精品解析：安徽阜阳市太和县第八中学2026-2027学年高二上学期9月自测物理试题

高二上学期9月份物理自测卷 一、单选题（共8题，每题4分，共32分） 1. 对于点电荷和库仑定律的理解，下列说法正确的是（ ） A. 计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式 B. 两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律 C. 电荷量少的带电体一定可以视为点电荷，也能用库仑定律 D. 当两个半径为r的带电金属球中心距离为2r时，它们之间的静电力大小只取决于它们各自所带的电荷量多少 【答案】A 【解析】 【详解】A．库仑定律适用于真空中两个静止点电荷，二者间作用力大小满足，故A正确； B．库仑定律的研究对象是点电荷，两个带电小球相距很近时，球的大小和电荷分布不可忽略，不能直接把小球当作点电荷，故B错误； C．能否把带电体视为点电荷取决于带电体大小与研究距离的相对关系及电荷分布，不能仅由电荷量少判定，故C错误； D．两球相切时，带电金属球上的电荷会重新分布，球间作用力还与电荷分布、球的形状和相互位置有关，不能只由总电荷量决定，故D错误。 故选A。 2. 关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A. ，若q减半，则该处的电场强度为原来的2倍 B. 电场中某一点的场强的方向，与放入该点的电荷的电性有关 C. 电场中某一点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力一定为零 D. 在以点电荷Q为球心、r为半径的球面上，各处的场强都相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度采用比值法定义，定义式为，但电场强度是由电场自身决定，与检验电荷的电量q无关，故A错误； B．电场中某一点的场强方向，由电场自身决定，与放入该点的电荷的电性无关，正电荷所受电场力的方向与该点电场强度方向相同，负电荷所受电场力的方向与该点电场强度方向相反，故B错误； C．电场中某一点的场强为零，由可知，在该点的电荷受到的电场力一定为零，故C正确； D．在以点电荷Q为球心、r为半径的球面上，各处的场强大小相等，方向不同，故D错误。 故选C。 3. 下列有关静电的防止与利用说法正确的是（　　） A. 甲图中，女生接触带电的金属球时起电方式是摩擦起电 B. 乙图中，燃气灶中电子点火器点火原理是尖端放电 C. 丙图中，两条话筒线外面包裹着金属外衣是为了防止漏电 D. 丁图中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，女生接触带电的金属球时是接触起电，故A错误； B．乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象，故B正确； C．丙图中，优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，以防止外部信号对电缆内部电信号的干扰，没有增强其导电能力，故C错误； D．丁图中，屏蔽服作用使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的，故D错误。 故选B。 4. 在真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F。如果保持它们各自所带的电荷量不变，将它们之间的距离减小到原来的一半，那么它们之间静电力的大小等于（　　） A. B. C. 2F D. 4F 【答案】D 【解析】 【详解】由点电荷库仑力的公式 可以得到，电荷量不变，当距离减小到原来的一半，库仑力将变为原来的4倍，即 故ABC错误，D正确。 故选D。 5. 正点电荷与无限大接地金属板之间形成的电场线如图所示，将一正试探电荷从图中点由静止释放，不计试探电荷受到的重力，则试探电荷由点向金属板运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 试探电荷做加速度减小的加速运动 B. 试探电荷做加速度增大的加速运动 C. 试探电荷做匀加速运动 D. 试探电荷做匀速运动 【答案】A 【解析】 【详解】将一正试探电荷从题图中点由静止释放，试探电荷由点向金属板运动的过程中，由题图电场线的疏密程度可知，电场强度逐渐减小，则试探电荷受到的电场力逐渐减小，加速度逐渐减小，试探电荷做加速度减小的加速运动。 故选A。 6. 如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是( ) A. 甲图：点电荷的电场中，与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷的电场中，与点电荷成一直线的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 【答案】B 【解析】 【详解】A、甲图中两点电场线方向不同，故电场强度的方向不同；故A错误. B、ab两点方向均向水平向左，且两电荷中垂线为等势面，故电势相等，因两点关于连线对称，故电场强度相等；故B正确. C、a、b两点电场方向相同，a点电势大于b点电势，两点的场强大小不等；故C错误. D、a、b两点不在同一等势面上，故电势不相等；故D错误. 故选B. 【点睛】本题考查对电场线的认识，由电场线我们应能找出电场的方向、场强的大小及电势的高低. 7. 如图所示是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（　　） A. 电性与场源电荷的电性相同 B. 带正电 C. 在a、b两点时速度大小 D. 在a、b两点的加速度 【答案】C 【解析】 【详解】AB．根据带电粒子的运动轨迹可知，该带电粒子做曲线运动，而曲线运动的轨迹夹在速度方向与合外力方向之间，并且合外力指向轨迹的凹侧面，结合点电荷形成的电场的电场线的分布特征，可知，带电粒子所受静电力指向场源电荷，由此可知该带电粒子电性与场源电荷的电性相反，由于场源电荷电性未知，故不能确定带电粒子电性，故AB错误； D．电场线越密集的地方电场强度越大，a点的电场线比b点的密集，因此粒子在a点所受电场力大于在b点所受电场力，根据牛顿第二定律可知，粒子在a点的加速度大于在b点的加速度，故D错误； C．若粒子从a到b运动，可知其速度方向与所受电场力方向之间的夹角为钝角，即粒子从a到b将做减速运动，由此可知粒子在a点的速度大于在b点的速度，故C正确。 故选C。 8. 如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为，半径为R，放在绝缘水平桌面上。圆心为O点，过O点作一竖直线，在此线上取一点A，使A到O点的距离为R，则A点电场强度为（　　） A. ，方向向上 B. ，方向向上 C. ，方向水平向左 D. 不能确定 【答案】B 【解析】 【详解】由对称性可知在垂直于竖直线的方向（水平方向）上的电场强度相互抵消，只有沿竖直线方向的电场强度，所以A点电场强度方向向上。将带电圆环等分成N个电荷元，每个电荷元的电荷量为q，有 如图，由点电荷电场强度公式知 A点总的电场强度 故选B。 【点睛】 二、多选题（共2题，每题5分，共10分） 9. 如图所示，重力为G、带电为-q（q>0）的小球A被绝缘细线系在天花板上，带正电的小球B固定在地面上，当小球A处于静止状态时，小球A与小球B之间的连线水平且距离为d，细线与竖直方向夹角为，静电力常量为k，两小球均可视为点电荷，下列说法正确的是（　　） A. 小球A受到的拉力大小为 B. 小球A受到的拉力大小为 C. 小球A受到的库仑力大小为 D. 小球B的电荷量为 【答案】BD 【解析】 【详解】带负电的小球 A 处于平衡状态，竖直方向 水平方向 解得 A 球受到绝缘细线的拉力 受到库仑力的大小 根据库仑定律 解得 B 球带电荷量 故选BD。 10. 如图，两点分别固定两个带等量异种电荷的点电荷，为连线的中点，为的垂直平分线，为上关于点对称的两点，为上关于点对称的两点。下列说法正确的是（　　） A. 两点的电场强度大小相等，方向相反 B. 两点的电场强度大小相等，方向相同 C. 点的电场强度大于点的电场强度 D. 将一电子从点静止释放，电子将在间做往返运动 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据等量异种点电荷产生的电场的性质可知，在两电荷连线的中垂线上，且关于两点电荷连线中点对称位置的电场强度大小相等，方向平行于两点电荷连线并指向负电荷所在一侧，即对称两点的电场强度相同，而b、d两点在两点电荷连线的中垂线上，且关于两点电荷连线中点对称，因此b、d两点的电场强度相同，故A错误； B．根据等量异种点电荷产生的电场的性质可知，在两点电荷连线上关于中点对称的两点处的场强大小相等，且方向均沿着连线指向负电荷，而a、c两点在两点电荷连线上，关于中点对称，因此a、c两点的电场强度大小相等，方向相同，故B正确； C．根据等量异种点电荷产生的电场的性质可知，两点电荷连线中点处的场强最小，而在其连线的中垂线上，中点处的场强最大，因此可知a点的场强大于b点的场强，而根据以上分析可知，a、b两点的电场强度的方向相同，故C正确； D．根据上述分析可知连线上的点电场强度方向水平向右，则电子所受电场力水平向左，将一电子从点静止释放，电子不可能在间做往返运动，故D错误。 故选BC。 二、实验题：本大题共2小题，共16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。图甲中，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，，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）图甲中实验采用的方法是__________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）图甲实验表明，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”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球，当球到达悬点的正下方并与在同一水平线上，处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为，若两次实验中的电量分别为和，分别为30°和45°，则为__________。 【答案】（1）D （2） ①. 增大 ②. 减小 （3） 【解析】 【小问1详解】 图甲中先保持带电小球的电荷量不变，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，改变两个小球之间的距离，比较库仑力的大小；后来保持小球之间的距离不变，改变小球所带的电荷量大小，分析小球之间的库仑力，所以实验采用的方法是控制变量法。 故选D。 【小问2详解】 [1][2]本实验中，根据小球的摆角可以看出小球所受静电力的大小，由图可知，电荷量越大、距离越小，丝线偏离竖直方向的角度越大，设偏角为θ，由平衡条件有 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。 【小问3详解】 设小球B的质量为m，电量为q，B球的受力情况如图所示 当A球带电荷量为q1时，由平衡条件得 其中 当A球带电荷量为q2时，由平衡条件得 其中 联立解得 12. 18世纪，库仑设计扭秤装置探究电荷间相互作用规律。其装置核心是一根弹性金属丝悬挂绝缘横杆，杆的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。另有一个与A相同的带电小球C插于玻璃罩内合适位置。 （1）实验时，通过旋转顶部旋钮M改变带电小球间距，利用金属丝扭转角度衡量电荷间作用力大小。实验数据记录如下： 实验序号 两小球间距（单位：m） 金属丝扭转角度（单位：） 1 2 36 2 4 9 3 6 4 已知在该装置中，金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比。根据上述数据，推导库仑力与两小球间距__________（填“成正比”或“不成正比”） （2）若保持间距不变，仅将其中小球电荷量增加为原来的两倍，预计金属丝扭转角度将__________（填“增大”或“减小”）； （3）这一实验中用到了下列哪些方法__________。 A. 微小量放大法 B. 逐差法 C. 极限法 D. 控制变量法 【答案】（1）不成正比 （2）增大 （3）AD 【解析】 【小问1详解】 由题意可知金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比，即 三次实验中均为定值144，说明，结合得，故库仑力与两小球间距不成正比； 【小问2详解】 根据库仑力的规律，两球间距不变，其中一个小球电荷量增大为原来的两倍，库仑力也增大为原来的两倍；由于金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比，因此金属丝扭转角度会增大； 【小问3详解】 库仑扭秤将微小的库仑力转化为明显可观测的金属丝扭转角度，用到了微小量放大法；探究库仑力与距离、电荷量的关系时，分别控制一个变量不变，研究另一个变量的影响，用到了控制变量法。 故选AD。 四、解答题（共42分） 13. 如图所示，点电荷O的电场中，电荷量为的点电荷P在与点电荷O距离的点受到的静电力为，已知静电力常量。求： （1）点电荷O在点的电场强度的大小； （2）点电荷O的电荷量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 点电场强度的定义式为 代入数据得 【小问2详解】 由库仑定律，点的点电荷受到的静电力大小为 结合电场强度定义 整理得 整理得 由图可知，电场线从点电荷向外发散，所以点电荷带正电，即。 14. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球所受电场力的大小； （2）小球的质量； （3）保持细线伸直状态，沿纸面向右，把小球拉到与悬点等高处，由静止释放，当小球运动到细线竖直时，求细线张力的大小。 【答案】（1）6N （2）0.8kg （3）12N 【解析】 【小问1详解】 小球所受电场力的大小为 【小问2详解】 小球处于静止状态，受力如图所示 根据平衡条件可得 解得小球的质量为 【小问3详解】 对小球，从释放到最低点，由动能定理 解得 在最低点，根据牛顿第二定律，有 解得 15. 如图所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平地面上。已知A、B、C间的距离均为L，A、B小球的带电量均为+q。若在小球C上加一个方向水平向右、大小未知的恒力F，恰好能使三个小球共同向右运动（相对静止）。求： （1）C球电性 （2）C球所带电荷量； （3）外力F的大小； 【答案】（1）负电荷 （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于质量均为m的三个球保持相对静止，则它们的合力相同，三球组成的系统所受合外力为F，方向水平向右，所以系统加速度水平向右，每个球受到的合力水平向右，A球受力如图所示      A、C间为引力，因此C与A、B电性相反，C带负电。 【小问2详解】 对A球分析 即 解得C球所带电荷量 【小问3详解】 对三个球组成的系统，由牛顿第二定律得 对A球，由牛顿第二定律得 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期9月份物理自测卷 一、单选题（共8题，每题4分，共32分） 1. 对于点电荷和库仑定律的理解，下列说法正确的是（ ） A. 计算真空中两个静止点电荷间的相互作用力，就可以使用公式 B. 两个带电小球即使相距非常近，也能用库仑定律 C. 电荷量少的带电体一定可以视为点电荷，也能用库仑定律 D. 当两个半径为r的带电金属球中心距离为2r时，它们之间的静电力大小只取决于它们各自所带的电荷量多少 2. 关于电场强度，下列说法正确的是（ ） A. ，若q减半，则该处的电场强度为原来的2倍 B. 电场中某一点的场强的方向，与放入该点的电荷的电性有关 C. 电场中某一点的场强为零，则在该点的电荷受到的电场力一定为零 D. 在以点电荷Q为球心、r为半径的球面上，各处的场强都相等 3. 下列有关静电的防止与利用说法正确的是（　　） A. 甲图中，女生接触带电的金属球时起电方式是摩擦起电 B. 乙图中，燃气灶中电子点火器点火原理是尖端放电 C. 丙图中，两条话筒线外面包裹着金属外衣是为了防止漏电 D. 丁图中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 4. 在真空中有两个点电荷，它们之间的静电力为F。如果保持它们各自所带的电荷量不变，将它们之间的距离减小到原来的一半，那么它们之间静电力的大小等于（　　） A. B. C. 2F D. 4F 5. 正点电荷与无限大接地金属板之间形成的电场线如图所示，将一正试探电荷从图中点由静止释放，不计试探电荷受到的重力，则试探电荷由点向金属板运动的过程中，下列说法正确的是（　　） A. 试探电荷做加速度减小的加速运动 B. 试探电荷做加速度增大的加速运动 C. 试探电荷做匀加速运动 D. 试探电荷做匀速运动 6. 如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点．其中a、b两点的电势相等，电场强度大小相等、方向也相同的是( ) A. 甲图：点电荷的电场中，与点电荷等距的a、b两点 B. 乙图：等量异种电荷电场中，两电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点 C. 丙图：点电荷的电场中，与点电荷成一直线的a、b两点 D. 丁图：匀强电场中的a、b两点 7. 如图所示是一簇未标明方向、由单一点电荷产生的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可判断出该带电粒子（　　） A. 电性与场源电荷的电性相同 B. 带正电 C. 在a、b两点时速度大小 D. 在a、b两点的加速度 8. 如图所示，一个均匀的带电圆环，带电荷量为，半径为R，放在绝缘水平桌面上。圆心为O点，过O点作一竖直线，在此线上取一点A，使A到O点的距离为R，则A点电场强度为（　　） A. ，方向向上 B. ，方向向上 C. ，方向水平向左 D. 不能确定 二、多选题（共2题，每题5分，共10分） 9. 如图所示，重力为G、带电为-q（q>0）的小球A被绝缘细线系在天花板上，带正电的小球B固定在地面上，当小球A处于静止状态时，小球A与小球B之间的连线水平且距离为d，细线与竖直方向夹角为，静电力常量为k，两小球均可视为点电荷，下列说法正确的是（　　） A. 小球A受到的拉力大小为 B. 小球A受到的拉力大小为 C. 小球A受到的库仑力大小为 D. 小球B的电荷量为 10. 如图，两点分别固定两个带等量异种电荷的点电荷，为连线的中点，为的垂直平分线，为上关于点对称的两点，为上关于点对称的两点。下列说法正确的是（　　） A. 两点的电场强度大小相等，方向相反 B. 两点的电场强度大小相等，方向相同 C. 点的电场强度大于点的电场强度 D. 将一电子从点静止释放，电子将在间做往返运动 二、实验题：本大题共2小题，共16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。图甲中，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，，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）图甲中实验采用的方法是__________。 A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 微小量放大法 D. 控制变量法 （2）图甲实验表明，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”）。 （3）接着该组同学使小球处于同一位置，增大（或减少）小球所带的电荷量，比较小球所受作用力大小的变化。如图乙，悬挂在点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球，在两次实验中，均缓慢移动另一带同种电荷的小球，当球到达悬点的正下方并与在同一水平线上，处于受力平衡时，悬线偏离竖直方向角度为，若两次实验中的电量分别为和，分别为30°和45°，则为__________。 12. 18世纪，库仑设计扭秤装置探究电荷间相互作用规律。其装置核心是一根弹性金属丝悬挂绝缘横杆，杆的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的球B，B与A所受的重力平衡。另有一个与A相同的带电小球C插于玻璃罩内合适位置。 （1）实验时，通过旋转顶部旋钮M改变带电小球间距，利用金属丝扭转角度衡量电荷间作用力大小。实验数据记录如下： 实验序号 两小球间距（单位：m） 金属丝扭转角度（单位：） 1 2 36 2 4 9 3 6 4 已知在该装置中，金属丝扭转角度与两小球间库仑力成正比。根据上述数据，推导库仑力与两小球间距__________（填“成正比”或“不成正比”） （2）若保持间距不变，仅将其中小球电荷量增加为原来的两倍，预计金属丝扭转角度将__________（填“增大”或“减小”）； （3）这一实验中用到了下列哪些方法__________。 A. 微小量放大法 B. 逐差法 C. 极限法 D. 控制变量法 四、解答题（共42分） 13. 如图所示，点电荷O的电场中，电荷量为的点电荷P在与点电荷O距离的点受到的静电力为，已知静电力常量。求： （1）点电荷O在点的电场强度的大小； （2）点电荷O的电荷量。 14. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球所受电场力的大小； （2）小球的质量； （3）保持细线伸直状态，沿纸面向右，把小球拉到与悬点等高处，由静止释放，当小球运动到细线竖直时，求细线张力的大小。 15. 如图所示，质量均为m的三个带电小球A、B、C放置在光滑绝缘的水平地面上。已知A、B、C间的距离均为L，A、B小球的带电量均为+q。若在小球C上加一个方向水平向右、大小未知的恒力F，恰好能使三个小球共同向右运动（相对静止）。求： （1）C球电性 （2）C球所带电荷量； （3）外力F的大小； 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $