精品解析：福建省泉州市泉州实验中学2025-2026学年高二上学期9月月考物理试卷

泉州实验中学高二上学期9月月考物理试卷 考试时间：75分钟满分：100 一、单选题（每小题4分，共24分） 1. 关于电荷、电场强度，小明有以下认识，其中正确的有（　　） A. 电荷量很小的电荷就是元电荷 B. 物体所带的电荷量可以是任意的 C. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 D. 电场强度公式 表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比。若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 2. 如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到带电的集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法中不正确的是（　　） A. 负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理 B. 为了更有效地吸附尘埃，集尘栅板应带正电 C. 负极针组件附近的电场强度小于集尘栅板附近的电场强度 D. 带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，动能增大 3. 如图所示，将带负电的金属球甲靠近原先不带电的接地金属球乙，两球都放在绝缘支架上，下列说法正确的是（　　） A. 先断开开关，再撤去甲球，则乙球带正电 B. 先断开开关，再撤去甲球，则乙球带负电 C. 先撤去甲球，再断开开关，则乙球带正电 D. 先撤去甲球，再断开开关，则乙球带负电 4. 如图所示，A、B、C是三个相同的金属球（可视为质点），分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上，其中A球带正电荷，B球带负电荷，C球不带电，A球带电荷量为Q，B球带电荷量为。现将B球先后与A、C接触再放回原处，静电力常量为k，则A球受到的静电力大小为（　　） A. B. C. D. 5. 一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等差等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中最左端等势面是平面，电势为，其余等势面不再是平面，最右端等势面电势为，不计粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 粒子可能带负电 B. 粒子的加速度先不变，后变大 C. 粒子在B点的速度比在A点小 D. 粒子每经过一个等势面动能的变化量越来越小 6. 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，电荷量为Q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，轴线上CO=DO=3R。一质量为m、电荷量为q的小球（用绝缘细线悬挂于悬点），受半球面产生的电场影响偏转θ角度静止于C点，（若球C与半球面AB彼此不影响对方的电量分布）则半球面AB在D点产生的场强大小为（　　） A. B. C. D. 二、双项选择题∶本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、两点，O是它们连线的中点，A、B、C为P、连线的中垂线上的三点，且，下列说法正确的是（ ） A. A、B、C、O四点中，C点电势最低 B. 同一点电荷在A、C两点所受静电力大小相等、方向相反 C. A点的电场强度一定大于B点的电场强度 D. B点的电势一定高于C点的电势 8. 如图甲所示，轴上和处分别固定A、B两点电荷，取电场强度沿轴正方向为正，轴上区域的电场强度分布如图乙所示，放入其中的电荷仅受电场力作用，由此可知（　　） A. A、B两点电荷电性相同 B. A、B两点电荷电荷量大小之比 C. 在有限范围内，轴上仅有一处电场强度为零 D. 将一正点电荷从处由静止释放，仅在电场力作用下还能回到处 9. 如图所示，不可伸长的轻绳跨过光滑、轻质定滑轮O一端与带电荷量为+q的小球A 相连，另一端连接空水桶，带电荷量为+2q的小球B位于定滑轮O正下方，放置在绝缘、粗糙的水平面上，初始时水桶和小球A、B均处于静止状态。若向水桶内注入少量的水，水桶和小球A、B再次平衡，小球B 仍然处于原位置，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（　　） A. 小球 A、B连线上各点的电势均大于零 B. 小球A、B之间的距离变小 C. 水平面对小球 B 的摩擦力变大 D. 水平面对小球 B 的支持力变大 10. 长为L的绝缘轻细线一端连接质量为m、电荷量为q的带正电小球，另一端固定在光滑绝缘水平桌面上的O点，整个空间内存在着平行于桌面的匀强电场，带电小球恰好能在桌面内沿顺时针做圆周运动，俯视图如图甲所示，为轨迹圆的一条直径。以P点为起始点，小球运动过程中的电势能与小球运动的路程s之间的关系如图乙所示，其中。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小为 B. 从P点到Q点电场力对小球做功为 C. 小球运动过程中速度的最小值为 D. 小球运动过程中所受细线拉力的最大值为 三、填空题（每空2分，共12分） 11. 如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则金属块带______电（填正或负），金属块机械能改变量为______J，金属块的电势能改变量为______J。 12. 如图所示，abcd为匀强电场中的一直角梯形，其平面与场强方向平行。已知ab=ad=2 cm，∠adc=60°，a、b、d三点的电势分别为0 V、4 V、4 V，则c点的电势为___________V，匀强电场的场强大小为___________ V/m；若将电子从a点移到b点，则电场力做功___________eV。 四、解答题（共40分） 13. 如图所示，带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线悬挂在竖直墙壁上。两小球处于静止状态时，细线b水平，细线a与竖直方向的夹角为37°，小球1、2（均可视为点电荷）的连线与水平方向的夹角也为37°，小球1、2间的距离d=2m。已知小球1、2所带的电荷量大小分别为，静电力常量，取重力加速度大小。求： （1）小球1、2间的库仑力大小； （2）细线b上的弹力大小和小球2的质量； （3）小球1的质量。 14. 如图所示，A、B和C、D为两平行金属极板，A、B两极板间电势差为U，C、D始终和一直流稳定电源相接，测得其间的场强为E，B极板中心有一小孔F。一质量为m、电荷量为q的带电粒子（重力不计）由静止开始，从A极板上经A、B加速后穿过F经C、D发生偏转，最后打在荧光屏上，轨迹如图所示。已知C、D极板长均为x，A和B、C和D均对齐，FO与C、D极板平行且到两极板距离相等，荧光屏距C、D右端的距离为L，求： （1）粒子出加速电场F点时的速度大小； （2）粒子离开偏转电场时的竖直偏移量y； （3）粒子打在荧光屏上时的动能。 15. 如图所示，水平地面上放置一足够长、质量的绝缘长木板，长木板与水平地面间的动摩擦因数。质量、带电量的小物块（可视为质点）静止在长木板上，小物块与长木板间的动摩擦因数。在距小物块的虚线右侧存在宽度的匀强电场，方向水平向右，匀强电场右侧存在宽度的匀强电场，其场强大小，方向竖直向上。现对长木板施加一水平向右的恒力，使物块穿过右侧两电场区域。已知物块进入电场前和长木板保持相对静止，进入电场后与长木板发生了相对运动，穿过电场的过程中，小物块的电势能减少了127.5J。重力加速度g取，求： （1）小物块进入电场前的加速度大小； （2）小物块离开电场时的速度大小； （3）小物块从进入电场到离开电场所用的时间t； （4）从开始到最终小物块与长木板共速的整个过程中，小物块与长木板间因摩擦产生的热量Q。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 泉州实验中学高二上学期9月月考物理试卷 考试时间：75分钟满分：100 一、单选题（每小题4分，共24分） 1. 关于电荷、电场强度，小明有以下认识，其中正确的有（　　） A. 电荷量很小的电荷就是元电荷 B. 物体所带的电荷量可以是任意的 C. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 D. 电场强度公式 表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比。若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电荷量，其数值等于电子或质子所带的电荷量，并不是电荷量很小的电荷就是元电荷，故A错误； B．物体所带的电荷量是元电荷的整数倍，不是任意的，故B错误； C．点电荷的电场强度公式 可知点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍，故C正确； D．电场强度公式 是电场强度的定义式，电场强度是由电场本身决定的，与试探电荷的电荷量q无关，所以即使q减半，该处的电场强度也不变，故D错误。 故选C。 2. 如图所示是空气净化器内部结构的简化图，其中的负极针组件产生电晕，释放出大量电子，电子被空气中的氧分子捕捉，从而生成空气负离子。负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带电，进而使其吸附到带电的集尘栅板上，达到净化空气的作用。下列说法中不正确的是（　　） A. 负极针组件产生电晕，利用了尖端放电的原理 B. 为了更有效地吸附尘埃，集尘栅板应带正电 C. 负极针组件附近的电场强度小于集尘栅板附近的电场强度 D. 带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，动能增大 【答案】C 【解析】 【详解】A．负极针组件产生电晕，释放出大量电子，利用了尖端放电的原理，故A正确，不符合题意； B．负离子能使空气中烟尘、病菌等微粒带负电，为了更有效地吸附尘埃，故集尘栅板应带正电，故B正确，不符合题意； C．负极针组件附近电荷密度大，电场线比较密集，电场强度大于集尘栅板附近的电场强度，故C错误，符合题意； D．带电烟尘向集尘栅板靠近的过程中，电场力做正功，动能增大，故D正确，不符合题意。 故选C。 3. 如图所示，将带负电的金属球甲靠近原先不带电的接地金属球乙，两球都放在绝缘支架上，下列说法正确的是（　　） A. 先断开开关，再撤去甲球，则乙球带正电 B. 先断开开关，再撤去甲球，则乙球带负电 C. 先撤去甲球，再断开开关，则乙球带正电 D. 先撤去甲球，再断开开关，则乙球带负电 【答案】A 【解析】 【详解】AB．将带负电的金属球甲靠近原先不带电的接地金属球乙，根据静电感应原理可知乙的左端带正电；先断开开关，再撤去甲球，则乙球带正电，故A正确，B错误； CD．将带负电的金属球甲靠近原先不带电的接地金属球乙，根据静电感应原理可知乙的左端带正电；先撤去甲球，则地面的负电荷与乙的正电荷中和，再断开开关，则乙球不带电，故CD错误。 故选A。 4. 如图所示，A、B、C是三个相同的金属球（可视为质点），分别位于边长为l的正三角形的三个顶点上，其中A球带正电荷，B球带负电荷，C球不带电，A球带电荷量为Q，B球带电荷量为。现将B球先后与A、C接触再放回原处，静电力常量为k，则A球受到的静电力大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】将B球先后与A、C接触后，A、B、C各带电量为-Q、、；放回原处后，B、C对A的斥力均为 夹角为60°，则A受静电力的合力为，故选B。 5. 一粒子从A点射入电场，从B点射出，电场的等差等势面和粒子的运动轨迹如图所示，图中最左端等势面是平面，电势为，其余等势面不再是平面，最右端等势面电势为，不计粒子的重力。下列说法正确的是（　　） A. 粒子可能带负电 B. 粒子的加速度先不变，后变大 C. 粒子在B点的速度比在A点小 D. 粒子每经过一个等势面动能的变化量越来越小 【答案】C 【解析】 【详解】A．由于电场线与等势面垂直且沿电场线方向电势逐渐降低，则虚线上电场方向向左，根据粒子运动轨迹，力的方向指向轨迹的凹侧，可知粒子带正电，A错误； B．等差等势面越密集电场强度越大，所以沿轨迹方向电场强度逐渐减小，粒子所受电场力逐渐减小，加速度逐渐减小，B错误； C．轨迹的切线表示速度方向，通过轨迹可知，粒子的速度方向与力的夹角为钝角，粒子做减速，所以粒子在B点的速度小于A点，C正确； D．根据电场力做功 可知粒子每经过一个等势面动能的变化量不变，D错误。 故选C。 6. 均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，电荷量为Q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，轴线上CO=DO=3R。一质量为m、电荷量为q的小球（用绝缘细线悬挂于悬点），受半球面产生的电场影响偏转θ角度静止于C点，（若球C与半球面AB彼此不影响对方的电量分布）则半球面AB在D点产生的场强大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】设半球面AB在D点产生的场强大小为E1，在C点产生的场强大小为E2，根据平衡条件得 补齐右半球，D点的合场强为 解得 故选D。 二、双项选择题∶本题共4小题，每小题6分，共24分。每小题有两个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 7. 如图所示，在真空中有两个带等量负电的点电荷，分别置于P、两点，O是它们连线的中点，A、B、C为P、连线的中垂线上的三点，且，下列说法正确的是（ ） A. A、B、C、O四点中，C点电势最低 B. 同一点电荷在A、C两点所受静电力大小相等、方向相反 C. A点的电场强度一定大于B点的电场强度 D. B点的电势一定高于C点的电势 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．根据等量负点电荷电场线分布的对称性可知，A、C两点电势相等，由于沿电场线电势降低，根据等量负点电荷电场线的分布规律可知，即A、B、C、O四点中，O点电势最低，B点的电势一定高于C点的电势，故A错误，D正确； B．根据等量负点电荷电场线分布的对称性可知，A、C两点电场强度大小相等，方向相反，则同一点电荷在A、C两点所受静电力大小相等，方向相反，故B正确； C．根据电场的叠加可知，O点的电场强度为0，而在中垂线上无穷远处的电场强度也为0，可知，从O点沿中垂线至无穷远处电场强度大小一定先增大后减小，即从O点到无穷远之间某一位置电场强度存在有最大值，由于该位置与A、B位置的关系不确定，则A点的电场强度与B点的电场强度大小关系也不能够确定，故C错误。 故选BD。 8. 如图甲所示，轴上和处分别固定A、B两点电荷，取电场强度沿轴正方向为正，轴上区域的电场强度分布如图乙所示，放入其中的电荷仅受电场力作用，由此可知（　　） A. A、B两点电荷电性相同 B. A、B两点电荷电荷量大小之比 C. 在有限范围内，轴上仅有一处电场强度为零 D. 将一正点电荷从处由静止释放，仅在电场力作用下还能回到处 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据图乙可知，处的电场强度为0，则A、B两点电荷电性必定相反，故A错误； B．由于处的电场强度为0，则有 可得A、B两点电荷电荷量大小之比为，故B正确； C．由于处的电场强度为0，的场强沿轴负方向，的场强沿轴正方向，可知A带正电，B带负电；则在AB之间A的电场方向向右，B的电场方向也向右，即AB之间电场的方向始终不可能为0；A的电荷量大一些，A的左侧电场由A电荷决定，即A左侧的电场强度也不可能为0，即在有限范围内，轴上仅有位置一处电场强度为零，故C正确； D．根据图像，将一正点电荷从处由静止释放，所受电场力方向始终沿轴正方向，即该电荷将在电场力作用下沿轴正方向做加速运动，不可能回到处，故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，不可伸长的轻绳跨过光滑、轻质定滑轮O一端与带电荷量为+q的小球A 相连，另一端连接空水桶，带电荷量为+2q的小球B位于定滑轮O正下方，放置在绝缘、粗糙的水平面上，初始时水桶和小球A、B均处于静止状态。若向水桶内注入少量的水，水桶和小球A、B再次平衡，小球B 仍然处于原位置，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是（　　） A. 小球 A、B连线上各点的电势均大于零 B. 小球A、B之间的距离变小 C. 水平面对小球 B 的摩擦力变大 D. 水平面对小球 B 的支持力变大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．沿电场线电势逐渐降低，根据两正电荷的电场线分布可知，正电荷的电场线由正电荷指向无穷远，所以小球A、 B连线上各点的电势均大于零，A正确； B．对小球 A 进行受力分析，如图所示，由相似关系得 重力不变，OB长度不变，可知比值为定值，所以AB长度不变，水桶加入少量水之后，绳子拉力变大，所以OA变长，B错误； CD．根据以上分析可知，AB球之间的库仑力大小不变，当再次平衡时，∠ABO变大，设∠ABO = θ，对B球进行受力分析，如图所示，根据平衡关系可知 所以水平面对小球B的摩擦力变大，支持力变小，C正确，D错误。 故选AC。 10. 长为L的绝缘轻细线一端连接质量为m、电荷量为q的带正电小球，另一端固定在光滑绝缘水平桌面上的O点，整个空间内存在着平行于桌面的匀强电场，带电小球恰好能在桌面内沿顺时针做圆周运动，俯视图如图甲所示，为轨迹圆的一条直径。以P点为起始点，小球运动过程中的电势能与小球运动的路程s之间的关系如图乙所示，其中。下列说法正确的是（　　） A. 电场强度的大小为 B. 从P点到Q点电场力对小球做功为 C. 小球运动过程中速度的最小值为 D. 小球运动过程中所受细线拉力的最大值为 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球在运动过程中只有电场力做功，电场力做功与电势能变化的关系为 根据图像可知 可得 A正确； B．设小球从P点开始转过的角度为，则 根据图乙可写出小球运动过程中的电势能与小球转过角度的关系为 从P点到Q点，小球转过角度为 电场力做功为 B错误； C．带电小球恰好能在桌面内沿顺时针做圆周运动，有 此时速度最小，有 C正确； D．根据动能定理，速度从最小到最大值，有 速度最大时，绳上拉力最大，有 联立，可得 D错误。 故选AC。 三、填空题（每空2分，共12分） 11. 如图所示，在水平向右的匀强电场中有一绝缘斜面，斜面上有一带电金属块沿斜面滑下。已知在金属块滑下的过程中动能增加了12J，金属块克服摩擦力做功8J，重力做功24J，则金属块带______电（填正或负），金属块机械能改变量为______J，金属块的电势能改变量为______J。 【答案】 ①. 正电 ②. -12 ③. 4 【解析】 【详解】[1] 已知在金属块滑下的过程中，由动能定理可得 解得：，金属块下滑过程电场力做负功，电场力水平向右，因此电场力与电场线方向相同，因此金属块带正电； [2] 金属块机械能改变量为 [3] 金属块的电势能改变量为 12. 如图所示，abcd为匀强电场中的一直角梯形，其平面与场强方向平行。已知ab=ad=2 cm，∠adc=60°，a、b、d三点的电势分别为0 V、4 V、4 V，则c点的电势为___________V，匀强电场的场强大小为___________ V/m；若将电子从a点移到b点，则电场力做功___________eV。 【答案】 ①. 10 ②. 400 ③. 4 【解析】 【详解】[1]由几何关系可知dc= 1.5ab，则 Udc=1.5Uab 即 d-c=1.5(a-b) 可得 c=10 V [2]因bd连线是等势线，则场强方向垂直bd连线方向，则场强大小 [3]若将电子从a点移到b点，电场力做正功4 eV。 四、解答题（共40分） 13. 如图所示，带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线悬挂在竖直墙壁上。两小球处于静止状态时，细线b水平，细线a与竖直方向的夹角为37°，小球1、2（均可视为点电荷）的连线与水平方向的夹角也为37°，小球1、2间的距离d=2m。已知小球1、2所带的电荷量大小分别为，静电力常量，取重力加速度大小。求： （1）小球1、2间的库仑力大小； （2）细线b上的弹力大小和小球2的质量； （3）小球1的质量。 【答案】（1）45N （2）36N，2.7kg （3）2.1kg 【解析】 【小问1详解】 根据库仑定律有 解得 【小问2详解】 对小球2受力分析，水平方向上有 竖直方向上有 解得， 【小问3详解】 将小球1、2作为整体受力分析，有 解得m1=2.1kg 14. 如图所示，A、B和C、D为两平行金属极板，A、B两极板间电势差为U，C、D始终和一直流稳定电源相接，测得其间的场强为E，B极板中心有一小孔F。一质量为m、电荷量为q的带电粒子（重力不计）由静止开始，从A极板上经A、B加速后穿过F经C、D发生偏转，最后打在荧光屏上，轨迹如图所示。已知C、D极板长均为x，A和B、C和D均对齐，FO与C、D极板平行且到两极板距离相等，荧光屏距C、D右端的距离为L，求： （1）粒子出加速电场F点时的速度大小； （2）粒子离开偏转电场时的竖直偏移量y； （3）粒子打在荧光屏上时的动能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从A、B间射出时的速度为v，则有 解得 【小问2详解】 设粒子离开偏转电场时偏转距离为y，， 在竖直方向有， 粒子加速度 解得 【小问3详解】 由上述关系式得 此时速度为 所以粒子打在荧光屏上时的动能为 15. 如图所示，水平地面上放置一足够长、质量的绝缘长木板，长木板与水平地面间的动摩擦因数。质量、带电量的小物块（可视为质点）静止在长木板上，小物块与长木板间的动摩擦因数。在距小物块的虚线右侧存在宽度的匀强电场，方向水平向右，匀强电场右侧存在宽度的匀强电场，其场强大小，方向竖直向上。现对长木板施加一水平向右的恒力，使物块穿过右侧两电场区域。已知物块进入电场前和长木板保持相对静止，进入电场后与长木板发生了相对运动，穿过电场的过程中，小物块的电势能减少了127.5J。重力加速度g取，求： （1）小物块进入电场前的加速度大小； （2）小物块离开电场时的速度大小； （3）小物块从进入电场到离开电场所用的时间t； （4）从开始到最终小物块与长木板共速的整个过程中，小物块与长木板间因摩擦产生的热量Q。 【答案】（1） （2） （3） （4） 【解析】 【小问1详解】 对整体分析，由牛顿第二定律可得 解得 【小问2详解】 小物块进电场前，根据匀变速直线运动规律 电场E1中，对小物块， 解得 【小问3详解】 小物块m在电场E1中 得 在电场E2中 小滑块做匀速运动，则根据 得 则 【小问4详解】 木板在电场E1中 得 物块离开电场E1时，木板的速度 得 物块与木板的相对位移 得 则 在电场E2中 得a3=3.5m/s2 根据 得v4=15m/s 出电场后对物块 得a4=4m/s2 对木板 得a5=1m/s2 设再经t3时间共速 得， 物块与木板的相对位移 则 从开始到最终小物块与长木板共速的整个过程中，小物块与长木板间因摩擦产生的热量 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $