内容正文:
2026-2027学年第一学期蚌埠市普通高中C层教学质量监测试卷
高二 物理
考试时间:75分钟 试卷分值:100分
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。)
1. 关于点电荷、元电荷、检验电荷,下列说法正确的是( )
A. 点电荷是一种理想化的物理模型
B. 元电荷就是电子
C. 点电荷所带电荷量一定很小
D. 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型
【答案】A
【解析】
【详解】A.点电荷是将带电物体简化为一个只有电荷量、无大小形状的点,现实中不存在,属于理想化物理模型,故A正确;
B.元电荷是自然界中最小的电荷量,数值等于电子的带电量,不是电子这种实物粒子,故B错误;
C.物体能否被视为点电荷的判断依据是其大小、形状对两电荷间相互作用的影响是否可忽略,与自身带电荷量的绝对值无关,故C错误;
D.点电荷是理想化带电模型,元电荷是电荷量的最小单位,检验电荷是用于探测电场、满足带电量和体积足够小条件的电荷,三者定义、性质均不同,不是同一种物理模型,故D错误。
故选A。
2. 下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.A图中,A、B两点电场强度大小相等,方向不同,故A错误;
B.B图中,A、B两点电场强度的方向相同,但大小不等,故B错误;
C.C图中是匀强电场,则A、B两点电场强度大小、方向相同,故C正确;
D.D图中,A、B两点电场强度大小、方向均不相同,故D错误。
故选C。
3. 下列关于电场强度和电势的说法中,正确的是( )
A. 电场强度为零的地方,电势一定为零 B. 电势为零的地方,电场强度一定为零
C. 沿着电场强度的方向,电势逐渐降低 D. 电场强度较大的地方,电势一定较高
【答案】C
【解析】
【详解】电场强度为零的地方,电势不一定为零,例如在等量同种电荷连线的中点处,选项A错误;电势为零的地方,电场强度不一定为零,例如在等量异种电荷连线中点处,选项B错误;沿着电场强度的方向,电势逐渐降低,选项C正确;电场强度较大的地方,电势不一定较高,例如在负的点电荷附近,选项D错误;故选C.
【点睛】电场强度和电势这两个概念非常抽象,可借助电场线可以形象直观表示电场这两方面的特性:电场线疏密表示电场强度的相对大小,切线方向表示电场强度的方向,电场线的方向反映电势的高低.
4. 两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】接触前两个点电荷之间的库仑力大小为
两球分开后各自带电量为+Q,距离又变为原来的,库仑力为
所以两球间库仑力的大小为。
故选C。
5. 如图所示,A、B是两个等量异种点电荷,C、D是A、B连线的中垂线上且与连线距离相等的两点,则( )
A. 在A、B连线的中垂线上,从C到D,各点电势都相等,场强都相同
B. 在A、B连线的中垂线上,从C到D,场强先增大后减小,电势先升高后降低
C. 在A、B连线的中垂线上,从C到D,场强先增大后减小,各点的电势都相等
D. 在A、B连线上,从A到B,场强先减小后增大,电势逐渐降低
【答案】C
【解析】
【详解】ABC.根据等量异种点电荷的电场分布特点可知,在A、B连线的中垂线上,从C到D,各点电势都相等,场强先增大后减小,故AB错误,C正确;
D.在A、B连线上,从A到B,场强先减小后增大,由于沿电场线方向电势降低,则电势逐渐升高,故D错误。
故选C。
6. 用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ,实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A. 保持S不变,增大d,则θ变大
B. 保持S不变,增大d,则θ变小
C. 保持d不变,减小S,则θ变小
D. 保持d不变,减小S,则θ不变
【答案】A
【解析】
【详解】AB、电容器所带电荷量Q不变,由可知不变,增大d,则变小,而由可得电容器的电压U变大,从而使得静电计的电压U变大,其指针的偏角θ变大,故A正确、B错误;
CD、同理可知保持d不变,减小S,则变小,而由可得电容器的电压U变大,使得静电计的电压U变大,其指针的偏角θ变大,故选项C、D均错误.
故选:A.
7. 如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN,P点在y轴右侧,MP⊥ON,则( )
A. M点的电势比P点的电势高
B. 将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功
C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D. 在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿x轴做直线运动
【答案】A
【解析】
【详解】A.过P、N做等势线,可得到过P点的等势线通过M、N之间,因顺着电场线电势逐渐降低,则有φO>φM>φP,故A正确;
B.O点的电势高于P点的电势,负电荷从高电势运动到低电势,电势能增大,则电场力做负功,故B错误;
C.由图可知MN区域的场强小于OM区域的场强,有MN=OM
根据U=Ed
可知UMN<UOM,故C错误;
D.在O点静止释放一带正电粒子,根据电场线的分布可知,正电荷一直受到向上的电场力,力与速度在一条直线上,所以粒子沿y轴做直线运动,故D错误。
故选A。
8. 空间存在着平行于x轴方向的静电场,A、M、O、N、B为x轴上的点,OA<OB,OM=ON,AB间的电势φ随x的分布为如图.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,则下列判断中正确的是( )
A. 粒子可能带正电
B. 粒子一定能通过N点
C. 粒子从M向O运动过程所受电场力逐渐增大
D. AO间的电场强度小于OB间的电场强度
【答案】B
【解析】
【分析】
【详解】A.由图可知,AB两点电势相等,O点的电势最高,A到O是逆电场线,粒子仅在电场力作用下,从M点由静止开始沿x轴向右运动即逆电场线方向运动,故粒子一定带负电,A错误;
B.由图可知,AB两点电势相等,M点的电势小于N点的电势,故M到O电场力做的功大于O到N电场力做的功,所以粒子能通过N点,故B正确;
C.由于AO的斜率不变,即AO之间的电场强度不变,所以粒子从M向O运动过程电场力不变,故C错误;
D.由于OA<OB,所以OA之间的电势变化快于OB之间的电势的变化,即AO间的电场强度大于OB间的电场强度,故D错误;
故选B。
二、多项选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分。在每题给出的四个选项中,有多项是符合要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
9. 如图所示,带电量之比为的带电粒子A、B,先后以相同的速度从同一点水平射入平行板电容器中,不计重力,带电粒子偏转后打在同一极板上,水平飞行距离之比,则( )
A. 粒子A、B的质量之比为
B. 粒子A、B的质量之比为
C. 粒子A、B在电场中飞行的时间之比为
D. 粒子A、B在电场中飞行的时间之比为
【答案】BC
【解析】
【详解】粒子进入电场后,水平方向做匀速直线运动,则水平方向上有
由
可得时间之比为
设平行板电容器内的电场强度为,则由牛顿第二定律得
粒子竖直方向做匀加速直线运动,由
由题得两个粒子的竖直位移相同,联立可得,质量之比
故选BC。
10. 示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的( )
A. 极板X应带负电 B. 极板X′应带负电
C. 极板Y应带正电 D. 极板Y′应带正电
【答案】BD
【解析】
【分析】
【详解】亮斑P点X坐标为正值,Y′坐标为负值,说明电子都向XY′板偏转,所以Y′、X板都带正电,Y、X′板都带负电,故BD正确,AC错误。
故选BD。
三、实验题(本大题共1小题,每空2分,共8分。)
11. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。
(1)当开关S接“1”达到稳定后,电容器下极板带________(选填“正”或“负”)电。
(2)当开关S接“2”瞬间,电容器进行的是________(选填“充电”或“放电”)过程。
(3)开关S接“2”前,将电流传感器串联在左侧电路中,接着将开关S接“2”,与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流随时间变化的图像如图乙所示,通过分析可知,图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是_______。
(4)已知电源电压为,通过数格子的方法测得曲线与横轴围成的面积为,则电容器的电容________F(结果保留2位有效数字)。
【答案】(1)负 (2)放电
(3)电容器放出的总电荷量/电容器充电后的带电量
(4)
【解析】
【小问1详解】
当开关S接“1”后,电源给电容器充电,因电源负极接电容器下极板,故电容器下极板带负电。
【小问2详解】
S接“1”时电容器已充电完成,接“2”后电容器通过电阻R释放电荷,因此是放电过程。
【小问3详解】
电流的定义式为
整理得
故图像与横轴围成的面积对应微元求和,即放电过程放出的总电荷量Q,也就是电容器充电后的带电量。
【小问4详解】
由题可知,电容器带电量
根据
解得
四、解答题(本题共4小题,共50分。解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不得分。)
12. 如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角。已知小球带正电,所带电荷量,匀强电场的场强,取重力加速度,,。求:
(1)小球所受电场力的大小和方向;
(2)小球的质量;
(3)若撤去电场,求小球运动到最低点时的速度大小。
【答案】(1),方向水平向右
(2)
(3)2m/s
【解析】
【小问1详解】
小球带正电,其受力方向与场强方向相同,所以小球所受的电场力方向水平向右,其大小为
【小问2详解】
小球静止,受力平衡,则对小球进行受力分析,根据共点力的平衡规律有
解得小球的质量为
【小问3详解】
撤去电场,小球下摆的过程中,根据动能定理有
解得小球运动到最低点时的速度大小为
13. 如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,,,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成角,电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为,求:
(1)匀强电场强度E;
(2)电荷从b移到c,静电力做的功。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问1详解】
设两点间距离为,根据做功公式
解得
【小问2详解】
设两点沿电场强度方向距离为,根据几何关系,有
电场力做功为
14. 如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为m,电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g)。求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)两极板间的电势差的大小;
(3)电容器所带电荷量.
【答案】(1)(2)(3)
【解析】
【分析】
【详解】(1)由位移速度的关系,即
可得
(2)在极板间带电小球受重力和电场力,由动能定理有
解得
(3)由电容定义,即
得
考点:动能定理,电容器。
15. 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
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2026-2027学年第一学期蚌埠市普通高中C层教学质量监测试卷
高二 物理
考试时间:75分钟 试卷分值:100分
一、单项选择题(本题共8小题,每小题4分,共32分。在每题给出的四个选项中,只有一项是符合要求的。)
1. 关于点电荷、元电荷、检验电荷,下列说法正确的是( )
A. 点电荷是一种理想化的物理模型
B. 元电荷就是电子
C. 点电荷所带电荷量一定很小
D. 点电荷、元电荷、检验电荷是同一种物理模型
2. 下列各电场中,A、B两点电场强度相同的是( )
A. B.
C. D.
3. 下列关于电场强度和电势的说法中,正确的是( )
A. 电场强度为零的地方,电势一定为零 B. 电势为零的地方,电场强度一定为零
C. 沿着电场强度的方向,电势逐渐降低 D. 电场强度较大的地方,电势一定较高
4. 两个分别带有电荷量-Q和+3Q的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F。两小球相互接触后将其固定距离变为,则两球间库仑力的大小为( )
A. B. C. D.
5. 如图所示,A、B是两个等量异种点电荷,C、D是A、B连线的中垂线上且与连线距离相等的两点,则( )
A. 在A、B连线的中垂线上,从C到D,各点电势都相等,场强都相同
B. 在A、B连线的中垂线上,从C到D,场强先增大后减小,电势先升高后降低
C. 在A、B连线的中垂线上,从C到D,场强先增大后减小,各点的电势都相等
D. 在A、B连线上,从A到B,场强先减小后增大,电势逐渐降低
6. 用控制变量法,可以研究影响平行板电容器电容的因素(如图).设两极板正对面积为S,极板间的距离为d,静电计指针偏角为θ,实验中,极板所带电荷量不变,若( )
A. 保持S不变,增大d,则θ变大
B. 保持S不变,增大d,则θ变小
C. 保持d不变,减小S,则θ变小
D. 保持d不变,减小S,则θ不变
7. 如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MN,P点在y轴右侧,MP⊥ON,则( )
A. M点的电势比P点的电势高
B. 将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功
C. M、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D. 在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿x轴做直线运动
8. 空间存在着平行于x轴方向的静电场,A、M、O、N、B为x轴上的点,OA<OB,OM=ON,AB间的电势φ随x的分布为如图.一个带电粒子在电场中仅在电场力作用下从M点由静止开始沿x轴向右运动,则下列判断中正确的是( )
A. 粒子可能带正电
B. 粒子一定能通过N点
C. 粒子从M向O运动过程所受电场力逐渐增大
D. AO间的电场强度小于OB间的电场强度
二、多项选择题(本题共2小题,每小题5分,共10分。在每题给出的四个选项中,有多项是符合要求的。全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。)
9. 如图所示,带电量之比为的带电粒子A、B,先后以相同的速度从同一点水平射入平行板电容器中,不计重力,带电粒子偏转后打在同一极板上,水平飞行距离之比,则( )
A. 粒子A、B的质量之比为
B. 粒子A、B的质量之比为
C. 粒子A、B在电场中飞行的时间之比为
D. 粒子A、B在电场中飞行的时间之比为
10. 示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示。如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的( )
A. 极板X应带负电 B. 极板X′应带负电
C. 极板Y应带正电 D. 极板Y′应带正电
三、实验题(本大题共1小题,每空2分,共8分。)
11. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。
(1)当开关S接“1”达到稳定后,电容器下极板带________(选填“正”或“负”)电。
(2)当开关S接“2”瞬间,电容器进行的是________(选填“充电”或“放电”)过程。
(3)开关S接“2”前,将电流传感器串联在左侧电路中,接着将开关S接“2”,与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流随时间变化的图像如图乙所示,通过分析可知,图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是_______。
(4)已知电源电压为,通过数格子的方法测得曲线与横轴围成的面积为,则电容器的电容________F(结果保留2位有效数字)。
四、解答题(本题共4小题,共50分。解答应写出必要的文字说明,方程式和重要演算步骤,只写出最后答案不得分。)
12. 如图所示,长的轻质细绳上端固定,下端连接一个可视为质点的带电小球,小球静止在水平向右的匀强电场中,绳与竖直方向的夹角。已知小球带正电,所带电荷量,匀强电场的场强,取重力加速度,,。求:
(1)小球所受电场力的大小和方向;
(2)小球的质量;
(3)若撤去电场,求小球运动到最低点时的速度大小。
13. 如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,,,其中ab沿电场线方向,bc和电场线方向成角,电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为,求:
(1)匀强电场强度E;
(2)电荷从b移到c,静电力做的功。
14. 如图所示,充电后的平行板电容器水平放置,电容为C,极板间距离为d,上极板正中有一小孔.质量为m,电荷量为+q的小球从小孔正上方高h处由静止开始下落,穿过小孔到达下极板处速度恰为零(空气阻力忽略不计,极板间电场可视为匀强电场,重力加速度为g)。求:
(1)小球到达小孔处的速度;
(2)两极板间的电势差的大小;
(3)电容器所带电荷量.
15. 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。
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