精品解析：天津市第五十七中学2025-2026学年高二上学期第一次月考物理试卷

五十七中学20252026学年度第一学期第一次月检测 高二年级 物理试卷 一、单选题（每题5分，共25分） 1. 下列有关电场说法正确的是（ ） A. 根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比 B. 由可知，匀强电场中的任意两点、的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 C. 电场中电势为零的点，电场强度也一定为零 D. 电场中电场强度越大的位置，沿电场线方向电势降落越快 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场强度是电场本身的属性，由定义式给出，但与试探电荷无关；当 变化时，成比例变化，保持不变，故电场强度不与静电力成正比，故A错误； B．公式仅适用于匀强电场，且为两点间沿电场线方向的距离；若任意两点距离增大但不沿电场线方向（如垂直方向），电势差可能不变或减小，故B错误； C．电势与电场强度无必然关联；例如，等量异种点电荷连线的中点电势为零，但电场强度不为零，故C错误； D．电场强度的大小等于电势沿电场线方向的空间变化率，即 故越大，单位距离内电势降落越快，故D正确。 故选D。 2. 电场线能很直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（　　） A. B、O、C三点比较，O点场强最大 B. A、D两点场强大小相等，方向相反 C. E、O、F三点比较，O点场强最大 D. E、O、F三点比较，O点电势最高 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据等量异种电荷的电场线分布可知，B、O、C三点比较，O点电场线较疏，则O点场强最小，故A错误； B．由图可知，A、D两点场强大小相等，方向相同，故B错误； C．由等量异种点电荷连线的中垂线上电场分布特点可知，E、O、F三点比较，O点场强最大，故C正确； D．等量异种点电荷连线的中垂线为等势线，可知E、O、F三点电势相等，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，虚线为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面2的电势为零。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为30eV和6eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-5eV时，它的动能应为（　　） A. 27eV B. 17eV C. 16eV D. -8eV 【答案】A 【解析】 【详解】电荷经过a、b点时的动能分别为30eV和6eV，动能减小为24eV，而相邻的等势面之间的电势差相等，电荷在相邻等势面间运动时电场力做功相等，电势能变化量相等，则电荷从2等势面到4等势面时，动能减小16eV，电势能增大，等势面2的电势为0，电荷经过b时电势能为16eV，电荷经b点时的动能为6eV，所以电荷的总能量为 故其电势能变为-5eV时，根据能量守恒定律可得动能应为27eV。 故选A。 4. 如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为某一带负电粒子在只有电场力作用下的运动轨迹，M、N为运动轨迹上的两点，下列说法中正确的是（　　） A. 该粒子在M点的动能一定小于在N点的动能 B. 该粒子在M点的电势能一定小于在N点的电势能 C. M点的电势一定高于N点的电势 D. 该粒子在M点的加速度一定大于在N点的加速度 【答案】A 【解析】 【详解】ABC．从粒子的运动轨迹可以看出，电场力的方向是沿电场线切线方向向下的，故从M点到N点，电场力方向与速度方向成锐角，电场力做正功，粒子的动能增大，该粒子在M点的动能小于在N点的动能；电势能减小，该粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，又因为粒子带负电，故M点的电势一定低于N点的电势；故A正确，BC错误； D．根据电场线的疏密程度表示电场强度的大小，可知M点的电场强度小于N点的电场强度，故该粒子在M点受到电场力小于在N点受到电场力，在M点的加速度小于在N点的加速度，故D错误。 故选A。 5. 空间存在一平行于x轴方向的电场，x轴上各点电势的变化规律如图所示，图线为关于 y 轴对称的抛物线。则下列说法正确的是（　　） A. 在 O~ x2电场强度依次增大，在O~ x2电场强度依次减小 B. x1和 x1两点处的电场强度大小相等、方向相同 C. 正粒子在 x1和 x1处的电势能相等 D. 负粒子由 x1沿 x 轴运动到x1的过程中，电势能先增大后减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．图象的斜率大小等于电场强度，由于O~和O~图线的斜率均增大，因此O~和O~电场强度均依次增大，A错误； B．由于x1 和 x1两点关于y轴对称，则两点的斜率大小相等，则这两点的电场强度大小相等，又斜率的正负表示电场强度的方向，因此这两点电场强度的方向相反，B错误； C．由图象可知和两点的电势相等，则由公式得正粒子在和两点的电势能相等，C正确； D．由图象可知，x轴负半轴电场方向向左，x轴正半轴电场方向向右，则负粒子由到O点的过程电场力做正功，电势能减小；负粒子在x轴正半轴所受的电场力向左，则负粒子由O运动到点的过程中，电场力做负功，电势能增大，D错误。 故选C。 二、多选题（每题5分，共20分） 6. 如图所示是一个电容式传感器，在金属导线a的外面涂一层绝缘的电介质后放在导电液体中构成一个电容器，a与导电液体就是该电容器的两极。今使该电容器充电后与电源断开，并将a与静电计的导体球相连，插入导电液体中的电极b与静电计外壳相连，则当导电液体深度h变大时（　　） A. 引起两极板间正对面积变大 B. 电容器的电容将变小 C. 电容器两极间的电压将变小 D. 静电计指针偏角变大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．当导电液体深度h变大时，则会使两极板的正对面积变大，故A正确； BC．根据电容器的定义式与决定式 ， 可知，该电容器充电后与电源断开，则电容器所带电荷量不变，而导电液体深度h变大时，电容器两极板的正对面积变大，由此可知，电容器的电容变大，电容器两极间的电压将变小，故B错误，C正确； D．由于电容器两极板间的电压减小，因此静电计指针偏角变小，故D错误。 故选AC。 7. 如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则（　　） A. 电场力 B. 电场强度 C. 电势 D. 电势能 【答案】BD 【解析】 【详解】C．由题意可知、电子由静止开始沿电场线从某点经A运动到B，电场力的方向从A指向B，电子带负电，则场强方向从B指向A，根据沿电场线方向电势降低可知，故C错误； D．由于负电荷在电势高的地方电势能较低，所以，故D正确； AB．由速度时间图像看出，图线的斜率逐渐增大，电子的加速度逐渐增大，电子所受电场力逐渐增大，则 根据可知，电场强度，故A错误，B正确。 故选BD。 8. 一带电小球从空中的点运动到点的过程中，重力做功为，静电力做功为，克服空气阻力做功为，则下列判断正确的是（ ） A. 点动能比点少 B. 点重力势能比点少 C. 点机械能比点少 D. 点电势能比点少 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据动能定理：合外力对物体做的功等于物体动能的变化量，由题意可知带电小球从点运动到点的过程中，合外力做功为 即点动能比点少，故A正确。 B．根据重力做功与重力势能变化的关系：重力做正功，重力势能减少；重力做负功，重力势能增加，即点重力势能比点多，故B错误。 C．由功能关系可知，除重力外其他力做正功，机械能增加；做负功，机械能减少，这里 “其他力” 是静电力和空气阻力，所以点机械能比点少，故C正确。 D．根据静电力做功与电势能变化的关系：静电力做正功，电势能减少；静电力做负功，电势能增加，所以点电势能比点多，故D错误。 故选AC。 9. 三个带有同种电荷的粒子、、经同一加速电场加速后，以平行金属板的速度射入同一偏转电场，如图所示，经过一段时间，三个粒子均离开偏转电场。已知粒子、、的质量之比为，所带的电荷量之比为，且粒子、、的重力以及所受的阻力均可忽略不计。则下列说法正确的是（ ） A. 粒子、、在偏转电场运动的时间之比为 B. 粒子、、离开偏转电场时瞬间的速度大小相等 C. 粒子、、从同一位置离开偏转电场 D. 粒子、、在整个过程，动能的变化量之比为 【答案】CD 【解析】 【详解】A．设加速电压为，偏转电压为，平行金属板长为L，板间距离为d， 根据动能定理得，则粒子进入平行金属板间的初速度 由题意得粒子a、b、c的比荷之比为4：1：1，则初速度之比为2：1：1， 而粒子在平行金属板间水平方向为匀速直线运动，则时间之比为1：2：2，A错误； B．粒子离开平行金属板间瞬间，在竖直方向上的分速度，则速度 因为粒子的比荷不同，则离开瞬间速度的大小不同，B错误； C．偏转位移，加速过程中 可得，显然粒子的偏转位移与粒子的电荷量和质量无关，即粒子a、b、c从同一位置离开平行金属板间，C正确； D．整个运动过程中动能变化量，结合B选项的解析可得 由题意得粒子a、b、c的电荷量之比为1：1：2，则动能变化量之比为1：1：2，D正确。 故选CD。 三、实验题：（每空2分，共18分） 10. （1）如图甲所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开。若将板上移，静电计指针偏角_____（选填“变小”“变大”或“不变”），P点电势_____（选填“升高”“降低”或“不变”）；若将B板左移，电容器的电容_____，静电计指针偏角_____（选填“变小”“变大”或“不变”），P点电势_____（选填“升高”“降低”或“不变”）。 （2）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图乙所示，已知灵敏电流计G的0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针向_____偏；电容器充电结束后，将开关扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会向_____偏。（均选填“左”或“右”） （3）若将乙图灵敏电流计换成电流传感器，利用传感器记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的图像如图丙所示。放电的电荷量_____C，已知电源电压保持为，则电容器的电容_____（结果保留两位有效数字）。 【答案】（1） ①. 变大 ②. 升高 ③. 变小 ④. 变大 ⑤. 升高 （2） ①. 右 ②. 左 （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 [1][2]若将板上移，电容器两极板间正对面积减小，由，可知电容器的电容减小；给电容器充电后与电源断开，电容器带电量不变，由可知电容器两极板间电压升高，所以静电计指针偏角变大；由，可知极板间电场强度增大，P点与B板间电压由可知升高，则P点电势升高。 [3][4][5]若将B板左移，电容器两极板间距增大，由，可知电容器的电容变小；给电容器充电后与电源断开，电容器带电量不变，由可知电容器两极板间电压升高，所以静电计指针偏角变大；由，可知极板间电场强度不变，P点与B板间电压由可知升高，则P点电势升高。 【小问2详解】 [1]向电容器中间插入一层有机玻璃板，由可知电容器的电容增大，由知电容器带电量增大，电源继续向电容器充电，则在插入过程中灵敏电流计指针向右偏； [2]电容器充电结束后，将开关S扳到b放电的过程中，电路中电流逆时针方向，灵敏电流计指针会向左偏。 【小问3详解】 [1]由丙图一个单元格的电量为 图像包围面积约17小格，即平行板电容器所带电荷量为 [2]两板间的电压为2V，则该平行板电容器的电容为 四、计算题：（第11题12分，第12题10分，第13题15分，共37分） 11. 如图所示，在方向水平、足够大的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为、带电量为的带电小球，另一端固定于O点，平衡时细线与竖直方向的夹角成（，），重力加速度为g，求： （1）带电小球的带电性，电场强度的大小； （2）若剪断细线，则小球的加速度大小； （3）剪断细线开始，经历2秒小球机械能的变化。 【答案】（1）正电， （2） （3）机械能增加了 【解析】 【小问1详解】 对小球进行受力分析，其受力分析图如图所示： 由图可知，小球所受电场力的方向与场强方向相同，所以小球带正电。根据平衡关系有 解得电场强度的大小为 【小问2详解】 若剪断细线，小球在重力、电场力的合力作用下，沿细线方向做匀加速直线运动，则剪断细线后小球所受的合外力大小为 对小球列牛顿第二定律方程有 解得此时小球的加速度大小为 【小问3详解】 2秒钟内小球发生的位移大小为 小球沿电场线方向移动的位移大小为 所以电场力对小球做的正功为 根据功能关系可知，机械能的增加量即为电场力做的正功值，所以机械能的增加量为 12. 如图所示，、、为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面，现将电荷量为的正点电荷从点移到点，电场力做功为，将另一电荷量为的负点电荷从点移到点，克服电场力做功。 (1)电势差、、各为多少？指出电场强度方向； (2)若边长为，求电强度的大小。 【答案】(1)电势差、、各为、和零；电场强度方向由指向；(2) 【解析】 【分析】(1)掌握电场力做功与电势差的关系即可正确求解； (2)利用匀强电场的场强与电势差的关系即可正确计算出场强。 【详解】(1)正点电荷从点移到点时，电场力做正功，故点电势高点，由电场力做功与电势差的关系可求得 负点电荷从点移到点，克服电场力做功，同理可判断点电势高于点，可求得 因此、两点电势相等，为一等势线，故， 电场线方向垂直。设为边的中点，则电场强度方向为由指向； (2)直线在电场方向的距离等于线段的长度，故由匀强电场中电势差与电场强度的关系式可得 即电强度的大小为。 13. 如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压，加速后，在水平方向沿垂直进入偏转电场。已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）粒子刚好能离开偏转电场时，偏转电场所加电压； （3）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【分析】 【详解】（1）电子经加速电场加速 解得 （2）做类平抛运动 解得 （3）由题意知，电子经偏转电场偏转后做匀速直线运动到达A点，设电子离开偏转电场时的偏转角为，则由几何关系得 解得 又 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 五十七中学20252026学年度第一学期第一次月检测 高二年级 物理试卷 一、单选题（每题5分，共25分） 1. 下列有关电场说法正确的是（ ） A. 根据可知，电场中某点的电场强度与试探电荷在该点所受的静电力成正比 B. 由可知，匀强电场中的任意两点、的距离越大，则两点间的电势差也一定越大 C. 电场中电势为零的点，电场强度也一定为零 D. 电场中电场强度越大的位置，沿电场线方向电势降落越快 2. 电场线能很直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点，O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对O对称的两点，B、C和A、D也相对O对称。则（　　） A. B、O、C三点比较，O点场强最大 B. A、D两点场强大小相等，方向相反 C. E、O、F三点比较，O点场强最大 D. E、O、F三点比较，O点电势最高 3. 如图所示，虚线为静电场中的等势面1、2、3、4，相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面2的电势为零。一带正电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为30eV和6eV。当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为-5eV时，它的动能应为（　　） A. 27eV B. 17eV C. 16eV D. -8eV 4. 如图所示，实线为某电场的电场线，虚线为某一带负电粒子在只有电场力作用下的运动轨迹，M、N为运动轨迹上的两点，下列说法中正确的是（　　） A. 该粒子在M点的动能一定小于在N点的动能 B. 该粒子在M点的电势能一定小于在N点的电势能 C. M点的电势一定高于N点的电势 D. 该粒子在M点的加速度一定大于在N点的加速度 5. 空间存在一平行于x轴方向的电场，x轴上各点电势的变化规律如图所示，图线为关于 y 轴对称的抛物线。则下列说法正确的是（　　） A. 在 O~ x2电场强度依次增大，在O~ x2电场强度依次减小 B. x1和 x1两点处的电场强度大小相等、方向相同 C. 正粒子在 x1和 x1处的电势能相等 D. 负粒子由 x1沿 x 轴运动到x1的过程中，电势能先增大后减小 二、多选题（每题5分，共20分） 6. 如图所示是一个电容式传感器，在金属导线a的外面涂一层绝缘的电介质后放在导电液体中构成一个电容器，a与导电液体就是该电容器的两极。今使该电容器充电后与电源断开，并将a与静电计的导体球相连，插入导电液体中的电极b与静电计外壳相连，则当导电液体深度h变大时（　　） A. 引起两极板间正对面积变大 B. 电容器的电容将变小 C. 电容器两极间的电压将变小 D. 静电计指针偏角变大 7. 如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，若在某点释放一初速度为零的电子，电子仅受电场力作用，并沿电场线从A运动到B，其速度随时间变化的规律如图乙所示，则（　　） A. 电场力 B. 电场强度 C. 电势 D. 电势能 8. 一带电小球从空中的点运动到点的过程中，重力做功为，静电力做功为，克服空气阻力做功为，则下列判断正确的是（ ） A. 点动能比点少 B. 点重力势能比点少 C. 点机械能比点少 D. 点电势能比点少 9. 三个带有同种电荷的粒子、、经同一加速电场加速后，以平行金属板的速度射入同一偏转电场，如图所示，经过一段时间，三个粒子均离开偏转电场。已知粒子、、的质量之比为，所带的电荷量之比为，且粒子、、的重力以及所受的阻力均可忽略不计。则下列说法正确的是（ ） A. 粒子、、在偏转电场运动的时间之比为 B. 粒子、、离开偏转电场时瞬间的速度大小相等 C. 粒子、、从同一位置离开偏转电场 D. 粒子、、在整个过程，动能的变化量之比为 三、实验题：（每空2分，共18分） 10. （1）如图甲所示为探究平行板电容器电容大小决定因素的实验。给电容器充电后与电源断开。若将板上移，静电计指针偏角_____（选填“变小”“变大”或“不变”），P点电势_____（选填“升高”“降低”或“不变”）；若将B板左移，电容器的电容_____，静电计指针偏角_____（选填“变小”“变大”或“不变”），P点电势_____（选填“升高”“降低”或“不变”）。 （2）“探究电容器充放电”的实验装置示意图如图乙所示，已知灵敏电流计G的0刻度在表盘中央位置，经判断：当电流从左接线柱流入时指针左偏；电流从右接线柱流入时指针右偏。将开关S扳到a，让电源给电容器充电结束后，若向电容器中间插入一层有机玻璃板，则在插入过程中灵敏电流计指针向_____偏；电容器充电结束后，将开关扳到b放电的过程中，灵敏电流计指针会向_____偏。（均选填“左”或“右”） （3）若将乙图灵敏电流计换成电流传感器，利用传感器记录电容器放电过程，得到该电容器放电过程的图像如图丙所示。放电的电荷量_____C，已知电源电压保持为，则电容器的电容_____（结果保留两位有效数字）。 四、计算题：（第11题12分，第12题10分，第13题15分，共37分） 11. 如图所示，在方向水平、足够大的匀强电场中，一不可伸长的绝缘细线的一端连着一个质量为、带电量为的带电小球，另一端固定于O点，平衡时细线与竖直方向的夹角成（，），重力加速度为g，求： （1）带电小球的带电性，电场强度的大小； （2）若剪断细线，则小球的加速度大小； （3）剪断细线开始，经历2秒小球机械能的变化。 12. 如图所示，、、为一等边三角形的三个顶点，某匀强电场的电场线平行于该三角形平面，现将电荷量为的正点电荷从点移到点，电场力做功为，将另一电荷量为的负点电荷从点移到点，克服电场力做功。 (1)电势差、、各为多少？指出电场强度方向； (2)若边长为，求电强度的大小。 13. 如图甲所示，质量为m、电荷量为e的电子经加速电压，加速后，在水平方向沿垂直进入偏转电场。已知形成偏转电场的平行板电容器的极板长为L（不考虑电场边缘效应），两极板间距为为两极板的中线，P是足够大的荧光屏，且屏与极板右边缘的距离也为L。求： （1）粒子进入偏转电场的速度v的大小； （2）粒子刚好能离开偏转电场时，偏转电场所加电压； （3）若偏转电场两板间加恒定电压，电子经过偏转电场后正好打中屏上的A点，A点与极板M在同一水平线上，求偏转电场所加电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $