精品解析：安徽阜阳市太和县新兴私立中学2026-2027学年高二上学期阶段检测物理试题

高二上学期月考 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 在真空中一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.6m（如图甲）。在A、B两点分别放置带正电的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，其受到的静电力大小跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线a、b所示。下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度大小为2.5N/C B. B点的电场强度大小为40N/C C. 点电荷Q是负电荷 D. 点电荷Q的位置坐标为0.2m 2. 如图，在点电荷－q的电场中，放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板，MN为其对称轴，O点为几何中心．点电荷－q与a、O、b之间的距离分别为d、2d、3d.已知图中a点的电场强度为零，静电力常量为，则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为(　　) A. ，水平向右 B. ，水平向左 C. ＋，水平向右 D. ，水平向右 3. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. φA>φB B. 负电荷在A点时的电势能大于在B点时的电势能 C. 负电荷由B移动到A时静电力做正功 D. UAB>0 4. 如图所示，在纸面内有一直角三角形ABC，P1为AB的中点， P2为AP1的中点，BC=2 cm，∠A = 30°．纸面内有一匀强电场，电子在A点的电势能为-5 eV，在C点的电势能为19 eV，在P2点的电势能为3 eV．下列说法正确的是 A. A点的电势为-5 V B. B点的电势为-19 V C. 该电场的电场强度方向由B点指向A点 D. 该电场的电场强度大小为800 V/m 5. 如图所示，两个带电荷量为q的点电荷分别位于带电的半径相同的球壳和球壳的球心，这两个球壳上电荷均匀分布且电荷面密度相同，若甲图中带电球壳对点电荷q的库仑力的大小为F，则乙图中带电的球壳对点电荷q的库仑力的大小为 A. B. C. D. F 6. 如图所示，加速电场的两极板P、Q竖直放置，间距为d，电压为。偏转电场的两极板M、N水平放置，两极板长度及间距均为L，电压为。P、Q极板分别有小孔A、B，AB连线与偏转电场中心线BC共线。质量为m、电荷量为q的正离子从小孔A无初速度进入加速电场，经过偏转电场，到达探测器（探测器可上下移动）。整个装置处于真空环境，且不计离子重力。下列说法正确的是（ ） A. 离子在加速电场中运动时间为 B. 离子在M、N板间运动时间为 C. 离子到达探测器的最大动能为 D. 为保证离子不打在M、N极板上，与应满足的关系为 7. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度 B. 小球做圆周运动过程中动能的最小值为 C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 8. 沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向若该电荷仅受电场力。则其将（ ） A. 不能通过x3点 B. 在x3点两侧往复运动 C. 能通过x0点 D. 在x1点两侧往复运动 二、多选题（本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分） 9. 在x轴上坐标为－3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中x＝L处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分别为－2L和2L，则（　　） A. 两点电荷为异种电荷 B. 同一检验电荷在M点受到电场力大于N受到的电场力 C. 坐标为－3L处电荷的电荷量大小为2Q D. 坐标为－3L处电荷的电荷量大小为4Q 10. 四个带电粒子的电荷量和质量分别、、、它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 三、实验题 11. 在测量定值电阻阻值的实验中，提供的实验器材如下：电压表（量程，内阻），电压表（量程，内阻），滑动变阻器R（额定电流，最大阻值），待测定值电阻，电源E（电动势，内阻不计），单刀开关S，导线若干： 回答下列问题： （I）实验中滑动变阻器应采用________接法（填“限流”或“分压”）； （2）将虚线框中的电路原理图补充完整_____________； （3）根据下表中的实验数据（、分别为电压表﹑的示数），在图（a）给出的坐标纸上补齐数据点，并绘制图像__________； 测量次数 1 2 3 4 5 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 1.61 2.41 3.21 4.02 4.82 （4）由图像得到待测定值电阻的阻值________（结果保留三位有效数字）； （5）完成上述实验后，若要继续采用该实验原理测定另一个定值电阻（阻值约为）的阻值，在不额外增加器材的前提下，要求实验精度尽可能高，请在图（b）的虚线框内画出你改进的电路图______。 12. 为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路．图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空： ⑴将S拨向接点1，接通S1，调节_____，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_________的读数I； ⑵然后将S拨向接点2，调节_____，使____________，记下此时RN的读数； ⑶多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值． 四、解答题 13. 如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。 （1）求带电粒子所受的静电力的大小F； （2）求带电粒子到达N板时的速度大小v； （3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间t。 14. 如图所示，一真空示波管的电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电场加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，偏转电场的右端距离荧光屏的距离为l，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力． （1）求电子穿过A板时的速度大小v0； （2）求电子从偏转电场射出时的侧移量y； （3）求OP的距离Y； （4）电子从偏转电场射出时的侧移量y和偏转电压U2的比叫做示波器的灵敏度，分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度． 15. 空间有一水平向右的匀强电场，一质量为m、带电量为的小球用一绝缘轻绳悬挂于O点。若将小球拉到最低点，并给小球垂直纸面向里的初速度v₀，发现小球恰好沿一倾斜平面做匀速圆周运动，其圆心P与悬挂点O的连线与竖直方向成角，如图所示。已知重力加速度为g，小球可视为质点，忽略空气阻力，，求： （1）电场强度E的大小； （2）小球从倾斜圆轨道的最低点A到最高点B的过程中，电势能的变化量。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 高二上学期月考 一、单选题（本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项符合题目要求） 1. 在真空中一个点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为0.3m和0.6m（如图甲）。在A、B两点分别放置带正电的试探电荷，试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，其受到的静电力大小跟试探电荷的电荷量的关系如图乙中直线a、b所示。下列说法正确的是（　　） A. A点的电场强度大小为2.5N/C B. B点的电场强度大小为40N/C C. 点电荷Q是负电荷 D. 点电荷Q的位置坐标为0.2m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，A点的电场强度大小为，故A错误； B．由图可知，B点的电场强度大小为，故B错误； C．由于带正电的试探电荷受到电场力的方向都跟x轴正方向相同，可得点电荷Q是正电荷，故C错误； D．由于A、B两点的电场强度方向都沿x轴正方向，且有 故点电荷Q的位置在A点的左侧，设点电荷Q的位置坐标为x，则有 ， 代入数据，解得，故D正确。 故选D。 2. 如图，在点电荷－q的电场中，放着一块带有一定电量、电荷均匀分布的绝缘矩形薄板，MN为其对称轴，O点为几何中心．点电荷－q与a、O、b之间的距离分别为d、2d、3d.已知图中a点的电场强度为零，静电力常量为，则带电薄板在图中b点处产生的电场强度的大小和方向分别为(　　) A. ，水平向右 B. ，水平向左 C. ＋，水平向右 D. ，水平向右 【答案】A 【解析】 【详解】由电场的矢量叠加原理，可知矩形薄板在a处产生的场强与点电荷－q在a处的场强等大反向，大小为．由对称性可知，矩形薄板在b处产生的场强也为，方向向右．故A正确． 3. 如图所示，下列说法正确的是（　　） A. φA>φB B. 负电荷在A点时的电势能大于在B点时的电势能 C. 负电荷由B移动到A时静电力做正功 D. UAB>0 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】AB．沿电场线的方向，电势降低，B点电势大于A点电势，由 则负电荷在A点的电势能大于在B点的电势能， B正确A错误； D．沿电场线的方向，电势降低，B点电势大于A点电势，则 D错误； C．根据 因为 所以 所以负电荷由B点移动到A点时电场力做负功，C错误。 故选B。 4. 如图所示，在纸面内有一直角三角形ABC，P1为AB的中点， P2为AP1的中点，BC=2 cm，∠A = 30°．纸面内有一匀强电场，电子在A点的电势能为-5 eV，在C点的电势能为19 eV，在P2点的电势能为3 eV．下列说法正确的是 A. A点的电势为-5 V B. B点的电势为-19 V C. 该电场的电场强度方向由B点指向A点 D. 该电场的电场强度大小为800 V/m 【答案】D 【解析】 【详解】A．由公式可知， 故A错误． B．A到P2的电势差为 故B错误． C．A点到B点电势均匀降落，设P1与B的中点为P3,该点电势为： P3点与C为等势点，连接两点的直线为等势线，如图虚线P3C所示．由几何关系知，P3C与AB垂直，所以AB为电场线，又因为电场线方向由电势高指向电势低，所以该电场的电场强度方向是由A点指向B点，故C错误． D．P3与C为等势点，该电场的电场强度方向是由A点指向B点，所以场强为： 故D正确． 5. 如图所示，两个带电荷量为q的点电荷分别位于带电的半径相同的球壳和球壳的球心，这两个球壳上电荷均匀分布且电荷面密度相同，若甲图中带电球壳对点电荷q的库仑力的大小为F，则乙图中带电的球壳对点电荷q的库仑力的大小为 A. B. C. D. F 【答案】D 【解析】 【详解】将图乙中的均匀带电球壳分成三个带电球壳，关于球心对称的两个带电球壳对点电荷的库仑力的合力为零，因此乙图中带电的球壳对点电荷的库仑力的大小和甲图中均匀带电球壳对点电荷的库仑力的大小相等，故D正确，ABC错误。 故选D。 6. 如图所示，加速电场的两极板P、Q竖直放置，间距为d，电压为。偏转电场的两极板M、N水平放置，两极板长度及间距均为L，电压为。P、Q极板分别有小孔A、B，AB连线与偏转电场中心线BC共线。质量为m、电荷量为q的正离子从小孔A无初速度进入加速电场，经过偏转电场，到达探测器（探测器可上下移动）。整个装置处于真空环境，且不计离子重力。下列说法正确的是（ ） A. 离子在加速电场中运动时间为 B. 离子在M、N板间运动时间为 C. 离子到达探测器的最大动能为 D. 为保证离子不打在M、N极板上，与应满足的关系为 【答案】B 【解析】 【详解】A.粒子在加速电场做匀加速直线运动，加速度为 由公式 得离子在加速电场中运动时间为 故A错误； B.设粒子进入偏转电场的速度为，由动能定理 离子在M、N板间运动时间为 得 故B正确； C.当粒子打到M或N板时动能最大，由动能定理有 故C错误； D.为保证离子不打在M、N极板上，即粒子在竖直方向的偏转位移应小于，有 得 故D错误。 故选B。 7. 如图所示，在竖直平面内有水平向左的匀强电场，在匀强电场中有一根长为L的绝缘细线，细线一端固定在O点，另一端系一质量为m的带电小球。小球静止时细线与竖直方向成角，此时让小球获得初速度且恰能绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动，重力加速度为g，不考虑空气阻力。下列说法正确的是（　　） A. 匀强电场的电场强度 B. 小球做圆周运动过程中动能的最小值为 C. 小球运动至圆周轨迹的最高点时机械能最小 D. 小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，其电势能先减小后增大 【答案】B 【解析】 【详解】A．小球静止时细线与竖直方向成角，对小球进行受力分析，如图所示 由平衡关系可知 解得 故A错误； B．小球静止时细线与竖直方向成角，则A点为小球绕O点在竖直平面内沿逆时针方向做圆周运动的等效最高点 A点时小球的速度最小，动能最小，由牛顿第二定律可知 动能 联立解得 故B正确； C．由机械能守恒定律可知，机械能的变化量等于除重力和弹簧弹力之外的其他力做的功，此处即电场力做的功。由题意可知，当小球运动到最左边与O点等高时，电场力做负功最多，机械能最小，故C错误； D．小球从初始位置开始，在竖直平面内运动一周的过程中，电场力先做正功后做负功再做正功，所以电势能先减小后增大再减小，故D错误。 故选B。 8. 沿空间某直线建立x轴，该直线上的静电场方向沿x轴，其电势的φ随位置x变化的图像如图所示，一电荷量为e带负电的试探电荷，经过x2点时动能为1.5eV，速度沿x轴正方向若该电荷仅受电场力。则其将（ ） A. 不能通过x3点 B. 在x3点两侧往复运动 C. 能通过x0点 D. 在x1点两侧往复运动 【答案】B 【解析】 【详解】带负电的试探电荷在x2处动能为1.5eV，电势能为-1eV，总能量为0.5eV，且试探电荷速度沿x轴正方向，在x2 ~ x3区域试探电荷受到沿x轴正方向的静电力，做加速运动，在x3处速度最大，试探电荷继续运动到x3右侧，做减速运动，当速度为零时，电势能为0.5eV，即运动到电势为－0.5V处减速到零，开始向x轴负方向运动，后反向回到x2处动能仍为1.5eV，继续向左运动，在电势为－0.5V处减速到零又反向，不会运动到x0、x1处，即试探电荷在x3点两侧往复运动。 故选B。 二、多选题（本题共2小题，每小题5分，共10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5分，选对但选不全的得3分，有选错的得0分） 9. 在x轴上坐标为－3L和3L的两点固定电荷量不等的两点电荷，坐标为3L处电荷带正电，电荷量大小为Q。两点电荷连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中x＝L处电势最低，x轴上M、N两点的横坐标分别为－2L和2L，则（　　） A. 两点电荷为异种电荷 B. 同一检验电荷在M点受到电场力大于N受到的电场力 C. 坐标为－3L处电荷的电荷量大小为2Q D. 坐标为－3L处电荷的电荷量大小为4Q 【答案】BD 【解析】 【详解】A．正电荷周围的电势为正，负电荷周围的电势为负，因此由图可知，两点电荷均为正电荷，故A错误； B．在x轴上坐标为－3L和3L的两点固定电荷均为正电荷，在M点处的合场强为 在N点处的合场强为 在M点处的合场强大于在N点处的合场强，故由 可知同一检验电荷在M点受到电场力大于N受到的电场力，故B正确； CD．在x＝L处电势最低，此处图线的斜率为0，即该点的合场强为0，设坐标为-3L处电荷的电荷量大小为，则有 解得 故C错误，D正确。 故选BD。 10. 四个带电粒子的电荷量和质量分别、、、它们先后以相同的速度从坐标原点沿x轴正方向射入一匀强电场中，电场方向与y轴平行，不计重力，下列描绘这四个粒子运动轨迹的图像中，可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】带电粒子在匀强电场中做类平抛运动，加速度为 由类平抛运动规律可知，带电粒子的在电场中运动时间为 离开电场时，带电粒子的偏转角的正切为 因为四个带电的粒子的初速相同，电场强度相同，极板长度相同，所以偏转角只与比荷有关，前面三个带电粒子带正电，一个带电粒子带负电，所以一个粒子与另外三个粒子的偏转方向不同；粒子与粒子的比荷相同，所以偏转角相同，轨迹相同，且与粒子的比荷也相同，所以、、三个粒子偏转角相同，但粒子与前两个粒子的偏转方向相反；粒子的比荷与、粒子的比荷小，所以粒子比、粒子的偏转角小，但都带正电，偏转方向相同。 故选AD。 三、实验题 11. 在测量定值电阻阻值的实验中，提供的实验器材如下：电压表（量程，内阻），电压表（量程，内阻），滑动变阻器R（额定电流，最大阻值），待测定值电阻，电源E（电动势，内阻不计），单刀开关S，导线若干： 回答下列问题： （I）实验中滑动变阻器应采用________接法（填“限流”或“分压”）； （2）将虚线框中的电路原理图补充完整_____________； （3）根据下表中的实验数据（、分别为电压表﹑的示数），在图（a）给出的坐标纸上补齐数据点，并绘制图像__________； 测量次数 1 2 3 4 5 1.00 1.50 2.00 2.50 3.00 1.61 2.41 3.21 4.02 4.82 （4）由图像得到待测定值电阻的阻值________（结果保留三位有效数字）； （5）完成上述实验后，若要继续采用该实验原理测定另一个定值电阻（阻值约为）的阻值，在不额外增加器材的前提下，要求实验精度尽可能高，请在图（b）的虚线框内画出你改进的电路图______。 【答案】 ①. 分压 ②. ③. ④. ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1]电压表和串联再和并联，并联的总电阻远大于滑动变阻器电阻，为了调节变阻器时，电表示数变化明显，且能获得更多组数据，应选择分压接法。 （2）[2]完整的电路图，如图所示 （3）[3]根据表中的实验数据，绘制的图像，如图所示 （4）[4]根据实验电路图，则有 变形得 则图线的斜率为 根据图像可得斜率 则有 代入，解得 （5）[5]因待测电阻Ry（阻值约为700Ω）的阻值较小，若直接与电压表V1串联，则所分得的电压过小，不利于测量，故待测电阻Ry应与Rx串联，当成一整体测出其电阻，再扣除Rx即可，电压表V1与两电阻串联，整体与V2并联，两电表读数均能超过量程的一半，误差较小，改进后的电路图如下图所示 12. 为了测量一微安表头A的内阻，某同学设计了如图所示的电路．图中，A0是标准电流表，R0和RN分别是滑动变阻器和电阻箱，S和S1分别是单刀双掷开关和单刀开关，E是电池．完成下列实验步骤中的填空： ⑴将S拨向接点1，接通S1，调节_____，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时_________的读数I； ⑵然后将S拨向接点2，调节_____，使____________，记下此时RN的读数； ⑶多次重复上述过程，计算RN读数的________，此即为待测微安表头内阻的测量值． 【答案】 ①. R0 ②. 标准电流表A0 ③. RN ④. 标准电流表A0的示数为I ⑤. 平均值 【解析】 【详解】此题测量微安表头A的内阻采用的是替代法．首先将S拨向接点1，接通S1，调节R0，使待测表头指针偏转到适当位置，记下此时标准电流表A0的读数I；然后将S拨向接点2，让电阻箱替代待测电流表，调节RN,使标准电流表A0的读数仍为I；此时电阻箱读数等于待测电流表内阻,记下此时RN的读数；多次重复上述过程，计算RN读数的平均值，此即为待测微安表头内阻的测量值． 四、解答题 13. 如图所示，真空中平行金属板M、N之间距离为d，两板所加的电压为U。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子从M板由静止释放。不计带电粒子的重力。 （1）求带电粒子所受的静电力的大小F； （2）求带电粒子到达N板时的速度大小v； （3）若在带电粒子运动距离时撤去所加电压，求该粒子从M板运动到N板经历的时间t。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）两极板间的场强 带电粒子所受的静电力 （2）带电粒子从静止开始运动到N板的过程，根据功能关系有 解得 （3）设带电粒子运动距离时的速度大小为v′，根据功能关系有 带电粒子在前距离做匀加速直线运动，后距离做匀速运动，设用时分别为t1、t2，有 ， 则该粒子从M板运动到N板经历的时间 14. 如图所示，一真空示波管的电子从灯丝K发出（初速度不计），经灯丝与A板间的加速电场加速，从A板中心孔沿中心线KO射出，然后进入两块平行金属板M、N形成的偏转电场中（偏转电场可视为匀强电场），电子进入M、N间电场时的速度与电场方向垂直，电子经过电场后打在荧光屏上的P点．已知加速电压为U1，M、N两板间的电压为U2，两板间的距离为d，板长为L，偏转电场的右端距离荧光屏的距离为l，电子的质量为m，电荷量为e，不计电子重力． （1）求电子穿过A板时的速度大小v0； （2）求电子从偏转电场射出时的侧移量y； （3）求OP的距离Y； （4）电子从偏转电场射出时的侧移量y和偏转电压U2的比叫做示波器的灵敏度，分析说明可采用哪些方法提高示波器的灵敏度． 【答案】（1） （2） （3） （4）增加L、或者减小d以及减小U1均可增加灵敏度； 【解析】 【详解】（1）粒子在电场中加速，由动能定理可知： 解得： （2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，垂直电场方向： L=v0t 则沿电场方向： 侧移量： y＝at2 联立解得： （3）由几何关系可知： 得： （4）该示波器的灵敏度 解得： 则增加L、或者减小d以及减小U1均可增加灵敏度； 15. 空间有一水平向右的匀强电场，一质量为m、带电量为的小球用一绝缘轻绳悬挂于O点。若将小球拉到最低点，并给小球垂直纸面向里的初速度v₀，发现小球恰好沿一倾斜平面做匀速圆周运动，其圆心P与悬挂点O的连线与竖直方向成角，如图所示。已知重力加速度为g，小球可视为质点，忽略空气阻力，，求： （1）电场强度E的大小； （2）小球从倾斜圆轨道的最低点A到最高点B的过程中，电势能的变化量。 【答案】（1） （2）电势能减小 【解析】 【小问1详解】 带电小球在倾斜平面做匀速圆周运动，因此重力和电场力的合力沿OP方向 解得 【小问2详解】 小球做匀速圆周运动的合力指向圆心，大小为 根据向心力公式有 联立上式得 从A点到B点的过程中，电场力对小球做的功为 因此小球电势能减小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $