江西吉安市四所省重点中学2025-2026学年高二上学期第一次阶段检测物理试卷

吉安市四所省重点中学2025-2026学年上学期高二第一次 联考物理试卷 一、单选题：每小题4分，共28分. 1．科学家发现用一束激光照射某些晶体时,晶体表面能发射带负电的微粒,若测得所有带电微粒的电荷量总和为，已知元电荷，则微粒的个数最多为（　） A．9 B．8 C．7 D．6 2．真空中正三角形的三个顶点上分别放有电荷量相等、电性不同的点电荷，A、两点为正电荷，为负电荷，如图所示，处点电荷所受静电力大小为，则A、两处点电荷所受静电力大小分别为（　　）   A． F     B．F      C．   F D．  F 3．如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区.图中虚线是某一带电的尘埃仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，以下说法正确的是（　　） A．尘埃在B点的加速度大于在A点的加速度 B．尘埃带正电 C．尘埃由A运动到B的过程中，速度一直增大 D．尘埃由A运动到B的过程中，电势能先增大后减小 4．内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐。如图所示，岩盐晶体结构中相邻的四个离子处在正方形的四个顶点，O点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法错误的是（　　） A．O点电场强度为零 B．A点电势不为零 C．A、B两点电场强度大小相等 D．将电子从A点移动到B点，电场力不做功 5．氢元素的两种同位素的原子核——氕核（）、氘核（）的质量之比为1∶2，电荷量之比为1∶1。如图所示，氕核（）、氘核（）由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上。下列说法正确的是（　　） A．两原子核飞出加速电场时的速度之比为1∶2 B．两原子核在偏转电场的偏转距离之比为1∶2 C．两原子核飞出偏转电场时的动能之比为1∶2 D．两原子核打在荧光屏上的偏移量之比为1∶1 6．如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J，静电力做的功为1.5 J。下列说法中正确的是（　　） A．粒子带负电 B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5 J C．粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J D．粒子在A点的动能比在B点少0.5 J 7．有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为2V、6V、8V.下列说法正确的是（　　） A．坐标原点O的电势为5V B．电场的方向由a点指向b点 C．匀强电场的电场强度大小为 D．将电荷量为的点电荷从a点移到d点其电势能增加了 二、多选题:每小题6分,共18分；每小题全选对得6分,选对不全得3分,有错选的0分. 8．如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m、电荷量为q，为保证当丝线与竖直方向的夹角为θ=60°时，小球处于平衡状态，已知重力加速度为g。则匀强电场的电场强度大小可能为（　　） A． B． C． D． 9．如图所示，两完全相同的金属板水平正对放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源两极相连，把与电源负极相连的金属板接地。在两极板间的P点有一带电液滴恰好处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．液滴可能带正电 B．保持开关S闭合，将上极板向上平移少许，液滴将向下运动 C．保持开关S断开，将上极板向上平移少许，液滴电势能不变 D．保持开关S闭合，将下极板绕左端点顺时针旋转一小角度，液滴将向左下方运动 10．如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0～ 时间内微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出.微粒运动过程中未与金属板接触,重力加速度的大小为g,关于微粒在0～T时间内运动的描述,正确的是(　　) A．末速度大小为 v0 B．末速度沿水平方向 C．重力势能减少了 mgd D．克服电场力做功为mgd 三、实验题：本题共2个小题，每个空2分，共14分. 11．(6分)如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素的实验装置。O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中、、等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小.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)图中实验采用的方法是____（填正确选项前的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 (2)图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是____； A．电荷间的距离 B．丝线偏离竖直方向的角度 C．带正电物体的电荷量 D．小球的电荷量 (3)实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的____而增大.（选填“增大”或“减小”） 12．(8分)某实验小组通过电流传感器研究电容器充放电过程，可将电路中电流和时间的关系显示在计算机上，实验电路如图甲所示，实验前电容器不带电. （1）实验操作过程如下：先将开关S打到_________（选填“1”或“2”），对电容器进行充电.充电完毕后，将开关打到另一边，电容器进行放电.在放电过程中，经过电流传感器的电流方向为________. A．从上往下     B．从下往上 （2）某次充电过程，电路中电流和时间的关系如图乙所示（图中所围面积大约有65个小方格），则充电过程电容器储存的电荷量约为_________. A．     B．     C．      D． （3）已知电源的输出电压为6V，估算该电容器的电容的为_________F.(保留两位有效数字) 四、解答题；本题共三小题，共40分；解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤.只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位. 13．如图所示，匀强电场中有M、N、P三点，M、N之间的距离为0.5m,电荷量为的试探电荷放在电场中的M点，具有的电势能；电荷量为的试探电荷放在电场中的N点，具有的电势能. （1）把为的试探电荷放在电场中的P点，其所受到的静电力是多大？ （2）把电荷量为的试探电荷放在M点，由静止释放后，它到达N点时动能有多大？（重力忽略不计） 14．如图甲所示,在真空中足够大的绝缘水平地面上,一个质量为m=0.2kg、电荷量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0时刻开始，空间上加一个如图乙所示的电场（取水平向右的方向为正方向，g取10m/s2）. 求：(1)在2秒时物块的速度大小； (2)在0-4秒内小物块的位移大小. 15．如图所示，在平面直角坐标系中，第二象限有方向平行于轴向下的匀强电场，一质量为、电荷量为的带电粒子以某一初速度从点进入电场，从点以水平向右的速度进入第一象限内的静电分析器。静电分析器中存在电场线沿半径方向指向圆心的均匀辐向电场，粒子恰好在静电分析器内做匀速圆周运动.已知，，静电分析器内运动轨迹处的电场强度大小为。不计粒子所受重力，忽略金属板的边缘效应.求： (1)粒子在静电分析器中运动时的速度大小； (2)匀强电场的电场强度大小； (3)粒子从点运动到点的时间. 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025-2026学年上学期高二第一次联考物理试卷答案及解析 一、单选题 1．科学家发现用一束激光照射某些晶体时，晶体表面能发射带负电的微粒，若测得所有带电微粒的电荷量总和为，已知元电荷，则微粒的个数最多为（　　） A．9 B．8 C．7 D．6 【答案】D 【详解】自然界中所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍，元电荷的电荷量为 设带电微粒的总电荷量为，则 其绝对值为;若每个微粒带电荷量最小，则微粒个数最多。最小电荷量为元电荷，因此微粒个数满足,代入数据得,故选D. 2．真空中正三角形的三个顶点上分别放有电荷量相等、电性不同的点电荷，A、两点为正电荷，为负电荷，如图所示，处点电荷所受静电力大小为，则A、两处点电荷所受静电力大小分别为（　　） A．F     B．F      C．    F D．  F 【答案】B 【详解】A对C的作用力沿AC方向，B对C的作用力沿CB方向，两个力大小相等，之间的夹角为120°，合力为F，所以A对C的作用力与B对C的作用力大小都等于F．所以任意两电荷间的作用力大小为F，根据对称性，A处点电荷所受静电力大小也为F，B处点电荷所受静电力大小为2Fcos30°=,故选B. 3．如图所示为某静电除尘装置的原理图，废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某一带电的尘埃仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，A、B两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘埃在迁移过程中的相互作用和电荷量变化，以下说法正确的是（　　） A．尘埃在B点的加速度大于在A点的加速度 B．尘埃带正电 C．尘埃由A运动到B的过程中，速度一直增大 D．尘埃由A运动到B的过程中，电势能先增大后减小 【答案】D 【详解】A．由电场线的分布图可知，A点的场强比B点的大，则尘埃在B点的加速度小于在A点的加速度，故A错误； B．由尘埃的运动轨迹与受力特点可知，尘埃在A点所受电场力的方向应沿电场线的切线方向指向左上方，与电场强度方向相反，所以尘埃带负电，故B错误； CD．尘埃由A运动到B的过程中，电场力方向与速度方向夹角先为钝角后为锐角，则电场力先做负功后做正功，尘埃的电势能先增大后减小，动能先减小后增大，即速度先减小后增大，故C错误，D正确. 故选D. 4．内陆盐矿中开采的氯化钠称为岩盐。如图所示，岩盐晶体结构中相邻的四个离子处在正方形的四个顶点，O点为正方形中心，A、B为两边中点，取无穷远处电势为零，关于这四个离子形成的电场，下列说法错误的是（　　） A．O点电场强度为零 B．A点电势不为零 C．A、B两点电场强度大小相等 D．将电子从A点移动到B点，电场力不做功 【答案】B 【详解】A．两等量正离子在O点的合场强为0，两等量负离子在O点的合场强为0，则四个离子的合场强为0，故A正确，不符合题意； B．由于等量异种电荷的连线的中垂线为等势线，则A、O、B都在同一等势线上各点电势相同，都为0，故B错误，符合题意； C．A、B两点电场强度大小相等，方向相反，故C正确，不符合题意； D．沿等势线移动电荷，电场力不做功，故D正确，不符合题意. 综上，故选B. 5．氢元素的两种同位素的原子核——氕核（）、氘核（）的质量之比为1∶2，电荷量之比为1∶1。如图所示，氕核（）、氘核（）由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上。下列说法正确的是（　　） A．两原子核飞出加速电场时的速度之比为1∶2 B．两原子核在偏转电场的偏转距离之比为1∶2 C．两原子核飞出偏转电场时的动能之比为1∶2 D．两原子核打在荧光屏上的偏移量之比为1∶1 【答案】D 【详解】A．两原子核在加速电场中运动时，根据动能定理可得,可得 则两原子核飞出加速电场时的速度之比为，故A错误； B．两原子核在偏转电场中做类平抛运动，有，,联立可得偏转距离 可知偏转距离与原子核的质量和电荷量无关，因此两原子核在偏转电场中的偏转距离之比为，故B错误； C．原子核飞出偏转电场时，根据动能定理得,由于两原子核在偏转电场中的偏转距离相等，则两原子核飞出偏转电场时的动能之比为，故C错误； D．设原子核离开偏转电场时的速度偏转角为，则有,可知两原子核离开偏转电场时速度偏转角相等，偏转距离也相等，因此运动路径完全重合，打在荧光屏上的偏移量之比为，故D正确. 故选D. 6．如图所示为一匀强电场，某带电粒子从A点运动到B点，在这一运动过程中克服重力做的功为2.0 J，静电力做的功为1.5 J。下列说法中正确的是（　　） A．粒子带负电 B．粒子在A点的电势能比在B点少1.5 J C．粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J D．粒子在A点的动能比在B点少0.5 J 【答案】C 【详解】A．由粒子运动的轨迹可知，粒子所受电场力方向向右，而电场强度方向也向右，故粒子带正电，故A错误； B．粒子从A点到B点的过程中静电力做正功，所以电势能减少，粒子在A点的电势能比在B点多1.5 J，故B错误； C．静电力做正功，机械能增加，所以粒子在A点的机械能比在B点少1.5 J，故C正确； D．根据动能定理得,所以粒子在A点的动能比在B点多 0.5 J， 故D错误.故选C. 7．有一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c、d四点的位置如图所示，cd、cb分别垂直于x轴、y轴，其中a、b、c三点电势分别为2V、6V、8V.下列说法正确的是（　　） A．坐标原点O的电势为5V B．电场的方向由a点指向b点 C．匀强电场的电场强度大小为 D．将电荷量为的点电荷从a点移到d点其电势能增加了 【答案】C 【详解】对于A．由于是匀强电场，所以，解得，故A错误； 对于BC．同理，ab中点e的电势为4V，连接Oe，则Oe为等势线，如图所示. 由几何关系可知，ab垂直于Oe，则ab为电场线，且方向由b指向a，匀强电场的电场强度为，故B错误，C正确； D．连接bd，由几何关系知bd平行于Oe，即bd为等势线，该点电荷从a点移动到d点电场力做功为,即电势能减少了，故D错误.故选C. 二、多选题 8．如图所示，在一电场强度沿纸面方向的匀强电场中，用一绝缘丝线系一带电小球，小球的质量为m、电荷量为q，为保证当丝线与竖直方向的夹角为θ=60°时，小球处于平衡状态，已知重力加速度为g。则匀强电场的电场强度大小可能为（　　） A． B． C． D． 【答案】AB 【详解】小球受重力、电场力和拉力处于平衡，根据平行四边形定则，当电场力方向与拉力方向垂直时，电场力最小，对应的电场强度最小，如图所示 根据平衡条件有,解得 即匀强电场的电场强度.故选AB. 9．如图所示，两完全相同的金属板水平正对放置，构成一个平行板电容器，将两金属板分别与电源两极相连，把与电源负极相连的金属板接地。在两极板间的P点有一带电液滴恰好处于静止状态，下列说法正确的是（　　） A．液滴可能带正电 B．保持开关S闭合，将上极板向上平移少许，液滴将向下运动 C．保持开关S断开，将上极板向上平移少许，液滴电势能不变 D．保持开关S闭合，将下极板绕左端点顺时针旋转一小角度，液滴将向左下方运动 【答案】BC 【详解】A．两板间电场方向竖直向下，液滴所受电场力向上，故液滴带负电，A错误； B．开关保持闭合，则两板间电势差U不变，将上极板向上平移少许，d变大，由，则场强E变小，所受电场力变小，液滴将向下运动，B正确； C．开关S断开，则极板所带电荷量Q不变，由，， 解得,则场强E不变，P点电势不变，液滴电势能不变，C正确； D．开关S闭合，将下极板绕左端点顺时针旋转一小角度，两板间U不变，d变大，电场方向向左下方，液滴受电场力向右上方且小于重力，则合力向右下方，将向右下方运动，D错误.故选BC. 10．如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示．t＝0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间,0～ 时间内微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出.微粒运动过程中未与金属板接触,重力加速度的大小为g,关于微粒在0～T时间内运动的描述,正确的是(　　) A．末速度大小为 v0 B．末速度沿水平方向 C．重力势能减少了 mgd D．克服电场力做功为mgd 【答案】BC 【详解】AB．0～时间内微粒匀速运动，则有：qE0=mg，～内，微粒做平抛运动，下降的位移，～T时间内，微粒的加速度 ，方向竖直向上，微粒在竖直方向上做匀减速运动，T时刻竖直分速度为零，所以末速度的方向沿水平方向，大小为v0．故A错误，B正确． C．0～时间内微粒在竖直方向上向下运动，位移大小为d，则重力势能的减小量为mgd，故C正确． D．在～内和～T时间内竖直方向上的加速度大小相等，方向相反，则～内和～T时间内位移的大小相等均为d，所以整个过程中克服电场力做功为，故D错误． 三、实验题 11．如图所示为探究影响电荷间相互作用力的因素的实验装置。O是一个带正电的物体，把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中、、等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小.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)图中实验采用的方法是____（填正确选项前的字母） A．理想实验法 B．等效替代法 C．微小量放大法 D．控制变量法 (2)图中实验可依据下列选项中反映小球受带电体的作用力大小的是____； A．电荷间的距离 B．丝线偏离竖直方向的角度 C．带正电物体的电荷量 D．小球的电荷量 (3)实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的____而增大.（选填“增大”或“减小”） 【答案】(1)D；(2)B；(3)减小. 【详解】（1）图中把系在丝线上的带正电的小球先后挂在图中、、等位置，比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小；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。实验采用的方法是控制变量法,故选D. （2）设丝线偏离竖直方向的角度为，根据受力平衡可得,则可依据丝线偏离竖直方向的角度来反映小球受带电体的作用力大小.故选B. （3）实验表明：两电荷之间的相互作用力，随其距离的减小排斥效果越明显，所以作用力也增大. 12．某实验小组通过电流传感器研究电容器充放电过程，可将电路中电流和时间的关系显示在计算机上，实验电路如图甲所示，实验前电容器不带电. （1）实验操作过程如下：先将开关S打到_________（选填“1”或“2”），对电容器进行充电.充电完毕后，将开关打到另一边，电容器进行放电.在放电过程中，经过电流传感器的电流方向为________. A．从上往下     B．从下往上 （2）某次充电过程，电路中电流和时间的关系如图乙所示（图中所围面积大约有65个小方格），则充电过程电容器储存的电荷量约为_________. A．     B．     C．      D． （3）已知电源的输出电压为6V，估算该电容器的电容的为_________F.（保留两位有效数字） 【答案】（1）1，B；（2）C ；（3）. 【详解】（1）[1]实验操作过程如下：先将开关S打到1，对电容器进行充电. [2]在放电过程中，经过电流传感器的电流方向为从下往上；故选B. （2）[3]充电过程电容器储存的电荷量约为,故选C. （3）[4]该电容器的电容的为,故填. 四、解答题 13．如图所示，匀强电场中有M、N、P三点，M、N之间的距离为0.5m,电荷量为的试探电荷放在电场中的M点，具有的电势能；电荷量为的试探电荷放在电场中的N点，具有的电势能. （1）把为的试探电荷放在电场中的P点，其所受到的静电力是多大？ （2）把电荷量为的试探电荷放在M点，由静止释放后，它到达N点时动能有多大？（重力忽略不计） 【答案】（1）；（2）. 【详解】（1）根据电势能的定义，解得，; 根据匀强电场电势差与电场强度的关系有; 把为的试探电荷放在电场中的P点，所受电场力为, 代入数据解得. （2）根据动能定理有；解得. 14．如图甲所示，在真空中足够大的绝缘水平地面上，一个质量为m=0.2kg、电荷量为的小物块处于静止状态，小物块与地面间的动摩擦因数μ=0.1。从t=0时刻开始，空间上加一个如图乙所示的电场（取水平向右的方向为正方向，g取10m/s2）. 求：(1)在2秒时物块的速度大小； (2)在0-4秒内小物块的位移大小. 【答案】(1)4m/s；(2)8m. 【详解】（1）0~2s内，对小物块，根据牛顿第二定律有； 解得加速度， 位移为，解得，所以2 s末的速度为. （2）2~4s内，对小物块，根据牛顿第二定律有，解得加速度， 4s末的速度为，即4s末小物块处于静止状态，位移为 故4s内的位移. 15．如图所示，在平面直角坐标系中，第二象限有方向平行于轴向下的匀强电场，一质量为、电荷量为的带电粒子以某一初速度从点进入电场，从点以水平向右的速度进入第一象限内的静电分析器。静电分析器中存在电场线沿半径方向指向圆心的均匀辐向电场，粒子恰好在静电分析器内做匀速圆周运动.已知，，静电分析器内运动轨迹处的电场强度大小为。不计粒子所受重力，忽略金属板的边缘效应.求： (1)粒子在静电分析器中运动时的速度大小； (2)匀强电场的电场强度大小； (3)粒子从点运动到点的时间. 【答案】(1)；(2)；(3). 【详解】（1）由题可知，粒子在静电分析器中做匀速圆周运动，电场力提供向心力，有, 又，则. （2）粒子从点到点做类斜抛运动，点是最高点，则水平方向有,又,; 可得粒子从点到点的时间，竖直方向有，，. 由牛顿第二定律有,解得. （3）由（2）问可知粒子从点到点的时间, 粒子从点到点做匀速圆周运动，周期, 则粒子从点到点的时间, 则粒子从点运动到点的时间. 试卷第1页（共3页） 试卷第1页（共3页） 学科网（北京）股份有限公司 $