精品解析：福建厦门市第三中学2025-2026学年高二上学期10月阶段检测物理试题

2025-2026学年（上）厦门三中高二年物理月考试卷 （满分：100分，时间：75分钟） 班级__________ 学号__________ 姓名_______________ 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题只有一个选项是正确的） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 点电荷就是体积很小的带电体 B. 电场线越密的地方，电场越强 C. 电荷在电场中受到的力越大，这点的电场强度越大 D. 电场和电场线一样，是人为设想出来的，其实并不存在 2. 在如图所示的四种电场中，分别标记有、两点。其中、两点电场强度相同的是（　　） A. B. C. D. 3. 如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子和先后在电场中运动的轨迹，、、、、为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。下列说法中正确的是（ ） A. 、为异种电荷 B. 在点的速度大于它在点的速度 C. 在点的电势能小于它在点的电势能 D. 在从点运动到点的过程中电场力先做正功后做负功 4. 两个等量正点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有、、三点。如图甲所示。一个带电荷量为，质量为的小物块（可视为质点）从点静止释放，其运动的图像如图乙所示，其中点处为整条图线切线（图中标出了该切线）斜率最大的位置，则下列说法正确的是（ ） A. 由到的过程中物块的电势能一直在增大 B. 点为中垂线上电场强度最大的点，场强 C. 由点到点电势逐渐降低 D. 、两点间的电势差 二、双项选择题（共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项是正确的，漏选得3分，多选错选不得分） 5. 如图为监测水位变化的电容式传感器的原理简图，两块平行金属板的表面已进行绝缘处理。当水位发生变化时，可通过信号输出端进行监测。若观测到输出端a的电势低于b的电势，即电容器在放电，则可判断（　　） A. 电容器电容变大 B. 水位正在下降 C. 电容器电压变大 D. 两金属板间的电场强度不变 6. 某中学生助手在研究心脏电性质时，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点，则（　　） A. a、b两点的电场强度相同 B. c、d两点的电场强度不相同 C. a、b两点的电势差Uab=3mV D. 从c到d的直线上电场强度先变大后变小 7. 在+x轴上每一点的电势随x变化的关系如图所示，为图线与x轴交点，处（A点）为图线最高点。一电子以一定初速沿着x轴正向经过x0，则 （ ） A. 电子的速度一直增大 B. 处的电场强度为零 C. 电子经过处右侧后，电场力做负功 D. 电子到达处时的动能最小 8. 如图所示，在竖直平面内固定一由绝缘圆管绕制的四分之三圆弧轨道，圆弧轨道半径为R，AB、CD是过圆心O的直径，其中AB沿竖直方向，CD沿水平方向，F为圆管上一点，OF连线与水平方向夹角为30°，在O处固定一带正电的点电荷。将电荷量为（q>0）、质量为m的小球（可视为质点）从管口A处由静止开始沿管内下滑，当小球运动到B处时，恰好对管壁无作用力，已知静电力常量为k，重力加速度为g，不计小球与轨道间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 圆心处点电荷的电荷量为 B. 小球运动到最低点过程中，小球机械能不守恒 C. 当小球运动到F点时，圆管所受压力大小为 D. 圆心处点电荷在BD弧中点处产生的电场强度大小为 三、填空题（共3小题，共9分） 9. 在一点电荷Q的电场中有一点P。现将另一点电荷库从无穷远处移至P点，电场力做了焦的功。设无穷远处电势为零，则P点的电势为_________伏，场源电荷Q的电性为__________电荷。 10. 随着科技的发展，电容器已经广泛应用于各种电器中。有一平行板电容器，它的极板上带有的电荷量，现只改变电容器所带的电荷量，使其两板间的电压变为，此时极板上所带的电荷量比原来减少了，则此电容器的电容为_________，电容器原来两板间的电压为_________V。 11. 如图所示，水平匀强电场中，一带电荷量为－q，质量为m的小球静止在倾角为θ的光滑斜面上，则场强方向______（填“水平向左”、“水平向右”）及场强的大小为______。 四、实验题（共2小题，共12分） 12. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。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）该实验采用的方法是_________填正确选项前的字母 A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 （2）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而________填“增大”、“减小”或“不变” （3）若小球在P1处离物体A的距离是在P2处的一半，可知小球在P1处所受的库仑力是P2处的_____倍。 13. 电荷的定向移动形成电流，电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量，即。电流传感器可以像电流表一样测量电流，并且可以和计算机相连，显示出电流随时间变化的图像。利用电流传感器研究电容器的放电过程的电路如图甲所示，其中电源两端电压。是单刀双掷开关，为平行板电容器。先使开关与2相连，电容器充电结束后把开关掷向1，电容器通过电阻放电。传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线如图乙所示。 （1）当开关S接2时，电容器的电流__________正极板（选填“流进”或“流出”）。 （2）其放电电流随时间变化图像如图乙所示，已知图中所围的面积约为40个方格，每一小格，可算出电容器的电容为__________F。 （3）若将电容器上板A接正极，下板B接负极，且将上极板接地，如图丙所示。有一带电液滴静止在电容器内部P点，闭合开关S，现将电容器下极板B向下平移一小段距离，则液滴__________（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”）。 五、计算题（本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位） 14. 如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，左端固定着另一个带正电的小球A，已知B球的质量为m，带电荷量为q，静止时张角，A和B在同一条水平线上，A、B间的距离为r，整个装置处于真空中，（静电力常数为k，重力加速度为g）。求： （1）此时小球B受到的电场力F为多大? （2）小球B所在处的电场强度E为多大?方向如何? （3）小球A带电量Q为多少? 15. 如图所示，为一组方向未知的匀强电场的电场线，将带电荷量为 的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服电场力做了2×10-6J的功，已知A、B间的距离为2cm。试求： （1）A、B两点间的电势差UAB； （2）若A点的电势为=1V，试求B点的电势； （3）该匀强电场的电场强度E的大小并判断其方向。 16. 如图所示，静止的电子在经加速电压为的加速电场加速后，从两极板MN的中轴线垂直进入偏转电场，然后射出。若已知两极板MN间距为d，板长为l，电子质量为m，电荷量为e，重力不计，求： （1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小； （2）带电粒子在偏转电场中运动的时间t； （3）偏转电场两个极板间所能加最大电压。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年（上）厦门三中高二年物理月考试卷 （满分：100分，时间：75分钟） 班级__________ 学号__________ 姓名_______________ 一、单项选择题（本题共4小题，每小题4分，共16分，每小题只有一个选项是正确的） 1. 下列说法正确的是（ ） A. 点电荷就是体积很小的带电体 B. 电场线越密的地方，电场越强 C. 电荷在电场中受到的力越大，这点的电场强度越大 D. 电场和电场线一样，是人为设想出来的，其实并不存在 【答案】B 【解析】 【详解】A．点电荷是理想化模型，成立条件为带电体的形状、大小对所研究问题的影响可忽略，与带电体自身体积大小无必然关系，体积很大的带电体在研究远距离相互作用时也可视为点电荷，故A错误； B．电场线的疏密程度是电场强度大小的直观表示，电场线越密的地方电场强度越大，即电场越强，故B正确； C．电场强度的定义式为，电场强度由电场本身性质决定，与试探电荷的受力、电荷量均无关；若试探电荷电荷量很大，即使电场强度较小，受到的电场力也可能很大，故C错误； D．电场是客观存在的特殊物质，电场线是人为假想的、用于直观描述电场分布的模型，实际并不存在，故D错误。 故选B。 2. 在如图所示的四种电场中，分别标记有、两点。其中、两点电场强度相同的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】AC．根据电场强度方向沿电场线的切线方向，电场线的疏密表示场强大小，可看出非匀强电场中的a、b两点电场强度大小不相同，但是方向相同，则电场强度不同，故AC不符合题意； B．a、b两点的电场强度大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故B不符合题意； D．平行金属板内部是匀强电场，a、b两点的电场强度相同，故D符合题意。 故选D。 3. 如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为带电粒子和先后在电场中运动的轨迹，、、、、为轨迹和虚线圆的交点，不计重力。下列说法中正确的是（ ） A. 、为异种电荷 B. 在点的速度大于它在点的速度 C. 在点的电势能小于它在点的电势能 D. 在从点运动到点的过程中电场力先做正功后做负功 【答案】A 【解析】 【详解】A．轨迹的弯曲方向指向粒子所受电场力的方向。O点固定正电荷，M的轨迹向O的方向弯曲，说明M受到O点电荷的引力，因此M带负电；N的轨迹向远离O的方向弯曲，说明N受到O的斥力，因此N带正电，二者为异种电荷，故A正确； B．M 带负电，场源正电荷，相互吸引。a离 O 更近，b离 O 更远。 M 从a→b：库仑引力做负功，动能减小，速度减小，故B 错误； C．c在内侧圆（离O更近），e在外侧圆，N受排斥力，离正电荷越近电势能越大： ，因此c点电势能更大，故C错误； D．e、d在同一圆周上在外侧圆，轨迹先靠近O再远离O： 靠近O时排斥力做负功，远离O时排斥力做正功，因此电场力先做负功后做正功，故D错误。 故选 A。 4. 两个等量正点电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有、、三点。如图甲所示。一个带电荷量为，质量为的小物块（可视为质点）从点静止释放，其运动的图像如图乙所示，其中点处为整条图线切线（图中标出了该切线）斜率最大的位置，则下列说法正确的是（ ） A. 由到的过程中物块的电势能一直在增大 B. 点为中垂线上电场强度最大的点，场强 C. 由点到点电势逐渐降低 D. 、两点间的电势差 【答案】C 【解析】 【详解】AC．设两固定点电荷到中点的距离为。在中垂线上距为处，由等量同种点电荷电势叠加得 从到，增大，电势逐渐降低；小物块带正电，由电势能定义得，所以电势能也逐渐降低，故A错误，C正确； B．取到为正方向。由图像可读出，点切线在内速度增加，故点加速度为 对带正电小物块，由牛顿第二定律得 代入， 由上式得 点切线斜率最大，且，不变，所以点确为中垂线上场强最大的点，但场强数值为而非，故B错误； D．由动能定理，电场力在到过程中做的功等于动能增加量，有 代入， 由上式得 因此 其大小也仅为，故D错误。 故选C。 二、双项选择题（共4小题，每小题6分，共24分。每小题只有两个选项是正确的，漏选得3分，多选错选不得分） 5. 如图为监测水位变化的电容式传感器的原理简图，两块平行金属板的表面已进行绝缘处理。当水位发生变化时，可通过信号输出端进行监测。若观测到输出端a的电势低于b的电势，即电容器在放电，则可判断（　　） A. 电容器电容变大 B. 水位正在下降 C. 电容器电压变大 D. 两金属板间的电场强度不变 【答案】BD 【解析】 【详解】ABC．当水位下降时，根据 可知，介电质常数减小，故电容器的电容减小，由于电容器始终与电源相连，电容器两端的电压不变，根据 可知，电容器的电荷量在减小，处于放电状态，符合题意，故AC错误，B正确； D．根据 可知，电容器两极板间的电势差没变，极板间的距离不变，电场强度不变，D正确。 故选BD。 6. 某中学生助手在研究心脏电性质时，当兴奋在心肌传播，在人体的体表可以测出与之对应的电势变化，可等效为两等量电荷产生的电场。如图是人体表面的瞬时电势分布图，图中实线为等差等势面，标在等势面上的数值分别表示该等势面的电势，a、b、c、d为等势面上的点，a、b为两电荷连线上对称的两点，c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点，则（　　） A. a、b两点的电场强度相同 B. c、d两点的电场强度不相同 C. a、b两点的电势差Uab=3mV D. 从c到d的直线上电场强度先变大后变小 【答案】AD 【解析】 【详解】A．该瞬时电势分布图可等效为等量异种电荷产生的，等量异种电荷的电场线分布如图 a、b为两电荷连线上对称的两点，所以a、b两点的电场强度大小、方向相同，故A正确； B．c、d为两电荷连线中垂线上对称的两点，c、d两点的电场强度大小与方向也相同，故B错误： C．a、b两点的电势差 故C错误； D．根据等势线的密程度可判断出从c到d的直线上电场强度先变大后变小，故D正确。 故选AD。 7. 在+x轴上每一点的电势随x变化的关系如图所示，为图线与x轴交点，处（A点）为图线最高点。一电子以一定初速沿着x轴正向经过x0，则 （ ） A. 电子的速度一直增大 B. 处的电场强度为零 C. 电子经过处右侧后，电场力做负功 D. 电子到达处时的动能最小 【答案】BC 【解析】 【详解】B．根据图像的切线斜率表示电场强度，可知处的电场强度为零，故B正确； ACD．电子从到过程，由于电势逐渐增大，可知电场力对电子做正功，电子动能逐渐增大；电子经过处右侧后，电势逐渐降低，电场力对电子做负功，电子动能逐渐减小，则电子到达处时的动能最大，故AD错误，C正确。 故选BC。 8. 如图所示，在竖直平面内固定一由绝缘圆管绕制的四分之三圆弧轨道，圆弧轨道半径为R，AB、CD是过圆心O的直径，其中AB沿竖直方向，CD沿水平方向，F为圆管上一点，OF连线与水平方向夹角为30°，在O处固定一带正电的点电荷。将电荷量为（q>0）、质量为m的小球（可视为质点）从管口A处由静止开始沿管内下滑，当小球运动到B处时，恰好对管壁无作用力，已知静电力常量为k，重力加速度为g，不计小球与轨道间的摩擦，下列说法正确的是（　　） A. 圆心处点电荷的电荷量为 B. 小球运动到最低点过程中，小球机械能不守恒 C. 当小球运动到F点时，圆管所受压力大小为 D. 圆心处点电荷在BD弧中点处产生的电场强度大小为 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．小球运动到最低点过程中，只有重力对小球做功，小球的机械能守恒；根据机械能守恒可得 解得小球到达B点时的速度为 小球运动到B处时，恰好对管壁无作用力，此时有 解得圆心处点电荷的电荷量为，故A正确，B错误； C．从A点到F点过程，根据机械能守恒可得 小球运动到F点时，根据牛顿第二定律可得 联立解得 根据牛顿第三定律可知，圆管所受压力大小为，故C正确； D．圆心处点电荷在BD弧中点处产生的电场强度大小为，故D错误。 故选AC。 三、填空题（共3小题，共9分） 9. 在一点电荷Q的电场中有一点P。现将另一点电荷库从无穷远处移至P点，电场力做了焦的功。设无穷远处电势为零，则P点的电势为_________伏，场源电荷Q的电性为__________电荷。 【答案】 ①. 100 ②. 正 【解析】 【详解】[1]设P点的电势为，根据电场力做功与电势差关系可得 解得 [2]由于将试探电荷从无穷远处移至P点，电场力做正功，可知场源电荷Q与试探电荷q之间为库仑引力，试探电荷带负电，则场源电荷Q的电性为正电荷。 10. 随着科技的发展，电容器已经广泛应用于各种电器中。有一平行板电容器，它的极板上带有的电荷量，现只改变电容器所带的电荷量，使其两板间的电压变为，此时极板上所带的电荷量比原来减少了，则此电容器的电容为_________，电容器原来两板间的电压为_________V。 【答案】 ①. 300 ②. 2 【解析】 【分析】 【详解】[1]电容器的电容 [2]电容器原来的电压 11. 如图所示，水平匀强电场中，一带电荷量为－q，质量为m的小球静止在倾角为θ的光滑斜面上，则场强方向______（填“水平向左”、“水平向右”）及场强的大小为______。 【答案】 ①. 水平向左 ②. 【解析】 【详解】对小球受力分析，并根据平衡条件得到电场力大小和方向，进一步确定电场强度，注意负电荷受到的电场力方向和电场方向相反。对电荷受力分析，受到重力、电场力和支持力，如图，根据平衡条件，有 解得 电荷带负电，故电场强度方向水平向左 四、实验题（共2小题，共12分） 12. 某物理兴趣小组利用如图所示装置来探究影响电荷间静电力的因素。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）该实验采用的方法是_________填正确选项前的字母 A．理想实验法 B．控制变量法 C．等效替代法 （2）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而________填“增大”、“减小”或“不变” （3）若小球在P1处离物体A的距离是在P2处的一半，可知小球在P1处所受的库仑力是P2处的_____倍。 【答案】 ①. B ②. 减小 ③. 4 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]此实验中比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小，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，所以是采用了控制变量的方法。 故选B。 （2）[2]在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，实验中根据小球的摆角可以看出小球所受作用力随着距离的增大而减小。 （3）[3] 若小球在P1处离物体A的距离是在P2处的一半，根据库仑定律 可知小球在P1处所受的库仑力是P2处的4倍。 13. 电荷的定向移动形成电流，电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量，即。电流传感器可以像电流表一样测量电流，并且可以和计算机相连，显示出电流随时间变化的图像。利用电流传感器研究电容器的放电过程的电路如图甲所示，其中电源两端电压。是单刀双掷开关，为平行板电容器。先使开关与2相连，电容器充电结束后把开关掷向1，电容器通过电阻放电。传感器将电流信息传入计算机，屏幕上显示出电流随时间变化的曲线如图乙所示。 （1）当开关S接2时，电容器的电流__________正极板（选填“流进”或“流出”）。 （2）其放电电流随时间变化图像如图乙所示，已知图中所围的面积约为40个方格，每一小格，可算出电容器的电容为__________F。 （3）若将电容器上板A接正极，下板B接负极，且将上极板接地，如图丙所示。有一带电液滴静止在电容器内部P点，闭合开关S，现将电容器下极板B向下平移一小段距离，则液滴__________（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”）。 【答案】（1）流进 （2） （3）向下运动 【解析】 【小问1详解】 当开关S接2时，电容器处于充电状态，负电荷（电子）由电容器的正极板移动到电源正极，故电流流进正极板。 【小问2详解】 根据 图像与时间轴围成的面积表示电荷量，由题可知 电容器的电容 【小问3详解】 闭合开关S，电容器的电压不变，而将电容器B下极板向下平移一小段距离，根据 则电场强度要变小，电场力将小于重力，故液滴要向下运动。 五、计算题（本题共3小题，共39分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写最后答案的不给分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值的单位） 14. 如图所示，一个挂在绝缘细线下端的带正电的小球B，静止在图示位置，左端固定着另一个带正电的小球A，已知B球的质量为m，带电荷量为q，静止时张角，A和B在同一条水平线上，A、B间的距离为r，整个装置处于真空中，（静电力常数为k，重力加速度为g）。求： （1）此时小球B受到的电场力F为多大? （2）小球B所在处的电场强度E为多大?方向如何? （3）小球A带电量Q为多少? 【答案】（1）；（2），方向由A指向B；（3） 【解析】 【详解】（1）对于小球B，根据平衡条件有 其所受电场力 （2）电场强度 方向由A指向B。 （3）根据库仑定律 解得 15. 如图所示，为一组方向未知的匀强电场的电场线，将带电荷量为 的点电荷由A点沿水平线移至B点，克服电场力做了2×10-6J的功，已知A、B间的距离为2cm。试求： （1）A、B两点间的电势差UAB； （2）若A点的电势为=1V，试求B点的电势； （3）该匀强电场的电场强度E的大小并判断其方向。 【答案】（1）2V；（2）-1V；（3）200V/m，沿电场线向下 【解析】 【分析】 【详解】（1）由题意可知，点电荷从A到B，电场力做负功 根据 代入数据解得 （2）根据 解得 （3）如图所示 由几何关系可得A、B两点沿电场线方向的距离 根据 代入数据解得 方向：沿电场线向下 16. 如图所示，静止的电子在经加速电压为的加速电场加速后，从两极板MN的中轴线垂直进入偏转电场，然后射出。若已知两极板MN间距为d，板长为l，电子质量为m，电荷量为e，重力不计，求： （1）带电粒子经加速电场加速后的速度大小； （2）带电粒子在偏转电场中运动的时间t； （3）偏转电场两个极板间所能加最大电压。 【答案】(1)；(2) ；(3) 【解析】 【分析】 【详解】(1)根据动能定理得 解得 (2)带电粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，有 解得 (3)粒子从偏转电场边缘飞出时，所加电压最大，在垂直极板方向上有 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $