安徽省2026-2027学年高二上学期第一次月考物理自编练习

2026-2027学年度高二上学期第一次月考物理考试卷 本卷满分100分，考试时间75分钟。 学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________ 一、单选题 1．关于下列四幅图画的说法，正确的是（     ） A．甲图中，摩擦起电过程中，正电荷从丝绸转移到玻璃棒上 B．乙图为两个等量异种点电荷周围等势面分布 C．丙图为负点电荷周围的电场线分布情况 D．丁图中，将尖锐的金属棒安装在建筑物的顶端并通过导线与大地相连制成避雷针，利用的是尖端放电原理 2．如图所示，可视为质点的两个带同种电荷的小球a和b，分别静止在竖直墙面和水平地面上，b球被光滑竖直板挡住，所有接触面均光滑，a球由于缓慢漏电而缓慢下降，在此过程中（         ） A．地面对b的支持力变小 B．竖直挡板对b的支持力变小 C．a、b间的作用力变大 D．以上说法均不正确 3．如图所示，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、N、Q是这条轨迹上的三个点，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线，其中b为水平线，下列判断正确的是（     ） A．不论虚线是电场线还是等势线，粒子通过P点时加速度都较小 B．若虚线是电场线，则N处电场方向水平向右 C．若虚线是电场线，则P点的电势比Q点的电势高，粒子通过P点时电势能较小，动能较大 D．若虚线是等势线，则粒子通过P点时电势能较小，动能较大 4．绝缘的光滑水平面上存在着平行于x轴方向的电场，带负电滑块（可视为质点）在x轴上不同位置所具有的电势能如图甲所示，P点是图线最低点。现将滑块由处以的初速度沿x轴正方向运动（如图乙），滑块质量，g取，则（     ） A．电场中处的电势最低 B．滑块沿x轴正方向运动过程中，动能先减少后增加 C．处与处的场强大小相等 D．滑块运动至处，速度大小为 5．如图所示，在匀强电场中，A、B、C、D四个点将半径为3 cm的圆平均分为四个等份，其中A、B、C三点的电势分别为2 V、14 V、8 V，圆所在平面与匀强电场方向平行。下列说法正确的是（     ） A．D点的电势为10 V B．B点和D点的电势差为8 V C．该电场的电场强度为20 V/m，方向由B指向A D．将一电子从C点移到A点过程中，电场力做的功为-6 eV 6．如图所示，电源的电动势为、内阻为，平行板电容器下极板和静电计外壳均接地，开关K保持闭合，平行板电容器之间O处的带电粒子处于静止状态，下列说法正确的是（     ） A．处的带电粒子带正电 B．将上极板水平向左缓慢移动一小段距离，则点的电势将变大 C．将下极板竖直向下缓慢移动一小段距离，处的带电粒子向上加速运动 D．断开开关，将上极板竖直向下缓慢移动一小段距离，则电容器的电容变大，平行板间的电场强度不变 7．已知表面电荷均匀分布的带电球壳，其内部电场强度处处为零。现有表面电荷均匀分布的带电半球壳，如图所示，CD为通过半球顶点C与球心O的轴线。P、Q为CD轴上关于O点对称的两点。则（     ） A．P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等，方向相同 B．P点的电场强度与Q点的电场强度大小相等，方向相反 C．P点的电场强度比Q点的电场强度强 D．P点的电场强度比Q点的电场强度弱 8．如图所示，空间中存在水平向右的匀强电场，电场强度。一质量为m、电荷量为+q的小球从A点以初速度v0斜向上抛出，初速度方向与水平方向间的夹角为60°。规定抛出点的重力势能和电势能均为零。已知重力加速度为g，不计空气阻力。小球从抛出到落回到与抛出点等高位置B的过程中，下列说法正确的是（     ） A．小球运动的时间为 B．小球的重力势能的最大值为 C．小球的速度的最小值为v0 D．小球的机械能的最大值为 二、多选题 9．如图所示，半径为的球面上固定四个电荷量为的点电荷，一个位于球面最高点P处，另三个分布在同一圆周上三等分的三点位置A、、处，已知OA与竖直方向的夹角，静电力常量为，则下列说法正确的是（　　） A．P处点电荷受到的库仑力大小为 B．点的场强大小为且方向竖直向上 C．在OM之间沿着直径由O向M方向的电场强度的方向不变 D．M点处的合场强大小为 10．示波器是一种多功能电学仪器，由加速电场和偏转电场组成的。如图所示，不同的带电粒子（不计重力）在电压为U1的加速电场中从O点由静止开始加速，从M孔水平射出，然后射入电压为U2的平行金属板间的电场中，入射方向与极板平行，在满足带电粒子能射出平行板电场区域的条件下，下列说法正确的是（    ） A．若粒子的电荷量q相等，则粒子在加速电场中运动的时间相等 B．若粒子的比荷不相等，则粒子射出偏转电场时的速率相等 C．若粒子的电荷量q相等，则加速电场和偏转电场对粒子做功相等 D．若粒子的比荷不相等，则粒子射出偏转电场时的偏转角度相等 三、实验题 11．某物理兴趣小组用如图所示装置探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，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)本实验采用的方法是______。（填正确选项前的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．控制变量法 D．微小量放大法 (2)步骤一中，当系在绝缘丝线上的小球逐渐远离带电体A时，丝线与竖直方向的夹角将______（选填“增大”或“减小”，下同）；步骤二中，当增大小球所带的电荷量，丝线与竖直方向的夹角将______。 (3)若在实验过程中，带电体A在被放置之前不小心与一带电体B（带负电）接触，发现系在绝缘丝线上的带正电的小球稳定时，丝线向竖直方向靠近带电体A的一侧倾斜，说明接触前带电体A的电荷量______（选填“大于”“等于”或“小于”）带电体B。 12．某学习小组要研究电容器的充放电并测定电容器的电容，设计了如图甲所示的电路，所用直流电源的电动势为10 V。 (1)将开关S拨到__________（选填“1”或“2”）给电容器充电，充电完毕后将开关拨到另一侧使电容器放电，则从开始充电到放电结束的过程中电压传感器测得电容器两端电压随时间变化的规律可能为__________； A．B．C．   D． (2)若通过电流传感器得到电容器放电时电路中电流随时间变化的图像如图乙所示，由图像可求得电容器整个放电过程所释放的电荷量Q约为__________C，电容器的电容C约为__________F；（结果均保留三位有效数字） (3)若将定值电阻R换用阻值更大的定值电阻重新实验，则电容器放电的时间将变__________（选填“变长”“变短”或“不变”），放电电流图像与坐标轴所围的面积__________（选填“变大”“变小”或“不变”）。 四、解答题 13．如图所示，竖直平面内，绕过光滑定滑轮C的绝缘细线两端分别连接在带等量异种电荷的小球A、B上，小球A通过绝缘杆固定在竖直墙面上，两小球静止在同一水平线上，此时滑轮两边的细线夹角为，AC段细线与水平线的夹角也为。已知小球B的质量为m，AC段细线长为，不计小球和滑轮的大小，重力加速度为g，静电力常量为k。求： (1)小球A所带电荷量大小； (2)剪断细线的一瞬间，小球B的加速度大小。 14．如图所示，粗糙水平轨道与半径为R的竖直光滑半圆轨道在B点平滑连接，在过圆心O的水平界面MN的下方分布有水平向右的匀强电场，场强，现有一质量为m、电量为＋q的小球（可视为质点）从水平轨道上A点由静止释放，小球运动到C点离开圆轨道后经界面MN上的P点进入电场（P点恰好在A点的正上方）。已知A、B间距离为2R，重力加速度为g，求： (1)小球在C处的速度大小； (2)小球从A运动到B克服阻力所做的功； (3)球从A运动到C的过程中对轨道压力的最大值。 15．如图甲所示，在平面直角坐标系的第二象限内存在沿方向的匀强电场；第一象限内存在指向O点的辐向电场，处电场强度大小为（未知）；第四象限内存在电场强度大小不变、方向沿x轴方向且随时间呈周期性变化的电场，从粒子进入第四象限开始计时（此时沿x轴正方向），电场变化关系如图乙（图中与第一象限处电场强度大小相等，，规定沿x轴正方向为电场正方向）。一带电量为q（），质量为m的粒子从x轴上的P点以某一速度进入第二象限，经电场偏转后从y轴上的Q点沿x轴正方向进入第一象限做匀速圆周运动，速度大小为，不计粒子重力。求： (1)第二象限内匀强电场的电场强度大小及粒子在P点入射的速度大小； (2)第一象限内处的电场强度大小； (3)当时，粒子的位置坐标。 《2026-2027学年度高二上学期第一次月考物理考试卷》参考答案 题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 答案 D C C D D D A D AB CD 1．D 【详解】A．摩擦起电的本质是电子的转移，原子核（带正电）束缚在原子内部不移动。丝绸摩擦玻璃棒时，玻璃棒上的电子转移到丝绸上，玻璃棒因失去电子而带正电，丝绸因得到电子而带负电，并不是正电荷发生了转移，故A错误； B．电场线从正电荷或无穷远出发，终止于无穷远或负电荷。乙图中曲线从电荷出发终止于电荷，这是两个等量异种点电荷周围的电场线分布，而等势面与电场线垂直，不会从一个电荷连到另一个电荷，故B错误； C．正点电荷的电场线是向外辐射的，负点电荷的电场线是向内汇聚的。丙图中电场线箭头背离中心向外辐射，说明这是正点电荷周围的电场线分布，故C错误； D．避雷针是利用尖端放电原理制成的。尖锐的金属棒尖端电荷密度大，电场强，容易使周围空气电离，从而将云层中的电荷导入大地，避免建筑物被雷击，故D正确。 故选D。 2．C 【详解】ABC．设两球的水平距离为、竖直距离为，则保持不变，逐渐减小。小球缓慢下降，可视为始终处于平衡；同种电荷间的静电斥力沿两球连线，对斜向左上，对斜向右下。记所受静电力的水平、竖直分力大小分别为，。小球的受力如图，，分别为地面和挡板的支持力。 对，墙面支持力水平，其所受静电力的竖直分力与重力平衡。由牛顿第三定律，所受静电力的竖直分力大小也为，于是竖直方向平衡得 所以地面对的支持力不变。由两球连线的几何关系及水平方向平衡，挡板支持力为 由于不变而减小，增大。静电力大小为 因此增大，故AB错误，C正确； D．由于C项正确，故D错误。故选C。 3．C 【详解】A．等差等势线越密、电场线越密的位置电场强度越大，图中P点附近虚线间距更小，电场强度更大，因此无论虚线是电场线还是等差等势线，P点的电场力、加速度都更大，故A错误； B．若虚线是电场线，根据轨迹弯曲规律：带电粒子所受电场力指向轨迹凹侧，可知带负电的粒子受到的电场力向右。由于负电荷的电场力方向与电场强度方向相反，因此N处电场方向水平向左，故B错误； C．若虚线是电场线，电场方向向左，沿电场线方向电势降低，因此电势关系为，P点电势比Q点高；负电荷在电势越低的位置电势能越大，又仅受电场力时动能与电势能之和守恒，因此P点电势能较小、动能较大，故C正确； D．若虚线是等差等势线，电场线垂直于等势线，粒子所受电场力指向轨迹凹侧，可知电场力向下；带负电粒子的电场力与电场方向相反，因此电场强度方向垂直虚线向上。沿电场线方向电势降低，因此电势关系为。负电荷在电势越低的位置电势能越大，因此P点电势能较大、动能较小，故D错误。 故选C。 4．D 【详解】A．滑块带电荷量为，由 可知越小，电势越高，因此处电势最高，故A错误； B．滑块在光滑水平面内运动时，动能与电势能之和不变。由运动至的过程中，减小，动能增加；越过后，增大，动能减小，故B错误； C．图线切线斜率的绝对值表示电场力大小。图中处图线比处陡，滑块电荷量大小不变，所以处的场强较大，故C错误； D．由图可知，由关系式，由能量守恒定律 代入、整理得，故D正确。故选D。 5．D 【详解】A．在匀强电场中平行且相等的两线段端点间电势差相等，有 解得，故A错误； B．B点和D点的电势差为，故B错误； C．由以上分析可知，C点和D点的电势相等，即CD连线为等势线，故电场线垂直CD连线，又因为B点电势最高，故电场线由B指向A，电场强度为，故C错误； D．将一电子从C点移到A点过程中，电场力做的功为，故D正确。故选D。 6．D 【详解】A．电源正极连接上极板，下极板接地，板间电场竖直向下。带电粒子静止，重力竖直向下，电场力必须竖直向上，因此粒子带负电，故A错误； B．开关闭合且电容器达到稳定状态时，电路中没有电流，内阻无压降，两板电压等于电源电动势。上极板水平移动不改变板间距，忽略边缘效应，板间场强不变；下极板接地，点距下极板的竖直距离也不变，由匀强电场中电势差与距离的关系知点电势不变，故B错误； C．开关闭合时两板电压不变。下极板向下移动使板间距增大，板间场强减小，粒子所受向上的电场力随之减小，重力大于电场力，粒子向下加速，故C错误； D．断开开关后，电容器所带电荷量不变。设极板正对面积为、间距为，介电常数为，静电力常量为。上极板下移使减小，由平行板电容器电容决定式可知电容增大，再由电容定义式知两板电压减小。结合匀强电场中场强与电压的关系，联立得，平行板间的电场强度不变，故D正确。 故选D。 7．A 【详解】将右边补一个与左边半球壳完全相同的半个球壳后，P、Q两点的场强均为0，即左边半球壳对P点的场强与右边半球壳对P点场强大小相等、方向相反，左边半球壳对Q点的场强与右边半球壳对Q点场强大小相等、方向相反，考虑到P、Q两点是关于球心的对称点（即将右边半个球壳绕竖直轴旋转后，P、Q两点恰好重合），容易得出：左边半球壳对P、Q两点的场强大小相等、方向相同。故选A。 8．D 【详解】A．不计空气阻力，带正电的小球受到向右的电场力和竖直向下的重力，则小球在竖直方向做加速度为的匀减速运动，小球在竖直方向的分速度为 小球从抛出到位置B的过程中，竖直方向的位移为0，由位移时间公式可得 则小球运动的时间为，故A错误； B．小球从抛出点到最高点的竖直距离为 则小球的重力势能的最大值为，故B错误； C．小球受到水平向右的电场力，大小为 设小球受到的合力与水平方向夹角为，则，即 当小球的速度与所受合力方向垂直时，小球的速度最小，将小球的初速度分解为合力方向和垂直合力方向，则垂直合力方向的分速度为，即小球的速度的最小值为，故C错误； D．小球在水平方向做向右的匀加速运动，加速度为 小球在水平方向的分速度为 则小球在水平方向的位移为 从小球抛出到位置B的过程中，重力不做功，电场力做正功，所以小球在B位置时机械能最大，根据动能定理有 则小球在B位置时的动能为 小球在B位置的重力势能为0，则小球的机械能的最大值等于小球在B位置时的动能，故D正确； 故选D。 9．AB 【详解】A．如图所示 由几何关系可以得到P、A间连线与竖直方向的夹角为故P、A间的距离为 故P处点电荷所受的库仑力大小为解得，故A正确； B．设圆周ABC的圆心为，A、B、C三个点电荷在O处产生的场强大小为，方向竖直向上 点电荷P在O处产生的场强大小为，方向竖直向下 所以O点处的合场强为，方向竖直向上，故B正确； D．A、B、C三个点电荷在M处产生的场强大小为，方向竖直向下 点电荷P在M处产生的场强大小为，方向竖直向下 所以M点处的合场强大小为，方向竖直向下，故D错误； C．由上述分析可知，在OM之间沿着直径由O向M方向的电场强度的方向先向上后向下， C错误。选AB。 10．CD 【详解】A．设粒子质量为，表示电荷量的绝对值，加速区长度为，粒子离开加速电场时的速率为。加速电场对粒子做功，根据动能定理，加速过程满足解得 设粒子在加速电场中的运动时间为。粒子从静止做匀加速直线运动，平均速度为末速度的一半，故 电荷量相等的粒子质量可以不同，其加速时间为，故A错误； BCD．设偏转板长为，板间距为，取水平向右、竖直向下为正方向。偏转电场的场强为，设粒子的竖直加速度的大小为，根据牛顿第二定律，粒子的竖直运动满足 因此 设粒子在偏转电场中的运动时间为，水平方向不受力，粒子做匀速直线运动，有，所以 粒子射出时，水平、竖直速度分别为，。出射速度的大小记为，其分量关系如下图所示。 由速度合成及前述结果得 偏转角与粒子的比荷无关，故不同比荷的粒子出射时偏转角相等。由勾股定理，出射速率满足 出射速率随比荷变化。设粒子在偏转电场中的竖直位移为，由匀变速直线运动公式得 偏转电场对粒子做功为 由和的表达式可知，电荷量相等的不同粒子，在加速电场中所得的功分别相等，在偏转电场中所得的功也分别相等，故B错误，CD正确。故选CD。 11．(1)C (2) 减小 增大 (3)小于 【详解】（1）本实验探究静电力和电荷间距、电荷量两个变量的关系。步骤一保持小球带电量不变，改变电荷间距；步骤二保持电荷间距不变，改变小球带电量，这种每次只改变一个自变量、控制其余变量不变的研究方法是控制变量法，故选C。 （2）[1]小球平衡时满足 静电力大小可通过偏角反映。小球远离带电体A时，电荷间距增大，静电力减小，因此丝线与竖直方向的夹角减小； [2]增大小球带电量时，电荷间距不变，静电力增大，因此丝线与竖直方向的夹角增大。 （3）带正电的A和带负电的B接触后，正负电荷先中和，剩余的净电荷会重新分布。最终带正电的小球向A一侧倾斜，说明带正电的小球表现为吸引力，所以接触后A整体带负电，即A原本的正电荷量小于B的负电荷量。 12．(1) 1 A (2) (3) 变长 不变 【详解】（1）[1]开关接“1”时，电容器与直流电源相连，故应接“1”给电容器充电。 [2]充电时，电流逐渐减小，相等时间内电容器增加的电荷量逐渐减少，电压上升越来越慢。充电结束后电压保持不变；改接“2”放电时，由可知电流随电容器电压降低而减小，相等时间内电压的下降量逐渐减少，放电曲线逐渐趋近于零。故选A。 （2）[1]图乙为放电的电流—时间图像，曲线与时间轴所围面积表示电容器释放的电荷量。数格估算面积约为，故。 [2]充电结束时电容器两端电压等于电源电动势，即。由电容定义式，代入第[1]空所得电荷量得 （3）[1]重新实验时电容器的初始电压仍为。在电容器电压相同时，放电电流满足，增大使电流减小，电荷释放得更慢，故放电时间变长。 [2]两次充电结束时，电容和电压均不变，电容器的初始电荷量相同。放电图像与时间轴所围面积等于全部释放的电荷量，故面积不变。 13．(1) (2) 【详解】（1）设段长为，根据几何关系解得 设两小球带电荷量大小均为，对小球，根据其受力平衡，有解得 （2）剪断细线的一瞬间，小球所受合外力根据牛顿第二定律解得 14．(1) (2) (3) 【详解】（1）小球离开C点做平抛运动，根据解得 则小球在C点的速度解得 （2）小球从A→C过程，由动能定理得代入数据解得 （3）如图，利用复合场等效法D处应是重力与电场力合力连线跟圆周的交点，小球在圆周D处速度最大，设OD连线与竖直方向夹角为，则 小球从A→D过程，根据动能定理得，解得 15．(1)， (2) (3) 【详解】（1）粒子在电场中做类平抛运动，根据牛顿第二定律可知 沿轴方向有，沿轴方向有联立解得， 粒子在点入射的速度大小 （2）带电粒子在第一象限做匀速圆周运动，电场力指向圆心，由牛顿第二定律可得 解得 （3）带电粒子进入第四象限后，沿轴正方向做单方向周期性的匀加速、匀减速直线运动，沿轴负方向做匀速直线运动。 轴方向上，前内做匀加速直线运动，此段时间内的位移 同时有，，联立解得 由对称性可得，时间内，粒子沿轴正方向总位移为 故时，粒子的横坐标解得 轴方向上，粒子做匀速直线运动，时间内，粒子沿轴负方向位移为解得 故在时，粒子的坐标为 答案第1页（共2页） 第1页 学科网（北京）股份有限公司 $