重庆市第十八中学2026-2027学年高二上学期物理周测六（10.11）

十八中高二（上）周测六 物理试卷 10.11 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求。 1．如图所示，一平行板电容器充电后与电源断开，这时电容器的带电量为Q，P是电容器内一点，电容器的上板与大地相连，下列说法正确的是 A．若将电容器的上板左移一点，则两板间场强减小 B．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差减小 C．若将电容器的下板上移一点，则P点的电势升高 D．若将电容器的下板上移一点，则两板间电势差增大 2．将可变电容器的动片旋出一些，减小动片间的正对面积，下列说法正确的是（　　） A．电容器的电容增大 B．电容器的电容减小 C．电容器的电容不变 D．以上说法都有可能 3．如图所示，虚线为某试探电荷在仅受电场力的情况下从a点到b点的运动轨迹，则下列说法正确的是（　　） A．该试探电荷带负电 B．b点的电势比a点的电势高 C．试探电荷在a点的加速度比在b点的加速度大 D．若c为ab连线的中点，则 4．在x轴上关于原点对称的a、b两点处固定两个电荷量相等的点电荷，如图所示的图像描绘了x轴上部分区域的电场强度（以x轴正方向为电场强度的正方向）。在电场中c、d为x轴上关于原点对称的两点，为坐标原点，下列结论不正确的是（　　） A．、处为异种点电荷 B．c、d两点电场强度相同，但c点电势更高 C．若将一负电子从c点移到d点，其电势能增大 D．O点处电势等于零，电场强度也等于零 5．如图所示，真空中固定着两个等量同种点电荷A、B，AB连线的中点为O。在过O点并且垂直于AB连线的平面内，a、b两个相同的带电粒子，仅在电场力的作用下，以O点为圆心做半径不同的匀速圆周运动。已知a的半径小于b的半径，不计两个粒子之间的相互作用，则下列说法正确的是（　　） A．a粒子的动能一定比b粒子的动能小 B．a粒子的动能一定比b粒子的动能大 C．a粒子的电势能一定比b粒子的电势能小 D．a粒子的电势能一定比b粒子的电势能大 6．如图所示，分别为棱长为的正四面体的内切球与面和面的切点，为边中点，正四面体的顶点分别固定有带电荷量为的点电荷，规定无穷远处电势为零，静电力常量为，则下列说法正确的是（　　） A．点的电场强度大小为 B．点的电场强度大小为 C．正试探电荷沿直线由移动到，电势能增加 D．正试探电荷沿直线由移动到，电势能减少 7．如图所示为一种电容传声器。b是固定不动的金属板，a是能在声波驱动下沿水平方向振动的金属膜片，a、b构成一个电容器。其工作原理是当声波作用于金属膜片时，金属膜片发生相应的振动，于是就改变了它与固定极板b间的距离，从而使电容发生变化，而电容的变化可以转化为电路中电信号的变化。闭合开关K，若声源S发出声波使a向右运动时（　　） A．电容器的电容减小 B．a、b板之间的电场强度减小 C．流过电流表的电流方向为自左向右 D．电容器两板间的电压会增大 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求，全部选对得5分，选对但不全得3分，有选错得0分。 8．如图所示，A、B为两个带等量异种电荷的金属球，将两根不带电的金属棒C、D放在两球之间，达到静电平衡后，下列叙述正确的是（　　） A．C棒左端电势大于C棒右端电势 B．C棒左端电势等于C棒右端电势 C．若用导线将C棒的x端与D棒的y端连接起来的瞬间，将有从y流向x的电流 D．若用导线将C棒的x端与D棒的y端连接起来的瞬间，将有从x流向y的电流 9．均匀带电球体在球的外部产生的电场与一个位于球心的、电荷量相等的点电荷产生的电场相同。如图所示，半径为R的球体上均匀分布着正电荷Q，在过球心O的直线上有A、B、C三个点，，。若以OB为直径在球内挖一球形空腔，球的体积公式为，已知静电力常量为，则A、C两点的电场强度大小正确的是（    ） A． B． C． D． 10．如图所示，在一倾角为的绝缘斜面下端，固定有垂直于斜面的绝缘挡板。斜面段粗糙，长度，段光滑，长度，在斜面的所在区域有竖直向下的匀强电场，场强为；有一带正电小滑块质量为；电量为，小滑块与段表面的动摩擦因数为0.75。将小滑块从点由静止释放，在运动过程中没有电量损失，与挡板相碰后原速返回。已知：，，取。（　　） A．小滑块第一次过点的速度大小 B．小木块与挡板碰撞的次数11次 C．小木块最终停止的位置距离挡板为0.01m D．小滑块在斜面上运动的过程中减小的机械能为0.612J 三、实验题：本题共2小题，第11题7分，第12题8分，共计15分） 11．心脏除颤器通过一个充电的电容器对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，使心脏完全停止跳动，再刺激心颤患者的心脏恢复正常跳动。现用图甲所示电路观察心脏除颤器中电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化，它与计算机相连，可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势、内阻不计，充电前电容器带电量为零。先使S与“1”端相连，电源向电容器充电。充电结束后，使S与“2”端相连，直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。 （1）在电容器充电与放电过程中，通过电阻的电流方向______（选填“相同”或“相反”）。 （2）图像阴影为曲线图像与对应时间轴所围成的面积，乙图中阴影部分的面积______（选填“>”、“<”或“=”）。 （3）已知S1=3.2mAs，则该电容器的电容值为______F。（保留两位有效数字） （4）由甲、乙两图可判断阻值______（选填“>”或“<”）。 12．某实验小组用图所示装置探究库仑力与电荷量的关系。A、B是均匀带电的塑料小球，其中A球质量为m，用一根绝缘细线将A悬挂起来，实验时改变两小球所带电荷量，移动B并保持A、B两球球心连线与细线垂直。用Q和q分别表示A、B的电荷量，d表示A、B球心间的距离，表示绝缘细线偏离竖直方向的角度，k为静电力常量，当地的重力加速度为g。 （1）该实验要达到实验目的，需要采用控制变量法，在完成本实验过程中以下哪些物理量需要控制不变( ) A．两小球所带电荷量Q和q       B．A、B球心间的距离d （2）关于实验下列说法正确的是( ) A．两个小球可以换成金属小球进行实验   B．两个小球可以换成异种电荷进行实验 C．绳子的拉力随着角的增大而增大     D．库仑力随着角的增大而增大 四、计算题：本题共3小题，共计42分，13题12分，14题14分，15题16分。解答应写必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写最后结果的不能得分。 13．如右图所示，是两个点电荷形成的电场： （1）.请根据电场线的分布，分别在两个“○”中标出点电荷的正负； （2）请画出图中A点的场强方向以及B处负电荷所受电场力方向． 14．如图所示，水平放置的平行板电容器上板上开有一个小孔，电容器两板间距离为d，所加电压恒定，现将一质量为m、带电量为+q的小球从小孔正上方2d高处由静止开始释放，从小孔进入电容器后恰好做匀速直线运动。重力加速度为g。 （1）求电容器两板间电压，并判断上、下板哪一板电势较高； （2）若在其他条件不变的情况下，仅将下板向下移动距离d，求： ①小球在电容器内运动的加速度大小； ②小球到达下板时的速度大小。 15．在足够大空间存在竖直向下的匀强电场E，一质量为m、电量为q的带电粒子从某点以速度平抛，若匀强电场空间足够大，粒子所受重力忽略。 （1）求粒子在运动过程中速度方向与位移方向夹角正弦的最大值。 （2）如图，斜面倾角为，带电粒子在斜面底端正上方h处，若粒子水平初速度大小可变化，求粒子落在斜面上动能的最小值。    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 参考答案 1．B 【详解】A、平行板电容器充电后与电源断开后，电容器的电量不变，电容器上板左移，正对面积减小，电容C减小，由分析可知U增大，板间场强，d不变，则E增大;故A错误. B、C、D将电容器的下板上移一点，板间距离减小，电容C增大，由分析得知：Q不变，两板间电势差减小;又由，可知板间场强不变，则P与上板的电势差不变，上板电势为零，则P点电势不变.故B正确,C，D错误. 故选B. 【点睛】对于电容器动态变化分析问题，要采用控制变量法研究，抓住不变量．对于板间距离变化的情形，由可知，板间场强不变，是个重要推论，经常用到． 2．B 【详解】将可变电容器的动片旋出一些，减小两极板的正对面积，根据电容器的决定式 可知电容减小，故B正确，ACD错误。 故选B。 3．D 【详解】A．电荷仅受电场力，则电场力方向沿电场线指向轨迹内侧，则电场力方向与电场方向相同，可知该试探电荷带正电，故A错误； B．沿电场线方向电势不断降低，则b点的电势比a点的电势低，故B错误； C．电场线分布的密集程度表示电场强弱，根据图示可知，b点的电场强度比a点的电场强度大，则b点的电场力比a点的电场力大，所以试探电荷在a点的加速度比在b点的加速度小，故C错误； D．若该电场为匀强电场，则 由于b点的电场强度比a点的电场强度大，则越靠近b点电势降得越快，则，故D正确。 故选D。 4．D 【详解】A．由图像可知，以x轴正方向为电场强度的正方向，因此在a点处为正电荷，在b点处为负电荷，A正确，不符合题意； B．由点电荷的电场强度公式和电场强度的叠加原理可知，c、d两点又关于O点对称，可知c、d两点电场强度相同，方向由c指向d，因此c点电势高，B正确，不符合题意； C．若将一负电子从c点移到d点，电场力做负功，其电势能增大，C正确，不符合题意； D．因为a、b处为等量异种点电荷，在y轴上各点的电势是零，所以O点的电势是零，可是电场强度不等于零，D错误，符合题意。 故选D。 5．C 【详解】AB．a、b做匀速圆周运动，向心力为 同时 a、b相同粒子，a离场源电荷近，根据库仑力公式 可知 但 可得 所以不确定与的大小，又 它们的大小无法确定，AB错误； CD．以A、B为正电荷为正电荷为例分析，如图所示 则a、b为负电荷，因为 为负电，则与成反比，由电场线方向可知 沿电场线方向电势降低，则 D错误，C正确。 故选C。 6．A 【详解】A．两点电荷在点产生的电场叠加后为 方向由指向A； C和两点电荷各自在点产生的电场大小为 叠加后电场大小为 方向垂直平面，与平行； 再对、两个“合电场”叠加，得点总电场强度大小为 其方向指向纸面外，且与面夹角为锐角，故A正确； B．两点电荷在点产生的电场叠加后为 再与B点电荷在点产生的电场叠加后为 方向与有向线段同向； 点电荷在点总电场强度大小为，其方向指向纸面外，且与面夹角为锐角，故B错误； C．由于点总电场强度方向指向纸面外，与面夹角为锐角，故将正试探电荷沿直线由移动到，电场力做正功，电势能减少，故C错误； D．由于点总电场强度方向指向纸面外，与面夹角为锐角，故将正试探电荷沿直线由移动到，电场力做负功，电势能增加，故D错误。 故选A。 7．C 【详解】A．由电容的决定式可知，a向右运动时，极板间的距离d减小，所以电容增大，选项A错误； BD．闭合开关K，电压U保持不变，距离减小，由可知电场强度增大，选项BD错误； C．由电容定义式可知，电容增大，电压不变，所以电荷量增大，电容器充电，流过电流表的电流方向为自左向右，选项C正确。 故选C。 8．BD 【详解】AB．达到静电平衡的导体是等势体，可知C棒左端电势等于C棒右端电势，选项A错误，B正确； CD．因导体C距离正电荷A较近，可知C的电势高于D，若用导线将C棒的x端与D棒的y端连接起来的瞬间，将有从x流向y的电流，选项C错误，D正确。 故选BD。 9．AC 【详解】挖去以前该球体在AC两点产生的场强均为 挖去的球体体积为原来球体体积的，则带电量为，则A点的场强 C点的场强 故选AC。 10．AC 【详解】A．小滑块第一次过N点的速度为v，根据动能定理有 代入数据得 故A正确； BC．滑块在ON段运动时所受的摩擦力为 f=μ（mgcos37°+qEcos37°）=2.4×10-2N 滑块所受重力、电场力沿斜面的分力为 F1=mgsin37°+qEsin37°=2.4×10-2N 因此滑块沿ON下滑时做匀速运动，上滑做匀减速运动，速度为零时可停下。设小滑与挡板碰撞n次后停在距挡板距离为x处，则由动能定理得 由0≤x≤0.02m 得 12.5≤n≤13.5 取n=13得 x=0.01m 故B错误，C正确； D．全过程电场力和摩擦力做功为 解得 W=-0.612×10-2J 机械能减小0.612×10-2J。故D错误。 故选AC。 11． 相反 = < 【详解】（1）[1]将单刀双掷开关S置于1，根据图甲可知，电容器上极板带负电、下极板带正电，过电阻R0的电流从右到左。将单刀双掷开关S置于2，电容器放电，通过电阻R0的电流从左到右。所以通过电阻的电流方向相反； （2）[2]曲线图像与对应时间轴所围成的面积表示电量，电容器充电和电容器放电的电量相等，所以 （3）[3]根据电容定义式 则有 （4）[4]由图可知开始充电和开始放电时 因为开始充电和放电时电压U相等都等于电源电动势，根据欧姆定律则有 所以 12． B D 【详解】（1）[1]本实验探究库仑力与电荷量的关系，所以应保持两球心间的距离保持不变。 故选B。 （2）[2]A．因为金属小球间产生感应电荷，两小球不能看成点电荷，所以两个小球不能换成金属小球进行实验，故A错误； B．由于异种电荷相互吸引，无法通过夹角的变化确定库仑力的变化，两小球不可换成异种电荷进行实验，故B错误； C．绳子的拉力随着库仑力的增大而增大，故C错误； D．由平衡条件可得，随着绳与竖直方向的夹角增大，库仑力不断增大，故D正确。 故选D。 13．如图 【详解】电场方向是从正电荷出发，终止于负电荷，所以根据电场线可知两电荷均为正电荷，如下图所示 场强方向即为电场线的切线方向，负电荷所受电场力方向与场强方向相反，所以可知A点的场强方向以及B处负电荷所受电场力方向，如下图 14．（1），下板电势高；（2）①；② 【详解】（1）小球在两板间做做匀速直线运动，则 解得电容器两板间电压 小球受电场力向上，可知下板电势高； （2）①小球在电容器内运动的加速度大小 解得 ②设小球进入上板时的速度为v0，根据 可得小球到达下板时的速度大小 15．（1）；（2） 【详解】（1）设某一时刻瞬时速度与水平方向的夹角为，位移与水平方向的夹角为，则速度与位移的夹角为 由于 得 由不等式性质可知上式最大值为，所以 （2）设粒子的水平位移为，竖直位移为，落在斜面上时间为，则有 联立得 由动能定理得 落在斜面上速度为 由于 联立得 联立得粒子落在斜面上动能最小值为。 答案第1页（共2页） 答案第1页（共2页） 学科网（北京）股份有限公司 $