精品解析：河南沁阳市第一中学2026-2027学年高二上学期开学学情调研物理试卷

沁阳一中28届高二年级开学学情调研物理学科试题 一、单选题（每个4分，共28分） 1. 电场线能直观、方便地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则（　　） A. A、D两点场强相同 B. E、F两点电势不等 C. B、O、C三点中，O点场强最大 D. 从E点向O点运动受到的电场力逐渐减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．电场线的疏密表示场强大小，电场线的切线方向表示该点场强方向，所以A、D两点电场线疏密程度和切线方向都相同，所以场强相同，故A正确； B．E、F两点在同一等势面上，电势相等，故B错误； C．B、O、C三点中，O点场强最小，故C错误； D．从E点向O点场强逐渐增大，运动的电子受到的电场力逐渐增大，故D错误。 故选A 。 2. 在匀强电场中，下列说法正确的是（　　） A. 两点距离越大，电势差一定越大 B. 沿电场线的方向，电场强度越来越小 C. 因为是匀强电场，所以电势处处相等 D. 在相同距离的两点间，只有沿电场线方向，电势差最大 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．公式U=Ed使用的条件是沿电场线的方向，在匀强电场中，两点距离大，电势差不一定越大，还与两点的连线与电场线方向之间的夹角有关，故A错误； B．电场强度的大小与是否沿电场线无关，在匀强电场中，沿电场线的方向场强不变，故B错误； C．在匀强电场中，沿电场线的方向电势降低，故C错误； D．根据U=Edcosθ可知，在匀强电场中沿电场线方向上两点间距离越大，电势差越大；在相同距离的两点间，只有沿电场线方向，电势差最大，故D正确。 故选D。 3. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动。取无限远处的电势为零，则（　　） A. q由A向O的运动加速度先增大后减小 B. q由A向O运动的过程电势能逐渐增大 C. q运动到O点时的动能最大 D. q运动到O点时电势能为零 【答案】C 【解析】 【详解】A．两等量正电荷周围部分电场线如图所示 其中P、Q连线的中垂线MN上，从无穷远到O过程中电场强度先增大后减小，但A点到O不一定是先增大后减小的，可能是一直减小，故A错误； B．电场力方向与AO方向一致，电场力做正功，电势能逐渐减小，故B错误； CD．从A到O做加速直线运动，在O点，场强为零，电场力为零，加速度为零，速度最大，动能最大，电势能最小，小于零，故C正确，D错误。 故选C。 4. 如图所示，一个金属杆原来不带电。现在沿着杆的轴线方向放置一个正点电荷Q，金属杆达到静电平衡状态后，下列说法正确的是（ ） A. d点电势高于b点 B. b点场强的方向由c指向a C. 杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小 D. 将导体棒右端接地后再断开，最后移走点电荷，导体棒最终带正电 【答案】A 【解析】 【详解】A．由于点电荷带正电，所以电场方向由点电荷指向金属杆，根据沿电场方向电势降低，可知，d点电势高于b点，故A正确； B．金属杆达到静电平衡状态后，内部场强为0，故B错误； C．金属杆达到静电平衡状态后，内部场强为0，则感应电荷在内部某点产生的场强与点电荷在该点产生的场强大小相等，方向相反，则杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小关系为 故C错误； D．将导体棒右端接地后再断开，则导体棒靠近点电荷的右端带负电，最后移走点电荷，导体棒最终带负电，故D错误。 故选A。 5. 生活在尼罗河的反天刀鱼，它的器官能在其周围产生电场，电场线分布如图所示，M、N、P为电场中的点，据此可以判断（　　） A. P点电场强度大小大于M点电场强度大小 B. P点电势高于N点电势 C. 将某带电小颗粒从P移到M点电场力做正功 D. 某带电小颗粒在M点的电势能一定小于在N点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图可知，鱼的头部、尾部相当于等量正、负电荷产生的电场，且P点电场线较疏，M点电场线较密，所以P点电场强度大小小于M点电场强度大小，故A错误； B．由于沿电场线方向电势降低，所以P点电势高于N点电势，故B正确； C．将某带电小颗粒从P移到M点电势降低，但带电颗粒的电性未知，所以不能确定电场力做正功，还是负功，故C错误； D．由于带电颗粒的电性未知，也不能确定M、N点的电势高低，所以不能确定带电小颗粒在M点的电势能与在N点的电势能的大小关系，故D错误。 故选B。 6. 图示是某区域的电场线分布情况如图所示，M、N、P是电场中的三个点，下列说法正确的是（ ） A. M点和N点的电场强度的方向相同 B. 同一电荷在N点受到的电场力大于其在M点所受的电场力 C. 正电荷在M点的电势能小于其在N点的电势能 D. 负电荷由M点移动到P点，静电力做正功 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度的方向是沿着电场线的切线方向，则可知M点和N点的电场强度的方向不同，故A错误; B．电场线的疏密反电场强度的相对大小，电场线越密场强越大，N处电场线比M处密，则N处场强大，由，知同一电荷在N点受到的电场力大于其在M点所受的电场力，故B正确； C．正电荷从M移动到N点时电场力做正功，电势能则减小，所以正电荷在M点的电势能大于其在N点的电势能，故C错误； D．负电荷所受的电场力方向与电场强度相反，则负电荷由M点移动到P点，静电力负功，故D错误。 故选B。 7. 空间存在着平行纸面的匀强电场，但电场的具体方向未知，现在纸面内建立直角坐标系xOy，用仪器沿Ox、Oy两个方向探测该静电场中各点电势，得到各点电势φ与横、纵坐标的函数关系如图所示。关于该电场的电场强度E，下列说法正确的是（　　） A. E=3V/m，方向沿x轴正方向 B. E=5V/m，方向指向第一象限 C. E=4V/m，方向沿y轴负方向 D. E=5V/m，方向指向第三象限 【答案】D 【解析】 【详解】由图可知 所以 根据沿电场线方向电势降低，Ex沿x轴负方向，Ey沿y轴负方向，所以E的方向指向第三象限。 故选D。 二、多选题（每个6分，共18分） 8. 在静电场中，下列说法正确的是（　　） A. 电势相等的地方，场强必定相等 B. 在场强处处相等的地方，电势不一定相等 C. 场强为零的点，电势必定为零 D. 在负点电荷形成的电场中，离此负点电荷越远，电势越高，场强则越小 【答案】BD 【解析】 【详解】A．电场线与等势面垂直，同一等势面上的电场线的疏密程度不一定相同，场强不一定相等，故A错误； B．在匀强电场中，场强是处处相等的，沿着电场线的方向，电势是越来越低的，即在场强处处相等的地方，电势不一定相等，故B正确； C．电场强度为零的点，电势不一定为零，二者没有必然联系，故C错误； D．在负点电荷形成的电场中，电场线的方向是指向电荷的，离电荷越远，电势越高；离电荷越远，电场线稀疏，场强越小，故D正确。 故选BD。 9. 在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A 电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势线，c、d、e、f是等势线上的四个点。以下说法中正确的是（　　） A. 在c、d、e、f四点中，c点的电场最强 B. 在c、d、e、f四点中，f点的电势最低 C. 若将某电子由c移到f，其电势能将增加 D. 将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．依据等差等势线的疏密，可知，在c、d、e、f 四点中，f点的电场最强，A错误； B．沿着电场线方向，电势是降低的，因B供电线的电势高于A电线的电势，则在c、d、e、f四点中，c点的电势最高，f点的电势最低，B正确； C．若将某电子由c移到f，即从高电势到低电势，其电势能将增大，C正确； D．将某电子在d点由静止释放，在电场力作用下，它会向c点所在等势面运动，D错误。 故选BC。 10. 如图所示，在一个粗糙绝缘水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止，在物块的整个运动过程中 A. 单个物块的加速度先增大后减小 B. 单个物块的速度先增大后减小 C. 两个物块的机械能之和逐渐减小 D. 两个物块间的电势能逐渐减小 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．开始阶段，库仑力大于物块的摩擦力，两个物块向相反方向做加速运动，根据牛顿第二定律可得，由于摩擦力不变，库仑力减小，所以加速度先减小；当库仑力等于摩擦力时加速度为零；当库仑力小于摩擦力，物块做减速运动，加速度反向增大，所以单个物块的加速度先减小后增大，单个物块的速度先增大后减小，故A错误、B正确； C．开始库仑力大于摩擦力，库仑力做的功大于摩擦力做的负功，机械能增加，后来摩擦力做的负功大于库仑力做的正功，机械能减小，所以两个物块的机械能之和先增大后减小，故C错误； D．由静止释放后，两个物块向相反方向运动，两物块之间的库仑力做正功，电势能减小，故D正确。 故选BD。 三、实验题（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。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）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而_________，随着距离的增大而_________.（填“增大”“减小”或“不变”） （2）若物体A的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示、质量用表示，物体与小球间的距离用d表示，静电力常量为k，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，则小球偏离竖直方向的角度的正切值为_________。 【答案】 ①. 增大 ②. 减小 ③. 【解析】 【详解】（1）[1][2]根据实验现象可知，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大，随着距离的增大而减小； （2）[3]对物体A受力情况如图所示 由平衡条件得 F=mgtanθ 根据库仑定律可得 联立可得 12. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。图丙所示实验装置是用来探究影响平行板电容器的因素，其中电容器左侧极板A和静电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器充电后与电源断开。 （1）图甲当开关S接“1”达到稳定后，电容器下极板带________（选填“正”或“负”）电。 （2）图甲开关S接“2”前，将电流传感器串联在左侧电路中，接着将开关S接“2”，与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流I随时间t变化的图像如图，丙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是________。 （3）已知电源电压为3V，测得曲线与横轴围成的面积为，则电容器的电容________F（结果保留两位有效数字）。 （4）图丙中，静电计是测量下列哪一个物理量的仪器________。 A. 电荷量 B. 电容 C. 电势差 【答案】（1）负 （2）电荷量 （3） （4）C 【解析】 【小问1详解】 当开关S接“1”后，电源给电容器充电，根据充电电流方向可知，电容器上极板带正电，下极板带负电； 【小问2详解】 当开关S接“2”，电容器进行放电，图像与横轴围成的面积表示的物理量是电荷量； 【小问3详解】 根据电容的定义式 题意知电压 U=3V 电荷量为 可得 【小问4详解】 静电计是测量电势差的仪器，故C正确，AB错误。 故选C。 四、解答题 13. 如图所示，一个电子（质量为m）电荷量为e，以初速度v0沿着匀强电场的电场线方向飞入匀强电场，已知匀强电场的场强大小为E，不计重力，问： （1）电子在电场中运动的加速度； （2）电子进入电场的最大距离； （3）电子进入电场最大距离的一半时的速度。 【答案】（1），方向与初速度方向相反；（2）；（3），方向与初速度方向相同 【解析】 【详解】（1）由牛顿第二定律，可得电子在电场中运动的加速度 负号表示加速度方向与初速度方向相反。 （2）由运动学速度位移关系公式，可得电子在电场中运动的最大距离 （3）设电子进入电场最大距离的一半时的速度是v′，由动能定理可得 解得 14. 水平地面上方存在一方向平行纸面的匀强电场，有一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电小球在距地面上O点正上方h处由静止释放，当带电小球落在水平地面上时，其落地点P与O间的距离为，落地前的瞬时速度为，g为重力加速度。求： （1）小球在下落过程中电场力对它做的功； （2）匀强电场的电场强度E的大小和方向。 【答案】（1）mgh （2），方向斜向右上方，与水平方向成30°角 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理，全过程有 解得电场力对它做的功 【小问2详解】 小球从释放到P点的位移 重力和电场力的合力沿小球的运动方向，设合力大小为F，正确 解得 合力与分力等大，根据力的平行四边形定则，可知电场力与重力夹角为120°，大小为mg，电场强度 方向斜向右上方，与水平方向成30°角。 15. 如图甲所示，建立平面直角坐标系，第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场；第Ⅱ象限内放置静电分析器，静电分析器中电场的方向沿半径指向圆心（原点）；第Ⅲ象限内有沿x轴负方向、大小如图乙所示的周期性变化的电场，，周期为，处有一足够大平行于x轴的荧光屏；大量质量为m、电荷量为的粒子从第Ⅰ象限内A点不断由静止释放，进入第Ⅱ象限的静电分析器恰好做匀速圆周运动，时刻进入第Ⅲ象限的粒子，经打在荧光屏上B点，粒子重力忽略不计。求： （1）粒子初始位置A与y轴正半轴之间的电势差和第Ⅱ象限粒子所受电场力的大小； （2）粒子打在B点时的速度； （3）荧光屏上有粒子打中区域的长度。 【答案】（1），；（2）；与轴负方向夹角正切值为；（3） 【解析】 【详解】（1）带电粒子在第Ⅲ象限内沿y轴负方向做匀速直线运动 解得 粒子在第Ⅰ象限电场中加速，则 解得 粒子在第Ⅱ象限内的电场中做匀速圆周运动，则 （2）带电粒子在第Ⅲ象限内沿电场方向做初速度为零的匀加速直线运动 解得 则 则 即B点速度方向与y轴负方向的夹角 （3）带电粒子在第Ⅲ象限内运动的时间为3t0，当t0时刻进入第Ⅲ象限，沿电场方向的位移最小 当2t0时刻进入第Ⅲ象限，沿电场方向的位移最大 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 沁阳一中28届高二年级开学学情调研物理学科试题 一、单选题（每个4分，共28分） 1. 电场线能直观、方便地反映电场的分布情况。如图甲是等量异号点电荷形成电场的电场线，图乙是电场中的一些点；O是电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上关于O对称的两点，B、C和A、D是两电荷连线上关于O对称的两点。则（　　） A. A、D两点场强相同 B. E、F两点电势不等 C. B、O、C三点中，O点场强最大 D. 从E点向O点运动受到的电场力逐渐减小 2. 在匀强电场中，下列说法正确的是（　　） A. 两点距离越大，电势差一定越大 B. 沿电场线的方向，电场强度越来越小 C. 因为是匀强电场，所以电势处处相等 D. 在相同距离的两点间，只有沿电场线方向，电势差最大 3. 两个带等量正电的点电荷，固定在图中P、Q两点，MN为PQ连线的中垂线，交PQ于O点，A点为MN上的一点。一带负电的试探电荷q，从A点由静止释放，只在静电力作用下运动。取无限远处的电势为零，则（　　） A. q由A向O的运动加速度先增大后减小 B. q由A向O运动的过程电势能逐渐增大 C. q运动到O点时的动能最大 D. q运动到O点时电势能为零 4. 如图所示，一个金属杆原来不带电。现在沿着杆的轴线方向放置一个正点电荷Q，金属杆达到静电平衡状态后，下列说法正确的是（ ） A. d点电势高于b点 B. b点场强的方向由c指向a C. 杆上感应电荷产生的电场在轴线上a、b、c三点的场强大小 D. 将导体棒右端接地后再断开，最后移走点电荷，导体棒最终带正电 5. 生活在尼罗河的反天刀鱼，它的器官能在其周围产生电场，电场线分布如图所示，M、N、P为电场中的点，据此可以判断（　　） A. P点电场强度大小大于M点电场强度大小 B. P点电势高于N点电势 C. 将某带电小颗粒从P移到M点电场力做正功 D. 某带电小颗粒在M点的电势能一定小于在N点的电势能 6. 图示是某区域的电场线分布情况如图所示，M、N、P是电场中的三个点，下列说法正确的是（ ） A. M点和N点的电场强度的方向相同 B. 同一电荷在N点受到的电场力大于其在M点所受的电场力 C. 正电荷在M点的电势能小于其在N点的电势能 D. 负电荷由M点移动到P点，静电力做正功 7. 空间存在着平行纸面的匀强电场，但电场的具体方向未知，现在纸面内建立直角坐标系xOy，用仪器沿Ox、Oy两个方向探测该静电场中各点电势，得到各点电势φ与横、纵坐标的函数关系如图所示。关于该电场的电场强度E，下列说法正确的是（　　） A. E=3V/m，方向沿x轴正方向 B. E=5V/m，方向指向第一象限 C. E=4V/m，方向沿y轴负方向 D. E=5V/m，方向指向第三象限 二、多选题（每个6分，共18分） 8. 在静电场中，下列说法正确的是（　　） A. 电势相等的地方，场强必定相等 B. 在场强处处相等的地方，电势不一定相等 C. 场强为零的点，电势必定为零 D. 在负点电荷形成的电场中，离此负点电荷越远，电势越高，场强则越小 9. 在维护和检修高压供电线路时，为了不影响城市用电，电工经常要在高压线上带电作业。为了保障电工的安全，电工全身要穿上用金属丝线编织的衣服（如图甲）。图乙中电工站在高压直流输电线的A供电线上作业，头顶上方有B供电线，B供电线的电势高于A 电线的电势。虚线表示电工周围某一截面上的等势线，c、d、e、f是等势线上的四个点。以下说法中正确的是（　　） A. 在c、d、e、f四点中，c点的电场最强 B. 在c、d、e、f四点中，f点的电势最低 C. 若将某电子由c移到f，其电势能将增加 D. 将某电子在d点由静止释放，它会向e点所在等势面运动 10. 如图所示，在一个粗糙绝缘水平面上，彼此靠近地放置两个带同种电荷的小物块，由静止释放后，两个物块向相反方向运动，并最终停止，在物块的整个运动过程中 A. 单个物块的加速度先增大后减小 B. 单个物块的速度先增大后减小 C. 两个物块的机械能之和逐渐减小 D. 两个物块间的电势能逐渐减小 三、实验题（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。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）实验表明，电荷之间的静电力随着电荷量的增大而_________，随着距离的增大而_________.（填“增大”“减小”或“不变”） （2）若物体A的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示、质量用表示，物体与小球间的距离用d表示，静电力常量为k，重力加速度为g，可认为物体A与小球在同一水平线上，则小球偏离竖直方向的角度的正切值为_________。 12. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。图丙所示实验装置是用来探究影响平行板电容器的因素，其中电容器左侧极板A和静电计外壳接地，电容器右极板B与静电计金属球相连。使电容器充电后与电源断开。 （1）图甲当开关S接“1”达到稳定后，电容器下极板带________（选填“正”或“负”）电。 （2）图甲开关S接“2”前，将电流传感器串联在左侧电路中，接着将开关S接“2”，与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流I随时间t变化的图像如图，丙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是________。 （3）已知电源电压为3V，测得曲线与横轴围成的面积为，则电容器的电容________F（结果保留两位有效数字）。 （4）图丙中，静电计是测量下列哪一个物理量的仪器________。 A. 电荷量 B. 电容 C. 电势差 四、解答题 13. 如图所示，一个电子（质量为m）电荷量为e，以初速度v0沿着匀强电场的电场线方向飞入匀强电场，已知匀强电场的场强大小为E，不计重力，问： （1）电子在电场中运动的加速度； （2）电子进入电场的最大距离； （3）电子进入电场最大距离的一半时的速度。 14. 水平地面上方存在一方向平行纸面的匀强电场，有一质量为m、电荷量为q（q>0）的带电小球在距地面上O点正上方h处由静止释放，当带电小球落在水平地面上时，其落地点P与O间的距离为，落地前的瞬时速度为，g为重力加速度。求： （1）小球在下落过程中电场力对它做的功； （2）匀强电场的电场强度E的大小和方向。 15. 如图甲所示，建立平面直角坐标系，第Ⅰ象限内有沿x轴负方向的匀强电场；第Ⅱ象限内放置静电分析器，静电分析器中电场的方向沿半径指向圆心（原点）；第Ⅲ象限内有沿x轴负方向、大小如图乙所示的周期性变化的电场，，周期为，处有一足够大平行于x轴的荧光屏；大量质量为m、电荷量为的粒子从第Ⅰ象限内A点不断由静止释放，进入第Ⅱ象限的静电分析器恰好做匀速圆周运动，时刻进入第Ⅲ象限的粒子，经打在荧光屏上B点，粒子重力忽略不计。求： （1）粒子初始位置A与y轴正半轴之间的电势差和第Ⅱ象限粒子所受电场力的大小； （2）粒子打在B点时的速度； （3）荧光屏上有粒子打中区域的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $