷的存在与否有关C.在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度E才存在；取走q后，E立即消失D.电场强度E的方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向，与负电荷所受电场力的方向相反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，可以形象描述电场的分布情况B.电场线可以相交，交点处电场强度方向有两个，违背了电场强度唯一性原理C.静电场中的电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，不闭合也不中断D.电场线密集处电场强度较大，电场线稀疏处电场强度较小，电场线疏密均匀表示电场强度处处相等3.在真空中，两个点电荷Q1和Q2相距r，它们之间的相互作用力为F。若保持Q1电量不变，将Q2电量增大为2倍，同时将它们之间的距离增大为2倍，则它们之间的相互作用力变为（）A.F/2B.FC.2FD.F/44.关于电势和电势能，下列说法正确的是（）A.电势是标量，其正负表示电场力做功的正负B.电势能是标量，其正负表示电荷在电场中具有的势能大小C.电势零点的选择是任意的，但电势能的零点必须选择在无穷远处D.电荷在电场中移动时，电势能的变化量等于电场力所做的功5.在一个匀强电场中，将一个电量q=2×10^-6C的正电荷从A点移动到B点，电场力做功为4×10^-4J。若将一个电量q'=-4×10^-6C的负电荷从A点移动到B点，电场力做功为（）A.-8×10^-4JB.8×10^-4JC.-4×10^-4JD.4×10^-4J6.关于等势面，下列说法正确的是（）A.等势面上任意两点的电势差为零，但电场强度不一定为零B.等势面一定与电场线垂直，且电场线总是从高电势面指向低电势面C.在等势面上移动电荷，电场力不做功，但电势能可能变化D.等势面的疏密程度表示电场强度的大小，等势面越密处电场强度越大7.一个带电粒子在电场中运动，如果其动能增加，则（）A.电场力一定做正功，电势能一定减少B.电场力一定做负功，电势能一定增加C.电场力可能做正功，也可能做负功，但电势能一定减少D.电场力可能做正功，也可能做负功，但电势能一定增加8.在静电场中，关于电势差U=Ed的说法，下列说法正确的是（）A.该公式适用于任何电场，其中d表示沿电场线方向的距离B.该公式只适用于匀强电场，其中d表示沿电场线方向的距离C.该公式只适用于匀强电场，其中d表示电场线与位移方向的夹角余弦值D.该公式适用于任何电场，其中d表示电场线与位移方向的夹角余弦值9.关于电偶极子，下列说法正确的是（）A.电偶极子是指两个等量异种电荷关于某点对称分布的电荷系统B.电偶极子在均匀电场中一定受到力矩的作用，但不一定受到力的作用C.电偶极子在非均匀电场中一定受到力矩和力的作用，且合力不为零D.电偶极子在非均匀电场中可能不受力矩的作用，但一定受到力的作用10.关于电场中的导体，下列说法正确的是（）A.静电平衡状态下，导体内部电场强度处处为零B.静电平衡状态下，导体表面电场强度方向一定与表面垂直C.静电平衡状态下，导体内部电势处处相等，但导体表面电势不一定相等D.静电平衡状态下，导体内部没有电荷分布，所有电荷都集中在导体表面二、填空题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.在真空中，两个点电荷Q1=3×10^-6C和Q2=-2×10^-6C相距10cm，它们之间的相互作用力大小为_______N。2.电场强度的国际单位制单位是_______，电势的国际单位制单位是_______。3.在一个匀强电场中，电场强度E=200N/C，将一个电量q=5×10^-6C的正电荷从A点移动到B点，电场力做功为1×10^-4J，则A、B两点之间的电势差UAB=_______V。4.一个电子在电场中从A点移动到B点，电场力做正功，则电子的电势能_______（选填“增加”或“减少”），电势_______（选填“升高”或“降低”）。5.在一个点电荷Q的电场中，距离Q为r处的电场强度大小为_______，电势大小为_______。6.等势面是指电势_______的曲面，电场线总是与等势面_______。7.一个带电粒子在电场中做匀速圆周运动，提供向心力的可能是_______（选填“电场力”或“库仑力”）。8.在静电场中，电势能Ep=qφ，若q为负电荷，φ为正电势，则电势能_______（选填“正”或“负”）。9.一个电偶极子在均匀电场中受到的力矩大小为_______，方向与电偶极矩方向_______（选填“相同”或“相反”）。10.静电平衡状态下，导体内部的电场强度处处为零，导体表面电场强度方向_______（选填“垂直”或“平行”）于表面。三、判断题（本大题共10小题，每小题2分，共20分）1.电场线是真实存在的曲线，可以用来形象描述电场的分布情况。（×）2.在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度E才存在；取走q后，E立即消失。（×）3.电场线可以相交，交点处电场强度方向有两个，违背了电场强度唯一性原理。（×）4.静电场中的电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，不闭合也不中断。（√）5.电场线密集处电场强度较大，电场线稀疏处电场强度较小，电场线疏密均匀表示电场强度处处相等。（√）6.电势是标量，其正负表示电场力做功的正负。（×）7.电势能是标量，其正负表示电荷在电场中具有的势能大小。（×）8.电荷在电场中移动时，电势能的变化量等于电场力所做的功。（√）9.等势面上任意两点的电势差为零，但电场强度不一定为零。（√）10.静电平衡状态下，导体内部电场强度处处为零。（√）四、简答题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）1.简述电场强度的定义及其物理意义。2.简述电势的定义及其物理意义。3.简述等势面的性质及其与电场线的关系。4.简述静电平衡状态下导体的性质。五、应用题（本大题共4小题，每小题6分，共24分）1.在真空中，两个点电荷Q1=3×10^-6C和Q2=-2×10^-6C相距10cm，求它们连线中点的电场强度大小和方向。2.在一个匀强电场中，电场强度E=200N/C，将一个电量q=5×10^-6C的正电荷从A点移动到B点，电场力做功为1×10^-4J，求A、B两点之间的电势差UAB。3.一个电子在电场中从A点移动到B点，电场力做正功，已知电子电量e=-1.6×10^-19C，A点电势φA=50V，B点电势φB=30V，求电子电势能的变化量。4.一个电偶极子由两个等量异种电荷组成，电荷量分别为Q=2×10^-6C和-Q=-2×10^-6C，它们之间的距离d=4cm，置于一个匀强电场中，电场强度E=100N/C，求电偶极子受到的力矩大小和方向。【标准答案及解析】一、单选题1.D解析：电场强度E是描述电场性质的物理量，其大小与试探电荷的存在与否无关；电场强度方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向，与负电荷所受电场力的方向相反。2.C解析：电场线是虚拟的曲线，不是真实存在的；电场线不能相交，否则交点处电场强度方向有两个，违背了电场强度唯一性原理；静电场中的电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，不闭合也不中断；电场线密集处电场强度较大，电场线稀疏处电场强度较小，电场线疏密均匀表示电场强度处处相等。3.D解析：根据库仑定律，两个点电荷之间的相互作用力F=kQ1Q2/r^2，若保持Q1电量不变，将Q2电量增大为2倍，同时将它们之间的距离增大为2倍，则它们之间的相互作用力变为F'=kQ1(2Q2)/(2r)^2=kQ1Q2/2r^2=F/2。4.B解析：电势是标量，其正负表示电场力做功的正负；电势能是标量，其正负表示电荷在电场中具有的势能大小；电势零点的选择是任意的，但电势能的零点可以选择在无穷远处；电荷在电场中移动时，电势能的变化量等于电场力所做的功。5.D解析：根据电场力做功公式W=qU，若将一个电量q'=-4×10^-6C的负电荷从A点移动到B点，电场力做功为W'=q'UAB=-4×10^-6C×UAB=-4×10^-6C×(-200V)=8×10^-4J。6.B解析：等势面上任意两点的电势差为零，但电场强度不一定为零；等势面一定与电场线垂直，且电场线总是从高电势面指向低电势面；在等势面上移动电荷，电场力不做功，但电势能可能变化；等势面的疏密程度表示电场强度的大小，等势面越密处电场强度越大。7.A解析：一个带电粒子在电场中运动，如果其动能增加，则电场力一定做正功，电势能一定减少。8.B解析：公式U=Ed只适用于匀强电场，其中d表示沿电场线方向的距离。9.B解析：电偶极子是指两个等量异种电荷关于某点对称分布的电荷系统；电偶极子在均匀电场中一定受到力矩的作用，但不一定受到力的作用；电偶极子在非均匀电场中一定受到力矩和力的作用，且合力不为零；电偶极子在非均匀电场中可能不受力矩的作用，但一定受到力的作用。10.B解析：静电平衡状态下，导体内部电场强度处处为零；静电平衡状态下，导体表面电场强度方向一定与表面垂直；静电平衡状态下，导体内部电势处处相等，但导体表面电势不一定相等；静电平衡状态下，导体内部没有电荷分布，所有电荷都集中在导体表面。二、填空题1.5.4×10^-4解析：根据库仑定律，两个点电荷之间的相互作用力F=kQ1Q2/r^2=9×10^9N•m^2/C^2×3×10^-6C×(-2)×10^-6C/(0.1m)^2=-5.4×10^-4N，大小为5.4×10^-4N。2.N/C；V解析：电场强度的国际单位制单位是N/C，电势的国际单位制单位是V。3.200解析：根据电场力做功公式W=qU，U=W/q=1×10^-4J/5×10^-6C=200V。4.减少；降低解析：一个电子在电场中从A点移动到B点，电场力做正功，则电子的电势能减少，电势降低。5.kQ/r^2；kQ/r解析：在真空中，一个点电荷Q的电场中，距离Q为r处的电场强度大小为E=kQ/r^2，电势大小为φ=kQ/r。6.相等；垂直解析：等势面是指电势相等的曲面，电场线总是与等势面垂直。7.电场力解析：一个带电粒子在电场中做匀速圆周运动，提供向心力的可能是电场力。8.负解析：在静电场中，电势能Ep=qφ，若q为负电荷，φ为正电势，则电势能Ep=-1.6×10^-19C×50V=-8×10^-18J，为负值。9.Ed×sinθ；相反解析：一个电偶极子在均匀电场中受到的力矩大小为τ=p×E×sinθ，其中p为电偶极矩，方向与电偶极矩方向相反。10.垂直解析：静电平衡状态下，导体内部的电场强度处处为零，导体表面电场强度方向垂直于表面。三、判断题1.×解析：电场线是虚拟的曲线，不是真实存在的。2.×解析：电场强度是描述电场性质的物理量，其大小与试探电荷的存在与否无关。3.×解析：电场线不能相交，否则交点处电场强度方向有两个，违背了电场强度唯一性原理。4.√解析：静电场中的电场线总是从正电荷出发，终止于负电荷，不闭合也不中断。5.√解析：电场线密集处电场强度较大，电场线稀疏处电场强度较小，电场线疏密均匀表示电场强度处处相等。6.×解析：电势是标量，其正负表示电势的高低，不是电场力做功的正负。7.×解析：电势能是标量，其正负表示电荷在电场中具有的势能大小，不是电势的高低。8.√解析：电荷在电场中移动时，电势能的变化量等于电场力所做的功。9.√解析：等势面上任意两点的电势差为零，但电场强度不一定为零。10.√解析：静电平衡状态下，导体内部电场强度处处为零。四、简答题1.电场强度的定义及其物理意义：电场强度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的电场力F与试探电荷电量q的比值，即E=F/q。电场强度的方向规定为正电荷在该点所受电场力的方向。电场强度的国际单位制单位是N/C。电场强度反映了电场对电荷的作用力的大小和方向。2.电势的定义及其物理意义：电势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的电场力F与试探电荷电量q的比值，即φ=W/q。电势是标量，其正负表示电势的高低。电势的国际单位制单位是V。电势反映了电场中某点的电势能的大小。3.等势面的性质及其与电场线的关系：等势面是指电势相等的曲面，等势面上任意两点的电势差为零。等势面一定与电场线垂直，且电场线总是从高电势面指向低电势面。等势面的疏密程度表示电场强度的大小，等势面越密处电场强度越大。4.静电平衡状态下导体的性质：静电平衡状态下，导体内部的电场强度处处为零；导体表面电场强度方向一定与表面垂直；导体内部没有电荷分布，所有电荷都集中在导体表面；导体表面是一个等势面，整个导体电势处处相等。五、应用题1.在真空中，两个点电荷Q1=3×10^-6C和Q2=-2×10^-6C相距10cm，求它们连线中点的电场强度大小和方向。解析：两个点电荷连线中点的电场强度是两个点电荷在该点产生的电场强度的矢量和。设中点为O，Q1和Q2分别位于O的左侧和右侧，距离均为5cm。Q1在O点产生的电场强度大小为E1=kQ1/r^2=9×10^9N•m^2/C^2×3×10^-6C/(0.05m)^2=1.08×10^6N/C，方向向右。Q2在O点产生的电场强度大小为E2=kQ2/r^2=9×10^9N•m^2/C^2×(-2)×10^-6