精品解析：内蒙古自治区鄂尔多斯市第一中学2025-2026学年高二上学期1月月考物理试题

2025-2026学年第一学期高二年级诊断考试物理试卷 考试时间：75分钟 考试分值：100分 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 真空中某带负电的点电荷的等势面分布如下图所示，图中相邻等势面的半径差相等。下列说法中正确的是（　　） A. 相邻等势面间的电势差相等 B. P点的场强比Q点的场强大 C. P点电势比Q点电势高 D. 检验电荷在P点比在Q点的电势能低 【答案】B 【解析】 【详解】AB．离点电荷越远电场强度越小，由电势差与电场强度的关系可知，相邻等势面间的电势差越小，故A错误，B正确； CD．离负电荷越远电势越高，由于检验电荷的电性未知，所以无法判断检验电荷在P点和Q点的电势能大小关系，故CD错误。 故选B。 2. 在电场中，A、B两点间的电势差，B、C两点间的电势差，则A、B、C三点电势高低关系为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据电势差定义可得， 则有， 又 可得 综上分析可得 故选C。 3. 下列公式错误的是（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】E、F、q三个物理量正确关系为。 故选C。 4. 下列关于的磁场相关知识说法正确的是（　　） A. 甲图中，通电螺线管内部小磁针静止时N极水平向左 B. 乙图中，小磁针正上方的直导线中通有电流时，小磁针的N极会垂直纸面向外转动 C. 丙图中，面积为S的矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁场方向平行，此时通过线框的磁通量为BS D. 丁图中，同向通电直导线之间的相互作用是通过磁场发生的 【答案】D 【解析】 【详解】A．当导线中通有题图甲所示的电流时，导线在小磁针处产生磁场的方向向右，所以小磁针静止时N极水平向右，故A错误； B．当导线中通有题图乙所示的电流时，导线在小磁针处产生垂直纸面向内的磁场，所以小磁针的N极将会垂直纸面向内转动，故B错误； C．线框平面与磁场方向平行，根据磁通量的物理意义可知此时磁通量为0，故C错误； D．两条通电导线会产生磁场，导线之间的相互作用是通过磁场产生的，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，真空中a、b两点分别固定有带电荷量均为的点电荷，c是ab中垂线上的一点，d是ab中点，°，，在c点固定一个带电荷量为的点电荷，已知静电力常量为k，则c处点电荷受到a、b两处点电荷的库仑力的合力大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】由几何关系可知 ab两处的电荷对c点电荷的库仑力均为 根据力的矢量合成可知c处点电荷受到a、b两处点电荷的库仑力的合力大小 故选C。 6. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则下列选项说法正确的是（　　） A. q1为正电荷，q2为正电荷 B. q1电荷量大于q2的电荷量 C. NC间场强方向沿x轴正方向 D. 将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图知无穷远处的电势为0，A点的电势为零，由于沿着电场线电势降低，所以O点的电荷q1带正电，M点电荷q2带负电。故A错误； B．由图知无穷远处的电势为0，A点的电势为零。由于A点距离O比较远而距离M比较近，所以q1电荷量大于q2的电荷量。故B正确； C．由图可知从N到C，电势升高，根据顺着电场线电势降低可知，NC间电场强度方向沿x轴负方向，故C错误； D．段中，电势先高升后降低，所以场强方向先沿x轴负方向，后沿x轴正方向，将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做正功后做负功。故D错误。 故选B。 7. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，若照射光敏电阻的光照强度增加，电压表示数的变化量绝对值为，电流表示数的变化量绝对值为，两电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数变大，电压表的示数变大 B. C. 有从左向右的电流流过R2 D. 电容器电容变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由题知，照射光敏电阻的光照强度增加，则光敏电阻变小，外电路的总电阻R变小，根据闭合电路欧姆定律可知总电流I变大，即电流表的示数变大，根据 可知电压表的示数变小，故A错误； B．根据 可得，故B错误； C．根据A选项分析可知，电容器的电压变小，根据可知电容器的电量变小，即电容器放电，根据电路图知电容器右极板带正电，左极板带负电，则有从左向右的电流流过R2，故C正确； D．电容器的电容不变，故D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分） 8. 如图，用铝制易拉罐裁出两个铝环，环是闭合的，环是不闭合的，用塑料吸管连接起来，放在缝衣针尖上架起来，可以绕点自由转动。开始时整个装置静止，在条形磁铁垂直环面靠近过程中，下列说法正确的是（　　） A. 用磁铁极靠近时，环中一定有感应电流 B. 用磁铁极靠近时，环中一定没有感应电流 C. 用磁铁极靠近时，吸管几乎不动 D. 用磁铁极靠近时，吸管几乎不动 【答案】ABC 【解析】 【详解】AD．用极或极靠近铝环，看到的作用效果应相同。根据楞次定律，磁铁靠近环时，环中磁通量发生变化，产生感应电流，阻碍它们间的相对运动，所以与磁极间有斥力作用，吸管会转动，故A正确，D错误； BC．由于环没有闭合，磁铁靠近环时，不产生感应电流，所以与磁极间没有相互作用，所以吸管几乎不动，故BC正确。 故选ABC。 9. 某一电路如图所示，已知电源内阻，，，，电压表和电流表均为理想电表。闭合开关，当滑动变阻器R4的滑片P滑到最右端时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，下列说法正确的是（　　） A. 滑片P滑动过程中，功率的最大值9W B. 滑片P滑动过程中，滑片P右侧电阻值为8Ω时，消耗的功率最大 C. R4功率的最大值是1W D. 电源的电动势为6V 【答案】BCD 【解析】 【详解】AD．当滑片P滑到最右端时，短路，则有 解得 当滑片P滑到最左端时，与、都短路，根据闭合电路的欧姆定律，电路中的电流最大，则有 此时的功率最大，最大值为，故A错误，D正确； BC．当滑片P滑到最右端时，流过的电流为 则的最大阻值为 设滑片P左侧电阻值，与并联电阻为 干路电流为 则消耗的功率为 整理可得 由数学知识可知，当，即时，消耗的功率最大，则滑片P滑动过程中，滑片P右侧电阻值为时，消耗的功率最大，最大值为，故BC正确。 故选BCD。 10. 如图，磁感应强度大小为B的匀强磁场和电场强度大小为E的匀强电场，方向均平行于纸面向上，电场和磁场区域足够大。带电粒子（不计重力）由O点沿x轴正向入射到电磁场中，在z轴（0，0，h）处P点有一接收器，则接收器接收的粒子比荷可能为（　　） A. B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】带电粒子以初速度沿Ox轴进入，磁场B沿Oz轴，故粒子在xy平面将做匀速圆周运动自洛伦兹力提供向心力，则有、 其角速度 同时，电场E也沿Oz轴，使粒子在z方向做匀加速运动，加速度为 xy平面运动方程，设粒子从O（0，0）出发，初速度沿+x，则半径 角速度 在t = 0时，x=0，y=0，速度沿+x，则有、 粒子只有在ωt = 2nπ（n为正整数）时才再次回到xy平面的原点（0，0）。其最小正周期对应n=1，时间为 z方向运动方程为 要求粒子同时满足在xy平面回到原点且到达z= h，即（n=1，2，3……） 则（n=1，2，3……） 又 代入可解得（n=1，2，3……） 由上式可见，当n = 1 时， 当n= 2 时， 故选BD。 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 18世纪，库仑设计扭秤装置探究电荷间相互作用规律。其装置核心是一根弹性金属丝悬挂绝缘横杆，杆的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。另有一个与A相同的带电小球C插于玻璃罩内合适位置。 （1）实验时，通过旋转顶部旋钮M改变带电小球间距r，利用金属丝扭转角度衡量电荷间作用力F大小。实验数据记录如下： 实验序号 两小球间距r（单位：m） 金属丝扭转角度（单位：°） 1 2 36 2 4 9 3 6 4 已知在该装置中，金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比。根据上述数据，推导库仑力F与两小球间距r的关系为________ （2）若保持间距不变，仅将其中小球电荷量减为原来一半，预计金属丝扭转角度将________（填“增大”或“减小”）； （3）这一实验中用到了下列哪些方法________。 A. 微小量放大法 B. 控制变量法 C. 极限法 D. 逐差法 【答案】（1）（或F与r的平方成反比） （2）减小 （3）AB 【解析】 【小问1详解】 由题意可知，库仑力与金属丝扭转角度成正比，即。 计算表格数据可得： 三次实验中均为定值，说明，结合，可推得。 【小问2详解】 根据库仑力的规律，两球间距不变时，其中一个小球电荷量减为原来一半，库仑力也减为原来一半；由于与扭转角度成正比，因此金属丝扭转角度会减小。 【小问3详解】 库仑扭秤将微小的库仑力转化为明显可观测的金属丝扭转角度，用到了微小量放大法；探究库仑力与距离、电荷量的关系时，分别控制一个变量不变，研究另一个变量的影响，用到了控制变量法；本实验未使用极限法和逐差法，故选AB。 12. 电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化，它与计算机相连，可以显示出电流随时间变化的I-t图像。按图甲所示连接电路，直流电源电压为9V，电容器选用电容较大的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机。屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像，如图乙所示。 （1）将开关S接通1，电容器的_______（选填“左”或“右”）极板带正电，再将S接通2，通过R的电流方向向_______（选填“左”或“右”）。 （2）根据I-t图像估算，当电容器开始放电时所带的电荷量_______C，电容_______F（均保留2位有效数字）。 （3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，充电时I-t曲线与横轴所围成面积将_______（选填“增大”“不变”或“变小”），充电时间将_______（选填“变长”“不变”或“变短”）。 【答案】（1） ①. 左 ②. 右 （2） ①. ②. （3） ①. 不变 ②. 变短 【解析】 小问1详解】 [1][2]将开关S接通1，电容器的左极板与电源的正极相连，所以电容器的左极板带正电；再将S接通2，电容器通过电阻放电，所以通过的电流方向向右。 小问2详解】 [1][2]电容器所带的电荷量在数值上等于图像与坐标轴所围成的面积。每个小方格所代表的电荷量为 曲线下包含的小方格的个数为40（格数为38~42都正确）。故电容器所带的电荷量 根据电容的定义式可得。 【小问3详解】 [1][2]电容器所带的电荷量，与电阻无关，如果不改变电路其他参数，只减小电阻，充电时曲线与横轴所围成的面积将不变，由于电阻对电流的阻碍作用减小，充电电流增大，所以充电时间将变短。 四、解答题（本题共3小题 13题10分 14题15分 15题15分 共40分） 13. 如图，整个空间有场强的水平匀强电场。为竖直面的绝缘光滑轨道，其中部分是水平轨道，部分是半径为的圆弧，两段轨道相切于点。为水平轨道上的一点，而且，把一质量、带电荷量小球从点由静止释放，小球将在轨道的内侧运动，取，求： （1）小球到达点时对轨道的压力； （2）小球从到的过程中动能的最大值； （3）小球从到的过程中机械能最大值（面为零重力势能参考平面） 【答案】（1）1.75N，方向水平向右 （2） （3）0.6J 【解析】 【详解】（1）设小球在C点的速度大小是，则对于小球由的过程中，由动能定理得 解得 在C点由牛顿第二定律得 解得 由牛顿第三定律知，小球在C点对轨道的压力大小为1.75N，方向水平向右。 （2）由于 小球从到的过程中，当切线方向合力为零时，即运动到速度方向与重力和电场力的合力垂直的位置时小球的速度最大、动能最大，此时合力与竖直方向的夹角满足 由动能定理可得 联立解得 （3）小球从到的过程中，电场力一直做正功，小球的机械能一直增加，以面为零重力势能参考平面，小球的最大机械能为 14. 如图所示，虚线MN左侧存在水平向左、电场强度大小为E的匀强电场，现将一质量为m、电荷量为的带负电的粒子（不计带电粒子受到的重力）由静止从A点释放，粒子从边界上的B点离开电场并经过C点，已知A点到MN的距离为L，粒子从A点运动到B点的时间与从B点运动到C点的时间相等，求： （1）粒子离开匀强电场时的速度大小v； （2）B、C两点之间的距离d。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 设粒子在匀强电场中运动时的加速度大小为a，运动的时间为t，则有 由运动公式， 解得 【小问2详解】 粒子离开匀强电场后做匀速直线运动，则有 解得 15. 如图，在真空中建立直角坐标系xOy，第一、二象限区域存在方向沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。在第三、四象限存在方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场。一带负电的粒子从y轴上y=3L的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q（图中未标出）点进入磁场，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为θ=60°，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知该点电荷质量为m，电荷量为q，不计重力。求 （1）Q点到原点O的距离。 （2）磁场的磁感应强度大小。 （3）粒子从P点出发经过多长时间又运动到P点 【答案】（1） （2） （3）（k=1，2，3，4...） 【解析】 【小问1详解】 粒子初速度v0，在电场中运动时间t1后进入磁场，进入磁场时沿y轴方向速度大小为vy，则有 粒子在电场中做类平抛运动，则有， 联立解得 【小问2详解】 粒子在电场中运动时加速度为a，， 解得 进入磁场时速度大小为v，根据运动的合成与分解可得 解得 在磁场中做圆周运动的半径为r，洛伦兹力提供圆周运动的向心力，则有 粒子恰好能回到P点则有 解得 联立即得 【小问3详解】 粒子在第一象限中运动时间t1，x方向做匀速直线运动故，轨迹如图 则 其中， 粒子在磁场中运动周期为T，则有 几何关系可知粒子在磁场中扫过的圆心角为240°，在磁场中运动时间t2，则粒子在磁场中运动时间为 故（k=1，2，3，4...） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年第一学期高二年级诊断考试物理试卷 考试时间：75分钟 考试分值：100分 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 真空中某带负电点电荷的等势面分布如下图所示，图中相邻等势面的半径差相等。下列说法中正确的是（　　） A. 相邻等势面间的电势差相等 B. P点的场强比Q点的场强大 C. P点电势比Q点电势高 D. 检验电荷在P点比在Q点的电势能低 2. 在电场中，A、B两点间的电势差，B、C两点间的电势差，则A、B、C三点电势高低关系为（　　） A. B. C. D. 3. 下列公式错误的是（　　） A. B. C. D. 4. 下列关于的磁场相关知识说法正确的是（　　） A 甲图中，通电螺线管内部小磁针静止时N极水平向左 B. 乙图中，小磁针正上方的直导线中通有电流时，小磁针的N极会垂直纸面向外转动 C. 丙图中，面积为S的矩形线框置于磁感应强度为B的匀强磁场中，线框平面与磁场方向平行，此时通过线框的磁通量为BS D. 丁图中，同向通电直导线之间的相互作用是通过磁场发生的 5. 如图所示，真空中a、b两点分别固定有带电荷量均为的点电荷，c是ab中垂线上的一点，d是ab中点，°，，在c点固定一个带电荷量为的点电荷，已知静电力常量为k，则c处点电荷受到a、b两处点电荷的库仑力的合力大小为（ ） A B. C. D. 6. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在x轴上的O、M两点，两电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，ND段中C点电势最高，则下列选项说法正确的是（　　） A. q1为正电荷，q2为正电荷 B. q1电荷量大于q2电荷量 C. NC间场强方向沿x轴正方向 D. 将一负点电荷从N点移到D点，电场力先做负功后做正功 7. 如图所示，电路中电源电动势为E，内阻为r，R0、R2为定值电阻，R1为光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小，若照射光敏电阻的光照强度增加，电压表示数的变化量绝对值为，电流表示数的变化量绝对值为，两电表均为理想电表。下列说法正确的是（ ） A. 电流表的示数变大，电压表的示数变大 B. C. 有从左向右的电流流过R2 D. 电容器的电容变小 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分） 8. 如图，用铝制易拉罐裁出两个铝环，环是闭合的，环是不闭合的，用塑料吸管连接起来，放在缝衣针尖上架起来，可以绕点自由转动。开始时整个装置静止，在条形磁铁垂直环面靠近过程中，下列说法正确的是（　　） A. 用磁铁极靠近时，环中一定有感应电流 B. 用磁铁极靠近时，环中一定没有感应电流 C. 用磁铁极靠近时，吸管几乎不动 D. 用磁铁极靠近时，吸管几乎不动 9. 某一电路如图所示，已知电源内阻，，，，电压表和电流表均为理想电表。闭合开关，当滑动变阻器R4的滑片P滑到最右端时，电压表示数为3V，电流表示数为0.5A，下列说法正确的是（　　） A. 滑片P滑动过程中，功率的最大值9W B. 滑片P滑动过程中，滑片P右侧电阻值为8Ω时，消耗的功率最大 C. R4功率的最大值是1W D. 电源的电动势为6V 10. 如图，磁感应强度大小为B的匀强磁场和电场强度大小为E的匀强电场，方向均平行于纸面向上，电场和磁场区域足够大。带电粒子（不计重力）由O点沿x轴正向入射到电磁场中，在z轴（0，0，h）处P点有一接收器，则接收器接收的粒子比荷可能为（　　） A. B. C. D. 三、实验题（本题共2小题，每空2分，共14分） 11. 18世纪，库仑设计扭秤装置探究电荷间相互作用规律。其装置核心是一根弹性金属丝悬挂绝缘横杆，杆的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。另有一个与A相同的带电小球C插于玻璃罩内合适位置。 （1）实验时，通过旋转顶部旋钮M改变带电小球间距r，利用金属丝扭转角度衡量电荷间作用力F大小。实验数据记录如下： 实验序号 两小球间距r（单位：m） 金属丝扭转角度（单位：°） 1 2 36 2 4 9 3 6 4 已知在该装置中，金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比。根据上述数据，推导库仑力F与两小球间距r的关系为________ （2）若保持间距不变，仅将其中小球电荷量减为原来一半，预计金属丝扭转角度将________（填“增大”或“减小”）； （3）这一实验中用到了下列哪些方法________。 A 微小量放大法 B. 控制变量法 C. 极限法 D. 逐差法 12. 电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化，它与计算机相连，可以显示出电流随时间变化的I-t图像。按图甲所示连接电路，直流电源电压为9V，电容器选用电容较大的电解电容器。先使开关S与1端相连，电源向电容器充电，然后把开关S掷向2端，电容器通过电阻R放电，传感器将电流信息传入计算机。屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像，如图乙所示。 （1）将开关S接通1，电容器的_______（选填“左”或“右”）极板带正电，再将S接通2，通过R的电流方向向_______（选填“左”或“右”）。 （2）根据I-t图像估算，当电容器开始放电时所带的电荷量_______C，电容_______F（均保留2位有效数字）。 （3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，充电时I-t曲线与横轴所围成的面积将_______（选填“增大”“不变”或“变小”），充电时间将_______（选填“变长”“不变”或“变短”）。 四、解答题（本题共3小题 13题10分 14题15分 15题15分 共40分） 13. 如图，整个空间有场强的水平匀强电场。为竖直面的绝缘光滑轨道，其中部分是水平轨道，部分是半径为的圆弧，两段轨道相切于点。为水平轨道上的一点，而且，把一质量、带电荷量小球从点由静止释放，小球将在轨道的内侧运动，取，求： （1）小球到达点时对轨道的压力； （2）小球从到的过程中动能的最大值； （3）小球从到的过程中机械能最大值（面为零重力势能参考平面） 14. 如图所示，虚线MN左侧存在水平向左、电场强度大小为E的匀强电场，现将一质量为m、电荷量为的带负电的粒子（不计带电粒子受到的重力）由静止从A点释放，粒子从边界上的B点离开电场并经过C点，已知A点到MN的距离为L，粒子从A点运动到B点的时间与从B点运动到C点的时间相等，求： （1）粒子离开匀强电场时的速度大小v； （2）B、C两点之间的距离d。 15. 如图，在真空中建立直角坐标系xOy，第一、二象限区域存在方向沿y轴正方向的匀强电场，场强大小为E。在第三、四象限存在方向垂直于xOy平面向里的匀强磁场。一带负电的粒子从y轴上y=3L的P点以某一速度沿x轴正方向射出，经x轴上的Q（图中未标出）点进入磁场，经过Q点时速度方向与x轴正方向的夹角为θ=60°，经过磁场偏转后恰好能回到P点。已知该点电荷质量为m，电荷量为q，不计重力。求 （1）Q点到原点O的距离。 （2）磁场的磁感应强度大小。 （3）粒子从P点出发经过多长时间又运动到P点。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $