内容正文:
2026-2027学年高二物理上学期第一次月考模拟练习卷(一)
(考试时间:75分钟 试卷满分:100分)
测试范围:第9章~10章,人教版必修第三册。
第Ⅰ卷 选择题
一、选择题(本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8-10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)
1.某同学在研究静电感应时 ,用带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的金属箔片张开。验电器上感应电荷的分布情况正确的是( )
A. B.
C. D.
2.将两个相同的金属小球A、B(均可视为点电荷)分别固定在绝缘支架上,A、B带的电荷量分别为、,两球相距L时A对B的库仑力大小为F。仅用不带电、和A相同的金属小球C与A接触,移走C后,A对B的库仑力大小为( )
A.F B. C. D.
3.如图,两个完全相同的金属小球a、b位于等边三角形的两个顶点上,c点位于第三个顶点。a带正电,b带负电,a所带电量的大小比b的小。则c点的电场强度可能是( )
A. B. C. D.
4.下列说法正确的是( )
A.沿电场线方向电势降低
B.点电荷就是体积和带电量都很小的带电体
C.电场线是存在于带电体周围的直线或曲线
D.激光打印机、静电屏蔽和油罐车的拖地铁链都是静电应用的例子
5.如图所示是匀强电场中的一组等势面,每两个相邻等势面的距离是25 cm,由此可确定电场强度的方向及大小为( )
A.竖直向下,E=0.4 N/C B.水平向右,E=0.4 N/C
C.水平向左,E=40 N/C D.水平向右,E=40 V/m
6.如图所示,用细线将质量为m的带电小球P悬挂在O点,小球所带电荷量为q,放入匀强电场中,小球处于静止状态时细线与竖直方向的夹角为,重力加速度为g。以下判断错误的是( )
A.无论电场强度大小方向如何,剪断细线后,小球一定做直线运动
B.若电场强度取最小值,则其大小一定是
C.细线拉力最小为0
D.小球受力平衡,匀强电场的电场强度大小可能是
7.如图所示,平行板电容器与直流电源相连接,一带电油滴位于电容器中的 点且恰好处于平衡状态,在其他条件不变的情况下,现将平行板电容器的两极板非常缓慢地错开一些,那么在错开的过程中( )
A.电容器所带的电荷量增大
B.油滴将向下加速运动
C.电流计中的电流从流向
D.点电势变大,油滴在点的电势能增大
8.如图所示,光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷),三球沿一条直线摆放,它们之间仅在静电力的作用下静止,则以下判断正确的是( )
A.a对b的静电力可能是斥力
B.a对c的静电力一定是斥力
C.a的电荷量可能比b少
D.c的电荷量一定比b多
E.c点电场强度方向向右
9.在匀强电场中有一个直角三角形ABC,电场强度方向与三角形所在平面平行,∠C=90°,AC=8 cm,BC=6 cm。已知电荷量为-e的粒子在A、B、C三点处的电势能分别为0、12 eV、6 eV。下列说法正确的是( )
A.将该粒子从A点移动至B点,电场力做的功为-12 eV
B.电场强度方向为由A点指向B点
C.电场强度大小为125 V/m
D.电场强度大小为120 V/m
10.如图所示,让氕()粒子和氘()粒子的混合物在左极板 处由静止经同一加速电场加速,垂直进入偏转电场,在运动过程中二者未与极板相碰,不考虑粒子间的相互作用,下列说法正确的是( )
A.两粒子通过电场的总时间相同
B.两粒子离开偏转电场时的位置相同
C.两粒子离开偏转电场时的速度相同
D.两粒子离开偏转电场时的动能相同
第Ⅱ卷 非选择题
二、实验题(本题共2小题,每空2分,共16分)
11.如图所示,一个枕形导体位于带正电小球的附近,A、B为导体的左、右端点,C为导体内的一点。则由于静电感应,A端带________电,B端带________电,C点处的电场强度为________,若用手与枕形导体的中部接触后,移走带正电小球导体将带________电。(填“正”“负”或“不带”)。
12.某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。
(1)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)当开关S接“2”瞬间,电容器进行的是________(选填“充电”或“放电”)过程。
(3)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随时间变化的图像如图乙所示,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_______。
(4)已知电源电压为,通过数格子的方法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2位有效数字)。
三.解答题(本题共3小题,共38分)
13.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)。已知静电力常量为k,求:
(1)C球电性
(2)C球所带电荷量;
(3)外力F的大小;
14.如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5 cm,bc=10 cm,其中ab沿电场方向,bc和电场方向成60°角,一个电荷量为q=-3×10-8 C的电荷从a移到b电场力做功为W1=-1.2×10-7 J,求:
(1)匀强电场的场强E的大小;
(2)a、c两点的电势差Uac。
15.如图甲所示,在xOy坐标系中,两平行金属板AB、OD水平放置,OD与x轴重合,板的左端与原点O重合,板长L=2 m,板间距离d=1 m,紧靠极板右侧有一荧光屏。两金属板间电压UAO随时间t的变化规律如图乙所示,变化周期为T=2×10-3 s,U0=1×103 V,一带正电的粒子从左上角A点,以平行于AB边的速度v0=1000 m/s射入板间,粒子电荷量为q=1×10-5 C,质量m=1×10-7 kg。不计粒子所受重力。求:
(1)粒子在板间运动的时间;
(2)粒子打到荧光屏上的纵坐标的范围;
(3)粒子打到荧光屏上时的动能。
试卷第1页(共3页)
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《2026-2027学年高二物理上学期第一次月考模拟练习卷(一)》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
B
B
A
D
A
C
BD
AC
BD
1.B
【详解】带电的金属球靠近不带电的验电器时,验电器发生静电感应:靠近金属球的一端(即验电器的金属球和金属杆)带与带电金属球相反的电荷,远离的一端(即金属箔片)带与带电金属球相同的电荷;两片金属箔带同种电荷相互排斥,所以箔片张开。
A.金属球带正电,验电器上端应带负电,故A错误;
B.金属球带负电,验电器上端带正电、箔片带负电,符合静电感应规律,故B正确;
C.金属球带正电,验电器的箔片应带正电,故C错误;
D.金属球带负电,验电器上端应带正电、箔片应带负电,故D错误。
故选B。
2.B
【详解】设A、B间的距离为L,则有
仅用不带电、和A相同的金属小球C与A接触,根据电荷守恒定律可知,A带的电荷量变为,A、B间的库仑力仍为吸引力,大小
故选B。
3.B
【详解】小球a在c点产生的场强方向沿ac直线指向右下方,小球b在c点产生的场强方向沿cb直线指向右上方,且小球b在c点产生的场强大于小球a在c点产生的场强,故合场强应斜向右上方。
故选 B。
4.A
【详解】A.根据电场的基本性质,沿任意电场的电场线方向电势均逐渐降低,故A正确;
B.点电荷是理想化物理模型,只要带电体的形状、大小对所研究问题中静电力的影响可以忽略,即可视为点电荷,并不要求体积和带电量都很小,故B错误;
C.电场线是为了形象描述电场分布人为引入的假想曲线,并非真实存在于带电体周围的物质,故C错误;
D.激光打印机属于静电应用实例,但静电屏蔽、油罐车的拖地铁链是为了避免静电危害的防护措施,不属于静电应用,故D错误。
故选A。
5.D
【详解】题图所示等势面是竖直平面,电场方向垂直等势面并指向电势降低的一侧。各等势面电势自左向右依次降低,因此场强方向水平向右。相邻等势面间电势差为,距离为。由匀强电场中电势差与场强的关系得
故选D。
6.A
【详解】A.剪断细线,小球只受到重力与电场力,若重力与电场力等大反向,即初始时绳子拉力为0,剪断后小球仍然保持静止,故A错误;
B.小球平衡时,重力为定值,细线拉力方向固定(沿细线向上)
根据矢量三角形定则,当电场力方向与细线拉力方向垂直时,电场力取最小值对应最小电场强度,故B正确;
C.当电场力方向竖直向上,恰好与小球的重力平衡,细线的拉力为0,因此细线拉力最小可以为0,故C正确;
D.当电场方向水平时,将拉力沿水平、竖直正交分解,可得水平方向
竖直方向
可得
解得
匀强电场的方向是任意的,电场强度大小并不一定是该值,因此匀强电场的电场强度大小可能是”的表述是成立的,故D正确。
本题是选错误的,故选A。
7.C
【详解】A.电容器与直流电源相连接,两极板间电压保持不变,将两极板错开一些,正对面积减小,根据可知电容减小,由可知电容器所带电荷量减小,故A错误;
B.板间距离不变,根据可知板间电场强度不变,油滴所受电场力不变,油滴仍保持平衡状态,故B错误;
C.电容器电荷量减小,电容器处于放电状态,电路中有放电电流通过电流计,电流从正极板流向电源正极,即电流从流向,故C正确;
D.点与下极板间的电势差不变,则点电势不变,油滴在点的电势能不变,故D错误。
故选C。
8.BD
【详解】ABCD.根据库仑定律可知三个带电小球a、b、c满足电性“两同夹一异”,电量“两大夹一小”,距离“近小远大”的规律,所以a对b的静电力一定是吸引力,a对c的静电力一定是斥力,a、c的电荷量一定比b多,故AC错误,BD正确;
E.由于小球c处于静止状态,即所受电场力为零,c点电场强度为零,故E错误。
故选BD 。
9.AC
【详解】A.电场力做功,故A正确;
B.AB电势,AB中点D电势
而,说明C和AB中点D等势,CD是等势线。电场线垂直于等势线,所以电场方向不沿AB,B错误;
CD.,
CD是等势线,A到CD的垂直距离d,三角形ABC面积
求得
A、C电势差
,故C正确,D错误。
故选AC。
10.BD
【详解】B.设加速电压为,偏转电压为,偏转极板长为,板间距离为。粒子在加速电场中,由动能定理得
解得进入偏转电场的初速度
粒子在偏转电场中做类平抛运动,水平方向
竖直方向
加速度
联立解得侧移量
可见与粒子的质量和电荷量无关,两粒子离开偏转电场时的位置相同,故B正确;
D.对全过程应用动能定理,末动能
因、均相同,故两粒子离开偏转电场时的动能相同,故D正确;
A.粒子在加速电场中受到的电场力大小相同,但质量大的加速度小,根据可知,在加速电场中,质量大的时间长,在偏转电场中的运动时间
质量大的时间长,所以总时间也是质量大的时间长,故时间不同,故A错误;
C.根据可知,离开时的速度,因相同但不同,故速度大小不同,故C错误。
故选BD。
11. 负 正 零 负
【详解】[1][2]带正电的小球会吸引枕形导体内的自由电子,自由电子向靠近小球的A端移动,因此A端聚集多余负电荷,带负电;远离小球的B端因失去电子,剩余正电荷,带正电;
[3]静电平衡状态下,导体内部的感应电荷电场与外电场完全抵消,合场强处处为零,因此导体内C点的电场强度为零;
[4]人体是导体,手接触枕形导体时,导体与大地连通形成等势体,原本B端的正电荷会被大地流入的自由电子中和;移走带正电小球后,导体上多余的负电荷无法再被外电场束缚,最终整体带负电。
12.(1)负
(2)放电
(3)电容器放出的总电荷量/电容器充电后的带电量
(4)
【详解】(1)当开关S接“1”后,电源给电容器充电,因电源负极接电容器下极板,故电容器下极板带负电。
(2)S接“1”时电容器已充电完成,接“2”后电容器通过电阻R释放电荷,因此是放电过程。
(3)电流的定义式为
整理得
故图像与横轴围成的面积对应微元求和,即放电过程放出的总电荷量Q,也就是电容器充电后的带电量。
(4)由题可知,电容器带电量
根据
解得
13.(1)负电荷
(2)
(3)
【详解】(1)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。
(2)对A球分析
即
解得C球所带电荷量
(3)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
14.(1)80 V/m
(2)8 V
【详解】(1)电荷从a移到b,电场力做功
代入数据解得
ab沿电场方向,距离
故场强
(2)a、c两点沿电场方向的距离为
电势差
15.(1)2×10-3s
(2)0.85~0.95m
(3)5.05×10-2J
【详解】(1)在板间,粒子在沿x轴方向做匀速直线运动,设运动时间为t,则L=v0t
解得
(2)粒子在板间运动时间t=T,t=0时刻射入的粒子在板间偏移量最大,设为y1,则
由牛顿第二定律得
解得y1=0.15m
纵坐标y=d-y1=0.85m
t=1×10-3 s时刻射入的粒子在板间偏移量最小
设为y2,有
解得y2=0.05 m
纵坐标y′=d-y2=0.95 m
所以打到荧光屏上的纵坐标的范围在0.85~0.95m之间。
(3)分析可知粒子打到荧光屏上时的动能相同,设为Ek,由动能定理得
解得Ek=5.05×10-2J。
答案第1页(共2页)
答案第1页(共2页)
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