贵州师范大学附属中学2026-2027学年高二上学期9月阶段检测物理试卷

贵州师范大学附属中学2026-2027学年度高2025级高二上9月月考试题 物理学科试题 注意事项： 1. 开考前、请先将自己姓名、准考证号等个人信息填写在答题卷的相应区域； 2. 选择题部分请按照考试规范，用2B铅笔进行填涂；非选择题部分请用0.5mm黑色墨迹签字笔进行书写； 3.考试结束后，由监考人员回收试卷，答题卡和草稿纸。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.关于电荷和静电场，下列说法正确的是 A. 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变 B. 电场线与等势面垂直，且由电势低的等势面指向电势高的等势面 C. 点电荷仅在静电力作用下从静止释放，该点电荷的电势能将增大 D. 点电荷仅在静电力作用下从静止释放，将从高电势的地方向低电势的地方运动 2.如图所示，真空中等量的异种点电荷甲、乙所形成的电场中，一试探电荷丙的运动轨迹沿图中的虚线，、是运动轨迹上的两个点，若丙仅受电场力作用，下列说法正确的是(    ) A. 试探电荷丙一定从点运动到点 B. 丙带正电 C. 丙在点的动能大于在点的动能 D. 丙在点的电势能大于在点的电势能 3.如图所示，实线是一电子仅在电场力作用下由点运动到点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线，则(    ) A. 电子在点的加速度可能小于在点的加速度 B. 若虚线是等差等势线，则电子在点的电势能小，动能大 C. 若虚线是电场线，则电子在点的电势能小，动能大 D. 若虚线是等差等势线，点的电势高于点的电势 4.空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示。一个质量为、电荷量为的带电小球在该电场中运动，小球经过点时的速度大小为，方向水平向右运动至点时的速度大小为，运动方向与水平方向之间的夹角为，、两点之间的高度差为、水平距离为，则以下判断中正确的是(    ) A. A、两点的电场强度和电势关系为、 B. 如果，则电场力一定做正功 C. 小球从运动到点的过程中电场力做的功为 D. A、两点间的电势差为 5.如图所示，矩形的四个顶点、、、是匀强电场中的四个点，，电场线与矩形所在的平面平行，已知点电势为，点电势为，点电势为。一质子从点以速度射入电场，与边的夹角为，一段时间后质子经过的中点。不计质子重力，下列判断正确的是(    ) A. 点电势为 B. 质子从到电势能增加了 C. 电场强度大小为 D. 质子从到所用时间为 6.在如图所示的直角坐标系中，存在平行于纸面的匀强电场。从点以的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过点时的动能为，另一电子经过点时的动能为。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是(    ) A. 点的电势比点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. 点与点的电势差 D. 点与点的电势差 7.如图甲所示，光滑、绝缘圆环竖直放置，半径为，是圆环上的个等分点，点为圆心。空间存在平行于圆环面的匀强电场未画出，质量为，电荷量为的小球套在圆环上。某时刻，小球从点开始沿逆时针转动，其电势能与转过的圆心角的关系图像如图乙所示，小球经过点时的速度大小为。重力加速度大小为，下列说法正确的是(    ) A. 电场强度的方向为 B. 电场强度的大小为 C. 两点电势差 D. 小球经过点时，对圆环弹力的大小为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8.如图所示，、为两个等量同号正电荷，在其连线的中垂线上任意一点自由释放一个负点电荷，不计重力影响，下列关于点电荷的运动的说法正确的是(    ) A. 从的过程中，加速度可能越来越小，而速度越来越大 B. 从的过程中，加速度可能越来越大，速度也越来越大 C. 点电荷运动到点时加速度为零，速度达到最大值 D. 点电荷越过点后，速度越来越小，而加速度可能越来越大，直到速度为零 9.正方形的四个顶点分别位于轴和轴上，在、两点分别固定一个电荷量为的点电荷在、两点分别固定一个电荷量为的点电荷。点和点分别为和边的中点，点和点是位于轴上关于点对称的两个点。则下列说法正确的是(    ) A. 点和点的电场强度相等 B. 点的电场强度等于零，电势一定大于零 C. 将电子从点沿着连线移动到点，电场力不做功 D. 电子从点移动到点的过程中，电势能先增大后减小 10.在竖直平面内的四点、、、构成边长为的菱形，其中边水平，边与水平面成空间中有一方向平行于菱形所在平面的匀强电场。电荷量为C、质量为的带电粒子从点以初速度垂直于向上射出，粒子的轨迹经过点时速度大小等于，点运动到速度最小的过程中电场力做功，不计粒子所受重力和空气阻力，则下列说：中正确的是(    ) A. 点电势高于点电势 B. 两点间的电势差为 C. 电场强度的大小为 D. 粒子由点运动到与点等高的过程中电势能减小 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11.（6分）Ⅰ美国物理学家密立根于年利用如图甲所示的实验装置，确定了电荷量的不连续性，并测定了元电荷的数值。 若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________。 油滴质量           两板间的电压      两板间的距离       两板的长度 用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量__________已知当地的重力加速度为。 对许多油滴进行测定，发现各个油滴所带电荷量都是某一最小电荷量的整数倍。密立根断定这一最小电荷量就是电子的电荷量，经过计算得出其数值为。则下列说法中说法不正确的是__________； 在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则原来处于静止状态的油滴将向下运动 在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则原来处于静止状态的油滴将向上运动 Ⅱ某同学在探究电荷间相互作用力的实验中，如图乙所示，把质量为的带电小球用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为的带电小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，、两球均静止，则小球带__________电，所带的电荷量__________。 12.（10分）如图甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为，是单刀双掷开关，为灵敏电流计，为平行板电容器。 将开关接给电容器充电，则充电时电流          填“向左”或“向右”流过电流计 将表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图像如图乙所示，由图可估算出电容器开始放电时所带的电荷量          保留两位有效数字 如果不改变电路其他参数，只减小电阻，放电时曲线与横轴所围成的面积将          填“增大”“不变”或“变小”，放电时间将          填“变长”“不变”或“变短” 电容器充电后就储存了能量，某同学从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是          填正确答案标号 A.图线的斜率越大，电容越大 B.搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C.对同一电容器，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D.若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（第13题10分，14题12分，15题16分，所有计算题必须写出公式，和完整的解答过程，只有最后答案的一概不给分） 13.（10分）如图所示，一质量、电荷量的带电小球用长为的轻质绝缘细线悬挂于点，另一电荷量未知的小球固定在点正下方绝缘柱上、均可视为点电荷。当小球平衡时，恰好与处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角。已知重力加速度，静电力常量，，，求： 小球受到的静电力大小 小球所在位置的场强大小和方向 小球的电荷量。 14（12分）.是电荷量为的点电荷，是电荷量为的点电荷，、相距，连线中点为。现将另一个质量为、电荷量为的点电荷放置在连线的中垂线上，距为的处图甲。只考虑电场力的作用。 求点的电场强度大小及方向； 若只将的电荷量变为图乙： 求此时所受的静电力的大小； 给一个合适的速度，使它恰好能做匀速圆周运动，求的大小。 15.（16分）如图所示，两竖直放置且足够大的平行金属板、，两板间距为，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为、电荷量为的小球通过两根等长且不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，小球与横杆的距离为，两绳的夹角为直角，如图，接通电源，使板间电压由开始缓慢增大，小球缓慢向靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触的瞬间，电荷量变为，板间电压停止增大并在此后保持恒定，在此恒定电压下，小球每次与或接触后瞬间，速度均减为，带电荷量变化满足“电性反转、大小不变”，从而在两板间沿着圆弧往复运动，重力加速度为，小球可视为质点，每次与板碰撞均不影响两板间电压，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响。 求、间的恒定电压； 求小球第一次碰撞前瞬间，单根轻绳的拉力大小； 若某次小球碰撞时，、间的电压突变为原恒定电压的倍，其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求的取值范围，并求出该范围内不同值对应的小球最大动能。 贵州师范大学附属中学2026-2027学年度高2025级高二上9月月考试题 物理学科答案 1.【答案】  【解析】根据电荷守恒定律，一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变，故A正确 电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，故B错误 点电荷仅在静电力作用下从静止释放，静电力做正功，电势能将减小，故C错误 如果是负点电荷，仅在静电力作用下从静止释放，将从低电势的地方向高电势的地方运动，故D错误。 2.【答案】  【解析】【分析】 本题主要考查等量异种点电荷的电场线分布，结合曲线运动的条件、动能定理即可求解。 【解答】 A.试探电荷丙可能从点运动到点，也可能从点运动到点，故A错误； B.由曲线运动的条件可知，点电荷甲、乙对丙的电场力一定指向曲线的凹侧，甲是负电荷、乙是正电荷，则丙一定是负电荷才能满足上述条件，故B错误； C.若丙从点运动到点，电场力与速度的夹角是锐角，电场力对丙做正功，由动能定理，丙的动能增加，丙在点的动能小于在点的动能，同理若丙从点运动到点，电场力与速度的夹角是钝角，电场力对丙做负功，由动能定理，丙的动能减小，丙在点的动能小于在点的动能，故C错误； D.只有电场力做功，丙的动能与电势能之和守恒，丙在点的动能小于点的动能，丙在点的电势能大于点的电势能，故D正确。 3.【答案】  【解析】解：、不论是电场线还是等差电场线，疏密均表示电场的强弱，故可知，点的处的场强大于点的场强，故质子在点的加速度一定大于在点的加速度，故A错误； B、若虚线是等差等势线，根据电场线与等势线垂直，可知电场力大致向下，电子由点运动到点的过程中，电场力对电子做正功，电子的电势能减小，动能增大，则电子在点的电势能大，动能小，故B错误； C、若虚线是电场线，电子所受的电场力沿电场线向左，电子由点运动到点的过程中，电场力做负功，电子的电势能增大，动能减小，故电子在点的电势能小，动能大，故C正确； D、若虚线是等差等势线，电场线向上，点的电势低于点的电势，故D错误。 故选：。 若虚线是电场线，先由粒子的运动轨迹弯曲方向，判断出粒子所受电场力的大体方向，即粒子受到的电场力大体向左，判断电场线方向，由电场线的疏密分析场强的变化，从而判断加速度的变化．根据电场力做功正负，可判断电势能如何变化．若虚线是等势线，电场力大致向下，再用同样的方法进行分析． 本题是电场中粒子的轨迹问题，首关键要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，要知道电场线的疏密表示场强的大小，等差等势线越密，场强越大． 4.【答案】  【解析】A.由电场线的疏密可判断出，由电场线的方向可判断出所以、，故A错误； B.若时，小球的动能增大，但由于重力做正功，电场力不一定做正功，故B错误； 小球由点运动至点，由动能定理得：， 得电场力做功：， 由电场力做功得，、两点间的电势差：，故C错误，D正确。 故选：。 5.【答案】  【解析】A.匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，故，可得点电势为，故A错误； B.有，故质子从到电场力做功为，电场力做正功电势能减小了，故 B错误 C.，点和点的电势相同，故连线为等势线，由于，故为等腰三角形，点到直线的距离为，由电场强度与电压的关系可得，电场强度大小为，故C错误； D.连线为等势线，故质子抛出后做类平抛运动，落到点时，垂直于电场线方向的位移为，所需时间为，故D正确。 故选D。 6.【答案】  【解析】【详解】仅在电场力的作用下，电子由到，根据  可得  解得  因此  ，故A错误； B.电子由到，根据  可得  解得  设匀强电场水平分量为  ，竖直分量为  ，从  到  ，  坐标相同，  坐标的差值  根据  可得  解得  ，方向向下。 从  到  ，  坐标相同，  坐标差值  同理可得  解得  ，方向向左。 因此电场强度大小  ，故B正确； C.点与点的电势差  ，故C错误； D.根据  ，  可知电场强度  的方向与  轴夹角为  斜向左下方，如图所示 可知、两点是等势点，则  则  ，故D错误。 故选B。 7.【答案】  【解析】【详解】由图像可得，当  时对应点，小球的电势能最小，又因为小球带正电，则  点电势最低，电场线应沿  方向，A错误； B.小球在  点时的电势能  ，解得  ，B错误； C.  两点电势差  C错误； D.小球从  点到  点由动能定理得  ，设在  点小球所受弹力方向竖直向下，则有  解得  由牛顿第三定律可知，小球对圆环的弹力大小为  D正确。 故选D。 8.【答案】  【解析】点电荷在从的过程中，所受的电场力方向竖直向下，做加速运动，所以速度越来越大，因为从点向上到无穷远，电场强度先增大后减小，从的过程中，电场强度大小变化可能越来越小，也可能先增大再减小，所以加速度的变化可能越来越小，也可能先增大再减小，故A正确，B错误； C.点电荷运动到点时，所受的电场力为零，加速度为零，然后向下做减速运动，所以点的速度达到最大值，故C正确； D.根据电场线的对称性可知，越过点后，负电荷做减速运动，加速度可能越来越大，也可能先增大后减小，直到速度为零，故D正确。 9.【答案】  【解析】【分析】 详细解答和解析过程见【答案】 【解答】解：电场强度是矢量，有方向，根据对称性，、两点的电场强度大小相等，方向不同，故A错误； B.由电场线的分布可知：点的电场强度等于零，电势等于零，故 B错误； C.根据对称性，结合电场分布可知：连线为等势线，将电子从点沿着连线移动到点，电场力不做功，故C正确； D.电子从点移动到点的过程中，电势先减小后增大，则电势能先增大后减小，故D正确。 10.【答案】  【解析】A、带电粒子在点与点的动能相同，则电势能相同，则与电势相等，连线即为匀强电场的一条等势线，电场线与垂直，粒子从到受到的电场力大致向右，所以电场力垂直向右即从指向，又粒子带负电，所以电场线方向垂直向左即从指向，根据沿电场方向电势降低可知点电势低于点电势，故A错误； C、粒子沿方向为匀速直线运动，垂直方向先做匀减速直线运动然后做匀加速直线运动，故垂直方向速度为零时，速度最小，最小值为， 当点运动到速度最小的过程，根据动能定理，，解得， ，解得， 根据解得，故C正确； B、两点间的电势差为为，故B错误； D、把粒子运动沿水平方向和竖直方向正交分解，水平方向初速度为，加速度为，方向向右， 竖直方向加速度为，方向竖直向下， 粒子由点运动到与点等高的过程，运动时间为， 水平方向运动位移为， 电场力做的正功等于电势能的减小量，为，故D正确。 故选CD。 11.【答案】Ⅰ；；     Ⅱ负    【解析】Ⅰ加电压时，粒子平衡，电场强度向下，电场力向上， 油滴受到的电场力等于它所受到的重力，有 所以：； 故需要测出的物理量有两板间的电压，两板间的距离 ，油滴质量，故ABC正确，D错误。 、在某次实验中，测得油滴所带电荷量为，电子的个数：个，故A正确； B、在某次实验中，测得油滴所带电荷量为，电子的个数：个，不是整数．故B错误； 、在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则减小，电场力：减小，所以原来处于静止状态的油滴将向下运动，故C正确，D错误。 本题选择错误的，故选： Ⅱ由图可知，两个带电体之间是斥力，所以、两带电小球电性相同，小球带负电。 球静止不动，根据力的平衡条件可知 解得，所带的电荷量。 12.【答案】向右；；不变，变短；。    【解析】开关接时，对电容器充电，上极板与电源正极相连，上极板的正电荷越来越多，则充电时电流向右流过电流计； 根据可知放电电流随时间变化曲线与轴所围面积即为通过的电荷量，每个小格的电荷量，由图乙可知； 根据可知，如果不改变电路其他参数，只减小电阻，极板上的电荷量不变，则图像中，图线与横轴围成的面积不变； 放电时间将变短，原因不改变电路其他参数，只减小电阻，对电流的阻碍作用减小，放电电流变大，则放电时间变短； A、根据电容的定义式可得，该图象的斜率为：，斜率越大，电容越小，故A错误 B、类比速度时间图像的面积代表位移，则图像的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力 所做的功近似等于上方小矩形的面积，B正确 C、从等效的思想出发，电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功，也等于 图像所围的面积，设电容器能搬运的电荷量为时对应的能量为，则，所以与成正比，故C错误 D、 当电容一定时，电荷量变为原来的一半时，储存的能量变为原来的，故D正确。 故选：。 13.【答案】解：  小球受重力、细线的拉力和球的库仑力，由平衡条件可知，球受到水平向右的库仑力， 大小为。 根据电场强度定义式， 解得电场强度大小为， 方向水平向右。 根据库仑定律得， 解得小球的电荷量为。   【解析】本题考查带电粒子电场中的平衡，关键是做好受力分析，利用库仑定律和共点力平衡列式求解即可。 对小球受力分析，根据平衡分析小球所受的静电力大小； 根据场强公式：求解小球在处产生的场强大小和方向； 根据库仑定律可以得到、之间的库仑力表达式，得到球所带电荷量。 14.【答案】由几何关系，可得 又 解得 根据点电荷场强公式，可得点电荷在点的场强大小为 方向沿连线指向点电荷。点电荷在点的场强大小为 方向沿连线指向点电荷。即  点处的场强如图所示 由场强的叠加原理，有 方向为水平向左。   所受的静电力如图所示 根据库仑定律，有 ，  即 由平行四边形定则，可得 恰好能做匀速圆周运动，可得 解得   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】【详解】当小球刚好到金属板  时，受力分析如图所示 根据几何关系可得  可得  根据平衡条件有  其中  联立可得  小球从金属板  到金属板过程，根据动能定理  小球第一次碰撞前瞬间，受力分析如图所示 对小球根据牛顿第二定律  联立解得  如图所示 要使小球仍能沿着圆弧往复运动，即绳子拉力大于零，需要满足  解得  根据分析可知当  时，小球到达金属板  时，电场力和重力的合力与绳子的合力方向相同，当  时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板  时绳子合力的方向偏上，如图所示 绳子拉力对小球不做功，可知小球所受的重力和电场力的合力与小球位移的夹角一直为锐角，当小球到达金属板  时，动能最大，根据动能定理有  可得  当  时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板  时绳子合力的方向偏下，如图所示 当小球速度与小球所受的重力和电场力的合力方向垂直时，速度最大，该点为等效最低点，设此时与竖直方向的夹角为，根据几何关系有  根据数学知识可得  ，  根据动能定理有  解得    【解析】详细答案和解答过程见答案 第12页，共19页 学科网（北京）股份有限公司 $