重庆市南开中学2026-2027学年高二上学期物理周测试卷（9.10）

重庆南开中学高2028届高二上物理周练试题9.10 (时间75分钟满分100分) 一、单选题（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，请选出。) 1.人类研究电现象和磁现象的历史与力学同样丰富多彩，下列关于物理学家对电现象探索 说法正确的是() A,莞国科学家富兰克林通过实验发现，雷电的性质与摩擦产生的电的性质完全相同， 并命名了正电荷和负电荷；随着科学的进步，科学家们发现目前自然界中不止这两种 电荷 ·B.美国物理学家密立根通过实验测出电子电量，正式确定电子即为元申荷。 C.法国科学家库仑，通过扭秤实验探究了电荷之间的作用力与万有引力具有相似的形 式。 D.英国科学家法拉第提出电荷周围存在电场，电场看不见摸不着，是一种理想化的物 理棋型。 2.如图所示，水平光滑的绝缘细管中有两个完全相同的带电金属小球A、B(可视为点电 荷)，两球相向运动，当它们相距L时，加速度大小均为a,已知A球带的电荷量为+q, B球带的电荷量为-3q。当两球相碰后（不计能量损尖）再次相距为L时，两球的加速度大 小为() A B ④→ ←Θ 2a A.a B. 3.有一个负点电荷只受电场力的作用，分别从两个电场中的α点由静止释放，在它沿直线 运动到b点的过程中，动能B随位移x变化的关系图像分别为图中的①、②图线，能 与①、②图线相对应的两个电场的电场线分布图分别是图中的() E ② a b" 年 丙 A.甲、丙 B.乙、丙 C.乙、丁 D,甲、丁 4.某带电粒子转向器的横截面如图所示，转向器中有辐向电场。 粒子（重力可忽略）从M点射入，沿着由半径分别为R和 R2的圆弧平滑连接成的虚线运动，并从虚线上的N点射出， 在粒子沿虚线运动的任意过程中，电场对粒子均不做功。虚M 物理试卷第1页（共5页） 线处电场强度大小分别为E和E2,则R、R2和E、E应满足() 互-B A.E R B ER E2 R2 E.=R C.E Ra E.-R D.,文 5.如图所示，菱形abcd的四个点分别放上电量都为2的不同电性的电荷，Yabc-l20°。对 角线的交点为O,A、,B、C、D分别是O点与四个顶点连线的中点，下列说法错误的是 () *0b A.O点电场强度为婴 -0 B B.A、C两点的电场强度大小相等 .- -2 C.B、D两点的电场强度大小相等 D +d D.B、D两点的电场强度方向相同 6.如图所示，光滑绝缘半圆形轨道竖直放凰。质量均为M,带电量均为+9的A、B两小 球分别处于圆心等高处和圆弧最低点，紧靠B球右侧有一竖直固定的光滑绝缘板，开 始时A瑚静止，由于A球缓慢漏电，导致其沿轨道缓慢下降，B球始终位于最低点。 在A球缓慢下降的过程中，下列说法正确的是( A.A、B两球之间的电场力变大 B.A球所受的支持力大小不变 C.B球所受挡板弹力不变 B DB球所受轨道的支持力变大 7.如图甲所示，两段等长绝缘轻质细绳将两个质量相兽、电荷量 大小不同的带电小球A、B(均可视为点电荷)悬挂在O点，系 OA 统处于静止状态。现施加一沿水平方向的匀强电场当系统再 次达到静止状态时，如图乙所示。若不计两小球间的库仑力， OB 下列说法可能正确的是() 甲 A.小球A带正电，小球B带负电，A、B两小球所带电荷量之比为3：5 B.小球A带负电，小球B带正电，A、B两小球所带电荷量之比为2：3 C.小球A带负电，小球B带正电，A、B两小球所带电荷量之比为10：3 D.小球A带正电，小球B带负电，A、B两小球所带电荷量之比为2：1 二、多项选题（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，有选错的得0分.) 8.下列说法中正确的是（) A由公式E=可知，电场中某点的场强与放在该点的检验电荷所受的电场力F的大 9 小成正比，与检验电荷的电量q成反比 B.电场是一种物质，与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的 (用正、负两种试探电荷检验电场中某点场强方向时，由于受力方向相反，则得到同 一点场强有两个方向 D。在库仑定律的表达式中，可以理解为k号是点电荷Q在点电荷Q2处的场强大 小而侣是点电青0在点电荷Q:处的场强大小 9.如图所示为两个点电荷的电场，虚线为一带电粒子只在电场力作用下的运动轨迹，ā、 b为轨迹上两点，下列说法中正确的是() A两个点电荷为左正右负，且左边电荷所带电荷量多 B带电粒子在“点的加速度大于在b点的加速度 C.带电粒子带正电 D.带电粒子在a点的速度小于在b点的速度 10.如图所示，在倾角为α的光滑绝缘斜面上固定一个挡板，在挡板上连接一根劲度系数 为。的绝缘轻质弹簧，弹簧另一端与A球连接。三个可视为质点的带电小球A、B、 C,质量均为M,其中A带电量为9A=go>0,B的带电量e=-90。当系统静止时， 三小球等间距排列。已知静电力常县为k,则( 4 A.9c=790 B.弹资伸长量为gnC C.A球受到的库仑力大小为2 Mgsina D.相邻两小球间距为97M3 3k 三、实验题(11题6分，12题10分，共16分) 11.(6分)高中物理的实验方法主要有等效替代法、微小量放大 法、极限法、控制变量法和逐差法等。如图所示的实验装置为库 仑扭秤。细丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金 属小球A,另一端有一个不带电的B球，B与A处于静止状态，当 把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间 的作用力使细丝扭转，通过细丝扭转的角度可以比较力的大小， 这里用到的实验方法为一 一保持电荷量不变，改变A和C的距离，得到相 互作用力F和A、C间距离r的关系，这里用到的实验方法为 根据该实验 方法，接下来进行的实验操作是」 物理试卷第3页（共5页） 12.(10分)随着力传感器的测量精度的提高，不用“扭秤”而进行实验研究点电荷间的相互 作用力（库仑力）成为可能。如图所示是某科技实验小组设计的研究库仑力的装置，在抽 成真空的玻璃容器A内，M、N为完全相同的金属小球（带电后可视为点电荷），用绝缘 支柱固定带电小球M,用可调丝线悬挂原剂不带的 ·放电杆 小球N,调控小球N的位置，通过等距离的背景刻度 线0、1、2、3、4可准确确定小球M、N间的距离，相 丝线 邻刻度线间距离均)d,通过固定在容器顶部并与丝线 上端相连的高灵敏度拉力传感器B可以显示丝线上的 拉力，控制放电杆可以让带电小球完全放电。实验小组 绝缘支柱 0M 完成了以下操作： 77777777777777 ①在球N不带电时读出传感器示数Fo: ②让球N与球M接触后，调整球N到位置1，读出并记录传感器示数F: ③继续调整球N分别到位置2、3、4，依次读出并记录传感器示数F2、F、F: ④用放电杆使球N完全放电，再让球N与球M接触后，放回到位置1，读出并记录传 感器示数F5: ⑤重复④的操作，依次读出并记录传感器示数F6、F。 (①小球N第一次与小球接触后调整球N到位置1，此时小球M,N间的库仑力大小为 (2)对于本实验采用的主要实验方法是（填正确选项前的字母）。 A.等效替代法B.理想实验法C.控制变量法D.微小量放大法 (3)根据①②③的操作，可研究库仑力跟带电小球_的关系〔“质量间”或“带电荷 量间”或“距离间”或“电荷性质间”)： (4)根据①②④⑤的操作，可研究库仑力跟带电小球 的关系(“质量间”或“带 电荷量间”或“距离间”或“电荷性质间)： (5)要方便测定静电力常量k,还须准确测出小球 的带电量（填“M'或“W (6)实验中使用两个完全相同的金属小球，其作用是 四、解答题(13题10分，14题13分，15题18分，共41分) 13.(10分)如图所示，在O点正上方固定带负电荷的小球A,小球A电荷量的绝对值是 q,质显未知的小球B带正电，所带电荷量为2q,在重力和库仑力的作用下刚好绕O 点在水平面内做半径为R的匀速圆周运动。已知A0两点间的距离是√R重力加速 度为g,两小球均可视为的电荷，静电力常量为k。求： A ()A、B两个小球之间的库仑力大小： (②)小球B做匀速圆周运动的角速度。 物理试卷第4页（共5页） 14.(13分)如图所示，等边三角形ABC位于竖直平面内，AB边水平，顶点C在AB边 上方，3个点电荷分别固定在三角形的三个顶点上。已知AB边中点M处的电场强度方 向竖直向下，BC达中点N处的电场强度方向竖直内上，A点处点电荷的电荷量的绝对 值为9，求： (1)B点处点电荷的电荷量的绝对值并判断3个点电荷的正负； (2)C点处点电荷的电荷量。 15.(18分)如图所示，水平虚线AB、CD之间有一强电场，电场强度的大小、方向米 知，其中虚线AB与CD的间距等于CD与水平地面的间距，两完全相同的带正电粒子 甲、乙分别从AB上的O点沿相反方向，以相等的速率v水平进入电场区域，此后甲恰 好从O点正下方的P点离开电场区域，已知乙离开电场时的动能与甲落地时动能相 等，且均是甲离开电场时动能的2.6倍，重力加速度大小为g,甲、乙质量均为m,电 量均为g,不计粒子间的相互作用，求： ()甲、乙离开电场时的水平速度大小： (②)甲落地时的竖直分速度与乙离开电场时的竖直分速度的比值： (3)匀强电场的大小和方向。 A--y为 0 -----B 乙押 -------D G 777777777777777777777 物理试卷第5页（共5页） 重庆南开中学高2028届高二上物理周练试题参考答案9.10 试题 1 2 3 4 6 8 9 10 答案 A D D BD AD AC 三、实验题(11题6分，12题10分，共16分) 11微小量放大法：控制变量法： 保持A和C的距离不变，改变金属球C的带电荷量q,得到相互作用力F和电荷量g的关系。 12.(1)-F:(2)C; (3)距离间； (4)带电荷量间： (5)M: (6使小球N与带电小球M接触时将M所带的电荷量平分。 四、解答题(13题10分，14题13分，15题18分，共41分) 13. 5g 2R2 3R 【详解】(1)由几何关系可知，小球A与小球B之间的距离为L=√R2+(W3 解得L=2R 根据库仑定律可得A、B两个小球之间的库仑力大小为F=k9:29解得F= (2)设A、B连线与竖直方向夹角为日，小球B的质量为m,根据几何关系有 tan0=R 3R 解得an9= 3 对小球B进行受力分析，根据平衡条件和牛顿第二定律分别有 Fcos0=mg, Fsin0=mo'R 联立解得ω= 3g 3-5 14.(1)g=q,本、BC均为正电荷：(2)9c= 39 【详解】(1)因为M点电场强度竖直向下，则C为正电荷， 根据场强的叠加原理，可知A、B两点的电荷在M点的电场强 度大小相等，方向相反，则B点电荷带电量为9，电性与A相 +g4 同，又N点电场强度竖直向上，可得A处电荷在N点的场强 垂直BC沿AW连线向右上，如图所示。可知A处电荷为正电 E、 荷，所以本及C均为正电荷。 (2》如图所示，由几何关系联=c·tamn30即品=9（品-器影 ,3-5 其中ANW=V3BN=V3CN解得：qc= 39 15.m3:②5：)Bm照，左上方与B夹角为4行 2q 【详解】(1)离开电场时，甲的水平位移为0，则甲的水平速度大小为： 由于甲乙在电场中水平方向速度变化量相等，得乙的水平速度大小为3。 (2)甲乙竖直方向运动情况相同，对应得运动图和速度分解，如图所示。 乙在M点动能是甲在P点动能的2.6倍：(3)+=2.62+)，得：y=2v 甲在2点动能是甲在P点动能的2.6倍：2+=2.6(+)，得：y=2W3v 解得业=5 用 3)电场中对于甲，=△y=2y a,△v,y Q 甲在竖直方向： 9=-0=1 8-2 3v 77777777777777. C e 1 1 a28,28 甲由牛顿第二定律：qE=ma,mg-qE,=ma, 得： 则电场大小： B=区+E=5m腿 2g 方向：左上方与AB夹角为45