精品解析：湖南省株洲市第四中学2025-2026学年高二上学期10月月考物理试卷

株洲市四中高二年级月考试卷（物理） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 真空中两个完全相同、带同种电荷的金属球A和B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F。用一个不带电的相同金属球C与球A接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为（　　） A. B. C. D. F 【答案】C 【解析】 【详解】两个相同的带等量的同种电荷的导体小球A和B，设它们的电荷量都为Q，原来它们之间的库仑力为 一个不带电的同样的金属小球C和A接触，A和C的电量都为，B的电荷量不变；这时，A、B两球之间的相互作用力的大小为 故选C。 2. 某同学通过实验，描绘出了两个电阻R1、R2的伏安特性曲线。如图所示，两条图线交于P点，R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4。下列说法正确的是（　　） A. 的电阻为0.5Ω B. R2的电阻随电压的增大而减小 C. 当U=1V时，R2与R1的电阻相等 D. 当U=1V时，R2的电阻为10Ω 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．由图可知阻值不变，的阻值随着变化的变化而变化，当时，、的阻值相等，均为 故C正确，AD错误； B．根据可知图像与坐标原点连线的斜率表示电阻的倒数，由图知，的电阻随电压的增大而增大，故B错误。 故选C。 3. 如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（　　） A. M点的场强比Р点的场强大 B. M点的电势比N点的电势高 C. M点的场强与P点的场强相同 D. 电子在M点的电势能比在Р点的电势能小 【答案】D 【解析】 【详解】AC．根据等量异种电荷周围电场分布的对称性可知，M点的场强与P点的场强大小相同，但方向不同，故AC错误； B．根据等量异种电荷周围电势分布的对称性可知，M、N电势相同，故B错误； D．根据沿电场线电势降低可知M点电势高于P点电势，而电子带负电，根据可知电子在M点的电势能比在Р点的电势能小，故D正确。 故选D。 4. 一个电子仅在静电力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列判断中正确的是（　　） A. 如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势低 B. 如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能小 C. 如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势高 D. 如果实线是等势面，则电子在a点的动能比在b点的动能大 【答案】B 【解析】 【详解】AB．粒子做曲线运动时，受力方向为运动轨迹内侧，如果实线是电场线，则电场力竖直向上，电场方向竖直向下，因此b点电势低，电子在b点的电势能比在a点的电势能大，故A错误，B正确； CD．粒子做曲线运动时，受力方向为运动轨迹内侧，如果实线是等势面线，则电场力水平向右，电场方向为水平向左，则b点电势高，电子在b点的电势能比在a点的电势能小，由a到b，电场力做正功，动能增加，即电子在b点的动能比在a点的动能大，故CD错误。 故选B。 5. 某同学用如图甲所示的电路研究电容器的充电放电。电路图中定值电阻的阻值为R，电源内阻不计，先将开关S合向1，待电路稳定后再合向2，用电流传感器得到电容器放电电流随时间变化规律如图乙所示，测得图线与坐标轴所围面积为，则电容器的电容为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设电容器充电结束时的电压为，开关接2时电容器开始放电，有 由图像的面积表示放电的电量，有 联立解得 故选A。 6. 在轴上和处固定两个点电荷，电荷量分别为和，已知点电荷在空间各点的电势可由计算，为各点到点电荷的距离，为静电力常量。电子带电量为，质量为，下列说法正确的是（　　） A. 轴上处的电场强度为零 B. 轴上处电势为零 C. 在轴上处，由静止释放电子，电子只在电场力作用下可以沿轴运动到无穷远处 D. 在轴上处，由静止释放电子，电子只在电场力作用下获得的最大速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电场强度公式  可知电场强度为零的位置在的右侧，设其坐标为  ，则有  解得 ，故A错误； B．设电势为零的位置在坐标  处，则  或  解得  或 ，故B错误； C．由B选项分析可知，  处电势为零，无穷远处电势为零，由功能关系可知电子可以运动到无穷远处，故C正确； D．由A选项可知，在右侧  处也就是  处电势最高，由题意可知此处电势为  运动到  处动能最大，根据动能定理有  电子只在电场力作用下获得的最大速度为 ，故D错误。 故选C。 二、多选题：本大题共4小题，共20分。每小题5分，少选得3分，错选不得分。 7. 如图所示，边长为的正方形ABCD处在匀强电场中，且正方形平面与电场线平行。已知，，，O是对角线AC、BD的交点，下列说法正确的是（　　） A. D点的电势 B. O点的电势 C. 电场强度大小为 D. 电场强度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由于A点电势为2V，C点电势为6V，O是AC中点，由匀强电场特点知，O点电势为4V，故对角线BD为等势线，，A错误，B正确； CD．正好沿着电场线方向，故电场强度大小为 代入得，C错误， D正确。 故选BD。 8. x轴上有两个点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如下图中曲线所示，P点位于这两个点电荷位置连线中点右侧。以无穷远为零势面，下列判断中正确的是（　　） A. P点电场强度等于0 B. Q1和Q2一定是异种电荷 C. Q1所带电荷量一定大于Q2所带电荷量 D. Q1和Q2之间的电场强度向沿x轴正方向 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图像斜率的绝对值表示电场强度的大小，所以P点电场强度等于0，故A正确； BD．从Q1到P电势降低，电场强度沿x轴正方向；从P到Q2电势升高，电场强度沿x轴负方向，所以Q1和Q2一定是同种电荷，故BD错误； C．根据点电荷的电场强度公式以及电场的叠加法则可知在P点有 因为，所以 Q1＞Q2 故C正确。 故选AC。 9. 如图所示，两块较大的金属板A、B平行放置并与一个电源相连，其中A板接地（取大地电势φ=0）。S闭合后，两板间有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。以下说法正确的是（　　） A. 保持S闭合，若将A板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流 B. 保持S闭合，若将A板向左平移一小段位移（油滴仍处于两极板之间），则油滴仍然静止，G中有a→b的电流 C. 若将S断开，再将A板向左移动一小段位移，油滴向下运动 D. 若将S断开，再将B板向下平移一小段位移，油滴将仍然静止 【答案】AD 【解析】 【详解】A．开始时，重力和电场力平衡，故 将A板上移，由可知，E变小，故油滴应向下加速运动；根据，可知，电容器电量减小，故G中有b→a的电流；故A正确； B．若将A板向左平移一小段位移，则E不变，油滴仍静止，但由于S减小，则C减小，电容器电量减小，故G中有b→a的电流；故B错误； C．若将S断开，Q不变，将A板向左移动一小段位移，S减小，C减小，则U增大，E增大，则油滴向上运动，故C错误； D．若将S断开，Q不变，再将B板向下平移一小段位移，根据可知，场强E不变，则油滴仍静止，故D正确。 故选AD。 10. 示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况．电子经电压u1加速后进入偏转电场．下列关于所加竖直偏转电压u2、水平偏转电压u3与荧光屏上所得的图形的说法中正确的是( ) A. 如果只在u2上加上甲图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(a) B. 如果只在u3上加上乙图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(b) C. 如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(c) D. 如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(d) 【答案】ABD 【解析】 【详解】A．如果只在u2上加上甲图所示的电压，电子只在竖直向偏转，且偏转距离不一，故在荧光屏上看到的图形为一竖直图线，如图（a）故A正确； B．如果只在u3上加上乙图所示的电压，电子只在水平向偏转，且偏转距离不一，故则在荧光屏上看到的图形为一水平线段，如图（b）故B正确； C．如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，在水平向为扫描，则在荧光屏上看到的图形如甲图形，故C错误； D．如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，在水平向为扫描，则在荧光屏显示的与甲同波形，为图（d），故D正确。 故选ABD。 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. （1）有一金属材料制成的圆柱形物体，当用游标卡尺来测它的截面直径d时，示数如图甲所示，则d＝________mm。然后利用伏安法测量该物体的电阻，此时电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，则金属物体两端的电压为U＝________V，流过该物体的电流为I＝________A。 （2）在测量一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图丁所示，校零时的读数为_______mm，合金丝的直径为_______mm。 【答案】 ①. 30.50 ②. 2.25 ③. 0.42 ④. 0.007（0.005~0.008均可） ⑤. 0.638（0.636~0.640均可） 【解析】 【详解】（1）[1]游标卡尺主尺的读数为30mm，游标尺上第10条刻度线与主尺某刻度线对齐，由于游标卡尺是20分度的，所以读数为 30mm＋0.05×10mm＝30.50mm [2]电压表选用0~3V量程，分度值为0.1V，所以读数为2.25V； [3]电流表选用0~0.6A量程，分度为0.02A，所以读数为0.42A。 （2）[4]校零时螺旋测微器的读数为 0＋0.7×0.01mm＝0.007mm（0.005~0.008均可） [5]合金丝的直径为 0.5＋14.5×0.01mm-0.007mm＝0.645mm－0.007mm＝0.638mm（0.636~0.640均可） 12. 某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下： （1）螺旋测微器如题1图所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_____（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏． （2）选择电阻丝的_____（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径． （3）2图甲中Rx，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入2图乙实物电路中的正确位置____ （4）为测量Rx，利用2图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如图图所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表： U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在方格纸上作出U2–I2图象．___ （5）由此，可求得电阻丝的Rx=______Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率． 【答案】 ①. C ②. 不同 ③. ④. ⑤. 23.5（23.0~24.0都算对） 【解析】 【详解】(1)在测量时，为了不损坏被测物体，最后也改用微调方旋钮即C，直到听见“喀喀”的响声； (2)为了减小测量误差，应选用电阻丝不同位置进行多次测量； (3)按照原理图，将实物图连线如图： ； (4)将表格中各组数据在坐标纸上描出，再连成一条直线，如图： ； 当电压表按甲图连接时，电压表测的电压为的电压之和，当电压表接在a、b间时，电压表测的电压为的电压，由图可得：，所以． 四、计算题：本大题共3小题，共41分。 13. 如图所示，长度为的轻绳上端固定在点，下端系一质量为，电荷量为的小球。整个装置处于水平向右，场强大小为的匀强电场中。重力加速度为。 （1）求小球在电场中受到的电场力大小； （2）当小球处于图中位置时，保持静止状态。求此时绳中拉力大小。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在电场中受到的电场力大小 【小问2详解】 根据平衡条件，绳中拉力大小等于小球受到的重力和电场力的合力 14. 如图所示，三条竖直虚线、、相互平行，、间距为，、间距为。在、间有平行于虚线向下的匀强电场I，电场强度大小为；在、间有平行于虚线向下的匀强电场II，垂直于虚线的直线分别交、于、点。在点与成斜向右上射出一个质量为、电荷量为的带正电粒子，粒子恰好垂直虚线进入电场II，经电场II偏转恰好到达点，不计粒子的重力，求： （1）粒子在电场中运动的时间； （2）电场II的电场强度大小； （3）粒子运动到点时静电力做功的瞬时功率。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子在电场中运动的时间为，初速度为，则有 根据牛顿第二定律得 解得 【小问2详解】 由题意知，粒子在、两个电场中运动的时间之比为 设粒子经过时的位置离连线的距离为，则有 又 解得 【小问3详解】 粒子到达点时，设沿电场方向的速度为，则有 解得 则粒子到点时，静电力做功的瞬时功率 15. 如图所示，光滑水平面和竖直面内的光滑圆弧导轨在B点平滑连接，导轨半径为R。质量为m的带正电小球将轻质弹簧压缩至A点后由静止释放，脱离弹簧后经过B点时的速度大小为，之后沿轨道运动。以O为坐标原点建立直角坐标系，在区域有方向与x轴夹角为的匀强电场，进入电场后小球受到的电场力大小为。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为g。求： （1）弹簧压缩至A点时的弹性势能； （2）小球经过O点时的速度大小； （3）小球过O点后运动的轨迹方程。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）小球从A到B，根据能量守恒定律得 （2）小球从B到O，根据动能定理有 解得 （3）小球运动至O点时速度竖直向上，受电场力和重力作用，将电场力分解到x轴和y轴，则x轴方向有 竖直方向有 解得 ， 说明小球从O点开始以后的运动为x轴方向做初速度为零的匀加速直线运动，y轴方向做匀速直线运动，即做类平抛运动，则有 ， 联立解得小球过O点后运动的轨迹方程 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 株洲市四中高二年级月考试卷（物理） 一、单选题：本大题共6小题，共24分。 1. 真空中两个完全相同、带同种电荷的金属球A和B（可视为点电荷），分别固定在两处，它们之间的静电力为F。用一个不带电的相同金属球C与球A接触，然后移开球C，此时A、B球间的静电力为（　　） A. B. C. D. F 2. 某同学通过实验，描绘出了两个电阻R1、R2的伏安特性曲线。如图所示，两条图线交于P点，R2的图像在P点的切线与纵轴的交点坐标为0.4。下列说法正确的是（　　） A. 的电阻为0.5Ω B. R2的电阻随电压的增大而减小 C. 当U=1V时，R2与R1的电阻相等 D. 当U=1V时，R2的电阻为10Ω 3. 如图所示的平面内，有静止的等量异号点电荷，M、N两点关于两电荷连线对称，M、P两点关于两电荷连线的中垂线对称。下列说法正确的是（　　） A. M点的场强比Р点的场强大 B. M点的电势比N点的电势高 C. M点的场强与P点的场强相同 D. 电子在M点的电势能比在Р点的电势能小 4. 一个电子仅在静电力作用下从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示，图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面，下列判断中正确的是（　　） A. 如果实线是电场线，则a点的电势比b点的电势低 B. 如果实线是电场线，则电子在a点的电势能比在b点的电势能小 C. 如果实线是等势面，则a点的电势比b点的电势高 D. 如果实线是等势面，则电子在a点的动能比在b点的动能大 5. 某同学用如图甲所示的电路研究电容器的充电放电。电路图中定值电阻的阻值为R，电源内阻不计，先将开关S合向1，待电路稳定后再合向2，用电流传感器得到电容器放电电流随时间变化规律如图乙所示，测得图线与坐标轴所围面积为，则电容器的电容为（　　） A. B. C. D. 6. 在轴上和处固定两个点电荷，电荷量分别为和，已知点电荷在空间各点的电势可由计算，为各点到点电荷的距离，为静电力常量。电子带电量为，质量为，下列说法正确的是（　　） A. 轴上处的电场强度为零 B. 轴上处电势为零 C. 在轴上处，由静止释放电子，电子只在电场力作用下可以沿轴运动到无穷远处 D. 在轴上处，由静止释放电子，电子只在电场力作用下获得的最大速度为 二、多选题：本大题共4小题，共20分。每小题5分，少选得3分，错选不得分。 7. 如图所示，边长为的正方形ABCD处在匀强电场中，且正方形平面与电场线平行。已知，，，O是对角线AC、BD的交点，下列说法正确的是（　　） A. D点的电势 B. O点的电势 C. 电场强度大小为 D. 电场强度大小为 8. x轴上有两个点电荷Q1和Q2，Q1和Q2之间各点对应的电势高低如下图中曲线所示，P点位于这两个点电荷位置连线中点右侧。以无穷远为零势面，下列判断中正确的是（　　） A. P点电场强度等于0 B. Q1和Q2一定是异种电荷 C. Q1所带电荷量一定大于Q2所带电荷量 D. Q1和Q2之间的电场强度向沿x轴正方向 9. 如图所示，两块较大的金属板A、B平行放置并与一个电源相连，其中A板接地（取大地电势φ=0）。S闭合后，两板间有一个质量为m、电荷量为q的油滴恰好处于静止状态。以下说法正确的是（　　） A. 保持S闭合，若将A板向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G中有b→a的电流 B. 保持S闭合，若将A板向左平移一小段位移（油滴仍处于两极板之间），则油滴仍然静止，G中有a→b的电流 C. 若将S断开，再将A板向左移动一小段位移，油滴向下运动 D. 若将S断开，再将B板向下平移一小段位移，油滴将仍然静止 10. 示波器是一种常见的电学仪器，可以在荧光屏上显示出被检测的电压随时间变化的情况．电子经电压u1加速后进入偏转电场．下列关于所加竖直偏转电压u2、水平偏转电压u3与荧光屏上所得的图形的说法中正确的是( ) A. 如果只在u2上加上甲图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(a) B. 如果只在u3上加上乙图所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(b) C. 如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(c) D. 如果同时在u2和u3上加上甲、乙所示的电压，则在荧光屏上看到的图形如图(d) 三、实验题：本大题共2小题，共15分。 11. （1）有一金属材料制成的圆柱形物体，当用游标卡尺来测它的截面直径d时，示数如图甲所示，则d＝________mm。然后利用伏安法测量该物体的电阻，此时电压表和电流表的示数如图乙、丙所示，则金属物体两端的电压为U＝________V，流过该物体的电流为I＝________A。 （2）在测量一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中，利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图丁所示，校零时的读数为_______mm，合金丝的直径为_______mm。 12. 某同学测量一段长度已知的电阻丝的电阻率．实验操作如下： （1）螺旋测微器如题1图所示．在测量电阻丝直径时，先将电阻丝轻轻地夹在测砧与测微螺杆之间，再旋动_____（选填“A”“B”或“C”），直到听见“喀喀”的声音，以保证压力适当，同时防止螺旋测微器的损坏． （2）选择电阻丝的_____（选填“同一”或“不同”）位置进行多次测量，取其平均值作为电阻丝的直径． （3）2图甲中Rx，为待测电阻丝．请用笔画线代替导线，将滑动变阻器接入2图乙实物电路中的正确位置____ （4）为测量Rx，利用2图甲所示的电路，调节滑动变阻器测得5组电压U1和电流I1的值，作出的U1–I1关系图象如图图所示．接着，将电压表改接在a、b两端，测得5组电压U2和电流I2的值，数据见下表： U2/V 0.50 1.02 1.54 2.05 2.55 I2/mA 20.0 40.0 60.0 80.0 100.0 请根据表中的数据，在方格纸上作出U2–I2图象．___ （5）由此，可求得电阻丝的Rx=______Ω．根据电阻定律可得到电阻丝的电阻率． 四、计算题：本大题共3小题，共41分。 13. 如图所示，长度为的轻绳上端固定在点，下端系一质量为，电荷量为的小球。整个装置处于水平向右，场强大小为的匀强电场中。重力加速度为。 （1）求小球在电场中受到的电场力大小； （2）当小球处于图中位置时，保持静止状态。求此时绳中拉力大小。 14. 如图所示，三条竖直虚线、、相互平行，、间距为，、间距为。在、间有平行于虚线向下的匀强电场I，电场强度大小为；在、间有平行于虚线向下的匀强电场II，垂直于虚线的直线分别交、于、点。在点与成斜向右上射出一个质量为、电荷量为的带正电粒子，粒子恰好垂直虚线进入电场II，经电场II偏转恰好到达点，不计粒子的重力，求： （1）粒子在电场中运动的时间； （2）电场II的电场强度大小； （3）粒子运动到点时静电力做功的瞬时功率。 15. 如图所示，光滑水平面和竖直面内的光滑圆弧导轨在B点平滑连接，导轨半径为R。质量为m的带正电小球将轻质弹簧压缩至A点后由静止释放，脱离弹簧后经过B点时的速度大小为，之后沿轨道运动。以O为坐标原点建立直角坐标系，在区域有方向与x轴夹角为的匀强电场，进入电场后小球受到的电场力大小为。小球在运动过程中电荷量保持不变，重力加速度为g。求： （1）弹簧压缩至A点时的弹性势能； （2）小球经过O点时的速度大小； （3）小球过O点后运动的轨迹方程。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $