山西部分学校2026-2027学年高二上学期10月素质测试物理试题

2026—2027学年10月高二年级素质测试·物理 参考答案、提示及评分细则 1．C 2．C 3．D 4．B 5．C 6．C 7．Ｄ 8．BCD 9．CD 10．AD 11．（1）正（2分） （2）不带（2分） （3）1.25×1011（2分） 12．（1）A （2）增大 增大 减小（每空2分） 13．解：（1）两小球间库仑力的大小F根据库仑定律，两小球带电量均为q，间距为l，则库仑力大小为：（6分） （2）小球的质量m，对其中一个小球受力分析：水平方向：库仑力F与拉力的水平分量平衡，F=Tsin45°； 竖直方向：重力mg与拉力的竖直分量平衡，mg=Tcos45°． 由于sin45°=cos45°，两式相除整理可得：，解得：．（6分） 14．解：（1）负电荷从A点移动到B点时，克服静电力做功，根据电势差定义，代入数据WAB=-2.4×10-5 J，q=-6×10-6 C，解得：UAB=4 V． 同理，从B点移动到C点，静电力做正功，，代入WBC=1.2×10-5 J，q=-6×10-6 C，解得：UBC=-2 V．（4分） （2）根据电势差与电势的关系．已知，UAB=4 V，代入可得，解得：．同理，，代入，，解得：．（4分） （3）根据（2）中结果，，，，因此AB连线的中点D的电势为2Ⅴ，即C、D两点位于同一等势面上．电场线垂直于等势面，由高电势指向低电势，故电场强度的方向为过B点与CD的垂线，即由M指向B．由几何关系可知．电场强度，其中，d=BM，计算得，代入解得：．（4分） 15．解：（1）小物块在D点时对轨道的压力为30 N，根据牛顿第三定律可知轨道对物块的弹力为N=30 N． 由牛顿第二定律得： 解得小物块运动到D点时的速度大小为：vD=4 m/s 从A点到D点的过程，根据功能关系与动能定理得： 解得：Ep=4 J（5分） （2）小物块离开D点后在空中做匀变速曲线运动，将此运动沿水平与竖直方向分解． 在竖直方向上做自由落体运动，则有： 在水平方向上做匀变速直线运动，由牛顿第二定律得：qE=ma 由位移一时间公式得： 联立解得：x=0.8 m（5分） （3）物块离开轨道后，在空中运动的初速度方向为水平方向．因电场力与重力大小相等，易知两者的合力方向与水平方向的夹角为θ=45°，指向右下方．将此合力作为等效重力，当速度方向与等效重力垂直时物块的速度达到最小值，如下图所示： 由于物块在垂直合力的方向上做匀速运动，可得最小速度为： vmin=vDsinθ，解得：（3分） 可得最小动能为： 解得：Ek=4 J（3分） 学科网（北京）股份有限公司 $ 2026—2027学年10月高二年级素质测试 物理 2026.10 注意事项： 1．本试卷分选择题和非选择题两部分。满分100分，考试时间75分钟。 2．考生作答时，请将答案答在答题卡上。选择题每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑；非选择题请用直径0.5毫米黑色墨水签字笔在答题卡上各题的答题区域内作答，超出答题区域书写的答案无效，在试题卷、草稿纸上作答无效． 3．本试卷命题范围：必修第三册第九十章。 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，只有一项是符合题目要求的。 1．关于元电荷，下列说法正确的是 A．元电荷就是电子 B．电荷量很小的带电体就是元电荷 C．元电荷电量是任何带电体电量的最小公约数 D．最早测定了元电荷的数值的科学家是库仑 2．如图所示，用金属箔做成一个不带电的圆环，放在干燥的绝缘桌面上．小明同学用绝缘材料做的笔套与头发摩擦后，将笔套自上向下慢慢靠近圆环，当距离约为0.5 cm时环被吸引到笔套上．对上述现象的判断与分析，下列说法正确的是 A．笔套与头发作用的过程属于接触起电 B．笔套靠近圆环时，圆环上端感应出与笔套电性相同的电荷 C．笔套靠近圆环时，圆环上下两端感应电荷的代数和为零 D．笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷立刻被全部中和 3．如图所示，真空中正四面体的棱长为a，在底面三个顶点B、C、D处分别固定一个带电量为Q的正点电荷．已知静电力常量为k，则顶点A处电场强度的大小为 A． B． C． D． 4．某电场的等势线如图所示，P、Q分别为等势面a、c上的两点，将一电子从P点移至Q点，电场力做功为 A．-8 eV B．8 eV C．-2 eV D．2 eV 5．如图所示为某品牌指纹锁，当手指按压指纹识别区的时候，指纹上的凸凹处分别与锁基板形成正对的电容器．若电容器电压恒定，手指按压识别区时，板间距离变小，则下列说法正确的是 A．电容变小 B．电容器放电 C．电容器内部电场强度增大 D．电容器储存的电能减小 6．图为两带电导体的电场分布示意图，其中b、c、e为两导体间的点，且b、e在同一实线上，a、d为导体表面附近的点．已知导体均处于静电平衡状态，下列说法正确的是 A．曲线表示等势线 B．b点的电场强度大于c点的电场强度 C．两导体表面附近电场强度方向均垂直于导体表面 D．将负电荷从b点移动到e点，电势能减小 7．一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内M点和N点的位置如图所示．取某一点电势能为零，电荷量为-q、+q和-2q的三个试探电荷先后分别置于O点、M点和N点时，电势能均为Ep（Ep＞0）．则该匀强电场 A．O、M和N的电势 B．+q在OM中点的电势能为 C．电场方向与x轴正方向夹30°角 D．电场强度的大小为 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8．关于静电的防止与利用，下列说法正确的是 A．避雷针的顶部做成球形，并且半径越大，避雷效果越好 B．静电复印利用了静电吸附原理 C．电工穿用包含金属丝的织物制成的工作服是为了更安全 D．高压设备表面应尽量光滑是为了防止尖端放电 9．用试探电荷的受力和运动情况可以探测电场中场强和电势的分布．如图甲所示，两个被固定的点电荷Q1、Q2，连线的延长线上有a、b、c三点，Q1带负电．带负电试探电荷q仅在电场力作用下，t=0时刻从a点沿着ac方向运动，其v-t图像如图乙所示，图中va、vb、vc对应试探电荷经过a、b、c三点时的速度，下列判断正确的是 A．电荷量|Q2|可能大于|Q1| B．Q2可能带负电 C．b点场强一定为零 D．a点电势一定高于c点电势 10．如图，加速电场的极板P、Q竖直放置，间距为d，电压为U1．偏转电场的极板M、N水平放置，板长和板间距均为L，电压为U2．P、Q上分别开有小孔Ａ、B，AB连线与偏转电场的中心线BC共线．一质量为m、电荷量为q的正离子从A孔由静止释放，经加速后进入偏转电场，最后到达右侧探测器（探测器可上下移动）．装置处于真空中，离子重力不计，则 A．离子从B孔射出时的速度大小为 B．离子在M、N板间的运动时间为 C．离子离开偏转电场时，竖直方向偏移的距离为 D．为使离子不打在M、N板上，须满足 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11．（6分）观察物理现象是学习物理的基础．某同学利用如图所示的装置观察静电感应现象，绝缘立柱支撑的导体A和B彼此接触，起初它们不带电，贴在A、B下部的金属箔是闭合的，已知电子所带电荷量为-1.6×10-19 C．请完成下列填空： （1）手握绝缘棒，把带正电的带电体C移近导体A，金属箔都张开，导体B带________（填“正”或“负”）电． （2）先移走C，再把A、B分开，此时导体B________（填“带正”或“带负”或“不带”）电． （3）如果在此次实验中A带上了-2.0×10-8 C的电荷，则B失去的电子数为________个． 12．（8分）如图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）下列关于实验中使用静电计的说法正确的是________． 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 （2）将B极板向上移动少许，则静电计指针的偏转角将________；将B极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将________；将一块陶瓷板插入A、B两极板之间，则静电计指针的偏转角将________．（选填“增大”“减小”“不变”） 13．（12分）两个分别用等长的绝缘细线悬挂于同一点的相同小球（可看作质点），带有同种等量电荷，稳定后两细线夹角恰好为90°．已知每个小球所带电荷量均为q，两小球间距离为l，静电力常量为k，重力加速度为g，求： （1）两小球间库仑力的大小F； （2）小球的质量m． 14．（12分）如图所示，在匀强电场中直角三角形ABC的边长AB=8 cm，BC=4 cm，将带电荷量q=-6×10-6 C的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了2.4×10-5 J的功，再从B点移到C点，静电力做了1.2×10-5 J的功．求： （1）A、B两点间的电势差UAB和B、C两点间的电势差UBC； （2）如果规定B点的电势为零，则A点和C点的电势分别为多少？ （3）计算电场强度的大小． 15．（16分）如图所示，在光滑水平轨道AB的末端处，平滑连接一个半径R=0.4 m的光滑半圆形轨道，半圆形轨道与水平轨道相切，C点为半圆形轨道的中点，D点为半圆形轨道的最高点，A、B两点间的距离L=1.2 m，整个轨道处在电场强度水平向右、大小E=1×107 N/C的匀强电场中．用固定的弹射装置锁定一个质量m=1 kg、带电量q=+1×10-6 C的小物块（可视为质点），某时刻解除锁定，小物块运动到D点时对轨道的压力为30 N．取重力加速度大小为g=10 m/s2．求： （1）弹射装置锁定时具有的弹性势能Ep； （2）小物块在水平轨道AB上的落点到B点的距离x； （3）离开轨道后，小物块的最小动能Ek． 学科网（北京）股份有限公司 $