内容正文:
2025-2026学年度秋季学期高二第二次月考
物理试卷
注意事项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2、请将答案正确填写在答题卡上
3、总分100分
第I卷(选择题46分)
一、单选题(本题共7个小题,每小题4分,共28分)
1. 如图所示,是某物理老师做的“静电章鱼”实验。已知毛皮比塑料更容易失去电子,用两张相同的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出,将塑料管放在下面,此时塑料丝散开静止在空中,形状像章鱼。下列分析正确的是( )
A. 塑料管经毛皮摩擦后得到电子带负电
B. 毛皮经塑料丝摩擦后得到质子带正电
C. 塑料丝与塑料管带异种电荷
D. 塑料管和塑料丝所带的电荷量一定相等
【答案】A
【解析】
【详解】ABC.因为毛皮比塑料更容易失去电子,所以用毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管后,毛皮失去电子带正电,塑料丝和塑料管得到电子带负电,即塑料丝与塑料管带同种电荷,而原子中的质子不能自由移动,故A正确,BC错误;
D.摩擦起电时,相互摩擦的两个物体所带的电荷量相等,由于塑料丝和塑料管是分别与两张相同的毛皮摩擦的,因此塑料丝和塑料管所带的电荷量不一定相等,故D错误。
故选A。
2. 如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.A、B是同一圆上的两点,场强大小相等,但方向不同,则电场强度不同,故A错误;
B.A、B场强大小不等,但方向相同,则电场强度不同,故B错误;
C.A、B是匀强电场中的两点,电场强度相同,故C正确;
D.电场线的疏密表示场强的大小,所以A、B场强不等,故D错误。
故选C。
3. 如图所示,实线为方向未知的三条电场线,虚线1、2、3分别为等势线,已知,A、B两带电粒子从等势线2上的点以相同的初速度飞出,仅在静电力作用下,两粒子的运动轨迹分别如、所示,则( )
A. A一定带正电,B一定带负电
B. 的加速度减小,的加速度增大
C. 两点的电势差等于两点的电势差
D. 两点的电势差可能小于两点的电势差
【答案】B
【解析】
【详解】A.粒子受到的电场力一定与电场方向在同一直线上,再根据曲线运动的知识可知粒子受到的合外力应指向弯曲的凹侧,可得A、B粒子电性相反,但条件没有给出电场线的方向,故无法判断电性;故A错误;
B.由题意知A往电场线稀疏的区域运动,故电场力变小,加速度变小,B往电场线密集的区域运动,加速度变大,故B正确;
CD.MN之间平均电场比NQ之间的平均电场大,,有定性分析可知,MN之间的电势差|UMN|更大,故CD错误。
故选B。
4. 某电场的电场线分布如图所示,一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线所示路径运动,M点和N点是粒子运动轨迹上的两点。以下说法正确的是( )
A. 两点的场强;两点的电势
B. 粒子在M、N两点的加速度;两点的速度
C. 粒子在M、N两点的动能;两点的电势能
D. 粒子带正电
【答案】D
【解析】
【详解】A.因N点的电场线较M点密集,可知两点的场强;因沿电场线电势逐渐降低,则两点的电势关系为,A错误;
BCD.因N点场强较大,所受电场力较大,则粒子在M、N两点的加速度;由轨迹可知粒子受电场力大致向上,可知粒子带正电,从M到N电场力做正功,则动能增加,电势能减小,即两点的速度,可知粒子在M、N两点的动能;两点的电势能,BC错误、D正确。
故选D。
5. 如图为指纹锁示意图,当手指的指纹一面与锁表面接触时,指纹上凸处和凹处分别与锁基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器两端电压保持不变,手指挤压锁表面的过程中,指纹与小极板之间的距离变小,电容器( )
A. 电容变小 B. 处于充电状态,电荷量增加
C. 存储的电能减少 D. 内部电场强度不变
【答案】B
【解析】
【详解】A.手指挤压锁表面的过程中,指纹与小极板之间的距离d减小,根据可知电容变大,故A错误;
BD.两极板电压不变,根据可知电容器所带电荷量变大,处于充电状态,存储的电能变多,故B正确,C错误;
C.根据,因U不变,d变小,可知内部电场强度变大,故D错误。
故选B。
6. 在匀强电场中,有一个如图所示的正方体,顶点A、B、F、D的电势分别是1V、2V、3V、4V,则顶点G的电势为( )
A. 6V B. 7V C. 8V D. 9V
【答案】B
【解析】
【详解】匀强电场中,平行等间距的两点电势差相等,则有,
代入数据解得,
根据
代入数据解得
故选B。
7. 下列有关静电现象的四幅图像,说法正确的是( )
A. 甲图中,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电的原因是橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上
B. 乙图中,用带正电的物体接触验电器的金属球后金属片带负电
C. 丙图中,的左端、的右端均带负电
D. 丁图中,工人进行超高压带电作业,工作服是由含金属丝的织物制成的,起静电屏蔽的作用
【答案】D
【解析】
【详解】A.物体中,可自由移动的是负电荷,根据摩擦起电,甲图中,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电的原因是毛皮上的负电荷转移到橡胶棒上,A错误;
B.根据接触起电,乙图中,用带正电的物体接触验电器的金属球后金属片带正电,B错误;
C.丙图中,导体、中的电子,在小球C的电场的作用下移动,使导体、达到静电平衡,则靠近小球C的导体的左端带负电,导体的右端带正电,C错误;
D.丁图中,工人进行超高压带电作业,工作服是由含金属丝的织物制成的,可以起到静电屏蔽的作用,D正确。
故选D。
二、多选题本题共3个小题,每小题6分,共18分。每题有两个或两个以上的选项符合题意,全部选对6分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分)
8. 如图所示,和为两平行金属板,板间有恒定的电压,在板附近有一电子(不计重力)由静止开始向板运动,下列说法正确的是( )
A. 电子到达板时的速率,与板间电压无关,仅与两板间距离有关
B. 电子到达板时的速率,与两板间距离无关,仅与板间电压有关
C. 两板间距离越小,电子的加速度就越小
D. 两板间距离越大,加速时间越长
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由动能定理
解得
可知电子到达Q板时的速率与极板间距离无关,与加速电压有关,故A错误,B正确;
C.由题意可知,极板之间的电压U不变,则由可知两极板距离d越小,场强E越大,则电场力F=Ee越大,由牛顿第二定律,则加速度越大,故C错误;
D.同理,两极板距离d越大,场强E越小,则电场力F=Ee越小,由牛顿第二定律,则加速度越小,则由,可知加速时间越长,故D正确。
故选BD。
9. 用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的电场强弱和方向。图甲是等量异种点电荷形成的电场的电场线,图乙是该静电场中的一些点,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分别相对O点左右对称。则下列说法正确的是( )
A. B、C两点电场强度大小相等,方向相反
B. A、D两点电场强度大小相等,方向相反
C. E、O、F三点相比较,O点电场强度最大
D. B、O、C三点相比较,O点电场强度最小
【答案】CD
【解析】
【详解】A.根据对称性可知,B、C两点电场强度大小相等,方向相同,均水平向右,故A错误;
B.根据对称性可知,A、D两点电场强度大小相等,方向相同,均水平向左,故B错误;
CD.根据电场线的疏密程度表示场强大小,由图可知B、O、C三点,O点电场线最稀疏,则O点场强最小;在中垂线上,O点电场强度最大,所以E、O、F三点比较,O点场强最大,故CD正确。
故选CD。
10. 如图甲所示,圆形区域存在与圆平面平行的匀强电场E(图中未画出),圆的两条直径AB与CD间的夹角为60°,从A点向圆内不同方向发射速率相同的不计重力的带正电粒子,发现从圆边界射出的粒子中D点射出的粒子速度最大。以A为坐标原点。沿AB方向建立x坐标轴,B点的坐标为2m,x轴上从A到B的电势变化如图乙所示,则( )
A. 圆边界上D点电势最低 B. 电场强度V/m
C. C点的电势为12V D. 把一电子从D点移到C点电场力做功-13eV
【答案】AC
【解析】
【详解】AB.从D点射出的粒子速度最大,说明电场力做功最多,粒子沿电场线方向的位移最大,可知电场强度沿着CD方向;沿着电场线方向电势逐渐降低,所以圆边界上D点电势最低。已知圆半径,则有
解得,故A正确,B错误;
D.C、D间的电势差为
把一电子从D移到C电场力做功为,故D错误;
C.因B点电势为零,则
则C点电势为,故C正确。
故选AC。
第II卷(非选择题54分)
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分)
11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是________(填正确选项前的字母,单选)。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而____,随着距离的减小而________。(填“增大”“减小”或“不变”)
【答案】(1)D (2) ①. 增大 ②. 增大
【解析】
【小问1详解】
此实验中比较小球在不同位置所受静电力的大小,再使小球处于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小,故该实验采用的方法是控制变量法。
故选D。
【小问2详解】
[1][2]本实验中,根据小球的摆角可以看出小球所受作用力的大小,由图可知,电荷量越大,距离越小,细线偏离竖直方向的角度越大,电荷之间的静电力越大。故电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而增大。
12. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)影响平行板电容器电容的因素有______。
A. 两极板的正对面积 B. 两板间距离
C. 电容器储存的电荷量 D. 极板的材料
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是______。
A. 使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B. 使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C. 静电计可以用电压表替代
D. 静电计可以用电流表替代
(3)将B极板向上移动少许,则静电计指针的偏转角将_______;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(4)该同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电,电容器的电容,充电时通过传感器的电流随时间变化的图像如图中①②所示,其中对应电容为的电容器充电过程图像的是_______(选填①或②)。
【答案】(1)AB (2)A
(3)增大 (4)②
【解析】
【小问1详解】
根据平行板电容器电容的决定式有
其中,为介电常数,由极板之间的电介质决定。故影响平行板电容器电容的因素有两极板的正对面积、两板间距离与极板之间的电介质,与电容器储存的电荷量和极板的材料无关。
故选AB。
【小问2详解】
AB.实验中使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况,故A正确,B错误;
CD.电压表和电流表需要持续有电流通过才能使用。实验中,静电计既不能够用电压表替代,也不能够用电流表替代,故CD错误。
故选A。
【小问3详解】
电容器带电后与电源断开,极板所带电荷量不变,根据
可得
故将B极板向上移动少许,正对面积S减小,极板之间的电势差U增大,则静电计指针的偏转角将增大。
【小问4详解】
用同一电路分别给两个不同的电容器充电,即电压相同,电容器的电容,根据电容的定义式
可知电容器的电荷量。
图像中,图线与时间轴所围的面积表示电容器极板所带电荷量。充电过程,对应电容为的电容器电荷量大,则对应图像与时间轴所围图形的面积大,即对应电容为的电容器充电过程图像是②。
四、解答题(本题共3题,共40分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出左后答案的不能得分。)
13. 如图所示,质量的带电小球用绝缘细线悬挂于O点,处在水平向左的匀强电场中,电场范围足够大,场强,小球静止时细线与竖直方向的夹角,,,,求:
(1)小球静止时细线中的拉力大小;
(2)小球带正电还是负电?并求小球电荷量绝对值;
(3)某时刻将细线剪断,此后2s内小球的位移(小球在2s内未接触地面)。
【答案】(1)1.25N
(2)负电,
(3)25m
【解析】
【小问1详解】
小球受重力、电场力F、细线拉力T作用处于静止状态,其受力分析如图所示
根据平衡得,细线拉力
【小问2详解】
根据平衡知,电场力
在电场中F=qE
解得
由于小球受到电场力方向与场强方向相反,所以小球带负电。
【小问3详解】
剪断细线后,小球受重力和电场力作用,由静止做匀加速直线运动,小球所受合力
根据牛顿第二定律得
小球在2s内的位移
14. 将带电荷量为的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了的功,再从B点移到C点,静电力做了的功,则:
(1)该电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能共改变了多少;
(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少;B点和C点的电势分别为多少。
【答案】(1)
(2),,,
【解析】
【小问1详解】
由题可知,该电荷从A点移到C点做的功为
所以该电荷的电势能增加了
【小问2详解】
如果规定A点的电势能为零,根据公有式
解得该电荷在B点的电势能为
同理,该电荷在C点的电势能为
根据
可解得两点的电势分别为,
15. 如图所示,一质量、电荷量的带正电的粒子由静止经加速电场加速后,从O点沿垂直电场方向进入偏转电场,并从另一侧射出。已知加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,不计粒子重力,求:
(1)粒子射入偏转电场时的初速度的大小;
(2)粒子在偏转电场中的加速度大小;
(3)粒子射出偏转电场的竖直距离Y。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
在加速电场中,根据动能定理有
代入数据解得
【小问2详解】
在偏转电场中,带电粒子只受电场力作用,根据牛顿第二定律得
由匀强电场电势差与电场强度关系得
联立解得
【小问3详解】
粒子在偏转电场中做类平抛运动,则有,
由(1)可知,由(2)可知
联立解得
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物理试卷
注意事项:
1、答题前填写好自己的姓名、班级、考号等信息
2、请将答案正确填写在答题卡上
3、总分100分
第I卷(选择题46分)
一、单选题(本题共7个小题,每小题4分,共28分)
1. 如图所示,是某物理老师做的“静电章鱼”实验。已知毛皮比塑料更容易失去电子,用两张相同的毛皮分别摩擦塑料丝和塑料管,然后把塑料丝往空中抛出,将塑料管放在下面,此时塑料丝散开静止在空中,形状像章鱼。下列分析正确的是( )
A. 塑料管经毛皮摩擦后得到电子带负电
B. 毛皮经塑料丝摩擦后得到质子带正电
C. 塑料丝与塑料管带异种电荷
D. 塑料管和塑料丝所带的电荷量一定相等
2. 如图所示的各电场中,A、B两点场强相同的是( )
A. B.
C. D.
3. 如图所示,实线为方向未知的三条电场线,虚线1、2、3分别为等势线,已知,A、B两带电粒子从等势线2上的点以相同的初速度飞出,仅在静电力作用下,两粒子的运动轨迹分别如、所示,则( )
A. A一定带正电,B一定带负电
B. 的加速度减小,的加速度增大
C. 两点的电势差等于两点的电势差
D. 两点的电势差可能小于两点的电势差
4. 某电场的电场线分布如图所示,一带电粒子仅在电场力作用下沿图中虚线所示路径运动,M点和N点是粒子运动轨迹上的两点。以下说法正确的是( )
A. 两点的场强;两点的电势
B. 粒子在M、N两点的加速度;两点的速度
C. 粒子在M、N两点的动能;两点的电势能
D. 粒子带正电
5. 如图为指纹锁示意图,当手指的指纹一面与锁表面接触时,指纹上凸处和凹处分别与锁基板上的小极板形成正对面积相同的电容器。现使电容器两端电压保持不变,手指挤压锁表面的过程中,指纹与小极板之间的距离变小,电容器( )
A. 电容变小 B. 处于充电状态,电荷量增加
C. 存储的电能减少 D. 内部电场强度不变
6. 在匀强电场中,有一个如图所示的正方体,顶点A、B、F、D的电势分别是1V、2V、3V、4V,则顶点G的电势为( )
A. 6V B. 7V C. 8V D. 9V
7. 下列有关静电现象的四幅图像,说法正确的是( )
A. 甲图中,毛皮摩擦过的橡胶棒带负电的原因是橡胶棒上的正电荷转移到毛皮上
B. 乙图中,用带正电的物体接触验电器的金属球后金属片带负电
C. 丙图中,的左端、的右端均带负电
D. 丁图中,工人进行超高压带电作业,工作服是由含金属丝的织物制成的,起静电屏蔽的作用
二、多选题本题共3个小题,每小题6分,共18分。每题有两个或两个以上的选项符合题意,全部选对6分,选对但不全得3分,有选错或不选得0分)
8. 如图所示,和为两平行金属板,板间有恒定的电压,在板附近有一电子(不计重力)由静止开始向板运动,下列说法正确的是( )
A. 电子到达板时的速率,与板间电压无关,仅与两板间距离有关
B. 电子到达板时的速率,与两板间距离无关,仅与板间电压有关
C. 两板间距离越小,电子的加速度就越小
D. 两板间距离越大,加速时间越长
9. 用电场线能很直观、很方便地比较电场中各点的电场强弱和方向。图甲是等量异种点电荷形成的电场的电场线,图乙是该静电场中的一些点,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分别相对O点左右对称。则下列说法正确的是( )
A. B、C两点电场强度大小相等,方向相反
B. A、D两点电场强度大小相等,方向相反
C. E、O、F三点相比较,O点电场强度最大
D. B、O、C三点相比较,O点电场强度最小
10. 如图甲所示,圆形区域存在与圆平面平行的匀强电场E(图中未画出),圆的两条直径AB与CD间的夹角为60°,从A点向圆内不同方向发射速率相同的不计重力的带正电粒子,发现从圆边界射出的粒子中D点射出的粒子速度最大。以A为坐标原点。沿AB方向建立x坐标轴,B点的坐标为2m,x轴上从A到B的电势变化如图乙所示,则( )
A. 圆边界上D点电势最低 B. 电场强度V/m
C. C点的电势为12V D. 把一电子从D点移到C点电场力做功-13eV
第II卷(非选择题54分)
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分)
11. 某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P1、P2、P3等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
(1)图甲中实验采用的方法是________(填正确选项前的字母,单选)。
A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法
(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而____,随着距离的减小而________。(填“增大”“减小”或“不变”)
12. 如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)影响平行板电容器电容的因素有______。
A. 两极板的正对面积 B. 两板间距离
C. 电容器储存的电荷量 D. 极板的材料
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的是______。
A. 使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B. 使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C. 静电计可以用电压表替代
D. 静电计可以用电流表替代
(3)将B极板向上移动少许,则静电计指针的偏转角将_______;(选填“增大”“减小”或“不变”)
(4)该同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电,电容器的电容,充电时通过传感器的电流随时间变化的图像如图中①②所示,其中对应电容为的电容器充电过程图像的是_______(选填①或②)。
四、解答题(本题共3题,共40分。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出左后答案的不能得分。)
13. 如图所示,质量的带电小球用绝缘细线悬挂于O点,处在水平向左的匀强电场中,电场范围足够大,场强,小球静止时细线与竖直方向的夹角,,,,求:
(1)小球静止时细线中的拉力大小;
(2)小球带正电还是负电?并求小球电荷量绝对值;
(3)某时刻将细线剪断,此后2s内小球的位移(小球在2s内未接触地面)。
14. 将带电荷量为的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了的功,再从B点移到C点,静电力做了的功,则:
(1)该电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能共改变了多少;
(2)如果规定A点的电势能为零,则该电荷在B点和C点的电势能分别为多少;B点和C点的电势分别为多少。
15. 如图所示,一质量、电荷量的带正电的粒子由静止经加速电场加速后,从O点沿垂直电场方向进入偏转电场,并从另一侧射出。已知加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,不计粒子重力,求:
(1)粒子射入偏转电场时的初速度的大小;
(2)粒子在偏转电场中的加速度大小;
(3)粒子射出偏转电场的竖直距离Y。
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