内容正文:
中山市桂山中学2027届高二年级10月段考检测题(2025.10)
物理
本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。试卷满分100分。考试时间75分钟。
【注意事项】
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、4位班座号、10位市统考号,用黑色签字笔或钢笔填写在答题卷密封线内。
2.选择题做在答题卡上,非选择题做在答题卷上。考试结束后,只交答题卡和答题卷。
3.试卷共4页,答题卷共2页,作答时用黑色签字笔或钢笔直接答在指定答题处。
第Ⅰ卷(选择题共52分)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引,所以验电器的上端应带上与小球异种的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同种的电荷。
故选B。
2. 光滑绝缘水平面上相距为的点电荷、带电荷量分别为和,如图所示,今引入第三个点电荷,使三个点电荷都处于平衡状态,则的电荷量和放置的位置是( )
A. ,在左侧距为处 B. ,在左侧距为处
C. ,在右侧距为处 D. ,在右侧距为处
【答案】C
【解析】
【详解】、、三个点电荷要平衡,三个点电荷必须在一条直线上,外侧两个点电荷相互排斥,中间的点电荷吸引外侧两个点电荷,所以外侧两个电荷电性相同,中间电荷与它们电性相反;要平衡中间电荷的吸引力,必须外侧点电荷的电荷量大,中间点电荷的电荷量小,所以必须带正电,在的右侧。
设所在位置与的距离为,则所在位置与的距离为,设的电荷量为,对由平衡条件得
解得
对点电荷由平衡条件得
解得
即带正电,电荷量为,在的右侧距为处,故C正确,ABD错误。
故选C。
3. 如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac,速度大小分别为va、vb、vc,则
A. aa>ab>ac,va>vc>vb
B. aa>ab>ac,vb> vc> va
C. ab> ac> aa,vb> vc> va
D. ab> ac> aa,va>vc>vb
【答案】D
【解析】
【详解】在点电荷的电场中,场强大小,由图可知,可得,而带电粒子运动的加速度,则;由轨迹知,两电荷间为库仑斥力,粒子由a到b,电场力做负功,动能减小,则va>vb,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,则vc>vb,由于,由可得,则va>vc>vb,故选D.
4. 在其空中的正方形四个顶点分别固定四个点电荷(如图所示,),图中分别为四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法正确的是( )
A. 两点的电场方向相反
B. 两点电势相等且高于0点的电势
C. 两点的电场方向相同,电势相等
D. 正试探电荷沿直线从到,电势能先增大后减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.两个正电荷在点和两个负电荷在点的场强分别抵消,根据点电荷周围的场强特点和场强的合成可知M点的总场强和N点的总场强均水平向右,即两点的电场方向相同,故A错误;
B.由点电荷周围的电势大小和电势的代数叠加原理可知点的电势大于零,点的电势小于零,而两点的电势的绝对值相等,故B错误;
C.根据场强的矢量合成可知两点的电场方向均水平向右,由电势的代数合成可知两点电势相等且两点的连线为0V的等势线,故C正确;
D.两点的连线为0V的等势线,则正试探电荷沿直线从到,电势能一直不变,故D错误。
故选C。
5. 如图所示,ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V,φB=3V,φC=-6V,由此可得D点电势为( )
A. 6V B. 9V C. 12V D. 15V
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】匀强电场中平行等间距的两点,电势差相等,可得
代入数据可得,A正确。
故选A。
6. 如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连S闭合后,两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A. 在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段距离,则油滴向下加速运动,G中有b→a的电流
B. 在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段距离,则油滴保存静止不动,G中有b→a的电流
C. 若将S断开,且将A板向左平移一小段距离,P点电势不变
D. 若将S断开,再将A板向下平移一小段距离,P点电势能变大
【答案】B
【解析】
【详解】A.在S仍闭合的情况下,两板电势差U一定,若将A板向下平移一小段距离,根据
则d减小,E变大,则油滴向上加速运动,根据
可知C变大,根据
Q=CU
可知电容器带电量Q变大,电容器充电,即G中有a→b的电流,选项A错误;
B.在S仍闭合的情况下,两板电势差U一定,若将A板向右平移一小段距离,d不变,则两板间场强不变,则油滴保存静止不动,根据
可知S减小,则C变小,根据
Q=CU
可知电容器带电量Q变小,电容器放电,G中有b→a的电流,选项B正确;
C.若将S断开,则电容器带电量Q不变,根据
,,
可知
且将A板向左平移一小段距离,S减小,E变大,P点与B板的距离不变,根据
U=Ed
可知电势差变大,则P点电势降低,选项C错误;
D.若将S断开,则电容器带电量Q不变,根据
,,
可知
且再将A板向下平移一小段距离,d减小,E不变,P点与B板的距离不变,根据
U=Ed
可知电势差不变,则P点电势不变,P点电势能不变,选项D错误。
故选B。
7. 如图所示,一块均匀的长方体样品,长为a,宽为b,厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为R,则( )
A. 样品的电阻率
B. 样品的电阻率
C. 若电流沿CD方向,样品的电阻
D. 若电流沿CD方向,样品的电阻
【答案】C
【解析】
【详解】AB.根据电阻定律可知
得
故电流沿AB方向时有
AB错误;
CD.若电流沿CD方向,样品的电阻
C正确,D错误。
故选C。
二、多选题:本大题共4小题,共24分。
8. 如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑绝缘的水平面上。P、N是小球A、B的连线的水平中垂线,且。现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点),由P点静止释放,在小球C向N点运动的过程中,下列关于小球C的速度图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】在AB的垂直平分线上,从无穷远处到O点电场强度先变大后变小,到O点变为零,负电荷受力沿垂直平分线运动,PO段电场力做正功速度增加,ON段做负功速度减小,O点速度最大。 如果从P到O点场强一直变小,则加速度一直变小,如果从P点到O点场强先变大后变小则加速度先变大后变小。
故选AB。
9. 如图甲,静电场中的轴上有、两点,位置坐标分别为、。一个质量为、电荷量为的带正电粒子从坐标原点由静止释放,仅在电场力的作用下沿轴正方向运动,粒子运动的加速度随位置的变化规律如图乙所示,取点为零电势能点,下列说法正确的是( )
A. 点电势比点电势高
B. 间电势差比间电势差大
C. 粒子在点的动能为
D. 粒子在点的电势能为
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据匀变速直线运动可知
根据图像可知,匀变速直线运动是一条平行x轴的直线,图像与坐标轴围成的面积可以表示大小。
根据乙图可得带正电粒子从点到点,
解得
故粒子从点到点动能增大,电场力做正功。
根据
可得,点电势比点电势高。故A正确;
BC.根据乙图可得带正电粒子从点到点,
解得
粒子在点的动能
根据
可得
根据,可得
,间电势差比间电势差小,故B错误,C正确;
D.取点为零电势能点,根据
可得粒子在点的电势能为,故D错误。
故选AC。
10. 一段粗细均匀的导体的横截面积为S,流过其中的电流强度恒为I,导体每单位体积内的自由电子数为n,每个自由电子所带的电荷量为e,自由电子沿着导体定向移动的平均速率为v。在时间内,通过导体横截面的自由电子数为( )
A. B. C. D.
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.时间内,电子定向移动的距离
通过导体横截面的自由电子数
解得
A正确,B错误;
CD.根据
解得
C错误,D正确。
故选AD。
11. 某兴趣小组进行“测量金属丝的电阻率”实验,他们用伏安法测得长为1.00 m电阻丝的阻值为0.50Ω,用螺旋测微器测量金属丝直径,读数如图所示。关于电阻丝的测量和计算结果正确的有( )
A. 直径为1.600mm
B. 直径为2.100mm
C. 电阻率约1.0×10-6 Ω·m
D. 电阻率约1.0×10-9 Ω·m
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.螺旋测微器的精确度为0.01mm,转动刻度估读到0.1格,则直径为
故A正确,B错误;
CD.由电阻定律,可得
故C正确,D错误。
故选AC。
三、实验题:本大题共1小题,共10分。
12. 在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中,电路图如图甲。一位同学使用的电源的电动势为10.0V,测得放电的图像如图乙所示。
(1)电容器在整个放电过程中释放的电荷量约为______C;(结果保留两位有效数字)
(2)根据以上数据估算出电容器的电容为______F。(结果保留两位有效数字)
【答案】 ①. 0.016## ②. 0.0016##
【解析】
【分析】
【详解】(1)[1]图像中图线与横轴所围的面积表示电荷量,经确认:图线下共有约40小格(多余半格算一个,少余半格不算),所以电容器在整个放电过程中释放的电荷量约为
(2)[2]从上一问知道,电容器充满电后所带的电荷量
而所加电压
所以
四、计算题:本大题共3小题,共38分。
13. 如图所示为匀强电场中的一簇电场线,A、B为电场中的两点,若在A点放一负电荷,带电荷量为,受电场力大小,方向向左。
(1)求A点电场强度的大小。
(2)若将电荷量是的正电荷放在B点,它受的电场力多大?
【答案】(1);(2)
【解析】
【详解】(1)根据电场强度定义式
可得A点电场强度的大小为
(2)由于该电场为匀强电场,则B点电场强度等于A点电场强度,将电荷量是的正电荷放在B点,它受的电场力大小为
14. 如图所示,在的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带负电的小滑块质量,与水平轨道间的动摩擦因数,位于N点右侧1.5m的M处,取,求:
(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度向左运动?
(2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
【答案】(1);(2),方向水平向左
【解析】
【详解】(1)设滑块到达Q点时速度为v,则由牛顿第二定律得
滑块从开始运动至到达Q点过程中,由动能定理得
联立方程组,解得
(2)设滑块到达P点时速度为,则从开始运动至到达P点过程中,由动能定理得
又在P点时,由牛顿第二定律得
代入数据解得
方向水平向右;
根据牛顿第三定律知,小滑块通过P点时对轨道的压力
方向水平向左。
15. 密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置,间距固定,可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加电压时,油滴a、b在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动,速率分别为v0、;两板间加上电压后(上板为正极),这两个油滴很快达到相同的速率,均竖直向下匀速运动。油滴可视为球形,所受空气阻力大小与油滴半径、运动速率成正比,比例系数视为常数。不计空气浮力和油滴间的相互作用。
(1)求油滴a和油滴b的质量之比;
(2)判断油滴a和油滴b所带电荷的正负,并求a、b所带电荷量的绝对值之比。
【答案】(1)8:1;(2)油滴a带负电,油滴b带正电;4:1
【解析】
【详解】(1)设油滴半径r,密度为ρ,则油滴质量
则速率为v时受阻力
则当油滴匀速下落时
解得
可知
则
(2)两板间加上电压后(上板为正极),这两个油滴很快达到相同的速率,可知油滴a做减速运动,油滴b做加速运动,可知油滴a带负电,油滴b带正电;当再次匀速下落时,对a由受力平衡可得
其中
对b由受力平衡可得
其中
联立解得
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中山市桂山中学2027届高二年级10月段考检测题(2025.10)
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本试卷分第Ⅰ卷(选择题)和第Ⅱ卷(非选择题)。试卷满分100分。考试时间75分钟。
【注意事项】
1.答卷前,考生务必将自己的班级、姓名、4位班座号、10位市统考号,用黑色签字笔或钢笔填写在答题卷密封线内。
2.选择题做在答题卡上,非选择题做在答题卷上。考试结束后,只交答题卡和答题卷。
3.试卷共4页,答题卷共2页,作答时用黑色签字笔或钢笔直接答在指定答题处。
第Ⅰ卷(选择题共52分)
一、单选题:本大题共7小题,共28分。
1. 使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
2. 光滑绝缘水平面上相距为的点电荷、带电荷量分别为和,如图所示,今引入第三个点电荷,使三个点电荷都处于平衡状态,则的电荷量和放置的位置是( )
A. ,在左侧距为处 B. ,在左侧距为处
C. ,在右侧距为处 D. ,在右侧距为处
3. 如图,P为固定的点电荷,虚线是以P为圆心的两个圆.带电粒子Q在P的电场中运动.运动轨迹与两圆在同一平面内,a、b、c为轨迹上的三个点.若Q仅受P的电场力作用,其在a、b、c点的加速度大小分别为aa、ab、ac,速度大小分别为va、vb、vc,则
A. aa>ab>ac,va>vc>vb
B. aa>ab>ac,vb> vc> va
C. ab> ac> aa,vb> vc> va
D. ab> ac> aa,va>vc>vb
4. 在其空中的正方形四个顶点分别固定四个点电荷(如图所示,),图中分别为四个边的中点,O为正方形的中心,下列说法正确的是( )
A. 两点的电场方向相反
B. 两点电势相等且高于0点的电势
C. 两点的电场方向相同,电势相等
D. 正试探电荷沿直线从到,电势能先增大后减小
5. 如图所示,ABCD是匀强电场中一正方形的四个顶点,已知A、B、C三点的电势分别为φA=15V,φB=3V,φC=-6V,由此可得D点电势为( )
A. 6V B. 9V C. 12V D. 15V
6. 如图所示,两块较大的金属板A、B平行水平放置并与一电源相连S闭合后,两板间有一质量为m、电荷量为q的油滴恰好在P点处于静止状态。则下列说法正确的是( )
A. 在S仍闭合的情况下,若将A板向下平移一小段距离,则油滴向下加速运动,G中有b→a的电流
B. 在S仍闭合的情况下,若将A板向右平移一小段距离,则油滴保存静止不动,G中有b→a的电流
C. 若将S断开,且将A板向左平移一小段距离,P点电势不变
D. 若将S断开,再将A板向下平移一小段距离,P点电势能变大
7. 如图所示,一块均匀的长方体样品,长为a,宽为b,厚为c。电流沿AB方向时测得样品的电阻为R,则( )
A. 样品的电阻率
B. 样品的电阻率
C. 若电流沿CD方向,样品的电阻
D. 若电流沿CD方向,样品的电阻
二、多选题:本大题共4小题,共24分。
8. 如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷),被固定在光滑绝缘的水平面上。P、N是小球A、B的连线的水平中垂线,且。现将一个电荷量很小的带负电的小球C(可视为质点),由P点静止释放,在小球C向N点运动的过程中,下列关于小球C的速度图像中,可能正确的是( )
A. B. C. D.
9. 如图甲,静电场中的轴上有、两点,位置坐标分别为、。一个质量为、电荷量为的带正电粒子从坐标原点由静止释放,仅在电场力的作用下沿轴正方向运动,粒子运动的加速度随位置的变化规律如图乙所示,取点为零电势能点,下列说法正确的是( )
A. 点电势比点电势高
B. 间电势差比间电势差大
C. 粒子在点的动能为
D. 粒子在点的电势能为
10. 一段粗细均匀的导体的横截面积为S,流过其中的电流强度恒为I,导体每单位体积内的自由电子数为n,每个自由电子所带的电荷量为e,自由电子沿着导体定向移动的平均速率为v。在时间内,通过导体横截面的自由电子数为( )
A. B. C. D.
11. 某兴趣小组进行“测量金属丝的电阻率”实验,他们用伏安法测得长为1.00 m电阻丝的阻值为0.50Ω,用螺旋测微器测量金属丝直径,读数如图所示。关于电阻丝的测量和计算结果正确的有( )
A. 直径为1.600mm
B. 直径为2.100mm
C. 电阻率约1.0×10-6 Ω·m
D. 电阻率约1.0×10-9 Ω·m
三、实验题:本大题共1小题,共10分。
12. 在“用传感器观察电容器的充电和放电”实验中,电路图如图甲。一位同学使用的电源的电动势为10.0V,测得放电的图像如图乙所示。
(1)电容器在整个放电过程中释放的电荷量约为______C;(结果保留两位有效数字)
(2)根据以上数据估算出电容器的电容为______F。(结果保留两位有效数字)
四、计算题:本大题共3小题,共38分。
13. 如图所示为匀强电场中的一簇电场线,A、B为电场中的两点,若在A点放一负电荷,带电荷量为,受电场力大小,方向向左。
(1)求A点电场强度的大小。
(2)若将电荷量是的正电荷放在B点,它受的电场力多大?
14. 如图所示,在的竖直匀强电场中,有一光滑半圆形绝缘轨道QPN与一水平绝缘轨道MN在N点平滑相接,半圆形轨道平面与电场线平行,其半径,N为半圆形轨道最低点,P为QN圆弧的中点,一带负电的小滑块质量,与水平轨道间的动摩擦因数,位于N点右侧1.5m的M处,取,求:
(1)要使小滑块恰能运动到圆轨道的最高点Q,则小滑块应以多大的初速度向左运动?
(2)这样运动的小滑块通过P点时对轨道的压力是多大?
15. 密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置,间距固定,可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加电压时,油滴a、b在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动,速率分别为v0、;两板间加上电压后(上板为正极),这两个油滴很快达到相同的速率,均竖直向下匀速运动。油滴可视为球形,所受空气阻力大小与油滴半径、运动速率成正比,比例系数视为常数。不计空气浮力和油滴间的相互作用。
(1)求油滴a和油滴b的质量之比;
(2)判断油滴a和油滴b所带电荷的正负,并求a、b所带电荷量的绝对值之比。
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