湖南长沙市雅礼实验中学等校2025-2026学年高一下学期第三次阶段检测物理试卷

物理6月限时训练 时量：75分钟 总分100分 第Ⅰ卷 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的） 1．关于图中四幅图像的说法正确的是（ ） A．甲图中，将带正电的小球C靠近不带电的导体，再沿图中虚线将导体分割成A、B两部分后，A所带电荷量小于B所带电荷量 B．乙图中，用金属网把验电器罩起来，使带电金属球靠近验电器，箔片会张开 C．丙图中，处于静电平衡状态的导体腔的内表面感应出等量异种电荷，导体壳内腔C电场强度为0 D．丁图中，将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针，利用的是尖端放电原理 2．已知地球绕太阳的公转可视为匀速圆周运动，有一颗绕太阳沿椭圆轨道运行的小行星，其轨道近日点和远日点到太阳的距离分别约为地球到太阳距离的5倍和7倍。关于该小行星，下列说法正确的是（ ） A．公转周期约为6年 B．从远日点到近日点所受太阳引力大小逐渐减小 C．从远日点到近日点线速度逐渐增大，机械能变大 D．在近日点的加速度大小约为地球公转的加速度的 3．某摩托艇沿一直线航道运动，假设摩托艇受到的阻力的大小正比于它的速率。如果摩托艇发动机的输出功率变为原来的2倍，则摩托艇的最大速率变为原来的（ ） A．4倍 B．2倍 C．倍 D．倍 4．如图，一半径为R的半圆形轨道竖直固定放置，轨道两端等高；质量为m的质点自轨道端点P由静止开始滑下，滑到最低点Q时，对轨道的正压力为2mg，重力加速度大小为g。质点自P滑到Q的过程中，克服摩擦力所做的功为（ ） A． B． C． D． 5．常见的四种电场如下，则下列说法正确的是（ ） A．甲图中，与点电荷等距的a、b两点电势相同，电场强度也相同 B．乙图中，两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点电势相同，电场强度也相同 C．丙图中，两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点电势相同，电场强度也相同 D．丁图中，与无穷大金属板等距的关于垂线对称的a、b两点电势相同，电场强度也相同 6．如图所示，矩形ABCD的AD边长为16 cm，AB边长为12 cm，匀强电场的方向与矩形平面平行，顶点A的电势为10 V，C点电势比A点电势高7 V，D点电势比C点电势高9 V，由此可知匀强电场的电场强度E的大小为（ ） A．1.25 V/cm B．2.5 V/cm C．3.75 V/cm D．5.0 V/cm 7．定义：如甲图，在电场中，取一个很小的面，当这个面与电场强度垂直时，电场强度与面积的乘积称为穿过这个面的电通量，即：。已知，通过一个任意闭合曲面的电通量等于该闭合曲面所包围的电荷Q乘以，即，k为静电力常量。 例：如乙图，一电荷量为Q的点电荷，对距离其r处的电场强度，则通过以点电荷为球心，以r为半径的曲面上，通过的电通量为： 求：如丙图，一面积足够大的均匀带正电薄板，电荷量为Q，面积为S，则薄板附近的电场强度E为多大？（薄板附近的电场可视为匀强电场，且薄板厚度不计）。（ ） A． B． C． D． 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 8．如图所示，水平地面上固定一个光滑绝缘斜面，斜面与水平面的夹角为。一根轻质绝缘细线的一端固定在斜面顶端，另一端系有一个带电小球A，细线与斜面平行。小球A的质量为m、电荷量为q。小球A的右侧固定放置带等量同种电荷的小球B，两球心的高度相同、间距为d。静电力常量为k，重力加速度为g，两带电小球可视为点电荷。小球A静止在斜面上，则（ ） A．小球A与B之间库仑力的大小为 B．当时，细线上的拉力为0 C．当时，细线上的拉力为0 D．当时，斜面对小球A的支持力为0 9．某电子显微镜使用非匀强电场聚集电子束。该电场的等势面分布如图中虚线所示，相邻两等势面间的电势差均为1 V。实线是一电子仅在静电力作用下的运动轨迹，a、b是轨迹上位于不同等势面上的两点。取等势面MN为零势面，则（ ） A．电子在a点的加速度比在b点小 B．a、b两点的电势关系为 C．电子在运动过程中，电势能和动能之和保持不变 D．从a到b，电子的电势能增加了2 eV 10．真空中有两个固定点电荷，在坐标原点O，在x轴上的某点，x正半轴上各点电势随x的变化如图所示。下列说法正确的是（ ） A．带正电，带负电 B．电荷量 C．b点和d点的电场强度方向相同 D．电子仅在电场力作用下沿x轴从a点运动到c点过程中，其速度一直减小 第Ⅱ卷 三、实验题（第11题8分、第12题8分，共16分） 11．（8分）利用下图甲所示电路观察电容器的充、放电现象。 （1）实验过程中电压随时间变化的u-t图像如上图乙所示，上图乙是电容器________（选填“充电”或“放电”）过程得到的； （2）下列关于电容器充电时，电流i与时间t的关系、所带电荷量q与两极板间的电压U的关系正确的是________。 A． B． C． D． （3）已知蓄电池的输出电压为3 V，实验过程中描绘的电容器放电i-t图像如下图所示，根据图像求得该电容器的电容大小约为__________F（保留二位有效数字）； （4）电容器充电后就储存了能量，某同学从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是______（填正确答案标号） A．U-Q图线的斜率越大，电容C越大 B．搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C．对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间电压U成正比 D．若电容器电荷量为Q时储存的能量为E，则电容器电荷量为时储存的能量为 12．（8分）阿特伍德机是著名的力学实验装置。绕过定滑轮的细线上悬挂质量相等的重锤A和B，在B下面再挂重物C时，由于速度变化不太快，测量运动学物理量更加方便。 （1）如图所示，在重锤A下方固定打点计时器，用纸带连接A，测量A的运动情况。下列操作过程正确的是_______； A．重锤A应从远离打点计时器处开始运动 B．开始时纸带应竖直下垂并与系重锤A的细线在同一竖直线上 C．应先松开重锤让A向上运动，然后再接通打点计时器电源打点 D．打点结束后先将纸带取下，再关闭打点计时器电源 （2）某次实验结束后，打出的纸带如图所示，已知打点计时器所用交流电源的频率为50 Hz，则重锤A运动拖动纸带打出H点时的瞬时速度为______m/s；（结果保留三位有效数字） （3）已知重锤A和B的质量均为M，某小组在重锤壁下面挂质量为m的重物C由静止释放验证系统运动过程中的机械能守恒，某次实验中从纸带上测量A由静止上升h高度时对应计时点的速度为v，则验证系统机械能守恒定律的表达式是____________________； （4）为了测定当地的重力加速度，另一小组改变重物C的质量m，测得多组m及对应的加速度a，在坐标纸上作出如图所示的图像，图线与纵轴截距为b，则当地的重力加速度为________。 四、解答题（本题共3小题，共41分） 13．（12分）将带电荷量的点电荷，从无限远处O点移到匀强电场中的P点，需克服电场力做功，q在P点受到的电场力是，方向向右。规定无限远处O点的电势为0。求： （1）P点处的电场强度E的大小； （2）电势差； （3）P点的电势； （4）电量为的电荷在P点的电势能。 14．（14分）XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，可用于对多种病情的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其产生X射线部分的示意图如图乙所示。图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S；经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P，产生X射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为m，带电荷量为，MN两端的电压为，偏转场区域水平宽度为，竖直高度足够长，偏转场的电场强度，P点距离偏转场右边界的水平距离为L，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。求： （1）求电子刚进入偏转场时的速度大小； （2）求电子束射出偏转场S时速度方向与水平方向夹角； （3）求打在P点的电子束偏离原水平方向的竖直高度H。 15．（15分）如图所示，光滑绝缘的水平面上方空间内存在足够大、方向水平向右、电场强度为E的匀强电场。水平面上小物块A、B相距为L，其中A带正电，电荷量为q，质量为m，B不带电，某时刻同时由静止释放A、B，之后A与B发生碰撞，每次碰撞时，A、B两物体交换速度，且碰撞过程中无电荷转移，碰撞时间忽略不计。求： （1）第1次碰撞后B的速度； （2）第2次碰撞与第3次碰撞之间的时间间隔； （3）第n次碰撞到第次碰撞过程中静电力对A做的功。 学科网（北京）股份有限公司 $