精品解析：广西壮族自治区崇左市凭祥市高级中学2025-2026学年高二上学期10月月考物理试题

2025年秋季学期第一次素质检测试卷 高二 物理 一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选，多选或末选均不得分，第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对不全的得3分，有错选或不选的得0分。 1. 关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　） A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C. 元电荷的值通常取 D. 电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 【答案】A 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，故A错误，符合题意； B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，故B正确，不符合题意； C．元电荷的值通常取，故C正确，不符合题意； D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，故D正确，不符合题意； 故选A。 2. 真空中两个静止的点电荷，相距为r时库仑力大小为F，若保持r不变，使电荷量均变为原来的2倍，则库仑力大小变为（　　） A. B. C. 4F D. 16F 【答案】C 【解析】 【详解】根据库仑定律，有 则 故选C。 3. 半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于延长线上距O点为的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为（　　） A. 正电荷， B. 正电荷， C. 负电荷， D. 负电荷， 【答案】C 【解析】 【详解】取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷，根据对称性可知，圆环在O点产生的电场强度为与A在同一直径上的A1和与B在同一直径上的B1产生的电场强度的矢量和，如图所示，因为两段弧长非常小，故可看成点电荷，则有 由图可知，两场强的夹角为，则两者的合场强为 根据O点的合场强为0，则放在D点的点电荷带负电，大小为 根据 联立解得 故选C。 4. 图中虚线所示为某静电场的等势面，相邻等势面间的电势差都相等；实线为一试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹。该试探电荷在M、N两点受到的电场力大小分别为和，相应的电势能分别为和，则（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据电场线疏密程度表示电场强度大小可知，N处场强大于M处场强，则 电荷受到的电场力方向大致指向曲线轨迹的凹侧，故由M到N过程，电场力做负功，电势能增大，故 故选C。 5. 在如图所示四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图为单独一个正电荷，则a、b两点电势相等，电场强度大小相等但方向不同，A错误； B．乙图为等量异种电荷，则a、b两点电势均为零，且电场强度相同，B正确； C．丙图中a电场强度小于b点电场强度，a点距负电极板更近，电势低于b点电势，C错误； D．丁图为匀强电场，则a、b两点电场强度相同，沿电场线方向电势降低，则a点电势低于b点电势，D错误。 故选B。 6. 空间存在沿x轴方向的电场，x轴上各点电势φ随坐标x变化的关系如图所示，则下列判断正确的是（　　） A. 在处电场强度最大 B. 在间只有一点电场强度的大小为 C. 将电子由处移到的处的过程中，电场力做正功 D. 质子在处电势能为零，受到的电场力也为零 【答案】B 【解析】 【详解】A．在处，电势随位置变化而不变，故该电场强度最小，为0，A错误； B．根据图像切线斜率的大小表示电场强度的大小可知，在间有一点切线方向与处的割线平行，即有一点电场强度的大小为，B正确； C．将电子由处移到的处的过程中，电势降低，电势能增加，电场力做负功，C错误； D．质子在处电势为零，电势能为零，但是该位置电场强度不为零，故受到的电场力不为零，D错误。 故选B。 7. 在如图所示的直角坐标系中，存在平行于纸面的匀强电场。从点以的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过点时的动能为，另一电子经过点时的动能为。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（　　） A. 点的电势比点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. 若在纸面内只改变电子从点射出时速度的方向，电子都不可能通过点 D. 若在纸面内只改变电子从点射出时速度的方向，电子通过点时的动能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．仅在电场力的作用下，电子由a到b，根据 可得 所以b点的电势比a点的电势低，故A错误； B．电子由a到c，根据 可得 根据匀强电场的特点可知，在坐标（2,6）位置的电势和c点的电势相等，电场线与等势面垂直，可以画出电场线的方向如图 则可知过b点的电场线同时也过d点， 根据几何关系可得bd与水平方向之间的夹角的余弦 综合动能分析可知，b点的电势比c点低8V，则，故B错误； C．根据在匀强电场中沿同一条直线上距离相等的点之间的电势差相等，可以求出，根据可知电子达到e点的速度为零，所以电子可以恰好到达e点，但不能通过e点，故C正确； D．因为b点和d点在同一条电场线上，由几何关系可知，所以则 根据可知电子从a到d电势能减小,则电子的动能增大，所以 电子通过d点时的动能为，故D错误。 故选C 8. 将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上。O点为该正方形对角线的交点，直线段AB通过O点且垂直于该正方形，，以下对A、B两点的电势和电场强度的判断，正确的是（　　） A. A点电场强度等于B点电场强度 B. A点电场强度大于B点电场强度 C. A点电势等于B点电势 D. A点电势高于B点电势 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．根据电荷的对称分布关系可知，直线段AB上的电场强度为零，则A点电场强度等于B点电场强度，故A正确、B错误； CD．将一电荷从A移动到B电场力不做功，AB间电势差为零，因此A点电势等于B点电势，故C正确、D错误。 故选AC。 9. 如图所示，水平放置的平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为Q，板间距离为d，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，但仍在P点上方。下列说法正确的是（　　） A. 油滴仍静止不动 B. 静电计指针张角减小 C. 油滴向上运动 D. P点的电势降低 【答案】AB 【解析】 【详解】B．电容器上极板竖直向下移动一小段距离，根据平行板电容器电容的决定式可知，电容器的电容增大，而电容器所带电荷量不变，根据可知，两极板间的电压减小，即静电计指针张角减小，故B正确； A C． 电容器两极板间的场强 因不变，所以两极板间的场强E与距离d无关，即场强不变，油滴所受电场力不变，仍静止不动，故A正确，C错误； D．因P点到下极板的距离不变，两极板间的场强E不变，所以P点与下极板间的电势差不变，又下极板接地，电势保持为零不变，所以P点的电势不变，故D错误。 故选AB。 10. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中带正电，带负电，为边的四等分点，下列说法正确的是（ ） A. 、两点电场强度相同 B. 、两点电势相同 C. 负电荷在点电势能比在点时要小 D. 负电荷在点电势能比在点时要大 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据场强叠加以及对称性可知，MN两点的场强大小相同，但是方向不同，选项A错误； B．因在AB处的正电荷在MN两点的合电势相等，在C点的负电荷在MN两点的电势也相等，则MN两点电势相等，选项B正确； CD．因负电荷从M到O，因AB两电荷的合力对负电荷的库仑力从O指向M，则该力对负电荷做负功，C点的负电荷也对该负电荷做负功，可知三个电荷对该负电荷的合力对其做负功，则该负电荷的电势能增加，即负电荷在M点的电势能比在O点小；同理可知负电荷在N点的电势能比在O点小。选项C正确，D错误。 故选BC。 二、非选择题：本题共5小题，共54分。将答案填在答题卡的指定位置。解答题解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某物理兴趣小组探究影响电荷间静电力的因素，实验装置如图所示。 （1）带正电小球A固定不动，带正电的小球B通过绝缘丝线系在铁架台上，小球B会在静电力的作用下发生偏离。把系在丝线上的带电小球B先后挂在图中横杆上的、、等位置，实验时通过调节丝线长度，始终使A、B两球球心在同一水平线上，待小球B平衡后，测得丝线偏离竖直方向的角度为，A、B两球球心间的距离为r，小球B的质量为m，当地重力加速度大小为g，则A、B两球之间的库仑力大小为______。（用题中涉及的物理量符号表示） （2）通过分析A、B两球之间的库仑力大小与A、B两球球心间的距离r的关系可知：两小球所带电荷量不变时，两小球间的静电力____________。 （3）以上实验采用的方法是______。 A微小量放大法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.理想实验法 （4）若实验中小球A、B的电荷量分别为和，则静电力常量可表示为______。（用题中涉及的物理量符号表示） 【答案】 ①. ②. 与A、B两球球心间的距离的平方成反比 ③. B ④. 【解析】 【详解】（1）[1]对小球B受力分析，小球B受力平衡，则有 即A、B两球之间的库仑力大小 （2）[2]由库仑定律，并结合实验可知，两小球所带电荷量不变时，两小球间的静电力与A、B两球球心间的距离的平方成反比。 （3）[3]实验中应用的研究方法是控制变量法。 故选B。 （4）[4]根据题意，结合库仑定律有 解得静电力常量 12. 如图甲所示，某同学在验证机械能守恒定律的实验中，绕过定滑轮的细线上悬挂重物A和B，在B下面再挂重物C。已知所用交流电源的频率为50Hz，重物A、B、C的质量均为m。 （1）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图乙所示，a、b、c为三个相邻计时点。则打下b点时重物的速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （2）某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应的速度大小为v，重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________（用g、h、m、v表示）。 （3）为尽可能减少实验误差，下列说法错误的是________。 A. 重物的质量可以不测量 B. 打点计时器应竖直放置安装在铁架台上 C. 打下b点时的速度大小可用来计算 【答案】（1） （2） （3）C 【解析】 【小问1详解】 打b点时重物的瞬时速度等于打a、c两点间的平均速度，所以 小问2详解】 A上升高度为h，则B、C下降高度也为h ，系统重力势能减少量 系统动能增加量 若系统机械能守恒，则 即 【小问3详解】 A．由可知，两边m可约去，所以重物质量可以不测量，A正确； B．打点计时器竖直放置安装在铁架台上，可减小纸带与限位孔间的摩擦，从而减少实验误差，故B正确，不符合题意； C．是自由落体运动的速度公式，此实验中重物不是自由落体运动，不能用该式计算b点速度，应该用平均速度法计算，故C错误，符合题意。 故选C。 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求： （1）小球所受电场力的大小和方向； （2）小球的质量； 【答案】（1），方向水平向右；（2） 【解析】 【详解】根据电场强度的定义式可得 解得 方向水平向右； 根据平衡条件可得 解得 14. 如图所示，一质量m = 2.0 × 10−18 kg、电荷量q = 1.0 × 10−12 C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0 = 2500 V，偏转电场电压U = 100 V，偏转电场极板的长度L1 = 6.0 cm，板间距离d = 2.0 cm，极板的右端到荧光屏的距离L2 = 3.0 cm。不计粒子重力，求： （1）粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； （2）粒子射出偏转电场时距离极板中心轴线OO′的距离； （3）粒子离开偏转电场时的动能Ek； （4）P点到O′点的距离。 【答案】（1）5 × 104 m/s （2）1.8 × 10−3 m （3）2.509 × 10−9 J （4）3.6 × 10−3 m 【解析】 【小问1详解】 带电粒子在加速电场中，根据动能定理得 解得 【小问2详解】 带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，在水平方向上 竖直方向上 由牛顿第二定律 而 解得 【小问3详解】 带电粒子由静止开始到离开偏转电场过程中，由动能定理得 解得 【小问4详解】 根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点，由相似三角形得 解得 15. 如图所示，粗糙水平绝缘轨道与光滑的竖直半圆绝缘轨道BCD相切于B点，半圆轨道的半径为R，空间中存在着方向水平向右的匀强电场，将质量为m、电荷量为的滑块（可视为质点）在距B点为处的P点由静止释放，滑块经B点后恰能沿半圆轨道运动到D点，取滑块在P点时的电势能为零，滑块与水平绝缘轨道间的动摩擦因数，重力加速度为g，求： （1）滑块在B点的速度大小； （2）B点的电势； （3）滑块在半圆轨道上运动的最大速度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 滑块恰能沿半圆轨道运动到点，有 解得 滑块从点运动到点的过程中，电场力做功为0，由动能定理可得 解得 【小问2详解】 滑块由P点运动到B点的过程中，受到的摩擦力 设匀强电场的电场强度大小为，滑块由点运动到点过程中，由动能定理可得 解得电场强度大小 P、B两点的电势差 解得点的电势 【小问3详解】 滑块在半圆轨道上等效最低点的速度最大，OQ与竖直方向的夹角为，如图所示，则 由动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025年秋季学期第一次素质检测试卷 高二 物理 一、选择题：本大题共10小题，共46分。第1~7题，每小题4分，只有一项符合题目要求，错选，多选或末选均不得分，第8~10题，每小题6分，有多项符合题目要求，全部选对得6分，选对不全的得3分，有错选或不选的得0分。 1. 关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　） A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C. 元电荷的值通常取 D. 电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 2. 真空中两个静止的点电荷，相距为r时库仑力大小为F，若保持r不变，使电荷量均变为原来的2倍，则库仑力大小变为（　　） A. B. C. 4F D. 16F 3. 半径为R的绝缘细圆环固定在图示位置，圆心位于O点，环上均匀分布着电量为Q的正电荷。点A、B、C将圆环三等分，取走A、B处两段弧长均为的小圆弧上的电荷。将一点电荷q置于延长线上距O点为的D点，O点的电场强度刚好为零。圆环上剩余电荷分布不变，q为（　　） A. 正电荷， B. 正电荷， C. 负电荷， D. 负电荷， 4. 图中虚线所示为某静电场的等势面，相邻等势面间的电势差都相等；实线为一试探电荷仅在电场力作用下的运动轨迹。该试探电荷在M、N两点受到的电场力大小分别为和，相应的电势能分别为和，则（　　） A. B. C. D. 5. 在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。其中a、b两点的电势相等，电场强度相同的是（　　） A. 甲图：与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：两等量异种电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷与带电平板形成的电场中靠近平板上表面的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 6. 空间存在沿x轴方向的电场，x轴上各点电势φ随坐标x变化的关系如图所示，则下列判断正确的是（　　） A. 在处电场强度最大 B. 在间只有一点电场强度的大小为 C. 将电子由处移到的处的过程中，电场力做正功 D. 质子在处电势能为零，受到的电场力也为零 7. 在如图所示的直角坐标系中，存在平行于纸面的匀强电场。从点以的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过点时的动能为，另一电子经过点时的动能为。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（　　） A. 点电势比点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. 若在纸面内只改变电子从点射出时速度的方向，电子都不可能通过点 D. 若在纸面内只改变电子从点射出时速度的方向，电子通过点时的动能为 8. 将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上。O点为该正方形对角线的交点，直线段AB通过O点且垂直于该正方形，，以下对A、B两点的电势和电场强度的判断，正确的是（　　） A. A点电场强度等于B点电场强度 B. A点电场强度大于B点电场强度 C. A点电势等于B点电势 D. A点电势高于B点电势 9. 如图所示，水平放置平行板电容器上极板带正电，所带电荷量为Q，板间距离为d，上极板与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，但仍在P点上方。下列说法正确的是（　　） A. 油滴仍静止不动 B. 静电计指针张角减小 C. 油滴向上运动 D. P点的电势降低 10. 如图所示，正三角形三个顶点固定三个等量电荷，其中带正电，带负电，为边的四等分点，下列说法正确的是（ ） A. 、两点电场强度相同 B. 、两点电势相同 C. 负电荷在点电势能比在点时要小 D. 负电荷在点电势能比在点时要大 二、非选择题：本题共5小题，共54分。将答案填在答题卡的指定位置。解答题解答时应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。 11. 某物理兴趣小组探究影响电荷间静电力的因素，实验装置如图所示。 （1）带正电的小球A固定不动，带正电的小球B通过绝缘丝线系在铁架台上，小球B会在静电力的作用下发生偏离。把系在丝线上的带电小球B先后挂在图中横杆上的、、等位置，实验时通过调节丝线长度，始终使A、B两球球心在同一水平线上，待小球B平衡后，测得丝线偏离竖直方向的角度为，A、B两球球心间的距离为r，小球B的质量为m，当地重力加速度大小为g，则A、B两球之间的库仑力大小为______。（用题中涉及的物理量符号表示） （2）通过分析A、B两球之间的库仑力大小与A、B两球球心间的距离r的关系可知：两小球所带电荷量不变时，两小球间的静电力____________。 （3）以上实验采用的方法是______。 A微小量放大法 B.控制变量法 C.等效替代法 D.理想实验法 （4）若实验中小球A、B的电荷量分别为和，则静电力常量可表示为______。（用题中涉及的物理量符号表示） 12. 如图甲所示，某同学在验证机械能守恒定律的实验中，绕过定滑轮的细线上悬挂重物A和B，在B下面再挂重物C。已知所用交流电源的频率为50Hz，重物A、B、C的质量均为m。 （1）某次实验结束后，打出的纸带的一部分如图乙所示，a、b、c为三个相邻计时点。则打下b点时重物的速度大小________（结果保留三位有效数字）。 （2）某次实验测得重物A由静止上升高度为h时，对应速度大小为v，重力加速度为g，则验证系统机械能守恒定律的表达式是________（用g、h、m、v表示）。 （3）为尽可能减少实验误差，下列说法错误的是________。 A. 重物的质量可以不测量 B. 打点计时器应竖直放置安装在铁架台上 C. 打下b点时的速度大小可用来计算 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度。求： （1）小球所受电场力的大小和方向； （2）小球的质量； 14. 如图所示，一质量m = 2.0 × 10−18 kg、电荷量q = 1.0 × 10−12 C带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0 = 2500 V，偏转电场电压U = 100 V，偏转电场极板的长度L1 = 6.0 cm，板间距离d = 2.0 cm，极板的右端到荧光屏的距离L2 = 3.0 cm。不计粒子重力，求： （1）粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； （2）粒子射出偏转电场时距离极板中心轴线OO′的距离； （3）粒子离开偏转电场时的动能Ek； （4）P点到O′点的距离。 15. 如图所示，粗糙水平绝缘轨道与光滑竖直半圆绝缘轨道BCD相切于B点，半圆轨道的半径为R，空间中存在着方向水平向右的匀强电场，将质量为m、电荷量为的滑块（可视为质点）在距B点为处的P点由静止释放，滑块经B点后恰能沿半圆轨道运动到D点，取滑块在P点时的电势能为零，滑块与水平绝缘轨道间的动摩擦因数，重力加速度为g，求： （1）滑块在B点的速度大小； （2）B点的电势； （3）滑块在半圆轨道上运动的最大速度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $