精品解析:福建泉州外国语学校2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试卷
2026-10-14
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内容正文:
福建泉州外国语学校2026年秋季高二年
10月月考试卷物理科
考试时间:75分钟,满分:100分
一.单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在物理学的发展历程中,对于电荷的研究至关重要。从早期对静电现象的观察,到后来对电荷本质的深入探索,科学家们付出了巨大的努力。下列的说法正确的是( )
A. 元电荷就是质子
B. 带电体的电荷量是可以连续变化的
C. 元电荷就是电子
D. 点电荷是实际带电体的理想化模型
2. 关于静电的防止与利用,下列说法正确的是( )
A. 为了防止静电危害,保证乘客的安全,飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成
B. 避雷针,金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷,避免高楼被雷击
C. 话筒线,其外围有金属网包裹,金属网的作用是强化线的硬度,避免折损
D. 家用轿车上有一根露在外面的小天线是用来避免雷击的
3. 如图,三个点电荷Q1、Q2、Q3在一条直线上,Q2和Q3间的距离为Q1和Q2间距离的2倍,每个点电荷所受静电力的合力为0,由此可以判定,三个点电荷的电荷量之比Q1∶Q2∶Q3为( )
A. B.
C. D.
4. 在匀强电场中有一长方形区域ABCD,边长AB=0.3m、BC=0.4m,匀强电场方向与ABCD所在平面平行,A、B、C三点的电势A=55V,B=19V,C=-45V,则匀强电场的电场强度大小和方向为
A. 120V/m,沿AB方向
B. 200V/m,沿AC方向
C. 160V/m,沿AD方向
D. 300V/m,沿BD方向
二.双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 将所带电荷量为2×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了6×10-5J的功,再从B点移到C点,静电力做了2×10-5J的功,则( )
A. 负电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能增加了4×10-5J
B. 负电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能增加了8×10-5J
C. 电场中A、B两点间的电势差为-30V
D. 电场中A、B两点间的电势差为30V
6. 某电场的电场线分布如图所示,则( )
A. 电荷P带正电
B. 同一电荷在c点的电势能大于在d点的电势能
C. 某试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力
D. a点的电势大于b点的电势
7. 点电荷Q放置于某点,一带负电的点电荷q以一定的速度进入点电荷形成的电场,点电荷q只受电场力作用,飞行轨迹(A→B→C)如图中虚线所示,B点是最靠近点电荷Q的点,AQ的距离大于CQ的距离,那么( )
A. 点电荷Q带正电
B. 点电荷q在B点电势能最大
C. 点电荷q在B点加速度最大
D. A点电势小于C点电势
8. 某同学用如图1装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能E(重力势能与电势能之和)情况。两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的绝缘圆筒中,小球1固定在圆筒底部,小球2从靠近小球1位置处释放,测出小球2的位置x和速度,利用能量守恒定律可以得到小球的E-x图像。图2中图线I是小球E-x图像,图线Ⅱ是计算机拟合的图线I的渐近线,实验中一切摩擦可忽略,小球的电荷量不会发生变化,g=10m/s2,则小球2( )
A. 上升过程速度一直变大
B. 上升过程速度先变大后变小
C. 质量为0.6kg
D. 从x=6.0cm处运动至x=20.0cm处电势能减少0.3J
三.非选择题:共60分,请考生根据要求作答。计算题请写出必要文字说明和演算步骤。
9. 取一对带有绝缘支座的导体A和B使它们接触。起初它们不带电,做如下实验:把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开一小段距离,然后移去D,此时导体B带_________(填“正电”、“负电”或“不带电”),金属箔片张角比之前__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
10. 如图,弯曲实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上有A、B两点,A点电势______(选填“大于”“等于”“小于”)B点电势,A点电场强度大小________(选填“大于”“等于”“小于”)B点电场强度大小。
11. 把带电荷量2×10-8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,需克服静电力做功8×10⁻⁶J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服静电力做功2×10-⁶J,取无限远处电势为零。则A点的电势为_____V,A、B两点间的电势差为________V。
12. 如图甲,直线MN表示某电场中一条电场线(方向未标识),a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子仅受电场力作用从a运动到b过程中的vt图线如图乙。那么a点的电势________(选填“大于”“等于”“小于”)b点的电势,a点的场强大小____________(选填“大于”“等于”“小于”)b点的场强大小。
13. 如图,真空中有两个点电荷,Q1=+4.010-8C、Q2=-1.010-8C,分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。在x轴有限范围内,当x=____________cm,该点的电场强度为零;当x=___________cm,该点的电势为零(提示:点电荷的电势公式,k是静电力常量,r是该点到点电荷的距离)。
14. 如图,匀强电场(方向未知)中的A、B两点,在A点放一试探电荷受到的电场力大小,方向水平向右,将点电荷q从电场中的A点移动到B点,A、B两点在同一条电场线上,它们间的距离d=0.1m。
(1)求匀强电场的电场强度的大小和方向。
(2)求A、B两点间的电势差UAB=?
(3)将电荷q沿电场线由A点移至B点,求在此过程中电势能的变化多少?
15. 如图,质量m=3.010-4kg。电荷量q=+1.010-6C的带电的微粒恰好静止在竖直方向的匀强电场中A点(图中未画出),已知匀强电场空间范围足够大,重力加速度g=10m/s2。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向;
(2)某时刻电场强度大小突然变为,方向不变,求在t=0.30s时间内电场力做的功W=?
(3)在t=0.30s时撤掉电场E1,带电微粒回到出发点A时的速度大小vA=?
16. 如图,分别位于C点和D点的两等量异种点电荷的电荷量均为Q,绝缘竖直平面恰好为两点电荷连线的中垂线,O点为绝缘竖直平面与两点电荷连线的交点,平面上A、O、B三点位于同一竖直线上,AO=BO=L,∠ACD=30°。现有电荷量为+q。质量为m的小物块(可视为质点),从A点以初速度v0,向B点减速滑动,到达B点时速度恰好减为零。已知物块与平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,静电力常量为k。求∶
(1)A点的电场强度的大小和方向;
(2)物块运动到O点时加速度的大小和方向;
(3)物块通过O点的速度大小。
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福建泉州外国语学校2026年秋季高二年
10月月考试卷物理科
考试时间:75分钟,满分:100分
一.单项选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 在物理学的发展历程中,对于电荷的研究至关重要。从早期对静电现象的观察,到后来对电荷本质的深入探索,科学家们付出了巨大的努力。下列的说法正确的是( )
A. 元电荷就是质子
B. 带电体的电荷量是可以连续变化的
C. 元电荷就是电子
D. 点电荷是实际带电体的理想化模型
【答案】D
【解析】
【详解】A.元电荷是最小电荷量,质子所带电荷量等于元电荷,但元电荷不是质子,故A错误;
B.任何带电体的电荷量都是元电荷的整数倍,因此电荷量不能连续变化,故B错误;
C.电子所带电荷量等于元电荷,但元电荷不是电子,故C错误;
D.点电荷是实际带电体在一定条件下抽象出的理想化模型,故D正确。
故选D。
2. 关于静电的防止与利用,下列说法正确的是( )
A. 为了防止静电危害,保证乘客的安全,飞机起落架的轮胎用绝缘橡胶制成
B. 避雷针,金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷,避免高楼被雷击
C. 话筒线,其外围有金属网包裹,金属网的作用是强化线的硬度,避免折损
D. 家用轿车上有一根露在外面的小天线是用来避免雷击的
【答案】B
【解析】
【详解】A.飞机起落架的轮胎若用绝缘橡胶制成,无法及时导走机体与空气摩擦产生的静电,容易引发火灾,故A错误;
B.避雷针金属棒上感应的电荷通过放电中和云层的电荷,避免高楼被雷击,故B正确;
C.话筒线外围的金属网包裹作用是静电屏蔽,防止外界电场干扰信号传输,而非强化线的硬度,故C错误;
D.家用轿车上露在外面的小天线作用是接收无线电信号,汽车避雷依靠金属外壳的静电屏蔽,故D错误。
故选B。
3. 如图,三个点电荷Q1、Q2、Q3在一条直线上,Q2和Q3间的距离为Q1和Q2间距离的2倍,每个点电荷所受静电力的合力为0,由此可以判定,三个点电荷的电荷量之比Q1∶Q2∶Q3为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由于三个点电荷均处于平衡状态,对有
对有
对有
联立可得
根据题意可知
所以
根据“两同夹一异”的规律可知,、带同种电荷,故或
故选A。
4. 在匀强电场中有一长方形区域ABCD,边长AB=0.3m、BC=0.4m,匀强电场方向与ABCD所在平面平行,A、B、C三点的电势A=55V,B=19V,C=-45V,则匀强电场的电场强度大小和方向为
A. 120V/m,沿AB方向
B. 200V/m,沿AC方向
C. 160V/m,沿AD方向
D. 300V/m,沿BD方向
【答案】B
【解析】
【详解】连接AC,过B点作,
由几何关系知,,据题知,,,所以与B等电势, 则为等势线;利用等势线与场强垂直确定场强方向可知匀强电场的电场强度方向沿AC方向,匀强电场的电场强度大小,故ACD错误,B正确;
故选B.
【点睛】据三点的电势,求出AB、AC的电势差;据电势差关系画出等势线,利用等势线与场强垂直确定场强方向;再利用U=Ed求解.
二.双项选择题:本题共4小题,每小题6分,共24分。在每小题给出的四个选项中,有两项符合题目要求。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
5. 将所带电荷量为2×10-6C的负电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了6×10-5J的功,再从B点移到C点,静电力做了2×10-5J的功,则( )
A. 负电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能增加了4×10-5J
B. 负电荷从A点移到B点,再从B点移到C点的过程中电势能增加了8×10-5J
C. 电场中A、B两点间的电势差为-30V
D. 电场中A、B两点间的电势差为30V
【答案】AD
【解析】
【详解】AB.负电荷从A点移到B点过程中,电场力做功为
从B点移到C点的过程中,电场力做功为
则负电荷从A点移到C点过程中,电场力做功为
根据电场力做功与电势能的关系
则负电荷从A点移到C点过程中,电势能增加了,故A正确,B错误;
CD.负电荷从A点移到B点过程中,电场力做功为
根据
可得电场中A、B两点间的电势差为,故C错误,D正确。
故选AD。
6. 某电场的电场线分布如图所示,则( )
A. 电荷P带正电
B. 同一电荷在c点的电势能大于在d点的电势能
C. 某试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力
D. a点的电势大于b点的电势
【答案】AC
【解析】
【详解】A.根据电场线从正电荷(或无穷远)出发,止于负电荷(或无穷远)知,P带正电荷,故A正确;
C.根据电场线疏密表示电场强度大小,知c点电场强度大于d点电场强度,根据知同一试探电荷在c点受到的电场力大于在d点受到的电场力,故C正确;
B.沿电场线方向电势降低,c点的电势大于在d点的电势,同一正试探电荷在c点的电势能大于在d点的电势能,同一负试探电荷在c点的电势能小于在d点的电势能,故B错误;
D.沿电场线方向电势降低,b点的电势大于在a点的电势,故D错误。
故选AC。
7. 点电荷Q放置于某点,一带负电的点电荷q以一定的速度进入点电荷形成的电场,点电荷q只受电场力作用,飞行轨迹(A→B→C)如图中虚线所示,B点是最靠近点电荷Q的点,AQ的距离大于CQ的距离,那么( )
A. 点电荷Q带正电
B. 点电荷q在B点电势能最大
C. 点电荷q在B点加速度最大
D. A点电势小于C点电势
【答案】BC
【解析】
【详解】A.做曲线运动的带电粒子所受电场力指向轨迹的凹侧。图中轨迹的凹侧背离点电荷,说明带负电的点电荷受到的斥力,二者带同种电荷,故带负电,A错误;
B.从A点经B点运动到C点,与的距离先减小后增大,电场力先做负功后做正功,电势能先增大后减小,故在B点电势能最大,B正确;
C.B点是轨迹上离最近的点,该处电场最强,在B点受到的电场力最大,加速度最大,C正确;
D.带负电,其周围电场中离它越近电势越低,A点到的距离大于C点到的距离,故A点电势高于C点电势,D错误。
故选BC
8. 某同学用如图1装置研究带电小球在重力场和电场中具有的势能E(重力势能与电势能之和)情况。两个带同种电荷的小球1、2放在竖直放置的绝缘圆筒中,小球1固定在圆筒底部,小球2从靠近小球1位置处释放,测出小球2的位置x和速度,利用能量守恒定律可以得到小球的E-x图像。图2中图线I是小球E-x图像,图线Ⅱ是计算机拟合的图线I的渐近线,实验中一切摩擦可忽略,小球的电荷量不会发生变化,g=10m/s2,则小球2( )
A. 上升过程速度一直变大
B. 上升过程速度先变大后变小
C. 质量为0.6kg
D. 从x=6.0cm处运动至x=20.0cm处电势能减少0.3J
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.上升过程系统能量守恒
结合图像可知,上升过程中势能先变小后变大,因此,小球2的动能先变大后变小,速度也先变大后变小,故A错误,B正确;
C.根据库仑定律
可知,当时,,系统势能的变化量主要取决于重力做功
即
由此可知小球2的重力等于图中渐近线的斜率,结合图像可知
解得,故C错误;
D.从处运动至过程中,根据系统能量守恒
根据动能定理可得
又因为
解得
从处运动至过程中,电场力做的正功,电势能减少,故D正确。
故选BD。
三.非选择题:共60分,请考生根据要求作答。计算题请写出必要文字说明和演算步骤。
9. 取一对带有绝缘支座的导体A和B使它们接触。起初它们不带电,做如下实验:把一带正电荷的物体D移近导体A,贴在A、B导体下的金属箔片会张开,这时先把A和B分开一小段距离,然后移去D,此时导体B带_________(填“正电”、“负电”或“不带电”),金属箔片张角比之前__________(填“变大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 ①. 正电 ②. 变小
【解析】
【详解】[1][2]把一带正电荷的物体D移近导体A、B,由于静电感应现象,导体B的右端感应正电荷,导体A的左端感应负电荷;这时把A和B分开,然后移去D,则导体A还是带负电,导体B带正电,A、B的金属箔片仍会张开,但是电荷会分别均匀分布在整个导体A、B中,两端电荷量相对减少,所以金属箔片张角变小;
10. 如图,弯曲实线表示一簇关于x轴对称的等势面,在轴上有A、B两点,A点电势______(选填“大于”“等于”“小于”)B点电势,A点电场强度大小________(选填“大于”“等于”“小于”)B点电场强度大小。
【答案】 ①. 大于 ②. 小于
【解析】
【详解】[1]由图可知,等势面的电势从左向右逐渐降低,由于等势面关于x轴对称,电场线沿x轴方向,沿电场线方向电势降低,因此A点电势大于B点电势。
[2]电场线垂直于等势面且由高电势指向低电势,等差等势面越密处电场强度越大,图中B点附近等势面比A点附近更密集,故A点电场强度大小小于B点电场强度大小。
11. 把带电荷量2×10-8C的正点电荷从无限远处移到电场中A点,需克服静电力做功8×10⁻⁶J,若把该电荷从无限远处移到电场中B点,需克服静电力做功2×10-⁶J,取无限远处电势为零。则A点的电势为_____V,A、B两点间的电势差为________V。
【答案】 ①. 400 ②. 300
【解析】
【详解】[1]设无穷远处某点O的电势为零,根据电场力做功与电势能变化的关系公式
有
无穷远处电势能为零,即,故
根据电势的定义式
得
[2]把该电荷从无限远处的O点移到电场中B点,根据电场力做功与电势能变化的关系公式
无穷远处电势能为零,即,故
根据电势的定义式
故A和B间的电势差为
12. 如图甲,直线MN表示某电场中一条电场线(方向未标识),a、b是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a点处由静止释放,粒子仅受电场力作用从a运动到b过程中的vt图线如图乙。那么a点的电势________(选填“大于”“等于”“小于”)b点的电势,a点的场强大小____________(选填“大于”“等于”“小于”)b点的场强大小。
【答案】 ①. 小于 ②. 大于
【解析】
【详解】[1]带负电的粒子从a处由静止释放后,能加速运动到b,说明带负电的粒子受到的电场力方向是从a指向b,那么电场方向就是由b指向a,由于沿电场线方向电势逐渐降低,所以a、b两点的电势关系是
即a点的电势小于b点的电势;
[2]由图乙知图像的斜率表示加速度,且斜率减小,则带负电的粒子从a运动到b的过程中,它的加速度是逐渐减小的,由牛顿第二定律知,带负电的粒子从a到b时,受到的电场力是逐渐减小的,根据可知a点的场强大小大于b点的场强大小。
13. 如图,真空中有两个点电荷,Q1=+4.010-8C、Q2=-1.010-8C,分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。在x轴有限范围内,当x=____________cm,该点的电场强度为零;当x=___________cm,该点的电势为零(提示:点电荷的电势公式,k是静电力常量,r是该点到点电荷的距离)。
【答案】 ①. 12 ②. 4.8或8
【解析】
【详解】[1]设两电荷间距为,电荷量大小分别为、。两电荷之间的电场方向相同,不能抵消;左侧距正电荷更近,且正电荷电荷量更大,也不能抵消。因此,场强为零的位置只能在负电荷右侧,即。根据电场叠加原理有
解得
代入数据得
[2]电势是标量,两点电荷产生的电势代数相加。设该点到两电荷的距离分别为、,电势为零时有
因此
在正电荷左侧有,不满足条件。
两电荷之间有、,故
解得
负电荷右侧有、,故
解得
两处均满足电势为零。
14. 如图,匀强电场(方向未知)中的A、B两点,在A点放一试探电荷受到的电场力大小,方向水平向右,将点电荷q从电场中的A点移动到B点,A、B两点在同一条电场线上,它们间的距离d=0.1m。
(1)求匀强电场的电场强度的大小和方向。
(2)求A、B两点间的电势差UAB=?
(3)将电荷q沿电场线由A点移至B点,求在此过程中电势能的变化多少?
【答案】(1),水平向右
(2)
(3)减小
【解析】
【小问1详解】
正电荷所受电场力方向与电场方向相同,因此电场方向水平向右。根据电场强度的定义有
代入数据解得
【小问2详解】
由图可知,从到沿电场方向,电势降低,因此为正。匀强电场中沿电场方向的两点间电势差为
代入数据解得
【小问3详解】
电荷从移至,电场力做正功,电势能减少。电势能变化等于电场力做功的负值,有
代入数据解得
因此,电势能减少。
15. 如图,质量m=3.010-4kg。电荷量q=+1.010-6C的带电的微粒恰好静止在竖直方向的匀强电场中A点(图中未画出),已知匀强电场空间范围足够大,重力加速度g=10m/s2。
(1)求匀强电场的电场强度E的大小和方向;
(2)某时刻电场强度大小突然变为,方向不变,求在t=0.30s时间内电场力做的功W=?
(3)在t=0.30s时撤掉电场E1,带电微粒回到出发点A时的速度大小vA=?
【答案】(1),方向竖直向上
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
由平衡条件
解得匀强电场的电场强度大小为
方向竖直向上。
【小问2详解】
在某时刻,电场强度突然变化为
设微粒的加速度为,在0.30s时间内上升高度为h,电场力做功为W,则
解得
则
解得
则在该时间段内电场力做的功为
【小问3详解】
撤掉电场E1后,只在重力作用下先向上匀减速再向下匀加速,整段来分析是匀变速直线运动,规定竖直向下为正方向,由运动学公式
解得
16. 如图,分别位于C点和D点的两等量异种点电荷的电荷量均为Q,绝缘竖直平面恰好为两点电荷连线的中垂线,O点为绝缘竖直平面与两点电荷连线的交点,平面上A、O、B三点位于同一竖直线上,AO=BO=L,∠ACD=30°。现有电荷量为+q。质量为m的小物块(可视为质点),从A点以初速度v0,向B点减速滑动,到达B点时速度恰好减为零。已知物块与平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度大小为g,静电力常量为k。求∶
(1)A点的电场强度的大小和方向;
(2)物块运动到O点时加速度的大小和方向;
(3)物块通过O点的速度大小。
【答案】(1),水平向右
(2),竖直向上
(3)
【解析】
【小问1详解】
由几何关系,,且,因此,
两点电荷在点产生的场强大小相等,竖直分量抵消,水平分量均向右。根据电场叠加原理有
解得
方向水平向右。
【小问2详解】
在点,两点电荷产生的电场均水平向右,合场强为
物块在水平方向受力平衡,平面的支持力大小为
物块向下运动,滑动摩擦力竖直向上,其大小为
由题设物块减速运动,其加速度竖直向上。取竖直向上为正方向,根据牛顿第二定律有
解得
方向竖直向上。
【小问3详解】
中垂线上任一点到两电荷的距离相等,两电荷产生的电场竖直分量抵消,故电场力始终水平,不对物块做功。关于点对称的位置场强大小相等,因此支持力和滑动摩擦力大小也分别相等,物块在AO段与OB段克服摩擦力做的功相等。
设每段克服摩擦力做的功为,对全过程应用动能定理有
对到过程应用动能定理有
联立解得
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