四川省眉山市仁寿中学2024-2025学年高二上学期1月期末物理试题

2026届高二上学期期末考试 物理试题 一．选择题（共7小题，每题4分） 1．下列关于电荷的说法正确的是（　　） A．元电荷是一个理想化模型，就是电荷量很小的电荷 B．在摩擦起电现象中，失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电 C．物体所带的电荷量可以是任意的 D．不带电的物体内部没有电荷 2．在真空中有两个点电荷，当它们所带电荷量都增加为原来的二倍，它们之间的距离减小为原来的，则它们之间的库仑力将是原来的（　　） A．倍 B．不变 C．4倍 D．16倍 3．如图甲所示是等量同种点电荷的电场线，如图乙所示是电场中的一些点，O是电荷连线的中点，四边形EFGH是以O点为中心的矩形，且EF与两电荷连线平行，B、C和A、D也关于O点对称，则下列说法正确的是（　　） A．A、D两点的电场强度大小和方向都相同 B．B、C两点的电场强度大小相等、方向相反 C．E、G两点的电场强度大小和方向都相同 D．E点的电场强度小于O点的电场强度 4．一带负电的粒子仅在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势φ随位移x变化的关系如图所示，其中0～x2段是对称的曲线，x2～x3段是直线。则下列说法正确的是（　　） A．x1处电场强度为零 B．x2～x3段的电场强度逐渐增大 C．粒子在x2～x3段做匀速直线运动 D．粒子在x1、x2、x3处的电势能关系为Ep1＜Ep2＜Ep3 5．如图所示，一带电量不变的平行板电容器的两个极板与水平地面成一定角度，一个初速度为v0的带负电的粒子恰好沿水平向右直线运动，则下列说法正确的是（　　） A．电容器的上板带负电 B．粒子的机械能逐渐增加 C．粒子的电势能逐渐增加 D．若下极板稍平行下移一小段距离，粒子将做曲线运动 6．如图所示实线为某电场中的三条电场线，一点电荷从M点射入电场，只受电场力作用下沿图中虚线运动到N点，则下述错误的是（　　） A．该点电荷可能带负电 B．从M向N运动的过程中点电荷的电势能一直增加 C．从M向N运动的过程中点电荷的动能一直减小 D．从M向N运动的过程中电场力对电荷做正功 7．如图，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点，电场线与梯形所在的平面平行，ab平行cd，且ab边长为cd边长的一半，已知a点的电势是2V，b点的电势是4V，c点的电势是6V。由此可知，d点的电势为（　　） A．4V B．3V C．2V D．1V 二．多选题（共3小题，每题4分，漏选得2分，错选不得分） 8．如图所示，O、M、N为同一直线上的三点，带正电的点电荷Q固定于O点。另一带负电的点电荷只在电场力作用下先后经过M、N点，速度大小分别为vM、vN，加速度大小分别为aM、aN。则（　　） A．vM＞vN B．vM＜vN C．aM＞aN D．aM＜aN 9．如图所示，A、B、C、D是正方形的四个顶点，M、N是对角线上AC上的两点，且AM＝CN，在A点和C点固定有两个电荷量均为q的正点电荷，下列说法正确的是（　　） A．直线BD为电场中的一条等势线 B．M、N两点的电势相同，电场强度不相同 C．一静止的电子从D点运动到B点的过程中，电势能先减小后增大 D．若要使D点的电场强度为0，可在B点固定一个电荷量为的正点电荷 10．如图所示，竖直平面内存在匀强电场，倾斜光滑绝缘细杆AO上穿有一质量为m、电量为+q的小球，小球可沿杆自由滑动。调节细杆的倾角α，当α＝37°时，小球自A点由静止释放，沿杆滑动至O点所用时间最短，重力加速度为g，sin37°＝0.6，cos37°＝0.8，则下列关于匀强电场的判断中正确的是（　　） A．匀强电场的方向一定与水平面成37°角斜向左下 B．匀强电场的方向无法确定 C．匀强电场的场强不可能小于 D．匀强电场的场强大小一定为 三．填空题（共4小题，每空2分，共18分） 11．光滑绝缘的水平地面上有相距为L的点电荷A、B，带电荷量分别为+4Q和﹣Q，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，试求C的电荷量　 　，放在点电荷B 的　 　侧，距离点电荷B　 　远。 12．如图所示，真空中，将电荷量为q的正点电荷放在水平向右的匀强电场中，受到的电场力为F，则匀强电场的场强大小为 　 　；在平行匀强电场方向上，在电荷q右侧，距离为r的O点的合场强大小为 　 　。（已知静电力常量为k） 13．在一点电荷形成的电场中，任一点的电势φ与该点到点电荷的距离r的关系如图所示。已知a、b两点距该点电荷的距离分别为1m和6m，a、b两点电场强度的大小分别为Ea、Eb，则Ea　 　Eb（选填“＞”“＝”或“＜”）。现将一电荷量为4×10﹣8C的负点电荷从a点移动到b点，在此过程中电场力做功为 　 　J。 14．如图所示，电子在加速电场左极板的P点处从静止释放，从右极板的小孔穿出，沿图中虚线方向进入偏转电场，虚线与偏转电场的两个极板平行且间距相等，其中加速电压U1＝180V，偏转电场的极板长L＝4.0cm，板间距离d＝2.0cm。电子恰好能离开偏转电场。已知电子的质量m＝9.0×10﹣31kg，电量q＝1.6×10﹣19C，电子的重力忽略不计，则偏转电压U2大小为 　 　；电子离开偏转电场时的动能大小为 　 　。 四．计算题（共3小题，15题12分，16题12分，17题18分） 15．把质量是4×10﹣3kg的带电小球B用细线悬挂起来，如图所示，若将带电荷量为4×10﹣8C的小球A靠近B，平衡时细线与竖直方向成45°角，A、B在同一水平面上，相距0.3m，试求： （1）A球受到的电场力多大？（g取10m/s2） （2）B球所带电荷量为多少？（k＝9.0×109N•m2/C2） 16．如图所示，一对平行金属板长为L、宽为d，分别带有等量正负电荷，两板间电势差为U。一束带电荷量为q、质量为m的带电粒子从左边两板正中O点沿平行于两板的方向射入，初速度大小为v0，从右边射出。求： （1）粒子束射出电场时的速度v和方向； （2）粒子束射出电场时沿电场线方向位移y0的大小。 17．如图所示，两块平行金属板A、B相隔6cm。分别接在36V的直流电源的正负极上。点C在两板间且到板A的距离为2cm，正极板A接地。 （1）求A、B两板间的场强。 （2）求C、A之间的电势差UCA。 （3）将一个电荷量为q＝2×10﹣8C的粒子从C点移到A板，求这个过程电场力做的功。 第3页（共4页） 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2026届高二上学期期末考试 物理参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B D B A C D C AC BC BC 11．　4Q　、　右　、　L　 【解答】解：引入的电荷C要处于平衡状态，电荷C所在位置的场强就要为零，A、B两电荷产生电场的合场强为零处在A、B两电荷的外侧，且离电荷量大的点电荷远，由此可知，点电荷C应放在点电荷B的外侧。 电荷C所在位置处A、B两电荷产生电场的合场强为零，即A、B两电荷在C处产生电场的大小相等，有 同理，电荷B所在位置，点电荷A、C的产生的电场的场强在B处大小也应相等， 又有：， 解上两式即可得C电荷应放在B点电荷的右侧，距B点电荷x＝L处，C电荷的电荷量QC＝4Q。 故答案为：4Q；右；L。 12． 　　、 　　 【解答】解：根据电场的定义式可知E＝ 在平行匀强电场方向上，在电荷q右侧，距离为r的O点的合场强大小为E'＝； 故答案为：， 【点评】该题是对电场强度的定义式的简单应用，题目简单，解决该题的关键是熟记相关的公式； 13．　＞　、 　﹣2×10﹣5J　J 【解答】解：点电荷形成的电场中，离点电荷越近的点场强越大，所以Ea＞Eb，从a到b电场力做功为W＝﹣qφa﹣（﹣qφb）＝﹣4×10﹣8×600J+4×10﹣8×100J＝﹣2×10﹣5J； 故答案为：＞，﹣2×10﹣5J 14．　90V　、 　.6×10﹣17J　。 【解答】解：电子在加速电场中加速，由动能定理得：qU1＝﹣0 偏转电场长度L＝4.0cm＝0.04m，板间距离d＝2.0cm＝0.02m 电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向：L＝v1t 竖直方向：＝，由牛顿第二定律得：q×＝ma 代入数据解得：U2＝90V 电子从加速电场开始到离开偏转电场过程，由动能定理得：qU1+q×＝Ek﹣0 代入数据解得：Ek＝.6×10﹣17J 故答案为：90V；3.6×10﹣17J。 15． 【解答】解：（1）对B球受力分析如图所示，由几何关系知 F＝mgtan45°＝mg＝4×10﹣3×10N＝4.0×10﹣2N 由牛顿第三定律知 （2）根据库仑定律，可知 代入数据解得。 答：（1）A球受到的电场力为4.0×10﹣2N； （2）B球所带电荷量为10﹣5C。 16． 【解答】解：（1）两平行带等量异种电荷的金属板间的电场是匀强电场，粒子受到电场力是恒力，粒子的加速度保持不变。以O为原点，v0方向为x轴正方向，竖直向上为y轴正方向，建立直角坐标系，如下图所示 把末速度正交分解为vx和vy，v与x轴的夹角为θ。粒子沿x方向不受力，做匀速运动，速度大小为v0，则有 L＝v0t 沿y方向受到恒力作用，做初速度为零的匀加速运动。粒子加速度方向沿﹣y方向，根据牛顿第二定律得 q＝ma 根据运动学规律得 vy＝at 则末速度的大小 末速度v与x方向夹角的正切值 联立解得：v＝，； （2）沿﹣y方向的位移大小 解得：y0＝。 答：（1）粒子束射出电场时的速度v为，方向与x方向的夹角为θ且； （2）粒子束射出电场时沿电场线方向位移y0的大小为。 17． 【解答】解：（1）A、B两板间的场强为： 由于下极板电势高，因此电场方向由A板垂直指向B板； （2）电场方向由A板垂直指向B板，所以A点的电势比C点的电势高，所以CA之间的电势差为 （3）C到A过程中，电场力做的功为 答：（1）A、B两板间的场强为600V/m，方向由A板垂直指向B板； （2）C、A之间的电势差UCA为﹣12V； （3）这个过程电场力做的功为﹣2.4×10﹣7J。 声明：试题解析著作权属所有，未经书面同意，不得复制发布日期：2022/10/13 23:22:21；用户：吴雪；邮箱：13890352221；学号：319839 第1页（共6页） 学科网（北京）股份有限公司 $$