广西南宁市第二中学2026-2027学年高二上学期9月阶段检测物理试卷（一）

南宁二中2025级高二（上）学期物理综合测试（一） （本卷满分：100分 测试时间：75分钟） 一、选择题（本题共10小题，共计46分。在每个小题给出的四个选项中，第1～7题只有一个选项符合题目要求，选对得4分；第8-10有多个选项符合题目要求，全部选对的得6分，选对但不全得3分，有选错或不选的得0分。） 1．有两个完全相同的金属小球A、B（可视为点电荷），A带电荷量为9Q，B带电荷量为—Q，当A、B在真空中相距为r时，两球之间的相互作用的库仑力为F；现用绝缘工具使A、B球相互接触后距离变为原来的2倍，则A、B间的相互作用的库仑力的大小是 A． B． C． D． 2．关于电场强度及电场线，下列说法正确的是 A．电场线不是实际存在的线，而是为了形象地描述电场而假想的线 B．点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r成反比 C．电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D．若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 3．如图表示某电场等势面的分布情况。将一带正电的试探电荷先后放置在电场中的A点和B点，它所受静电力的大小分别为FA、FB，电势能分别为EpA、EpB，下列关系式正确的是 A．FA＞FB B．FA＜FB C．EpA＞EpB D．EpA＜EpB 4．地球表面附近某区域存在大小为150 N/C、方向竖直向下的电场。一质量为1.00×10-4 kg、带电量为-1.00×10-7 C的小球从静止释放，在电场区域内下落10.0 m。对此过程，该小球的电势能和动能的改变量分别为（重力加速度大小取9.80 m/s2，忽略空气阻力） A．-1.50×10-4 J和9.95×10-3 J B．1.50×10-4 J和9.95×10-3 J C．-1.50×10-4 J和9.65×10-3 J D．1.50×10-4 J和9.65×10-3 J 5．如图所示，一对等量异种点电荷固定在水平线上的两点，O是两电荷连线的中点，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，下列说法正确的是 A．E、F两点电场强度大小相等、方向相反 B．E、O、F三点中，O点电场强度最小 C．B、O、C三点中，O点电场强度最小 D．从C点向O点运动的电子加速度逐渐增大 6．如图甲所示为点电荷电场中的一条电场线，a、b是电场线上的两点，试探电荷在a、b两点的静电力F与电荷量q的关系如图乙所示，a、b间的距离为L，则下列判断正确的是 A．场源电荷在b点右侧 B．场源电荷带正电 C．场源电荷到a点距离为0.5L D．场源电荷到b点距离为2L 7．如图1所示，半径为R的均匀带电圆形平板，单位面积带电量为σ，其轴线上任意一点P（坐标为x）的电场强度可以由库仑定律和电场强度的叠加原理求出：，方向沿x轴，现考虑单位面积带电量为σ0的无限大均匀带电平板，从其中间挖去一半径为r的圆板，如图2所示。则圆孔轴线上任意一点Q（坐标为x）的电场强度为 A． B． C． D． 8．下列关于生活中的静电现象说法正确的是 A．甲图中，摩擦过的琥珀能够吸引羽毛是因为羽毛带电 B．乙图中，蓖麻油中头发屑排列形状说明电场线真实存在 C．丙图中，导线外包裹一层金属编织网是利用了静电屏蔽原理 D．丁图中，煤气灶上的点火装置利用了尖端放电原理 9．如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知 A．带电粒子在R点时的加速度大于在Q点时的加速度 B．Q点的电场强度大于P点的电场强度 C．带电粒子在R点时的速度大于在Q点时的速度 D．带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大 10．如图所示，光滑水平桌面上方存在方向水平向左的匀强电场，桌面右端固定一个定滑轮，跨过定滑轮的绝缘轻绳分别连接质量均为m的木块A、B，其中木块A的电荷量为+q并静置在水平桌面上。木块B到水平地面的高度为h，将两木块由静止释放，当木块B即将与地面接触时将其撤去，最终木块A在距出发点右侧2h位置处速度变为零，已知重力加速度为g，则下列说法正确的是 A．木块A将静止在距出发点右侧2h处 B．电场强度的大小 C．木块B即将与地面接触时的速度大小为 D．在撤去木块B前，木块A、B组成的系统机械能守恒 二、实验题（共2小题，第11题6分，第12题8分，共14分。） 11．如图所示，验电器原不带电，而测得“静电起电器”的A金属臂上已带有负电，若把两者进行下面组合后，则： ①如图甲组合，原不带电的验电器，现金属箔片张开，该验电器的起电过程属于： _________的起电方式，且此时验电器的金属球将带_________电，金属箔将带_________电； ②如图乙组合，原不带电的验电器，现金属箔片张开，该验电器的起电过程属于： _________的起电方式，且此时验电器的金属球将带_________电，金属箔将带_________电； 12．（1）最近科学家研究发现，地面附近存在静电场，某些蜘蛛带电后在该电场中可以实现向上飞升。如图，地面附近的电场可近似为竖直向下的匀强电场。 ①一带负电的蜘蛛在地面附近向上运动的过程中，电场力对蜘蛛做功为W，蜘蛛电势能变化量为ΔEp，_________。 A．W＞0，ΔEp＞0 B．W＜0，ΔEp＞0 C．W＞0，ΔEp＜0 D．W＜0，ΔEp＜0 ②（多选）蜘蛛所带的电荷量可能为_________。（元电荷为e） A．1.6e B．32e C．3.2e D．16e （2）将一电量为2×10-5 C的正电荷从电场中的A点移到B点时，电场力做功5.0×10-4 J，再从B点移到C点，克服电场力做功1.5×10-4 J，则电荷在B点的电势能为________J（取A点为电势零点）；A点与C点之间的电势差UAC为________V 三、计算题（本题共3小题，第13题10分，第14题13分，第15题17分，共40分。） 13．（10分）如图所示，V形对接的绝缘斜面M、N固定在水平面上，两斜面与水平面的夹角均为α=60°，其中斜面N的表面光滑。两个质量均为m的带电小滑块P、Q分别静止在M、N上，P、Q连线垂直于斜面M。已知最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求： （1）P与Q间的库仑斥力大小F； （2）P与M之间动摩擦因数的最小值。 14．（13分）A、B是两个电荷量都是Q的点电荷，相距l，AB连线中点为O。现在AB连线的中垂线上取一点，距O为x的C处（图甲）。 （1）试求此时C处的电场强度E1。 （2）若A的电荷量变为-Q，其他条件都不变（图乙），求此时C处的电场强度E2。 （3）为使E2大于E1，l和x的大小应满足什么关系？ 15．（17分）在静电实验课上，老师搭建了一套实验装置：一根光滑绝缘细杆斜放在水平桌面上，杆的倾角α=30°，细杆底端固定一个带电小球B；带正电的金属小球A（可视为点电荷）套在细杆上，可以沿杆无摩擦滑动。整个装置处在水平向右的匀强电场中。 小球A质量m=0.16 kg，带电荷量qA=0.32 C。初始时A、B两球相距r0=0.5 m（两球直径远小于间距，可看作点电荷），此时小球A恰好静止，并且细杆对A没有弹力。重力加速度g=10 m/s2。 （1）判断B球带何种电荷，并简要说明理由； （2）求匀强电场的电场强度大小E；（计算结果可以带根号） （3）若撤去匀强电场，将小球A由初始位置静止释放。请分析小球A沿杆运动的全过程： ⅰ．小球A一开始向哪个方向运动？简述理由； ⅱ．小球A第一次反向运动前，运动到什么位置时速度达到最大，说明判断依据，并计算出该位置到小球B的距离； ⅲ．最终A会怎样运动？请定性说明。 学科网（北京）股份有限公司 $ 南宁二中2025级高二（上）学期物理综合测试（一）参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 B A A D C D A CD AC BC 11．接触起电 负 负 感应起电 正 负 12．（1）① C ②BD 13．（10分）【答案】（1）（2） 解：（1）P、Q的受力分析如图所示。 对Q由平衡条件有：①………………………………………………………（2分） 解得：②…………………………………………………………………………………………（1分） （2）对P由平衡条件有：③……………………………………………………（2分） ④…………………………………………………………………………………………（2分） 且有：⑤………………………………………………………………………………………（2分） ②～⑤式联立解得： 故动摩擦因数的最小值为。…………………………………………………………………………（1分） 14．（1）方向为竖直向上 （2）；方向为水平向左 (3) 解：A处的点电荷在C处的场强，…………………………………………………（1分） B处的点电荷在C处的场强，则……………………………………………（1分） ………………………………………………………………………………………（1分） 解得，方向为竖直向上……………………………………………………（2分） （2）A处的点电荷在C处的场强，…………………………………………………（1分） B处的点电荷在C处的场强，则……………………………………………（1分） 解得，方向为水平向左……………………………………………………（2分） （3）为使大于，即 ……………………………………………………………（2分） 解得…………………………………………………………………………………………………（1分） 15．（17分）【答案】见解析 （1）B球带正电。（1分） 理由：A静止时，不受杆弹力作用，受到的重力和匀强电场力合力沿杆向下，如图所示。可知B对A的库仑力沿杆向上，是排斥力，故B带正电。………………………………………………………………（2分） （2）由平衡条件有：①…………………………………………………………（2分） 数据代入解得：………………………………………………………………………（1分） （3）ⅰ．球A一开始向上运动。…………………………………………………………………………（1分） 理由：撤去匀强电场前，库仑斥力大小为： ②………………………………………………………………………（2分） 可知库仑斥力大于，即合力沿杆向上，故撤去匀强电场后A开始向上运动。 ⅱ．球A向上运动的初始阶段，由牛顿第二定律有： ③………………………………………………………………………………（1分） 可知二者间距增大时，加速度先减小；减为0后，再反向增大。 所以A先向上做加速度减小的加速运动，再向上做加速度增大的减速运动至速度为0，之后返回。时速度最大，此时有： ④…………………………………………………………………………………（2分） 数据代入②④式联立解得：………………………………………………………………………（1分） ⅲ．球A向上运动速度为0后，开始沿杆向下加速。因库仑斥力只与位置有关，所以球A向上或向下经过同一位置时加速度相同。…………………………………………………………………………………（2分） 因此A向下的运动是其向上运动的逆过程，即先向下做加速度减小的加速运动，至加速度为0时达到最大速度；再向下做加速度增大的减速运动至速度为0，之后又返回向上运动，一直重复下去。……（2分） 学科网（北京）股份有限公司 $