2026-2027学年高二上学期10月月考物理练习卷

2026-2027学年高二上学期10月月考物理练习卷 第I卷（选择题） 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1.两电荷量分别为和的点电荷放在轴上的，两点，两电荷连线上各点电势随变化的关系如图所示，其中，两点的电势均为零，段中的点电势最高，则下列说法正确的是(    ) A. 点的电场强度大小为零 B. C. 、间场强方向沿轴正方向 D. 将一负点电荷从点移到点，电势能先减少后增加 2.如图所示，某同学自制的简易静电除尘装置，将铝片贴在去底的矿泉水瓶壁上，与高压电源正极相连，一根铜丝悬挂在瓶中心，与高压电源负极相连。将点燃的艾柱置于瓶底，闭合开关后，可观察到烟尘颗粒被吸附到覆盖铝片的瓶壁上，则(    ) A. 烟尘颗粒带正电 B. 电场方向由铜丝指向铝片 C. 带电烟尘颗粒做匀加速直线运动 D. 带电烟尘颗粒越靠近铝片，电势能越小 3.如图所示，不可伸长的轻绳跨过光滑、轻质定滑轮，一端与带电荷量为的小球相连，另一端连接装水的水桶，带电荷量也为的小球位于定滑轮正下方，放置在绝缘、粗糙的水平面上，初始时水桶和小球、均静止。若将水桶内的水取出少量，水桶和小球、再次平衡，小球仍然处于原位置，取无穷远处电势为零。下列说法正确的是(    ) A. 小球、连线上中点的电势等于零 B. 小球、之间的距离变小 C. 连线与竖直方向的夹角变小 D. 水平面对小球的摩擦力变大 4.如图所示，实线表示某电场中的四个等势面，它们的电势分别为、、和，相邻等势面间的电势差相等，一带负电的粒子重力不计在该电场中运动的轨迹如虚线所示，、、、是其运动轨迹与等势面的四个交点，下列说法正确的是(    ) A. 等势面上各点电场强度处处相同 B. 四个等势面的电势关系是 C. 粒子在四点的速度大小关系是 D. 粒子从运动到的过程中静电力先做正功后做负功 5.如图所示，、是两个电荷量相等的正点电荷，它们连线的中点是，、是中垂线上的两点。，用、、、分别表示、两点的场强和电势，则(    ) A. 一定大于，一定大于 B. 不一定大于，一定大于 C. 一定大于，不一定大于 D. 不一定大于，不一定大于 6.如图，质量相同的带电粒子、以相同的速度沿垂直于电场方向射入匀强电场中，从平行板间正中央射入，从下极板边缘处射入，它们都打到上极板同一点。不计重力和两粒子之间的相互作用则(    ) A. 、粒子在电场中的运动时间不同 B. 粒子所带的电荷量比粒子所带的电荷量大 C. 粒子的动能增量大 D. 电场力对、粒子做的功一样大 7.如图所示，平行四边形处在匀强电场中，电场方向平行于四边形所在平面，其中，，且。已知，，，下列说法正确的是(    ) A. 匀强电场的方向由指向 B. 匀强电场的方向由指向 C. 顶点的电势 D. 匀强电场的场强大小为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。 8.如图甲所示，一条电场线与轴重合，取点电势为零，方向上各点的电势随变化的关系如图乙所示，若在点由静止释放一电子，电子仅受电场力的作用．则(    ) A. 电子将沿方向运动 B. 电子的电势能将一直增大 C. 沿方向电场强度一直增大 D. 电子运动的加速度先减小后增大 9.如图，电容器与电源连接，两极板竖直平行正对放置，左极板接地且与电源正极相连，极板间点固定一负点电荷。现将开关闭合，然后把极板稍向右平移，则下列说法正确的是(    ) A. 电容器的电容将变大 B. 点电势将降低 C. 处电荷的电势能将变小 D. 电容器将处于放电状态 10.电流传感器可以像电流表一样测量电流，它的反应非常快，可以捕捉到瞬间的电流变化。此外，由于它与计算机相连，还能显示出电流随时间变化的图像。如图所示，电源的电动势为，单刀双掷开关先接通电键“”，待电流传感器的示数为后，再接通“”，电容器放电的图像如图所示，图线与坐标轴所围约小格，则(    ) A. 电容器的放电量约为 B. 电容器的电容约为 C. 其他条件不变，只将电阻换成另一个阻值较小的电阻，充电时间将变短 D. 其他条件不变，只将电容器换成另一个电容较大的电容器，则得到的图线与坐标轴所围成的面积不变 第II卷（非选择题） 三、填空题：本大题共1小题，共6分。 11.如图是示波管的原理图，它由电子枪、偏转电极和、荧光屏组成，管内抽成真空，给电子枪通电后，如果在偏转电极和上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心点。 带电粒子在          区域是加速的，在          区域是偏转的。填“Ⅰ”或“Ⅱ”或“Ⅲ” 若，，则粒子向          板偏移。填“”或“”或“”或“” 四、实验题：本大题共2小题，共16分。 12.某实验小组设计了一个测定河水电阻率的实验。在一根均匀的长玻璃管两端装上两个橡胶塞和金属电极，如图所示，两电极相距，其间注满待测的河水。实验前他们用如图所示的游标卡尺测量玻璃管的内径。 实验小组还选用了以下器材：电压表量程，内阻约为，电流表量程、内阻约为，滑动变阻器最大阻值，电源电动势，内阻约为，开关、导线若干。 实验小组将测得的电压、电流数据标记在图坐标图中并画出图线，请根据以上材料完成以下问题： 测量玻璃管内径时，应使用图所示游标卡尺中的、中的          与玻璃管内壁接触填代号。 测得玻璃管的内径。 图中的实验器材部分已连线，用笔画线代替导线将电路补充完整          ，开关闭合前，滑动变阻器的滑片应先滑至          端选填“”或“”，考虑电表内阻对实验的影响，水柱电阻的测量值          真实值选填“大于”、“小于”或“等于”。 根据实验数据可计算得到河水的电阻率          结果保留两位有效数字。 13.在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器与电源断开，极板与静电计相连，极板接地． 若将极板向上平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角          填“增大”或“减小”或“不变”，说明平行板电容器的电容随极板正对面积减小而减小． 若将极板向左平行移动一小段距离，则将观察到静电计指针偏角增大，说明平行板电容器的电容随板间距离增大而          填“增大”或“减小”或“不变”；极板向左移动后，、间的电场强度          填“增大”或“减小”或“不变”． 五、计算题：本大题共4小题，共60分。 14.如图所示，一个粗糙斜面与一个光滑的竖直圆轨道在点相切，点为圆轨道的最低点，点为圆轨道的最高点，整个空间存在水平向左的匀强电场。一质量，电荷量为的带电小球从斜面上静止释放，小球始终能沿轨道运动。已知电场强度，，圆轨道半径，取，，求： 刚释放小球时小球的加速度的大小； 若小球释放点与点距离，小球到达点时，对点的正压力； 若小球恰好能完成圆周运动，释放点沿斜面到的距离。 15.一束初速不计的带电粒子，电荷量在经的加速电压加速后，在距两极板等距处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，若板间距离，板长，两个极板间电压为，已知，粒子的质量为。重力忽略不计求： 粒子进入偏转电场时的速度； 粒子在偏转电场中的加速度大小； 粒子射出电场沿垂直于板面方向偏移的距离。 16.如图在真空中存在着竖直向下的匀强电场，场强为一根绝缘细线长为，一端固定在图中的点，另一端固定有一个质量为、带电量为、可视为点电荷的小球，点距离地面的高度为，将小球拉至与点等高的位置处从静止释放．求：重力加速度为    小球运动到点正下方点时的速度大小 此刻细线对点处的小球的拉力大小 若小球通过点时，细线恰好断开，求小球落地点与点的水平位移． 17.如图甲所示，长为的水平轨道与半径的竖直半圆轨道在处平滑连接，点在点的正上方，有一质量的滑块可视为质点受水平向右的外力的作用，从处由静止开始向右运动，外力与滑块位移的关系图像如图乙所示，滑块到达点时撤去外力，滑块沿半圆轨道内侧上滑，过最高点后又落回点。滑块与轨道间的动摩擦因数，取，轨道均固定，不计空气阻力。求： 滑块从到过程，水平外力对滑块做的功 滑块在处对半圆轨道的压力大小 滑块从到过程，克服摩擦力所做的功 答案和解析 1.【答案】  【解析】解：、电势随变化的关系图像上各点处切线斜率代表各点的场强，图像上点的斜率不为零，点的电场强度大小不为，故A错误；  B、两点电荷一个为正电荷，一个为负电荷，因为在点电势最高，则电场强度为，则，大于，有，故B错误；  C、、间电势逐渐升高，则电场强度方向沿轴负方向，、间电势逐渐减小，则电场强度方向沿轴正方向，故C错误；  D、段中，电势先升高后降低，场强方向先沿轴负方向，后沿轴正方向，将一负点电荷从点移到点，电场力先做正功后做负功，电势能先减少后增加，故D正确。  故选：。 利用图像的斜率表示电场强度，结合电势分布判断两点电荷的电性与电荷量大小，再分析电场方向与电势能变化规律，逐一判断选项。 这是静电场图像的经典题型，考查电场强度与电势的图像关联、电荷性质判断及电势能变化分析，能检验对电场图像规律的综合理解能力。 2.【答案】  【解析】【详解】铝片与高压电源正极相连，铜丝与负极相连，铝片带正电。烟尘颗粒被吸附到铝片上，说明颗粒受到指向铝片的电场力。由于电场方向由正极指向负极由铝片指向铜丝，颗粒受力方向与电场方向相反，故烟尘颗粒带负电，故A错误； B.电场线由高电势指向低电势，铝片接正极，铜丝接负极，所以电场方向由铝片指向铜丝，故B错误； C.该装置产生的电场类似于圆柱形电容器的电场，是非匀强电场。越靠近铜丝电场线越密，场强越大；越靠近铝片场强越小。颗粒受到的电场力是变力，根据牛顿第二定律可知，加速度是变化的，故颗粒做变加速运动，故C错误； D.带电烟尘颗粒在电场力作用下向铝片运动，电场力做正功。根据功能关系，电场力做正功，电势能减小。或者根据电势能公式，颗粒带负电，越靠近铝片电势越高，则电势能越小，故D正确。 故选D。 3.【答案】  【解析】A.小球、所带电荷量均为  ，在小球、连线上中点产生的电势均为正值，故小球、连线上中点的电势为正值，A错误； 对小球受力分析，如图所示 因  ，  ，  ，故  、  、  组成的矢量三角形与  相似，故  因  与  均不变，  等于所悬挂的水桶与水的总重力，故  变小，故  变小；设  则  则  因  与  均不变，故  不变，且  减小，故  与竖直方向的夹角变小，B错误，C正确； D.由以上分析可知，小球对小球的库仑力大小不变，但与水平方向的夹角变大，故小球对小球的库仑力的水平分力变小，由小球水平方向受力平衡可知，水平面对小球的摩擦力变小，D错误； 故选C。 4.【答案】  【解析】解：、由等势面的形状可知该电场不是匀强电场，所以等势面上各点场强并不相同，故A错误； B、由运动轨迹可知电场力由左向右，电场强度的方向大致向左，沿电场强度方向电势逐渐降低，所以，故B错误； 、由图可知，、两点的电势相等，则粒子从运动到的过程中静电力先做负功后做正功，粒子在四点的速度大小关系是，故C正确，D错误。 故选：。 粒子只受电场力作用，根据运动轨迹可知电场力指向运动轨迹的内侧即斜向左侧，由于质点带负电，因此电场线方向也指向右侧；电势能变化可以通过电场力做功情况判断；电场线和等势线垂直，且等势线密的地方电场线密，电场场强大。 解决这类带电粒子在电场中运动的思路是：根据运动轨迹判断出所受电场力方向，然后进一步判断电势、电场、电势能、动能等物理量的变化。 5.【答案】  【解析】【分析】 根据点电荷场强公式，运用矢量合成的平行四边形定则，确定求出两电荷连线中垂线上各个点的合场强大小情况和方向特点，根据顺着电场线方向电势降低，判断电势的高低。 本题关键是要明确两个等量同种电荷连线的中垂线上的场强分布情况和电势分布情况，知道沿着场强方向，电势越来越低，从而判断场强和电势关系。 【解答】 两个等量同种电荷连线中点的电场强度为零，无穷远处电场强度也为零，故从点沿着中垂线向上到无穷远处电场强度先增大后减小，场强最大的点可能在、连线之间，也可能在、连线上方，还可能在、连线下方，由于、两点的间距也不确定，故E可能大于，也可能小于，还可能等于，故AC错误； 根据平行四边形定则可知中垂线上电场强度方向一直向上，故电势越来越低，一定大于，故B正确，D错误。 故选B。 6.【答案】  【解析】A.、粒子在电场中水平方向做匀速运动，水平速度相同，水平位移相同，可知运动时间相同，故A错误； B.竖直方向 两粒子质量相同，运动时间相同，粒子的竖直位移大于，可知粒子所带的电荷量比粒子所带的电荷量大，故B正确； 根据 可知，电场力对粒子做功较大，根据动能定理可知粒子的动能增量大，故CD错误。 故选B。 7.【答案】  【解析】如图所示，  为  的中点，则  ，故  为一等势线，过  作  的垂线  ，垂足为  ，则  为电场线，且电场方向由  指向  ，易得  距离为  ，则  ，故AB错误，D正确； C. 在匀强电场中  ，得  ，故C错误。 故选D。 8.【答案】  【解析】顺着电场方向，电势逐渐降低，故可知电场方向沿轴负方向，因只受电场力，故电子沿轴正方向运动，因电场力做正功，故电子电势能减小，故A正确B错误； 通过图象可知，电势的变化率先减小后增大，故电场强度先减小后增大，故受到的力先减小后增大，加速度先减小后增大，故 C错误，D正确； 9.【答案】  【解析】根据电容决定式和定义式可得  ，  把极板稍向右平移，板间距离变大，则电容器的电容将变小；由于开关闭合，可知电容器电压不变，可知电容器所带电荷量变小，电容器将处于放电状态，故A错误，D正确； B.由于开关闭合，可知电容器电压不变，根据 可知板间场强变小，由于离板距离不变，则板与点的电势差减小，且板接地带正电，所以点电势将升高，故B错误； C.根据 由于点电势将升高，所以处负点电荷的电势能将变小，故C正确。 故选CD。 10.【答案】  【解析】A.电容器在全部放电过程中释放的电荷量在数值上等于  图像中图线与坐标轴所包围的面积，即电容器的放电量约为  故A正确； B.充电完毕后，电容器极板间电压等于电源电动势，可得  故B正确； C.电容器电容不变，充电完毕后，电容器极板间电压等于电源电动势。根据  可知，充电完毕后，电容器极板上的电荷量不变。若其他条件不变，只将电阻换成另一个阻值较小的电阻，由闭合电路欧姆定律知，接通电键“”时电容器开始充电的电流增大，根据  可知，充电时间将变短，故C正确； D.其他条件不变，只将电容器换成另一个电容较大的电容器，根据  可知充电时，电容器极板上电荷量将增大，则得到的  图线与坐标轴所围成的面积变大，故D错误。 故选ABC。 11.【答案】Ⅰ Ⅱ   【解析】区域Ⅰ是电子枪所在区域，电子枪利用电场对电子做功，使电子加速获得初速度； 区域Ⅱ是、两组偏转电极所在的区域，电子进入该区域后受电场力作用发生类平抛偏转； 区域Ⅲ电子不受电场力，做匀速直线运动飞向荧光屏。 因此加速过程在Ⅰ区域，偏转过程在Ⅱ区域。 电子带负电，说明板电势高于板，间的电场方向为从指向；负电荷受到的电场力方向与电场方向相反，因此电子会向板方向偏移。又因为，间无电场，电子在方向不发生偏转。 12.【答案】 大于   【解析】因为内测量爪，故游标卡尺中的与玻璃管内壁接触； 因水柱电阻较大，故用电流表的内接法，且要待测电压从零开始变化，故用滑动变阻器的分压式接法，故实物连线图如下 在滑动变阻器的分压式接法中，为了保护电路，闭合开关前，其分压部分的电阻应调到最小，故应先滑至  端； 因用电流表的内接法故  ，而上面是测量值，故水柱电阻的测量值大于真实值； 由电阻定律  又  联立解得  13.【答案】增大 减小 不变   【解析】若极板稍向上移动一点，极板正对面积减小，由电容的决定式  分析知电容减小，电容器的电量不变，根据电容的定义式，极板间的电压增大．则静电计指针偏角增大，此实验说明平行板电容器的电容随正对面积的减小而减小； 若极板稍向左移动一点，板间距离增大，由电容的决定式  分析知电容减小，电容器的电量不变，根据电容的定义式，极板间的电压增大．则静电计指针偏角增大，此实验说明平行板电容器的电容与极板间距离成反比．极板间距离的增大而减小；依据，及，则有电场强度  ，可知，极板间的电场强度与极板间距无关，即当极板向左移动后，、间的电场强度不变； 考点：考查电容器的动态分析；电场强度． 【名师点睛】对于电容器动态变化分析问题，要抓住不变量．当电容器保持与电源相连时，电压不变．当电容器充电后，与电源断开后，往往电量不变．根据电容的决定式和定义式结合进行分析，注意电场强度的综合表达式推导． 14.【答案】刚释放时，在沿斜面方向由牛顿第二定律得  小球到达点时速度为  ，此速度所需向心力为  ，在垂直斜面方向，  ，故斜面需给小球提供弹力充当向心力，则弹力  ，由牛顿第三定律知带电小球对点的正压力  ，方向垂直于斜面向下。 恰好能够完成圆周运动意味着在复合场中到达的“最高点”应为图中的点，由几何知识知四边形为正方形： 在点，因恰能完成圆周运动，故小球和轨道间弹力为零，则有  设释放点到点的距离为，自释放点到点过程中，根据动能定理有  代入数据得    【解析】详细解答和解析过程见【答案】 15.【答案】解：粒子加速过程中，由动能定理可得  解得 。 根据牛顿第二定律，可得  其中  联立解得粒子在偏转电场中的加速度 。 粒子沿初速度方向做匀速直线运动，在偏转电场中的飞行时间设为  ，则有  解得  粒子飞出平行板时的侧移量 。   【解析】详细解答和解析过程见【答案】 16.【答案】从到过程，由动能定理得：  小球到达点时的速度为：  在点，由牛顿第二定律得：  ，解得：  ； 对小球在绳断开后的类平抛运动： 由牛顿第二定律有：  竖直方向上有：  水平方向上有：  ，联立解得：  ．   【解析】点睛：本题考查了动能定理以及牛顿第二定律，知道小球做圆周运动沿半径方向上的合力提供向心力，注意类平抛运动的处理方法． 17.【答案】【小题】滑块由到的过程中，图像围成的面积等于力做的功，有 解得 【小题】滑块由到的过程中，根据动能定理有 解得 在处，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知，滑块过点时对轨道的压力大小为 【小题】由平抛运动的两个分位移公式有， 解得 滑块由到的过程中，根据动能定理有 解得克服摩擦力所做的功为   【解析】解：滑块由到的过程中，图像围成的面积等于力做的功，有 解得 滑块由到的过程中，根据动能定理有 解得 在处，根据牛顿第二定律有 解得 根据牛顿第三定律可知，滑块过点时对轨道的压力大小为。 由平抛运动的两个分位移公式有， 解得 滑块由到的过程中，根据动能定理有 解得克服摩擦力所做的功为 答：；；。 由与的关系图像围成的面积等于力做的功计算； 根据动能定理滑块在处的速度，再根据牛顿第二定律，牛顿第三定律计算在处时滑块对半圆轨道的压力大小； 由平抛运动的两个分位移公式计算； 本题考查与的关系图像围成的面积等于力做的功，动能定理，牛顿第二定律，牛顿第三定律，平抛运动的规律的综合应用，是一道力与功能关系的综合问题，同时考查推理能力。 第2页，共2页 第1页，共1页 学科网（北京）股份有限公司 $