甘肃省2026-2027学年高二上学期第一次月考自编物理试卷 (1)

**基本信息** 这份高二物理月考试卷聚焦静电场核心内容，通过多样化题型全面考查库仑定律、电场性质、电容器实验及带电粒子运动，注重科学思维与探究能力，情境真实（如“静电过山车”），适配高二学段学情。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |单选|7/28|库仑定律、电场线分布|结合电场线图像分析场强与电势，体现物理观念| |多选|3/15|等势面、电势能变化|通过等势面分布推理场强关系，注重科学推理| |实验题|2/18|电容器充放电|设计I-t图像实验，用面积求电荷量，培养科学探究| |解答题|3/39|电场强度、带电粒子运动|以“静电过山车”等情境建模，考查问题解决，体现科学态度与责任|

2026-2027学年度高二物理第一次月考试卷 考试时间：75分钟；满分100分 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 第I卷（选择题） 请点击修改第I卷的文字说明 一、单项选择题（本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。） 1．两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（　　） A．9F B． C． D．12F 2．等量同种电荷的电场线分布如图所示，O、M、N、C、D为电场中的五个点，则由图可得（　　） A．M点的场强小于O点的场强 B．M点的电势高于N点的电势 C．将一负电荷由N点移到M点电势能减少 D．将一正电荷从C点移到D点，电场力先做负功后做正功 3．某静电场的电场线如图中实线所示，一粒子仅在电场力的作用下的运动轨迹如图中虚线所示，、、为轨迹上的三个点，下列说法正确的是（     ） A．该粒子带正电 B．点的电势高于点的电势 C．点的电场强度大小小于点的电场强度大小 D．若该粒子从点沿轨迹运动到点，动能一直增大 4．如图所示，在平行金属带电极板MN电场中将电荷量为的点电荷从A点移到M板，电场力做功，把该点电荷从A点移到N板，电场力做功为，N板接地。则（　　） A．A点的电势 B．M点的电势 C．A与M的电势差 D．M与N的电势差 5．真空中一平面直角坐标系内，存在着平行于轴方向的电场，轴上各点的电势随位置变化的关系图像如图所示，处电势为。一个带负电粒子从处由静止释放，不计粒子重力，则下列说法正确的是（     ） A．处的电场强度大小为零 B．处的电场强度大于处的电场强度 C．粒子沿轴负方向运动过程中，电势能先增大后减小 D．粒子沿轴负向运动到的最远位置处的坐标为 6．如图，一匀强电场的方向平行于平面直角坐标系xOy，平面内有a、b、c三点，其中O、a、c三点的电势分别为1V、10V、13V。已知电子的电荷量大小为e。下列说法正确的是（　　） A．b点的电势为23V B．电场强度的大小为2V/cm C．将一个电子置于x=4cm处，电子的电势能为7eV D．将一个电子从a点移至b点，静电力做功为12eV 7．一匀强电场的方向平行于平面，平面内、点的坐标分别为、，如图所示。已知三点的电势分别为，则该电场的电场强度大小为（     ） A． B． C． D． 二、多项选择题（本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错或不的得0分。） 8．在点电荷+Q的电场中，有A、B、C、D四个点，其中A、B、C在同一个等势面上，D点在另一个等势面上。下列说法正确的是（　　） A．A、B、C三点的电场强度相同 B． A、B、C三点的电势相同 C．将正电荷从A点移动到D点，电场力做正功 D．将负电荷从B点移动到C点，电场力不做功 9．如图表示某电场等势面的分布情况。将某一试探电荷先后放置在电场中的A点和B点，两点的电场强度分别为、，电势分别为，，它所受电场力的大小分别为、，电势能分别为、，下列关系式一定正确的是（　　） A． B． C． D． 10．如图所示，边长为的菱形abcd位于匀强电场中，菱形平面与电场强度方向平行，为。已知点、b、d的电势分别为：，，，则（    ） A．c点电势为 B．bc边中点电势为 C．匀强电场的场强方向由指向 D．匀强电场的场强大小为 第II卷（非选择题） 三、实验题（每空2分，共18分。） 11．实验小组利用如图甲所示的电路“观察电容器充、放电的规律”，单刀双掷开关S，阻值为R的定值电阻，电流传感器，平行板电容器C。 (1)观察电容器的充电现象，应将开关S接_______（选填“1”或“2”）， (2)实验中发现放电过程放电太快，可以_______（选填“增大”或“减小”）电阻R的阻值来解决该问题；则此过程的I-t曲线与坐标轴所围成的面积将______。（选填“增大”、“减小”或“不变”）。 (3)利用电流传感器记录电容器放电过程，得到I-t图像如图乙所示，利用数据处理软件得到I-t图线与坐标轴围成的面积为S，放电开始瞬间电流传感器记录的数据为Im，根据该实验数据曲线，可以粗测实验中电容器的电容C=_______。（用题中已知物理量Im、R和S表示）。 12．电流传感器可以像电流表一样测量电流，它可以和计算机相连，能画出电流随时间的变化图像。某同学利用电流传感器设计了甲图所示的电路来观察电容器充、放电过程。当他将开关S接1时，待充电完成后，把开关S再与2接通，电容器通过电阻R放电，电流传感器将电流信息传入计算机，显示出电流随时间变化的图像如图乙所示。请根据以上操作回答： (1)为使电源向电容器充电，应将开关S与_______（填“1” 或“2”）端相连； (2)实验开始时给电容器充电过程中其电荷量、电势差、电容之间相互关系的图像如下图所示，其中描述正确的是___________。 A． B． C． D． (3)电容器充电完毕后，上极板带_____（选填“正电荷”或“负电荷”） (4)电容器放电时，通过电阻R的电流方向是______（选填“由a到b”或“由b到a”） (5)已知图线与时间轴围成的面积表示电荷量，根据乙图图像估算出电容器全部放电过程中释放的电荷量为，若该同学使用的电源电压为6V，则该电容器电容为_________F。（保留2位有效数字） 四、解答题（每题13分，共计39分） 13．在科技馆的“静电过山车”体验厅里，一条绝缘玻璃导轨被固定成如图所示的斜面，长度为，倾角，斜面底端和顶端的内部分别固定带电量为和的两个点电荷。工作人员正准备演示一颗质量为的带电小球在轨道上滑行。忽略一切摩擦，已知重力加速度大小为，静电力常量为，。求： (1)斜面中点位置的电场强度； (2)若带电小球恰能静止在斜面的中点，写出的电性并求出其比荷（荷质比）。 14．如图所示，一个质量为，电荷量为的带电粒子，从静止开始经加速电场加速后，沿水平方向进入由两平行金属板组成的偏转电场中，粒子在偏转电场中运动一段时间后射出。已知偏转电场的电场强度大小为E，两金属板的板长为L，粒子在偏转电场中的运动时间为，不计粒子所受的重力。求： (1)加速电场的电压； (2)粒子射出偏转电场时速度偏转角的正切值。 15．如图所示，有两个相同的平行金属极板水平正对放置，为平行于极板的中线。两极板间的距离为d，极板长度为L，两极板间的电压为U一质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v沿射入电场，并从另一侧射出，两极板间的电场可看作匀强电场。不计带电粒子的重力。求： (1)粒子在两极板间的飞行时间t； (2)粒子在电场中运动的加速度大小a； (3)射出电场时粒子偏离的距离y。 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 《2026-2027学年度高二物理第一次月考卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 C D D A D D A BD ABC BD 1．C 【详解】根据库仑定律，两个点电荷间的库仑力大小为 其中为静电力常量，、为两电荷的电荷量，为两电荷间的距离。初始状态库仑力分析初始时，两金属小球带电荷量分别为和，距离为。库仑力大小仅与电荷量绝对值有关，因此 接触后电荷量及库仑力分析两相同金属小球接触后，电荷量会先中和再均分。总电荷量为 均分后每个小球带电荷量为 此时两球距离变为，新的库仑力为 联立求解与的关系由初始库仑力表达式 可得 代入的表达式 故选C。 2．D 【详解】A．M点的电场线比O点的电场线更密集，电场线的疏密程度反映场强大小，故M点的场强大于O点的场强，故A错误； B．沿电场线方向电势降低，电场线由N点指向M点，故M点的电势低于N点的电势，故B错误； C．将一负电荷由N点移到M点，负电荷受力方向与运动方向夹角为钝角，电场力做负功，电势能增加，故C错误； D．将一正电荷从C点移到D点，在到达O点前电场力方向与运动方向夹角为钝角，做负功，在到达O点后电场力方向与运动方向夹角为锐角，做正功，故D正确。 故选D。 3．D 【详解】A．粒子的运动轨迹向电场力指向的一侧弯曲，可判断粒子所受电场力方向沿电场线向右（与电场线的向左箭头方向相反），说明粒子带负电，故A错误； B．沿着电场线的方向电势逐渐降低，电场线方向向左，因此位置更靠左的a点，电势低于位置更靠右的b点，故B错误； C．电场线的疏密表示电场强度大小，b点的电场线比c点更密集，因此b点的电场强度大小大于c点，故C错误； D．粒子从a到c的过程中，电场力一直做正功，动能一直增大，故D正确。 故选D 。 4．A 【详解】A．已知N板接地，则其电势。 根据电场力做功与电势差的关系公式，对于点电荷从A点移到N板的过程有 代入数据解得A点的电势,故A正确； C．对于点电荷从A点移到M板的过程有 代入数据解得A与M的电势差，故C错误； BD．根据电势差的定义 代入数据解得M点的电势 M与N的电势差 代入数据解得,故BD错误。 故选A。 5．D 【详解】A．由图可知，处的电势为零，因图像的斜率等于电场强度，可知该点的电场强度大小不为零，故A错误； B．因图像的斜率等于电场强度，可知处的电场强度等于处的电场强度，故B错误； C．带负电的粒子沿轴负方向运动过程中，电势先升高后降低，由可知电势能先变小后变大，故C错误； D．由能量关系可知，粒子沿轴负向运动到的最远位置处应该与初始位置电势相同，即坐标为，故D正确。 故选D。 6．D 【详解】A．在匀强电场中，平行等距的两线段电势差相等，故 解得，故A错误； B．将电场强度分解为水平方向和竖直方向，沿x轴方向，有 沿y轴方向，有 则合电场强度，故B错误； C．x=4cm处的电势为7V，电子在x=4cm处的电势能，故C错误； D．电子从a点运动到b点的过程中，静电力做功，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】设中点为点，则点的电势为，为等势线，点到的距离 因此该电场的电场强度大小为 故选A。 8．BD 【详解】A．点、点、点在同一个等势面上，它们距离点电荷的距离相等，根据点电荷的电场强度公式有 可知点、点、点的电场强度大小相等，但由于正点电荷的电场线呈放射状，这三点的电场强度方向各不相同，电场强度是矢量，所以这三点的电场强度不同，故A错误； B．点、点、点位于点电荷产生的同一个等势面上，根据等势面的定义与性质可知，这三点的电势相同，故B正确； C．点在另一个等势面上，由于题目未给出点所在等势面与点所在等势面的相对距离关系，无法判断这两点电势的高低，将正电荷从点移动到点，电势能可能减小也可能增大，则电场力可能做正功也可能做负功，故C错误； D．点与点在同一个等势面上，两点间的电势差为零，根据电场力做功与电势差的关系式有 可知由于电势差为零，将负电荷从点移动到点的过程中，电场力不做功，故D正确。 故选BD。 9．ABC 【详解】A．因A点等势面较B点密集，可知电场线也密集，场强也较大，则 选项A正确； B．因A点场强较大，根据 F=Eq 可知 选项B正确； C．由等势面分布可知 选项C正确； D．因试探电荷的电性不确定，可知不能确定两点电势能的关系，选项D错误。 故选ABC。 10．BD 【详解】A．因为平行于，则 可得，故A错误； B．取bc边中点为f，则f点的电势为，故B正确； C．因a、f电势相等，则af为等势面，如图所示 场强方向垂直af，方向由c指向b，故C错误； D．匀强电场的场强大小为，故D正确。 故选BD。 11．(1)1 (2) 增大 不变 (3) 【详解】（1）观察电容器的充电现象，需要将电容器连接到电源上，使电容器两端产生电压。由电路图甲可知，当单刀双掷开关接1时，电源会给电容器进行充电，正负电荷分别聚集在电容器的两极板上，从而能够“观察电容器的充电现象”。 （2）[1]电容器放电时，增大电阻R的阻值，可以减小放电电流，从而可以有效延长电容器放电时间。 [2]由于放电过程中，电容器释放的总电荷量不变，而曲线与坐标轴所围成的面积在物理意义上表示电容器释放的总电荷量，因此该面积将保持不变。 （3）根据 得图像中面积代表电量， 对电阻根据欧姆定律可得 解得 12．(1)1 (2)BD (3)正电荷 (4)由b到a (5) 【详解】（1）为使电源向电容器充电，电容器应与电源连接，故应将开关S与 “1”端相连； （2）ABC．电容器的电容是由电容器本身决定的，与电容器所带电荷量Q的大小和两极板间的电势差U的大小无关，不能认为C与Q成正比，与U成反比，故AC错误，B正确； D．由可知，电容器所带电荷量与极板间的电势差成正比，即图像为一条过原点的倾斜直线，故D正确。 故选BD。 （3）由图可知，开关S接1时，电容器上极板与电源正极相连，充电完成后，上极板带正电荷； （4）电容器放电时，电容器充当电源，由于上极板带正电，通过电阻R的电流方向是由b到a； （5）根据电容公式可得 13．(1)，方向沿斜面向下 (2)带负电； 【详解】（1）+3Q在斜面中点的场强方向沿斜面向下，由点电荷的场强公式可知 在斜面中点的场强方向沿斜面向上，大小为 因此斜面中点的电场强度为 解得 方向沿斜面向下。 （2）小球受到的重力沿斜面的分量沿斜面向下，小球受力平衡，故小球受到的电场力沿斜面向上，因电场方向沿斜面向下，可知带负电荷。设小球的电荷量为，则由平衡条件得 联立 解得小球的比荷 14．(1) (2) 【详解】（1）水平方向做匀速直线运动，则粒子刚射入偏转电场时的速度 在加速电场中，由动能定理 解得 （2）粒子从偏转电场中射出时的竖直速度 粒子射出偏转电场时速度偏转角的正切值 15．(1) (2) (3) 【详解】（1）在平行极板方向，粒子做匀速直线运动，则有 可得粒子在两极板间的飞行时间为 （2）根据电势差与场强的关系 粒子受到电场力大小 根据牛顿第二定律可得 联立解得粒子在电场中运动的加速度大小为 （3）在垂直于极板方向，粒子做初速度为0、加速度为的匀加速直线运动，运动时间为，粒子射出电场时偏离的距离 解得 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $