湖北咸宁市崇阳县2025-2026学年高一下学期阶段性物理检测（第九章、第十章）

**基本信息** 2025-2026学年度高一下学期物理阶段性检测（范围第九章-第十章），以原创情境（如带电小球在电场与重力场中运动、理想二极管与电容器结合）考查电场强度、库仑定律等核心知识，融合科学思维与物理观念。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|10题40分|电场力与运动、电容器动态分析、静电平衡|原创题结合v-t图像判断电场性质（科学推理），多选题考查匀强电场中电势与场强关系（模型建构）| |非选择题|5题60分|库仑扭秤实验、电容器充放电、带电小球平衡与运动|实验题还原库仑扭秤操作（科学探究），解答题综合电场力与圆周运动（物理观念）|

应用场景：阶段性检测 2025-2026学年度高一下学期物理阶段性检测 考试范围：第九章-第十章 考试时间：75分钟；命题人：杜正波 注意事项： 1．答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息 2．请将答案正确填写在答题卡上 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1-7题只有一项符合要求，第8-10题有多项符合要求。每小题全选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 （原创）1．一带电小球在电场力和重力作用下运动，速度大小随时间变化的图像如图所示，、为运动轨迹上的两点。下列选项错误的是（　　） A．该小球可能做匀速直线运动 B．、两点的电场强度一定相同 C．该电场可能是两个异种电荷产生的 D．系统的电势能可能是变化的 （原创）2．如图所示，是一只理想二极管，平行板电容器的两极板间有一电荷，在点处于静止状态。以表示电容器储存的电荷量，表示两极板间的电压，表示极板间点的电势。若保持极板不动，将极板A稍向上平移，则下列说法中正确的是（　　） A．不变 B．变大 C．变小 D．电荷应向上运动 3．如图所示，两条不等长的细绳一端拴在同一点上，另一端分别拴两个带同种电的小球，电荷量分别为，，质量分别为，，两条细绳长分别为，，两小球处于同一水平面时恰好静止，两小球静止时细绳与竖直方向的夹角分别为，（），则下列关系正确的是（　　） A． B． C． D． （原创）4．如图所示，上方开有小口不带电的金属球壳与带正电的点电荷固定在不同位置，A点位于点电荷与球壳之间，B点位于球壳的内表面，C点为球心。把一带正电粒子从A移至B、B移至C电场力做功分别为、，电子在A、B、C三点的电势能分别为、、。则（　　） A． B． C． D． 5．如图所示，在一根不可伸长的轻绳下端拴一个质量为的带电小球，现使小球在水平面内做匀速圆周运动，同时在圆心处也固定一带电小球，轻绳与竖直方向的夹角为，两球均可视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为。下列说法正确的是（　　） A．两球一定带同种电荷 B．小球做匀速圆周运动过程中机械能守恒 C．小球做匀速圆周运动的向心力指向 D．小球做匀速圆周运动的向心力大小为 6．如图，均匀带电的绝缘细棒组成正五边形，其中四根细棒均带电荷量，另一根细棒带电荷量，正五边形中心点的电场强度大小为。若移走带电荷量为的细棒而其余四根棒的位置电荷量分布不变，点的电场强度大小变为。以下说法中正确的是（    ） A． B． C． D． 7．如图所示，由长为R的直管ab和半径为R的半圆形弯管bcd、def组成的绝缘光滑管道固定于竖直面内，管道间平滑连接。bcd的圆心O点处固定一电荷量为的带电小球。另一个电荷量为q（且）的带电小球以一定初速度从a点进入管道，沿管道运动后从f点离开。忽略空气阻力。则（　　） A．小球在a点所受库仑力大于在d点所受库仑力 B．小球从a点到c点机械能先增大后不变 C．小球过f点的动能大于过d点的动能 D．小球过c点的向心加速度大小等于过e点的向心加速度大小 8．如图所示，在绝缘板上放有一个不带电的金箔验电器A和一个带正电荷的空腔导体B，下列实验方法中能使验电器金属箔片张开的是（　     　） A．用取电棒C（带绝缘柄的导体棒）先跟B的内壁接触一下后再跟A接触 B．用绝缘导线把验电器跟取电棒C的导体部分相连，再把取电棒与B的内壁接触 C．使验电器A靠近B，再用金属网罩罩住B D．使验电器A靠近B，再用金属网罩罩住A 9．如图所示为匀强电场中的立方体ABCD-EFGH，边长为1m，中心为O点，已知，，，，由此可以判断（　　） A． B．场强的方向由G指向A C．场强的大小为V/m D．场强的大小为2V/m 10．如图所示为某带正电的试探电荷沿x轴正方向移动过程中其电势能随位移x的变化关系，图中处的电势能最大，处与处的电势能相等，已知电场方向沿x轴方向。下列说法正确的是（　　） A．0的过程，电场方向始终沿x轴正方向 B．0的过程，该电场的电场强度先增大后减小 C．若将电子从处静止释放，则电子在间往复运动 D．0内，电子在处的电势能最大，电子在处的电势能最小 二、非选择题：本题共5小题，共60分 11．（8分） 如图甲所示是库仑做实验用的装置——库仑扭秤。细银丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个不带电的金属小球A，另一端通过物体B使绝缘棒平衡。把一个与A完全相同的金属小球C带上电量后，插入容器并与A接触，随即C和A分开，扭转细银丝，使C和A静止且相距r，如图乙所示， (1)C的带电量为________，A所受库仑力方向沿________（选填“C→A”或“A→C”）、大小为________； (2)取出C，让C和另一个完全相同的不带电金属球接触，再次插入容器。保持C和A距离r不变，求A所受库仑力大小________； (3)再扭转细银丝使C和A距离增大，则C和A的电势能________（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 12．（6分） 某同学用图甲所示的电路观察电容器的充放电情况。所用器材有：电源E（8V）、电容器C、电阻R、开关S、电压传感器、电流传感器、导线若干。 (1)在图甲所示的电路图中，传感器B为______（选填“电流”或“电压”）传感器。 (2)将开关S接1，给电容器充电，充电完成后，将开关S接2，电容器通过R放电。观察放电过程中电压传感器的电压随时间的变化其图像可能为______（选填“图乙”或“图丙”）。 (3)电容器放电时的图像如图丁所示，已知图线与坐标轴围成的面积表示电荷量，通过计算得到该电容器电容为______μF。（结果保留3位有效数字） 四、解答题 13．（10分） 如图所示，同一竖直平面内，有两根光滑绝缘杆OA和OB，与竖直线OC的夹角均为45°，两杆上均套有能自由滑动的完全相同的导体小球，带电量均为+q，且静止于同一竖直高度处，与O点的距离都为L，已知静电力常量k和重力加速度g，两小球可视为质点，求： (1)两小球间的库仑力的大小； (2)O点的电场强度； (3)小球的质量。 14．（18分） 如图，水平边界M下方足够大的空间内存在水平向左的匀强电场，场强大小未知。两个质量相等的带正电小球A、B电荷量之比为1:3，在M上方等高处分别以大小为v0和3v0的初速度同时水平反向抛出，A球进入电场时速度方向与边界M成60°角，在电场中做直线运动。不计空气阻力、小球大小和电荷间的作用力，重力加速度为g，在两球碰撞前，求： (1)刚开始时小球距水平边界M的高度； (2)B球在电场中运动过程中的最小速度； (3)从进入电场开始，经多长时间两球相距最远。 15．（18分） 如图所示，一质量为m、电荷量为+q的小球，用长为l的绝缘细线悬挂于O点。小球静止时位于图中的Q点。若将该装置放在水平方向匀强电场中，小球静止于图中的P点，此时细线与竖直方向的夹角θ=37°。已知重力加速度为g，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8。 (1)判断电场方向，计算该匀强电场的电场强度的大小E。 (2)若规定Q点位置电势为零，求P点电势φ。 (3)若带电小球从Q点由静止释放，求小球再次到达P点时的速度的大小。 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高一下学期物理阶段性检测答案及解析 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A A B A B BC AC BC 1．B 【详解】A．若电场力与重力平衡，则合力为0，加速度为0，小球做匀速直线运动，符合v-t图像特征。A正确。 B．若小球做匀速圆周运动。A，B两点电场强度大小可能相等，但方向不同；即使在匀强电场中，也仅仅是“可能”相同。B错误 C．两个异种电荷形成的电场是非匀强电场，但在其连线中垂线上，电场方向一致(垂直于连线)，若小球沿此线运动且满足E=mg，即可实现匀速直线运动。因此该电场“可能"由两个异种电荷产生。C正确； D．电势能是否变化取决于电场力是否做功：若小球做匀速直线运动且电场力与重力平衡，则电场力不做功，电势能不变;若小球做匀速圆周运动(如在点电荷电场中)，电场力始终与速度垂直，也不做功，电势能不变。但在某些非对称电场中(如两个异种电荷电场中沿非等势面运动)，电场力可能做功，导致电势能变化。 因此，“电势能可能是变化的”这一表述成立。D正确 故选B。 2．A 【详解】ABC．由平行板电容器的决定式可知两极板间距变大，电容减小。由于电路有二极管，因此电荷量不会减小，由可知大于电源电动势，因此电荷量不会增加。由 可知不变，点与极板间的间距不变，极板接地电势为零，由 可知不变，故A正确，BC错误； D．电场强度不变，因此电荷的电场力与重力等大反向，保持静止，故D错误； 故选A。 3．A 【详解】AB．因两球受到的库仑力是相互作用力，等大反向，则由平衡可得 可得 由分析可知，细绳与竖直方向之间的夹角大小与两个小球的带电量的大小无关，不能判断出电荷量的大小关系。故A正确，B错误； CD．由几何关系可知 可得，，CD错误。 故选A。 4．A 【详解】AC．沿电场线方向电势不断降低，则 一带正电粒子从A移至B，电场力对该粒子做正功，电势能不断减小，则， 故A正确，C错误； BD．金属球壳处于静电平衡状态，球壳内部是等势体，内部电场强度为零，因此B点和C点电势相等，即 根据 则，，故BD错误。 故选C。 5．B 【详解】A．若两球带异种电荷，O处的带电小球对小球的库仑力为指向圆心O的吸引力，只要满足受力平衡，同样可以维持轻绳张紧、夹角为的匀速圆周运动，因此两球不一定带同种电荷，A错误； B．小球做匀速圆周运动，速度沿圆周切线方向，轻绳拉力沿绳方向、库仑力沿半径方向，二者都与速度方向垂直，均不做功，因此小球的机械能守恒，B正确； C．匀速圆周运动的向心力指向圆周运动的圆心，本题中小球做圆周运动的圆心是水平面的点，因此向心力指向点，C错误； D．对小球受力分析，竖直方向无加速度，合力为0，可得 即 但小球还受到O处电荷的库仑力（沿水平方向），向心力是拉力水平分量和库仑力的合力：若为同种电荷，则 若为异种电荷，则，D错误。 故选B。 6．A 【详解】由对称性知，E1与E2的方向均与带电荷量为的细棒垂直指向此棒；带电荷量为 的细棒可看成带电荷量与的叠加，每边带电荷量均为的正五边形细棒在O点的合电场强度为零，由电场强度的矢量叠加可知，带电荷量为的细棒在O点产生的电场强度为E1，则带电荷量为的细棒在O点产生的电场强度为，故四根均带电荷量为+q的细棒在O点产生的电场强度大小为​​ 故选A。 7．B 【详解】A．小球所受库仑力为 由于，所以小球在a点所受的库仑力小于在d点所受的库仑力，故A错误； B．小球从a点到b点的过程中，电场力做正功，其电势能减小，则根据能量守恒可知，该过程小球的机械能增大；由于半圆形弯管bcd上任意一点到圆心O的距离都相等，则半圆弧bcd为等势面，所以小球从b点到c点的过程中，电场力不做功，故其电势能不变，则根据能量守恒可知，该过程小球的机械能也不变。所以小球从a点到c点的过程中，机械能先增大后不变，故B正确； C．由分析可知，小球从d点到f点的过程中，重力做的总功为零，电场力做负功，则根据动能定理可知，该过程小球的动能减小，所以小球过f点的动能小于过d点的动能，故C错误； D．由分析可知，小球从c点到e点的过程中，重力做负功；而小球从c点到d点的过程中，电场力不做功，从d点到e点的过程中，电场力做负功，则根据动能定理可知，小球从c点到e点的过程中，小球的动能减小，即 则根据，有 根据可知，由于小球过c点和过e点的圆周运动半径相等，所以有小球过c点的向心加速度大小大于其过e点的向心加速度大小，故D错误。 故选B。 8．BC 【详解】A．导体球壳B的电荷都在外表面上，因此用取电棒C跟B的内壁接触，根本取不到电荷，因此不会使验电器的金属箔片张开，A错误； B．用绝缘导线把验电器跟取电棒C的导体部分相连，再把取电棒与B的内壁接触，这时验电器的金属球和导体壳电势相等，会带上同种电荷，因此验电器金属箔片会张开，B正确； CD．使验电器A靠近B，即使用金属网罩罩住B，在金属网内表面感应出负电荷，外表面感应出正电荷，在金属网外仍有电场，会使金属球A带负电荷，金属箔片带正电荷，金属箔片会张开；而如果金属网罩罩住A，由于静电屏蔽，A不会有感应电荷，金属箔片不会张开，因此C正确，D错误。 故选BC。 9．AC 【详解】A．O点为AG的中点，则电势，A正确； B．因，则EG连线为等势线，而AG连线与GE不垂直，可知场强的方向不是由G指向A，B错误； CD．因 可知 可知，方向沿EA方向； ，方向沿AB方向； ，方向沿DA方向； 则场强的大小为，C正确，D错误。 故选AC。 10．BC 【详解】A．图示可知的过程，电势能先增大后减小，根据可知，电势先增大后减小（处电势最高），随着电场线方向电势降低，因此电场方向先沿x轴负方向后沿x轴正方向，故A错误； B．图像斜率绝对值表示电场力大小，图示可知的过程，图像斜率先增大后减小，可知电场力先增大后减小，因此场强先增大后减小，故B正确； C．若将电子从x=0处静止释放，电子先沿x轴正方向做加速运动，到达处时速度最大，之后做减速运动，因为在处电势能相等，可知电子在处速度减为0，此后负电荷向左运动，即电子在间往复运动，故C正确； D．由A选项可知，在内，处电势最高，处电势最低，因为电子带负电，因此电子在处电势能最低，处电势能最高，故D错误。 故选BC。 11．(1) （2分） C→A（1分） （1分） (2) 2分 (3)减小 2分 【详解】（1）[1]C与A完全相同，接触后电量平分，所以C的带电量为； [2]同种电荷相互排斥，A所受库仑力方向沿C→A； [3]根据库仑定律 此时 则库仑力大小 （2）C和另一个完全相同的不带电金属球接触，电量再次平分，C的电量变为，保持C和A距离r不变，根据库仑定律可得 （3）扭转细银丝使C和A距离增大，电场力做正功，根据电场力做功与电势能变化关系，电场力做正功电势能减小，所以C和A的电势能减小。 12．(1)电压 2分 (2)图丙 2分 (3)400 2分 【详解】（1）由电路图可知，传感器B并联在电路两端，电压传感器并联接入电路，电流传感器串联接入电路，因此B为电压传感器。 （2）电容器放电过程中，两端电压从初始最大值逐渐减小到0，因此放电的图像符合图丙。 （3）图像与坐标轴围成的面积表示总电荷量。一个格子表示电荷量为 数格子估算面积可得，总电荷量 电容器充电后电压等于电源电动势，由电容定义 得 13．(1) 3分 (2)，方向竖直向下 4分 (3) 4分 【详解】（1）由几何关系可知，平衡时两球相距 1分 由库仑定律可得 2分 （2）两导电小球在O点的电场强度如图所示 1分 两电场强度大小为 1分 可得 1分 方向竖直向下。 1分 （3）以其中一个小球为对象，由平衡条件可得 2分 可得 2分 14．(1) 4分 (2) (3) 【详解】（1）小球在进入电场前做平抛运动，将进入电场时的速度分解 竖直方向速度 2分 小球距水平边界M的高度 2分 （2）A球在电场中做直线运动，说明合力方向与速度方向共线。A球受重力和电场力，设A球电荷量为q，质量为m，则 B球电荷量为3q，则电场力 2分 设B球所受电场力和重力的合力与电场边界夹角为α，， 设B球进入电场时速度与电场边界夹角为β，，   2分 速度大小 2分 将速度分解为沿合力方向和垂直合力方向，则最小速度 2分 （3）两球在竖直分运动相同，水平速度相同时相距最远，则有，即   2分 对A球，根据牛顿第二定律，有，解得   1分 对B球，根据牛顿第二定律，有，解得   1分 联立解得 15．(1)电场方向水平向左， (2) (3) 【详解】（1）小球带正电，静止时偏在竖直方向左侧，电场力与电场方向同向，因此电场方向水平向左。 1分 对P点小球受力平衡：竖直方向 1分 水平方向 2分 联立解得 2分 （2）P、Q沿电场方向的距离 2分 沿电场方向电势降低，因此电势差满足 2分 已知，代入 得 2分 （3）从Q到P由动能定理 4分 代入数值化简 解得 2分 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年度高中物理5月月考卷 双向细目表 考查范围：静电力、力学、物理实验 题号 难度 知识点 分值 一、单选题 1 适中 多个点电荷间库仑力合成,含静电力作用下的曲线运动 4 2 较难 平板电容器电容的决定式,电容器的动态分析(Q不变） 4 3 适中 共线的自由电荷的平衡问题 4 4 适中 静电平衡,电场力做功和电势能变化的关系 4 5 适中 点电荷模型,圆锥摆问题,判断系统机械能是否守恒 4 6 较难 电场强度的叠加法则 4 7 适中 库仑定律内容和表达式,电场力做功和电势能变化的关系,向心加速度的概念、公式与推导,动能定理的初步应用 4 二、多选题 8 较难 静电平衡,静电屏蔽 4 9 较难 等势面和电场线的关系,匀强电场中电势差与电场强度的关系 4 10 较难 Ep-x图像 4 三、实验题 11 适中 库仑的实验——静电力常量,电场力做功和电势能变化的关系 8 12 适中 观察电容器充、放电现象,含容电路中有关电荷量及其变化的计算,传感器定义及原理,电容器的充放电与储能 6 四、解答题 13 适中 电场强度的叠加法则,库仑定律内容和表达式,非共线带电体的平衡问题 10 14 较难 带电物体（计重力）在匀强电场中的一般运动,平抛运动位移的计算,带电物体（计重力）在匀强电场中的直线运动 18 15 适中 带电物体（计重力）在电场中的平衡问题,匀强电场中电势差与电场强度的关系,带电物体（计重力）在匀强电场中的圆周运动 18 学科网（北京）股份有限公司 $