内容正文:
2026-2027学年上学期10月月考高二年级物理答案
时间:75分钟 总分100分
一、单选题(每道题4分,共40分)
1. 真空中某带负电的点电荷的等势面分布如图所示,图中相邻等势面间的半径差相等,A、B和C是等势面上的三个点,A、B两点的电势差为,B、C两点的电势差为,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 带正电的试探电荷在A点的电势能比在C点的低
2. 如图所示,将带正电的小球P靠近带有绝缘支架的不带电导体A时,导体A的( )
A. 左端带负电,右端带正电 B. 左端带正电,右端带负电
C. 左右两端都带正电 D. 左右两端都带负电
3. 真空中有甲、乙两个点电荷,相距为r,它们之间的静电力为F。若甲、乙的电荷量均变为原来的2倍,距离变为,则它们之间的静电力大小变为( )
A. B. 18F C. D. 36F
4. 如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. 甲图中与点电荷等距的A、B两点
B. 乙图中两等量同种点电荷连线上对称的A、B两点
C. 丙图中匀强电场中的A、B两点
D. 丁图中非匀强电场的A、B两点
5. 如图所示为真空中两点电荷A、B形成的电场中的电场线,已知该电场线关于图中虚线对称,O点为A、B两点电荷连线的中点,a、b为A、B两电荷连线的中垂线上关于O点对称的两点,则下列说法中正确的是( )
A. A、B带等量异种电荷
B. A、B带等量同种电荷
C. a、b处电场强度相同
D. a、b处无电场线经过,故其电场强度均为0
6. 如图所示,△ABC是边长为l的等边三角形。在顶点A放置一个电荷量为Q的正点电荷,在顶点B放置一个电荷量为Q的负点电荷。已知静电力常量为k,则C点的电场强度( )
A. 大小为 B. 大小为
C. 方向与AB平行向左 D. 方向垂直AB向下
7. 如图,导体棒原来不带电,现将一电荷量为的正点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端处,、为棒上中心轴线上的两点,距离棒左端为,、间的距离也为,静电力常量为。当棒达到静电平衡后( )
A. 棒左端感应出正电荷,右端感应出负电荷
B. 点场强大于点的场强
C. 棒上感应电荷在点产生的场强大小为
D. 棒上感应电荷在点处的电场强度方向水平向右
8. 下列关于教科书上的四幅插图,说法正确的是( )
A. 图甲为静电除尘装置的示意图,应用了静电屏蔽的原理
B. 图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器,是为了增加手上的静电
C. 图丙中,导线外面包裹着金属外衣是为了增加导线的硬度
D. 图丁的燃气灶中安装了电子点火器,应用了尖端放电的原理
9. 如图所示是电场中某区域的电场线分布,是电场中的两点,则( )
A. 两点的电场强度大小相等
B. 两点的电场强度方向相同
C. 某正点电荷在a点的电势能比在b点的电势能少
D. 同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到的电场力大
10. 电子显微镜利用电场控制电子的运动,其电场分布简化示意图如图所示,实线为电场线,虚线为一电子的运动轨迹。则( )
A. A点的电场强度比B点的大
B. A点的电势比B点的高
C. 电子从A点运动到B点,电势能不断增大
D. 电子从A点运动到B点,速率不断增大
二、多选题(每道题4分,共12分,少选得2分,错选不得分。)
11. 关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电场是物质存在的一种形式,其基本性质是对放入其中的电荷有力的作用
B. 电场线是真实存在的曲线,其切线方向反映电场强度的方向
C. 电场强度的方向与负电荷受力方向一致
D. 电场强度只由电场本身决定,与试探电荷无关
12. 图中虚线表示某静电场的等势面。、两点的电场强度大小分别为、,一个带负电的粒子在、两点的电势能分别为、。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
13. 如图甲,A、B是某电场中一条电场线上的两点,一个负电荷从A点由静止释放,仅在静电力的作用下从A点运动到B点,其运动的图像如图乙所示。请判断该负电荷在A、B两点电势能的大小以及A、B两点电势的高低。以及比较A、B两点电场强度的大小( )
A. 电场力做正功 B. A点的电势大于B点电势
C. 负电荷在A点的电势能大于B点电势能 D. A点的电场强度大于B点的电场强度
三、实验题(每空2分,共8分)
14. 如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)在实验室中完成这个实验的方法是________。
A.假设法 B.比值法 C.控制变量法 D.微小量放大法
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的有____________。
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(3)某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计,开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度;若保持开关S闭合,将A、B两极板间距变大些,指针张开角度将____________;若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将_______。(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)
四、解答题(共四道大题,共40分)
15. 如图所示匀强电场中,有、、三点,,,其中沿电场方向,和电场方向成角,一个电荷量为的点电荷从移到电场力做功为,求:
(1)、两点的电势差;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)若规定点的电势为零,则电荷,在点具有的电势能为多少?
16. 如图所示,一个静止的电子经过电压为的加速电场加速后,沿平行于板面方向进入A、B两极板间的偏转电场,两极板的长度为,相距为,极板间的电压为。已知电子紧靠负极板,电荷量大小为,质量为,偏转电场可看作匀强电场。求:
(1)电子进入偏转电场的速度大小;
(2)电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离为;
(3)电子离开偏转电场时的动能大小。
17. 如图所示,一长为L的细线上端固定,下端拴一质量为m电量为+q的带电小球,将它置于一水平向右的匀强电场中,当细线偏角为θ时,小球处于平衡状态(重力加速度为g),试问:
(1)求细线上的拉力FT大小;
(2)求出电场强度的大小;
18. 如图所示,在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷,其中a和b电荷量均为+q,c和d电荷量均为-q。静电力常量为k,请同学们求出a电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力。
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2026-2027学年上学期10月月考高二年级物理答案
时间:75分钟 总分100分
一、单选题(每道题4分,共40分)
1. 真空中某带负电的点电荷的等势面分布如图所示,图中相邻等势面间的半径差相等,A、B和C是等势面上的三个点,A、B两点的电势差为,B、C两点的电势差为,下列说法正确的是( )
A. B.
C. D. 带正电的试探电荷在A点的电势能比在C点的低
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.离点电荷越远电场强度越小,由电势差与电场强度的关系可知,相邻等势面间的电势差越小,即,故AC错误,B正确;
D.离负电荷越远电势越高,由于试探电荷带正电,所以试探电荷在A点的电势能比在C点的高,故D错误。
故选B。
2. 如图所示,将带正电的小球P靠近带有绝缘支架的不带电导体A时,导体A的( )
A. 左端带负电,右端带正电 B. 左端带正电,右端带负电
C. 左右两端都带正电 D. 左右两端都带负电
【答案】A
【解析】
【详解】带正电的小球P靠近不带电的导体A时,导体A上的自由电子由于受到小球P上正电荷的吸引而向左端移动,故导体A左端会带负电荷,右端由于电子数目减少,而带正电荷。
故选A。
3. 真空中有甲、乙两个点电荷,相距为r,它们之间的静电力为F。若甲、乙的电荷量均变为原来的2倍,距离变为,则它们之间的静电力大小变为( )
A. B. 18F C. D. 36F
【答案】D
【解析】
【详解】根据库仑定律,真空中点电荷间原静电力为
变化后,甲、乙电荷量均变为原来的2倍,即,
距离变为
代入库仑定律得新静电力
因此静电力大小变为。
故选D。
4. 如图所示的各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. 甲图中与点电荷等距的A、B两点
B. 乙图中两等量同种点电荷连线上对称的A、B两点
C. 丙图中匀强电场中的A、B两点
D. 丁图中非匀强电场的A、B两点
【答案】C
【解析】
【详解】A.甲图中与点电荷等距的A、B两点,场强大小相同,方向不同,A错误;
B.乙图中两等量同种点电荷连线上对称的A、B两点场强大小相同,方向相反,B错误;
C.丙图中匀强电场中的A、B两点场强大小和方向均相同,C正确;
D.丁图中非匀强电场的A、B两点场强大小和方向均不相同,D错误。
故选C。
5. 如图所示为真空中两点电荷A、B形成的电场中的电场线,已知该电场线关于图中虚线对称,O点为A、B两点电荷连线的中点,a、b为A、B两电荷连线的中垂线上关于O点对称的两点,则下列说法中正确的是( )
A. A、B带等量异种电荷
B. A、B带等量同种电荷
C. a、b处电场强度相同
D. a、b处无电场线经过,故其电场强度均为0
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.两点电荷之间的电场线互不相连,可知它们为同种电荷;场线的左右分布关于,连线的中垂线对称,且点为,连线中点,可知两点电荷的电荷量大小相等。场线分布的关键对称关系如图所示。
对于点,,两点电荷产生的场强沿方向的分量相互抵消,垂直于方向的分量叠加;点与点关于点对称,因此,处电场强度大小相等、方向相反,故AC错误,B正确;
D.电场线是为形象描述电场而画出的曲线,其切线方向表示场强方向,疏密反映场强的相对大小;图中某点未画出电场线,不能说明该点场强为零,故D错误。
故选B。
6. 如图所示,△ABC是边长为l的等边三角形。在顶点A放置一个电荷量为Q的正点电荷,在顶点B放置一个电荷量为Q的负点电荷。已知静电力常量为k,则C点的电场强度( )
A. 大小为 B. 大小为
C. 方向与AB平行向左 D. 方向垂直AB向下
【答案】A
【解析】
【详解】AB.正点电荷在C点的电场强度大小为
负点电荷在C点的电场强度大小为
C点的电场强度大小为,A正确,B错误;
CD.根据矢量的合成可知电场强度方向与AB平行向右,CD错误。
故选A。
7. 如图,导体棒原来不带电,现将一电荷量为的正点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端处,、为棒上中心轴线上的两点,距离棒左端为,、间的距离也为,静电力常量为。当棒达到静电平衡后( )
A. 棒左端感应出正电荷,右端感应出负电荷
B. 点场强大于点的场强
C. 棒上感应电荷在点产生的场强大小为
D. 棒上感应电荷在点处的电场强度方向水平向右
【答案】C
【解析】
【详解】A.由于为正电荷,根据静电感应规律可知,棒左端感应负电荷,右端感应正电荷,A错误;
B.处于静电平衡的导体是等势体,内部场强处处为零,、两点的场强都是零,B错误;
C.静电平衡时点的合场强为零,因此感应电荷在点的场强与点电荷在点的场强等大反向,根据
有,则棒上感应电荷在点产生的场强大小也为,C正确;
D.静电平衡时点的合场强为零,点电荷在点的电场强度方向水平向右,则棒上感应电荷在点处的电场强度方向水平向左,D错误。
故选C。
8. 下列关于教科书上的四幅插图,说法正确的是( )
A. 图甲为静电除尘装置的示意图,应用了静电屏蔽的原理
B. 图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器,是为了增加手上的静电
C. 图丙中,导线外面包裹着金属外衣是为了增加导线的硬度
D. 图丁的燃气灶中安装了电子点火器,应用了尖端放电的原理
【答案】D
【解析】
【详解】A.图甲为静电除尘装置,利用静电吸附原理使尘埃被吸附,故A错误;
B.图乙为加油前触摸的静电释放器,作用是将人体上的静电导走,而不是增加手上的静电,故B错误;
C.导线外包裹金属外衣利用静电屏蔽原理保护内部导线,不是为了增加导线的硬度,故C错误;
D.燃气灶中的电子点火器利用尖端处电荷密集、电场强,容易发生尖端放电的原理,故D正确。
故选D。
9. 如图所示是电场中某区域的电场线分布,是电场中的两点,则( )
A. 两点的电场强度大小相等
B. 两点的电场强度方向相同
C. 某正点电荷在a点的电势能比在b点的电势能少
D. 同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到的电场力大
【答案】D
【解析】
【详解】AD.因a点电场线较b点密集,可知a点的电场强度较大,根据F=Eq可知,同一点电荷放在a点受到的电场力比放在b点时受到的电场力大,A错误,D正确;
B.电场线的切线方向为该点的场强方向,可知两点的电场强度方向不相同,B错误;
C.沿电场线电势逐渐降低,可知a点电势高于b点,则某正点电荷在a点的电势能比在b点的电势能大,C错误;
故选D。
10. 电子显微镜利用电场控制电子的运动,其电场分布简化示意图如图所示,实线为电场线,虚线为一电子的运动轨迹。则( )
A. A点的电场强度比B点的大
B. A点的电势比B点的高
C. 电子从A点运动到B点,电势能不断增大
D. 电子从A点运动到B点,速率不断增大
【答案】D
【解析】
【详解】A.由图可知,B点电场线较A点密,则A点的电场强度比B点的小,故A错误;
B.沿电场线方向电势降低,可知A点的电势比B点的低,B错误;
CD.由于电子所受电场力的方向与场强方向相反,所以若电子从A运动到B,电场力一直做正功,动能不断增大,电势能不断减小,故C错误,D正确。
故选D。
二、多选题(每道题4分,共12分,少选得2分,错选不得分。)
11. 关于电场,下列说法正确的是( )
A. 电场是物质存在的一种形式,其基本性质是对放入其中的电荷有力的作用
B. 电场线是真实存在的曲线,其切线方向反映电场强度的方向
C. 电场强度的方向与负电荷受力方向一致
D. 电场强度只由电场本身决定,与试探电荷无关
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电场是场形态的特殊物质,是物质存在的基本形式之一,它的核心基本性质就是对置于其中的电荷会施加电场力的作用,A正确;
B.电场线是人为引入的、用来形象描述电场分布的假想曲线,并非客观真实存在的事物,B错误;
C.电场强度的方向规定为正电荷在该点的受力方向,和负电荷在该点的受力方向恰好相反,C错误;
D.电场强度是电场的自身属性,仅由场源电荷的分布、空间位置等电场本身的因素决定,和是否放入试探电荷、试探电荷的电荷量与电性都没有关系,D正确。
故选AD。
12. 图中虚线表示某静电场的等势面。、两点的电场强度大小分别为、,一个带负电的粒子在、两点的电势能分别为、。下列判断正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】BC
【解析】
【详解】AB.等差等势面越密的地方电场强度越大,故,A错误,B正确;
CD.由题图可知,负电荷在电势低的地方电势能大,故,C正确,D错误。
故选BC。
13. 如图甲,A、B是某电场中一条电场线上的两点,一个负电荷从A点由静止释放,仅在静电力的作用下从A点运动到B点,其运动的图像如图乙所示。请判断该负电荷在A、B两点电势能的大小以及A、B两点电势的高低。以及比较A、B两点电场强度的大小( )
A. 电场力做正功 B. A点的电势大于B点电势
C. 负电荷在A点的电势能大于B点电势能 D. A点的电场强度大于B点的电场强度
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC.负电荷从A点从B点,速度增大,动能增大,电场力做正功,则电势能减少,则负电荷在A点的电势能大于B点电势能,负电荷在高电势处电势能反而小,可知A点的电势小于B点电势,故AC正确,B错误;
D.图像的斜率表示加速度,A点处图像的斜率较大,则
根据
可知A点的电场强度大于B点的电场强度,故D正确。
故选ACD。
三、实验题(每空2分,共8分)
14. 如图甲所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素,其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地,电容器右侧极板与静电计金属球相连,使电容器带电后与电源断开。
(1)在实验室中完成这个实验的方法是________。
A.假设法 B.比值法 C.控制变量法 D.微小量放大法
(2)下列关于实验中使用静电计的说法正确的有____________。
A.使用静电计的目的是观察电容器电压的变化情况
B.使用静电计的目的是测量电容器电量的变化情况
C.静电计可以用电压表替代
D.静电计可以用电流表替代
(3)某位同学用如图乙所示研究电容器电容与哪些因素有关。A、B为平行板电容器的金属板,G为静电计,开始时开关S闭合,静电计指针张开一定角度;若保持开关S闭合,将A、B两极板间距变大些,指针张开角度将____________;若断开开关S后,将A、B两极板靠近些,指针张开角度将_______。(以上均选填“变大”、“变小”或“不变”)
【答案】 ①. C ②. A ③. 不变 ④. 变小
【解析】
【详解】(1)[1]根据可知影响平行板电容器的电容的因素有:两极板的正对面积、两极板间的距离、电介质的相对介电常数;完成实验探究需要用到的方法是控制变量法,故选C;
(2)[2]电容器带电后与电源断开,因此本实验电荷量不变,则静电计是为了观察电压的变化,从而由确定出电容的变化,由于电路中没有电流,不能用电流表或者电压表代替静电计,故选A;
(3)[3][4]若保持开关S闭合,两板间的电压不变,则指针张开角度不变;若断开开关S后,电荷量Q不变,将A、B两极板间距离d变小些,根据可知电容增大,由可知,U减小,则指针张开角度变小。
四、解答题(共四道大题,共40分)
15. 如图所示匀强电场中,有、、三点,,,其中沿电场方向,和电场方向成角,一个电荷量为的点电荷从移到电场力做功为,求:
(1)、两点的电势差;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)若规定点的电势为零,则电荷,在点具有的电势能为多少?
【答案】(1)3V (2)60V/m
(3)
【解析】
【小问1详解】
由题可知
解得、两点的电势差
【小问2详解】
场强大小
【小问3详解】
由题可知,b、c两点的电势差为
又因为
解得
故点电荷在c点的电势能
16. 如图所示,一个静止的电子经过电压为的加速电场加速后,沿平行于板面方向进入A、B两极板间的偏转电场,两极板的长度为,相距为,极板间的电压为。已知电子紧靠负极板,电荷量大小为,质量为,偏转电场可看作匀强电场。求:
(1)电子进入偏转电场的速度大小;
(2)电子射出偏转电场时沿垂直于板面方向偏移的距离为;
(3)电子离开偏转电场时的动能大小。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问1详解】
电子在加速电场中,根据动能定理有
解得
【小问2详解】
电子在偏转电场中做类平抛运动,沿平行于板面方向有,沿垂直于板面方向有
根据牛顿第二定律有
解得
【小问3详解】
对电子运动的全程,根据动能定理有
解得
17. 如图所示,一长为L的细线上端固定,下端拴一质量为m电量为+q的带电小球,将它置于一水平向右的匀强电场中,当细线偏角为θ时,小球处于平衡状态(重力加速度为g),试问:
(1)求细线上的拉力FT大小;
(2)求出电场强度的大小;
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
对小球受力分析如图
根据平衡条件,有
【小问2详解】
根据平衡条件,有
求得
18. 如图所示,在边长为l的正方形的每个顶点都放置一个点电荷,其中a和b电荷量均为+q,c和d电荷量均为-q。静电力常量为k,请同学们求出a电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力。
【答案】
【解析】
【分析】
【详解】a和b电荷量为+q,c和d电荷量为-q,则c、d电荷对a电荷的库仑力为引力,b电荷对a电荷的库仑力为斥力。根据库仑定律,可得
|Fca|=,|Fba|=|Fda|=
根据力的合成法则,a电荷受到的其他三个电荷的静电力的合力大小
F=
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