江苏南京市励志高级中学2025-2026学年高一下学期5月阶段检测物理试题

③南京市励冬高级中学 励志学校2025--2026学年第二学期高一年级第三次调研考试 物理试卷 出卷人：管宝芮 审核人：黄金帅 (时间：75分钟满分：100分) 考生注意： 1.本试卷分选择题和非选择题两部分。 2.考生作答时请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑； 非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答。题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效： 在试题卷、草稿纸上作答无效。 3.本卷命题范围是人教版(2019)必修二第八章到必修三第十章电势差 一、单选题（每小题4分，共计44分） 1.电场中某区域的电场线分布如图所示，A、B、C是电场中的三点，则判断正确的() ●B A.A点电势最小 B.B点电势最大 C。 C.C点电势最大 D.A点电势最大 2.2026年春晚，质量为m的H2型号人形机器人身着武侠袍服，作为“剑宗大师压轴登场进行舞剑表演。如图所示， 在表演过程中舞台缓慢上升，机器人始终与舞台保持相对静止。关于上述过程说法正 确的是() A.重力对机器人做正功 B.机器人的机械能增加gh C.机器人的动能增加mgh D.舞台对机器人不做功 3,如图所示，将细短的头发碎屑悬浮在蓖麻油中，在平行电极板间施加恒定电场。经过一段时间，头发碎屑沿电场 强度的方向排列起来，显示出电场线的分布情况。下列说法正确的是( A.该实验说明电场线会相交 B.该实验说明电场线是真实存在的 C.左侧电极板一定带正电，右侧电极板一定带负电 D.电场的强弱可以用电场线的疏密程度来描述 4.关于生活中的静电防止和利用，下列说法正确的是() A.静电复印是利用正负电荷之间相互吸引的原理制成的，属于静电的利用 B.夏天下雨时一般会有雷电，低矮的建筑没有安装避雷针一定被雷电击毁 C.常见的静电防止有静电除尘、静电喷涂、静电植绒等 D.飞机起落架的轮胎必须用绝缘橡胶制成避免造成危害，属于防止静电积聚 【高一年级第二学期第三次调研考试物理试卷第1页共6页】 5.如图甲所示，光滑绝缘水平杆左端固定一带正电的点电荷M,其电荷量O=1.8x10?C,带电小球N套在 杆上；空间存在一水平非匀强静电场（未画出），将杆沿非匀强电场方向固定，以杆左端为原点，沿杆向右 为x轴正方向建立一维坐标系。规定x轴正方向为受力的正方向，点电荷M对小球N的作用力随坐标x的变 化关系如图乙中曲线I所示，小球N所受水平方向的合力随坐标x的变化关系如图乙中曲线Ⅱ所示。已知小 球W的电荷量保持不变，静电力常量 FN个 k=9×10N.m2/C2,则x=0.3m处非 0.018 I 匀强静电场的电场强度大小E为() 0.3 0 M x/m A.2x103N/CB.2x104N/C -0.012 C.3x103N/CD.3x104N/C 甲 乙 6.如图所示，真空中有一个三棱锥区域O-ABC,三棱锥底面ABC为等腰直角三角形，AB=BC=L,OA=OB =OC=L,在A点放置一电荷量为q的正点电荷，C点放置一电荷量为2q的正点电荷，下列说法正确的是() A0点的电场强度大小为曾 B.0点的电场强度大小为 P C.若在B点放置一电荷量为9的正点电荷，则其所受电场力的大小为2√2 D.若在B点放置一电荷量为g的正点电荷，则其所受电场力的大小为25 P 7.如图，距离为2l的a、b两点连线水平，MN是ab的竖直中垂线，带电量为Q的正点电荷固定在a点，另 一点电荷固定在b点，质量为m的带电小球恰好静止在MN上的c点，ac与ab间的夹角为30°，重力加速度 大小为8，静电力常量为k,则() 'M A.固定在b点的电荷带电量为2Q C B.固定在b点的电荷可能带负电 ☑●---- C.将带电小球沿MN向上移动一段距离后释放小球可能静止 +0 D.带电小球的带电量为 3ko N 8.如图所示为半径是r的半圆，O为圆心，b为直径，c、d为半圆的三等分点。 d 在4、b两点分别固定一点电荷，若在空间加一水平向左、电场强度大小为E的 匀强电场，c点的电场强度刚好为0，静电力常量为k,下列说法正确的是()α- 0 A.a、b两点的电荷均带正电 B.α点的电荷带负电，b点的电荷带正电 C.b点的电荷所带电荷量的大小为 D.a点的电荷所带电荷量的大小为 3E2 2k 2k 【高一年级第二学期第三次调研考试-物理试卷第2页共6页】 ③南车市励志高级中学 9.在真空中，一点电荷在M、N两点产生的电场的电场强度方向如图所示，己知在两点的连线 上电场强度的最大值为100N/C,取sin53°=0.8，下列说法正确的是() 530 A.该点电荷为负电荷 B.N点的电场强度与M点的电场强度大小之比为16：9 M C.N点的电场强度大小E=36NVC 37 D.N点的电势等于M点的电势 10.一根不可伸长的轻绳跨过轻质定滑轮，绳的两端分别系有小球A和B。用手托住B球，当绳刚好被拉紧时，B 球离地面的高度为，A球静止于地面，如图所示。已知B球的质量是A球的k倍(k>I),忽 略一切摩擦和空气阻力。B球从释放至刚好落地的过程中，下列判断不正确的是() A.A球和B球组成系统的机械能不守恒 B.A球上升过程的速度大小等于B球下落过程的速度大小 B C.A球加速度的大小等于B球加速度的大小 A。 D.k值越大，B球运动的加速度越接近g 7777n777777 11.电荷量为+Q的点电荷与半径为R的均匀带电圆形薄板相距2R,点电荷与圆心O连线垂直薄板，A点位于点电 荷与圆心O连线的中点，B与A关于O对称，已知静电力常量为k,若A点的电场强度为0，则( A.圆形薄板所带电荷量为+Q B。圆形簿板所带电翁在A点的电场强度大小为智，方向水平向右 心.B点的电场强度大小为架，方向水平向右 B D,B点的电场强度大小为肥.方向水子陶方 2R 二、实验题（每空3分，共计15分） 12.在“验证机械能守恒定律”实验中， (1)图1为一实验装置， ①下列说法正确的是 A.刻度尺是必须使用的实验器材 3 4 B.重力加速度是实验中需要测量的物理量 13.2017.0021.1825.74 30.68cm C.纸带上应该每隔4个点确定一个计数点 图1 图2 ②纸带上连续打出的五个点1、2、3、4、5，其与起点0的距离如图2所示，起点0对应的重物速度为0。己知打点 计时器所用电源的频率为50Hz。若各计数点与起点的距离为h,各点对应重物下落的速度为v,绘制2-h图像。理 论上图线 (选填“是”或“不是”)一条过原点的直线，运动时重物的加速度为 ms2。(结果保留两位 有效数字) 【高一年级第二学期第三次调研考试物理试卷第3页共6页】 (2)利用气垫导轨、两个光电门、滑块、遮光片等，组成具有一定倾角的导轨装置，也可以用来验证机械能守 恒定律，如图3所示。把气垫导轨调成倾斜状态 (选填“是”或“不是”)为了平衡滑块运动时受到的阻 力。实验中记录了滑块和遮光片的总质量，遮光片宽度d,两光电门之间的距离L,导轨倾斜角0。滑块静 止释放，用数字计时器测出遮光片依次经过光电门1和2时的遮光时间t、2,若机械能守恒，则满足的关系 式是 光电门2 光电门1 7 滑块遮光片 图3 1m0g周 A. B. C. mgL cos 0= 8民 D.mot 三、计算题（共41分，需写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不得分，有数 值计算的题，答案中必需明确写出数值和单位) 13.(6分)在一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.2m 和0.5（图甲）。在A、B两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中 直线a、b所示。 FN a (1)求A点和B点的电场强度的大小： 0 8 (2)点电荷Q所在位置的坐标是多少？ 6 b A B 0 0.2 0 0.5x/m 0.10.20.30.40.50.6gc 分 乙 【高一年级第二学期第三次调研考试-物理试卷第4页共6页】 ③南京市励悬离级中学 14.(9分)我国第一艘电磁弹射型航空母舰福建舰入列。某次弹射试验，质量为3.0×104kg的歼-35舰载机的速度 在前2s内从0增加到60m/s,将此过程看作匀加速直线运动。求此过程 (1)歼-35运动的距离x; (2)合外力对歼-35做的功W: (3)前2s内合外力的平均功率P。 15.(12分)如图所示，轻杆与水平面的夹角为=30°，一端通过铰链与地面相连，另一端固定质量为m,电荷量 为-q的小球A,小球A静止在图示位置，以小球A所在位置为圆心、半径为R的半圆轨道上固定了带正电的小球B, 初始状态小球A、B连线与水平面的夹角为日=60°。现缓慢改变小球B在半圆轨道上的位置，同时改变小球B所带 的电荷量，使小球A始终保持静止。已知静电力常量为k,小球A、B可视为质点，重力加速度大小为g。求： (1)初始状态小球B的电荷量Q: (2)小球B所带最小的电荷量Q,与初始状态电荷量Q的比值。 【高一年级第二学期第三次调研考试物理试卷第5页共6页】 16.（14分)研究表明静电场中有如下一些重要的结论： ①均匀带电球壳（或球体）在球的外部产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的 电场相同： ②均匀带电球壳在空腔内部的电场强度处处为零： ③电场线与等势面总是垂直的，沿电场线方向电势越来越低。 利用上述结论，结合物理思想方法可以探究某些未知电场的问题。 (1)如图1所示，一个静止的均匀带正电球体，其单位体积的电荷量为即，半径为R,静电力常量为k。 a.在图1中求距球心r处电场强度的大小（分E你E解答）： b.在图1球体中挖掉一个球心为O'的小球体，如图2所示。已知OO=d,求空腔体内OO连线上某点的电 场强度大小。 XX X 0 B × + + + C 图1 图2 图3 (2)一球壳均匀带有正电荷，O为球心，A、B为直径上的两点，OA=OB。现垂直于AB将球壳均分为左右 两部分，C为截面上的一点，移去右半球壳，左半球壳所带电荷仍均匀分布，如图3所示。分析判断O、C 两点电势关系： 【高一年级第二学期第三次调研考试物理试卷第6页共6页】 励志高级中学高一年级第二学期第三次调研考试参考答案 物 理 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D B D A D B C C B A 题号 11 答案 D 1．D 【详解】沿电场线方向电势逐渐降低，因此电势关系为 即A点电势最大，C点电势最小。 故选D。 2．B 【详解】A．重力方向竖直向下，机器人运动方向向上，根据可知重力对机器人做负功，故A错误； B．机器人在表演过程中舞台缓慢上升h，重力势能增加，动能不变，则机械能增加，故B正确。 C．机器人在表演过程中舞台缓慢上升，速度不变，动能不变，故C错误； D．根据平衡条件可知舞台对机器人的作用力竖直向上，机器人运动方向向上，根据可知舞台对机器人做正功，故D错误； 故选B。 3．D 【详解】AB．电场线是为了形象描述电场而引入的假想线，实际并不存在，电场线永不相交，故AB错误； C．头发碎屑沿电场强度方向排列，仅能说明碎屑被极化后沿电场方向取向，但无法判断电场方向本身，即无法确定左侧极板带正电、右侧带负电，故C错误； D．电场线的疏密程度可以描述电场的强弱，电场线越密的地方电场强度越大，电场线越疏的地方电场强度越小，故D正确。 故选D。 4．A 【详解】A．静电复印是利用正负电荷之间相互吸引的原理制成的，属于静电的利用，故A正确； B．夏天下雨时一般会有雷电，如果在高大建筑物顶端装上避雷针，通过避雷针与大地相连，就能及时把电荷导入大地，从而避免建筑物被雷电击坏，如果没有安装会有危险，但对低矮的建筑不至于一定被雷电击毁，故B错误； C．常见的静电利用有静电除尘、静电喷涂、静电植绒等，故C错误； D．飞机轮胎是用导电橡胶制成的，这是为了飞机在降落时，将飞行的过程中产生的静电导走，避免对飞机造成危害，故D错误。 故选A。 5．D 【详解】设带电小球N所带电荷量为。由曲线I可知，带电小球N在处受到点电荷M沿轴正方向的作用力大小为0.018N。根据曲线II可知，带电小球N在处受到的合力沿轴负方向的作用力大小为0.012N，所以带电小球N在处受到非匀强电场的沿轴负方向的作用力大小为0.030N，即， 代入数据，解得 故选D。 6．B 【详解】AB．由几何知识可知，三角形OAC为等腰直角三角形，，A点的点电荷在O点产生的电场强度大小 C点的点电荷在O点产生的电场强度大小 则O点的合电场强度大小，A错误，B正确。 CD．同理可知，B点的合电场强度大小 则电荷量为q的正点电荷在B点受到的电场力大小为，CD错误。 故选B。 7．C 【详解】AB．小球静止，处于平衡状态，重力竖直向下，因此两个点电荷对小球的库仑力合力必须竖直向上。由对称性可知，固定在点的电荷与固定在点的电荷 同性质，点的电荷一定带正电，设固定在、点的电荷对小球的静电力分别为和，小球静止，水平方向受力平衡有 可得 又因为 由库仑定律 可得，AB错误； C．设MN上某点距O点高度为，该点处库仑力的合力为 对函数分析单调性，求导可知，在时递增，时递减，即先增后减，存在最大值。因此方程有两个解， 一个是原平衡位置，另一个解在原c点上方存在另一个平衡位置，因此将小球向上移动到该位置释放，小球可以静止，C正确。 D．由几何关系有 与夹角为，可得 小球静止，竖直方向受力平衡，两个库仑力的竖直分量之和等于重力，即 可得 代入库仑定律有 解得，D错误； 故选C。 8．C 【详解】A．a、b两点电荷在c点的合场强水平向右、大小为，竖直分量总和为0。两个点电荷的场强竖直分量必须一上一下。若均带正电，两个场强竖直分量都向上，无法抵消，A错误； B．若a带负电、b带正电，两个场强水平分量都向左，合场强向左，与向左的匀强电场叠加后不可能为零，B错误； CD．设a、b在c点的场强大小分别为、，因竖直分量 水平分量总和等于 ， 可得： ， 根据点电荷场强公式，其中 解得 同理可得，C正确，D错误。 故选 C。 9．B 【详解】A．两电场线反向延长线的交点即为点电荷的位置，易知点电荷带正电，故A错误； B．N点到点电荷的距离与M点到点电荷的距离之比为，根据可知，N点的电场强度与M点的电场强度大小之比为，故B正确。 C．设M、N两点的连线到点电荷的最近距离为，N点到点电荷的距离为，根据几何关系有 根据题意可得 联立解得，故C错误； D．根据几何关系易知M点到点电荷的距离比N点到点电荷的距离大，所以M点的电势低于N点的电势，故D错误； 故选B。 10．A 【详解】A．对A、B组成的系统，只有重力做功，系统机械能守恒，故A错误，符合题意； B．绳子不可伸长，B下落的距离始终等于A上升的距离，因此任意时刻两球速度大小相等，故B正确，不符合题意； C．两球速度大小始终相等，相同时间内速度变化量大小相等，因此加速度大小相等，故C正确，不符合题意； D．对整体由牛顿第二定律得 解得 k值越大，B球运动的加速度越接近g，故D正确，不符合题意； 本题选择错误选项，故选A。 11．D 【详解】AB．A点的电场强度为零，而点电荷在A点产生的场强为，方向水平向右，则可知圆形薄板所带电荷在A点的电场强度大小为，方向水平向左，知圆形薄板带正电；若圆形薄板所带电荷量集中在圆心O，则电荷量大小应为Q，而实际上圆形薄板的电荷量是均匀分布在薄板上的，除了圆心O处距离A点的距离与点电荷+Q距离A点的距离相同外，其余各点距离O点的距离都大于R，若将电荷量Q均匀的分布在薄板上，则根据点电荷在某点处产生的场强公式可知，合场强一定小于E，因此可知圆形薄板所带电荷量一定大于+Q，故AB错误； CD．B点关于O点与A点对称，则可知圆形薄板在B点产生的电场强度为，方向水平向右，而点电荷在B点产生的场强为，方向水平向右； 则根据电场强度的叠加原理可得B点的电场强度为，方向水平向右，故C错误，D正确。 故选D。 12．(1) A 是 9.5 (2) 不是 A 【详解】（1）[1]A．实验中需要刻度尺测量计数点之间距离，故A正确； B．实验中的加速度是通过计算得到的，故B错误； C．计数点可以按实际情况选取，故C错误。 故选A。 [2]在起点处速度为0，因此为时也为0，图像应经过原点。 [3]根据逐差法可知加速度的表达式为 题中计数点相邻，因此相邻计数点时间间隔为，图中给出的数字是到起始位置的距离，因此前两段位移之和是计数点1到计数点3的距离，后两段位移之和是计数点3到计数点5的距离。注意单位换算，将对应数据代入表达式得 （2）[1]此实验中斜面倾斜是为了给小滑块提供加速度，不是为了平衡阻力。 [2]由图可知，小滑块运动过程中高度变化量 通过光电门1时的瞬时速度为 通过光电门2时的瞬时速度为 运动过程中的动能定理表达式为 代入得 故选A。 13．(1)80N/C，5N/C (2)0.1m或0.26m 【详解】（1）由图像可知，A点的电场强度 B点的电场强度 （2）设点电荷Q的位置坐标为x，则A点场强 B点场强 可得x=0.1m或x=0.26m 14．(1)60m (2) (3) 【详解】（1）根据平均速度公式推论可知，歼-35运动的距离 解得 （2）根据动能定理可知，合外力对歼-35做的功 解得 （3）合外力的平均功率 = 解得 = 15．(1) (2)， 【详解】（1）对小球A受力分析如图， 根据平行四边形定则可得在与夹角的角平分线上，有 根据受力平衡有 解得 （2）由几何关系可得当垂直于杆时有最小值，此时小球B所带电荷量最小 根据受力平衡有 解得 可得 16．（1）a．，；b．，方向向右；（2）两点电势相等； 【详解】（1）a．球外距球心r处电场强度大小 球内距离球心为r处的电场强度 b．将此带电体看作带+ρ的完整大球体和带-ρ的小球体的组合，在空腔体内OO′连线上任取一点，设其距离O点为r，+ρ在该点的电场强度大小为 方向向右；-ρ在该点的电场强度大小为 方向向右。所以该点的电场强度为 方向向右。 （2）由于球壳内部的场强为零，补全以后可知左右侧球壳在C点的合场强为零，因左右球壳的电场具有对称性，要想合场强为零只能是两部分球壳在C点的场强都是水平方向，则可以知道左侧球壳在C点的合场强水平向右，同理OC上其他点的场强都是水平向右，因此OC是等势线，两点电势相等。 学科网（北京）股份有限公司 $