精品解析：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 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 【答案】C 【解析】 【详解】AB．元电荷是电荷量的最小单位，而电子是实物粒子，二者本质不同，故AB错误； C．任何带电体的电量都是元电荷的整数倍，即元电荷电量是任何带电体电量的最小公约数，故C正确； D．密立根通过油滴实验首次精确测得元电荷e的数值，并因此获诺贝尔物理学奖，故D错误。 故选C。 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 【答案】C 【解析】 【详解】A．笔套与头发作用的过程属于摩擦起电，A错误； BC．笔套靠近圆环时，圆环上端感应出与笔套电性相反的电荷，圆环下端感应出与笔套电性相同的等量的电荷，则圆环上下两端感应电荷的代数和为零，B错误，C正确： D．因笔套带电，而金属环原来不带电，则笔套碰到圆环后，笔套所带的电荷不会被全部中和，D错误。 故选C。 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. 【答案】D 【解析】 【详解】由几何关系知，正四面体的高为，每个正电荷在A点产生的场强大小均为 对三个场强进行矢量合成，水平方向合场强为0，竖直方向分量均为 所以合场强大小 故选D。 4. 某电场的等势线如图所示，、分别为等势面、上的两点，将一电子从点移至点，电场力做功为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】因，则将一电子从点移至点，电场力做功为 故选B。 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 【答案】C 【解析】 【详解】A．手指挤压锁表面的过程中，指纹与小极板之间的距离d减小，根据可知，电容变大，故A错误； BD．由于两极板电压不变，根据可知，电容变大，电容器所带电荷量变大，处于充电状态，存储的电能变多，故BD错误； C．根据可知，因U不变，d变小，可知电容器内部电场强度变大，故C正确。 故选C。 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 【答案】C 【解析】 【详解】A．题图中曲线从正电荷指向负电荷，为电场线，选项A错误； B．b点附近的电场线比c点附近的电场线稀疏，故b点的电场强度小于c点的电场强度，选项B错误； C．导体处于静电平衡状态，导体表面电场强度方向一定垂直于导体表面，选项C正确； D．沿电场线方向电势逐渐降低，且负电荷在电势低的地方电势能大，将负电荷从b点移动到e点，电势能增大，选项D错误。 故选C。 7. 一匀强电场的方向平行于平面，平面内点和点的位置如图所示。取某一点电势能为零，电荷量为、和的三个试探电荷先后分别置于点、点和点时，电势能均为。则该匀强电场（　　） A. 、和的电势 B. 在中点的电势能为 C. 电场方向与轴正方向成角 D. 电场强度的大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据题意可知点、点和点的电势分别为，，，所以、和的电势，故A错误； B．中点的电势为 所以在中点的电势能为0，故B错误； C．如图，设为的中点、为的三等分点，可知点电势为0，连接为一条等势线，过点作的垂线，可知电场线沿该垂线方向，指向右下方，因，可知，故电场的方向与轴正方向成角，故C错误； D．点的电势，点电势为0，可知 可得电场强度的大小为，故D正确。 故选D。 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 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．避雷针利用尖端放电，尖锐部位附近电场较强，容易使周围空气电离而放电，因此顶部应做成尖端，故A错误； B．静电复印利用静电吸附作用，使带电墨粉吸附到相应部位形成图文，故B正确； C．含金属丝的工作服可构成导电屏蔽层，利用静电屏蔽减小外电场对人体的影响，从而提高作业安全性，故C正确； D．高压设备表面的尖端附近电场较强，容易引起放电，表面尽量光滑可避免电荷过分集中，防止尖端放电，故D正确。 故选BCD。 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、，连线的延长线上有a、b、c三点，带负电。带负电试探电荷q仅在电场力作用下，时刻从a点沿着ac方向运动，其图像如图乙所示，图中、、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. 电荷量可能大于 B. 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 【答案】CD 【解析】 【详解】ABC．图像的斜率表示加速度，可知b点加速度为零，根据可知，该点场强为零，两电荷在该点产生场强等大反向，则带正电，根据，该点离Q2近，则电荷量一定小于，故AB错误C正确； D．从a点速度大于c点速度，根据能量守恒，a点电势能小于c点电势能，粒子带负电，电势能大的地方电势低，则a点电势一定高于c点电势，故D正确。 故选CD。 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U2<2U1 【答案】AD 【解析】 【详解】A．设离子从B孔射出时的速度v0，根据动能定理有 解得，故A正确； B．离子在M、N板间受到竖直方向的电场力做类平抛运动，运动时间为，故B错误； C．竖直方向做匀加速直线运动，有 解得 根据 可得离子离开M、N板时竖直方向偏移的距离，故C错误； D．为保证离子不打在M、N极板上，即离子在竖直方向偏移的距离y< 则有 解得，D正确。 故选AD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 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－1.6×10-19C。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－2.0×10-8C的电荷，则B失去的电子数为_______个。 【答案】（1）正 （2）不带 （3） 【解析】 【小问1详解】 把带正电荷的带电体C移近导体A、B，根据静电感应的“近异远同”规律可知，导体A带负电，导体B带正电。 【小问2详解】 先移走C，静电感应消失，A、B正负电荷中和，再把A、B分开，则A、B均不带电。 【小问3详解】 因每个电子所带电荷量为，A带上了的电荷，A得到的电子数为，根据电荷守恒定律可得B失去的电子数为 12. 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”） 【答案】（1）A （2） ①. 增大 ②. 增大 ③. 减小 【解析】 【小问1详解】 AB．静电计指针的偏转角反映金属球与外壳间电势差的大小。金属球与极板相连，外壳与极板均接地，因此静电计用于观察电容器两极板间电压的变化，故A正确，B错误； CD．普通电压表和电流表接入后均会提供导电通路，使已与电源断开的电容器放电，不能保持本实验所需的电荷量不变，因此均不能替代静电计，故CD错误。 故选A。 【小问2详解】 [1]电容器与电源断开，忽略漏电时，其电荷量保持不变。设电容为、两极板间电压为，由电容的定义式，可得 静电计指针的偏转角随两极板间电压增大而增大。平行板电容器的电容为，其中为两极板的正对面积，为板间距离，为电介质的介电常数，为静电力常量。将极板向上移动少许，两极板间距离和电介质不变，正对面积减小，电容减小。由于电荷量不变，两极板间电压增大，静电计指针的偏转角增大。 [2]将极板向左移动少许，两极板的正对面积和电介质不变，板间距离增大，电容减小。由于电荷量不变，两极板间电压增大，静电计指针的偏转角增大。 [3]将陶瓷板插入两极板之间，两极板的正对面积和间距不变，陶瓷的介电常数大于空气，电容增大。由于电荷量不变，两极板间电压减小，静电计指针的偏转角减小。 13. 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。已知每个小球所带电荷量均为，两小球间距离为，静电力常量为，重力加速度为，求： （1）两小球间库仑力的大小； （2）小球的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 已知每个小球所带电荷量均为，两小球间距离为，根据库仑定律可得两小球间库仑力的大小为 【小问2详解】 根据几何关系可知，细线与竖直方向的夹角为，以其中一个小球为对象，根据受力平衡可得， 联立解得小球的质量为 14. 如图所示，在匀强电场中直角三角形ABC的边长，，将带电荷量的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。求： （1）A、B两点间的电势差和B、C两点间的电势差； （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。 【答案】（1）； （2）； （3） 【解析】 【小问1详解】 负电荷从A点移到B点，克服静电力做功，由 同理，从B点移到C点，静电力做正功，则 【小问2详解】 由电势差与电势的关系 将，代入可得 同理 【小问3详解】 将（2）问中的条件代入，因,，，故AB连线的中点D的电势为2V，即CD为2V的等势线，由于电场线垂直于等势面由高电势指向低电势，即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 则电场强度 15. 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=0.4m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=1.2m，整个轨道处在电场强度水平向右、大小E=1×107N/C的匀强电场中。用固定的弹射装置锁定一个质量m=1kg、带电量q=+1×10−6C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30N。取重力加速度大小为g=10m/s2。求： （1）弹射装置锁定时具有的弹性势能； （2）小物块在水平轨道AB上的落点到B点的距离； （3）小物块在空中的最小动能。 【答案】（1）4J （2）0.8m （3）4J 【解析】 【小问1详解】 （1）小物块在D点时对轨道的压力为30N，由牛顿第二定律可知 代入数据解得vD=4m/s 从A点到D点，由动能定理得 代入数据解得Ep=4J 【小问2详解】 小物块离开D点，在竖直方向上做自由落体运动，则 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−时间公式得 代入数据解得x=0.8m 【小问3详解】 易知物块在空中运动的初速度水平，电场力与重力的合力与水平方向的夹角θ=45° 且 将合力看成等效重力，那么物块在空中的运动为斜抛运动，当速度与等效重力垂直时速度最小，此时vmin=vDcosθ 解得 所以最小动能 第1页/共1页 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 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，、分别为等势面、上的两点，将一电子从点移至点，电场力做功为（ ） A. B. C. D. 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平面，平面内点和点的位置如图所示。取某一点电势能为零，电荷量为、和的三个试探电荷先后分别置于点、点和点时，电势能均为。则该匀强电场（　　） A. 、和的电势 B. 在中点的电势能为 C. 电场方向与轴正方向成角 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、，连线的延长线上有a、b、c三点，带负电。带负电试探电荷q仅在电场力作用下，时刻从a点沿着ac方向运动，其图像如图乙所示，图中、、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. 电荷量可能大于 B. 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U2<2U1 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 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－1.6×10-19C。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－2.0×10-8C的电荷，则B失去的电子数为_______个。 12. 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. 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。已知每个小球所带电荷量均为，两小球间距离为，静电力常量为，重力加速度为，求： （1）两小球间库仑力的大小； （2）小球的质量。 14. 如图所示，在匀强电场中直角三角形ABC的边长，，将带电荷量的负电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了的功，再从B点移到C点，静电力做了的功。求： （1）A、B两点间的电势差和B、C两点间的电势差； （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. 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=0.4m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=1.2m，整个轨道处在电场强度水平向右、大小E=1×107N/C的匀强电场中。用固定的弹射装置锁定一个质量m=1kg、带电量q=+1×10−6C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30N。取重力加速度大小为g=10m/s2。求： （1）弹射装置锁定时具有的弹性势能； （2）小物块在水平轨道AB上的落点到B点的距离； （3）小物块在空中的最小动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $