内容正文:
2026-2027学年高二物理上学期期中自编模拟卷(全国适用)
一、单项选择题(每小题4分,共28分。在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是正确的,选对得4分,选错或不选得0分。答案填写在答题卡上。)
1.由图可知,将一正点电荷在a点静止释放,仅在电场力作用下,正电荷由a点沿电场线移到b点的过程中,关于电场力对电荷所做的功及电荷电势能的变化,下列说法中正确的是( )
A.电场力做正功,电势能增加,动能减小
B.电场力做正功,电势能减少,动能增加
C.电场力做负功,电势能增加,动能减少
D.电场力做负功,电势能减少,动能增加
2.一带电粒子射入一固定在O点的点电荷形成的电场中,粒子运动轨迹如图中实线abc所示。图中虚线是同心圆弧,表示电场的等势面。粒子仅在电场力作用下运动,可以判断( )
A.粒子在c点受到O点的点电荷的作用力为吸引力
B.粒子在a点和c点的速度大小相等
C.粒子在b点的电势能一定小于在a点的电势能
D.该点电荷形成的电场b点的电势一定高于a点的电势
3.两个分别带有电荷量和的相同金属小球(均可视为点电荷),间隔一定距离时,它们之间库仑力的大小为。将两球接触一段时间后分开并放回原处,两球之间的库仑力大小为( )
A. B. C. D.
4.先将一粗细均匀的电阻丝接在某恒定电压两端,再将该电阻丝对折后接在同样的恒定电压两端。下列说法正确的是( )
A.电阻丝的电阻率加倍
B.电阻丝的电阻加倍
C.流过电阻丝的电流变为原来的倍
D.流过电阻丝的电流变为原来的4倍
5.如图所示四幅电场图,下列说法正确的是( )
A.图甲为等量同种点电荷形成的电场线
B.图乙离点电荷距离相等的a、b两点的电场强度相同
C.图丙中、两点连线与电场线垂直,、两点的电场强度相等,电势也相等
D.图丁中在c点静止释放一正电荷,仅在电场力作用下将沿着电场线运动到d点
6.如图所示,在干燥环境中将带正电的小球靠近一对带有绝缘支架的空心枕形导体A和B时,发现导体A和B下方的一对金属箔张开。以下说法正确的是( )
A.静电平衡前,A中带正电的原子核向B移动,静电平衡时B的电势高于A
B.导体中感应电荷分布在导体外部且导体A的带电量大于导体B的带电量
C.导体A和B上的感应电荷在A和B内部产生的电场强度为0
D.用导线连接A和地面,数秒后断开连接再移走C,A和B都带上负电
7.如图所示,在方向竖直向上的匀强电场中,取O点为圆心,为半径作一圆周,其中为沿水平方向的直径,为沿竖直方向的直径。在O点固定一带电荷量为的点电荷,则、、、四点中电场强度可能为零的是( )
A.点 B.点 C.点 D.点
二、多项选择题(每小题6分,共18分。在每小题给出的四个选项中,有二个或二个以上的选项是正确的,选对得6分,选对但不全的得3分,选错或不选得0分。答案填写在答题卡上。)
8.如图所示,将一只满偏电流为、内阻为的表头改装成测电流、电压两用的电表,已知下列说法正确的是( )
A.接端是电流表,量程为
B.接端是电流表,量程为
C.接端是电压表,量程为
D.接端是电压表,量程为
9.图中的实线分别是电阻a、b的伏安特性曲线,虚线c是b(U=1V)的切线,a、c相互平行,下列说法正确的是( )
A.U=1V时,b的电阻为2.5Ω
B.U=1V时,a、b的电阻相等
C.b的电阻随电压的升高而减小
D.U=3V时,a、b的电阻相等
10.一匀强电场的方向平行于平面,平面内、、三点的位置如图所示,三点的电势分别为、、,下列说法正确的是( )
A.电场强度的大小为
B.坐标原点处的电势为1V
C.电子在点的电势能比在点的小
D.电子在点的电势能比在点的大
三、非选择题(共54分)
11.(8分)某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力的因素。图中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来。他们分别进行了以下操作。
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、等位置,比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小。
步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的大小。
(1)为了比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小,下列方法最好的是( )
A.比较小球抬起的高度 B.比较小球往右偏离的距离
C.比较丝线偏离竖直方向的角度 D.比较丝线的长度
(2)图中实验采用的方法是( )(填正确选项前的字母);
A.理想实验法 B.等效替代法 C.控制变量法
(3)若球的质量为m,重力加速度为g,在位置时偏离竖直方向的夹角为α,则带电体受到的库仑力大小为________。
(4)在另一个实验中,某同学让两半径为R的小球分别带上和的正电,并使两小球球心相距3R时处于平衡状态,利用公式来计算两球之间的库仑力,则该同学的计算结果________(选填“比实际值偏大”“比实际值偏小”或“正确”)
12.(10分)某学习小组拟测量一根金属圆柱的电阻率。
(1)小组成员用螺旋测微器和20分度游标卡尺分别测量金属圆柱的直径、长度,示数分别如图甲、乙所示,则金属棒的直径d = ___________mm,长度L = ___________cm。
(2)小组成员用多用电表初步测量该金属圆柱的电阻约为。他们准备再用伏安法精确测量其电阻,除电源(电动势,内阻不计)、电压表(量程,内阻约)、开关、导线若干外,还有以下实验器材:
A.电流表(量程,内阻约)
B.电流表(量程,内阻约)
C.滑动变阻器(最大阻值,额定电流)
D.滑动变阻器(最大阻值,额定电流)
为了调节方便、测量准确,实验中电流表应选用 ___________,滑动变阻器应选用___________(填实验器材前对应的字母)。
(3)测量电路如图a所示,用笔画线代替导线把图b中的电路连线补充完整。
(4)小组成员按电路图连接好电路后,调节滑动变阻器,某次测量中电压表和电流表的示数如图c所示,则电流表和电压表的读数分别为 ___________,___________。
(5)此方法测电阻会导致电阻率的测量值比真实值 ___________(填“偏大”、“偏小”或者“不变”)。
13.(10分)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。
14.(12分)长为的平行金属板水平放置,两极板带等量的异种电荷,板间形成匀强电场,一个带电量为、质量为的粒子,以大小为的初速度靠近上极板垂直于电场线方向射入该电场,然后从靠近下极板边缘处射出,此时的速度方向与水平方向成30°角,如图所示,不计粒子的重力,求:
(1)带电粒子从靠近下极板右侧边缘射出时的速度大小;
(2)上、下极板间的电势差;
(3)匀强电场的电场强度的大小。
15.(14分)如图7所示,倾角为θ=30˚的光滑绝缘斜面,它与以正电荷Q为圆心的某圆交于A、C两点,质量为m、带电荷量-q的有孔小球从斜面上A点无初速度下滑,已知q 远小于Q,AC=L,B为AC连线的中点,+Q到A点的距离为R。小球滑到B点时的速度大小为。求
(1)小球滑到C点时的速度?
(2)A、B两点间的电势差。
试卷第1页(共3页)
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2026-2027学年高二物理上学期期中自编模拟卷(全国适用)
参考答案
1.B
【详解】正电荷由a点沿电场线移到b点的过程中,所受电场力的方向与位移的方向相同,可知电场力做正功,电势能减小,根据动能定理可知,正电荷的动能增加。
故选B。
2.B
【详解】A.曲线运动的合力指向曲线的内侧,根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在a→b→c的过程中,一直受静电斥力作用,故A错误;
B.c点和a点在同一个等势面上,电场力做功为零,动能不变,故它们的速度的大小相等,故B正确;
C.粒子由a到b,电场力做负功,所以粒子的电势能增加,所以b点的电势能一定大于在a点的电势能,故C错误;
D.因未知粒子带电性质,无法判断电场强度的方向,故无法确定a、b两点哪点电势高,故D错误。
故选B。
3.C
【详解】设两球间距为,根据库仑定律:接触前两球库仑力大小为
相同金属小球接触时电荷先中和再平分,总电荷量为
分开后每个小球带电量
放回原处后库仑力大小为
故选C。
4.D
【详解】A.电阻率是导体材料本身的属性,仅与材料种类、温度有关,对折电阻丝不会改变材料和温度,电阻率不变,故A错误;
B.根据电阻定律
对折后电阻丝长度变为原来的,横截面积变为原来的2倍,代入得新电阻
电阻变为原来的,故B错误;
CD.恒定电压不变,根据欧姆定律
新电流
电流是原来的4倍,故C错误,D正确;
故选D。
5.C
【详解】电场线的疏密表示电场强度的大小,电场线上某点的切线方向表示该点电场强度的方向。
A.图甲中两电荷间的电场线互相连接,为等量异种点电荷形成的电场线,故A错误;
B.图乙中、两点到点电荷的距离相等,电场强度大小相等,但方向不同,故两点的电场强度不相同,故B错误;
C.图丙中为匀强电场,、两点的电场强度大小相等、方向相同,、两点连线与电场线垂直,在同一等势面上,电势相等,故C正确;
D.图丁中电场线是曲线,在点静止释放的正电荷在电场力作用下将偏离原电场线运动,不能沿电场线运动到点,故D错误。
故选C。
6.D
【详解】A.金属导体中的自由移动电荷是带负电的自由电子,且静电平衡时A、B是等势体,二者电势相等,故A错误;
B.静电平衡时感应电荷全部分布在导体外表面,原本A、B是接触的整体,近端A感应出的负电荷总电量,和远端B感应出的正电荷总电量大小相等,A、B带电量绝对值相等,故B错误;
C.静电平衡的本质是:施感电荷(带正电的小球C)的电场,与A、B上感应电荷的电场在导体内部叠加,合场强为0,并非感应电荷单独产生的场强为0,故C错误;
D.用导线连接A和地面时,大地的自由电子会在正电荷C的吸引下流向导体,原本远端B的正电荷被电子中和,断开接地后再移走C,多余的负电荷会重新分布在A、B组成的导体上,因此A和B都带上负电,故D正确。
故选D。
7.B
【详解】空间的电场是竖直向上的匀强电场E与O点正点电荷产生的辐射状电场的叠加
正点电荷在a点的场强方向水平向右,在c点的场强方向水平向左,而匀强电场方向竖直向上,两个正交的场强叠加后合场强为斜向,不可能抵消为零;
正点电荷在b点的场强方向竖直向下,与竖直向上的匀强电场方向相反,二者大小相等时合场强为零;
正点电荷在d点的场强方向竖直向上,与竖直向上的匀强电场叠加后电场强度不可能为零。
故选B。
8.BC
【详解】AB.接端,分流,所以是电流表,量程为,故A错误,B正确;
CD.接端,分压,所以是电压表,量程为,故C正确,D错误。
故选BC。
9.AD
【详解】A.根据伏安特性曲线,当U=1V时,电阻b的电流Ib=0.4A,根据欧姆定律,电阻b的电阻值,故A正确;
B.当U=3V时,电阻a的电流Ia=0.6A,根据欧姆定律,电阻a的电阻值
伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,电阻a的斜率不变电阻不变,即U=1V时,电阻a的电阻仍然为5Ω,a、b的电阻不相等,故B错误;
C.伏安特性曲线上的点与原点连线的斜率表示电阻的倒数,由于电阻b的斜率随电压的升高不断变小,所以电阻不断增大,故C错误;
D.根据伏安特性曲线可知,当U=3V时,两图线有交点,电流相同,则电阻相同,故D正确。
故选AD。
10.BD
【详解】AB.在匀强电场中,平行且等长的线段两端电势差相等,对于矩形,有
代入数据解得原点电势
方向电势差
距离,则
方向电势差
距离,则
合场强,故A错误;B正确;
CD.电子带负电,电荷量,电势能
点电势,点电势,点电势
则电子在点电势能,点电势能,在点电势能
所以电子在点的电势能比在点的大,在点的电势能比在点大,故C错误;D正确。
故选BD。
11.(1)C
(2)C
(3)mgtanα
(4)比实际值偏大
【详解】(1)小球受力平衡,设丝线偏离竖直方向的角度为,则库仑力大小
小球质量不变,则丝线偏离竖直方向的角度越大,说明小球所受带电体的作用力越大。小球抬起的高度以及小球往右偏离的距离并不容易观察,丝线的长度不变也不能表示小球所受库仑力的大小变化。
故选C。
(2)图中保持电荷量不变,只改变距离,研究力的变化情况,或保持距离不变,只改变电荷量,研究力的变化情况,采用的是控制变量法。
故选C。
(3)根据(1)问分析可得带电体受到的库仑力大小为
(4)因为同种电荷相互排斥,电荷间实际等效距离大于3R,利用公式来计算两球之间的库仑力导致库仑力计算结果比实际值偏大。
12.(1)
(2) A C
(3)
(4)
(5)偏小
【详解】(1)[1]螺旋测微器的精度为,由图甲可得,该金属的直径
[2]20分度游标卡尺的精度为,由图乙可得,该金属的长度
(2)[1]金属圆柱的电阻约为,电源电动势为,可知流过电阻的电流最大值不超过,故电流表应选用A;
[2]为调节方便,滑动变阻器应选择最大阻值较小的C。
(3)
(4)[1]电流表的量程为,可知最小分度为,则电流表的读数为;
[2]电压表的量程为,可知最小分度为,则电压表的读数为。
(5)该种方法电压测量是准确的,但是电流测量偏大,可知电阻测量偏小,根据可知电阻率测量偏小。
13.(1),方向水平向右
(2)
【详解】(1)根据电场强度的定义式
可得
解得小球所受电场力的大小为
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;
(2)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
14.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)不计重力,粒子在板间做类平抛运动,水平方向不受力、速度恒为;由图可知射出时速度方向与水平方向成30°角,水平分量仍为,故射出速度
(2)粒子靠近上极板射入、靠近下极板射出,经过的电势差即为两板间电势差;电场力做功等于动能增量,由动能定理
代入解得
(3)水平方向匀速,
得
射出时竖直分速度
竖直方向初速为零、做匀加速运动,板间距等于竖直位移
故匀强电场场强
15.(1),沿斜面向下
(2)
【详解】(1)正点电荷Q的等势面为以其为圆心的同心圆,题干中A点、C点在同一圆周上,因此A、C两点的电势相等,即,从A到C的过程中电场力做功为0。小球由静止从A点运动到C点的过程,重力沿斜面的位移为,由动能定理可得
解得,方向沿斜面向下
(2)小球由静止从A点运动到B点的过程,重力沿斜面位移为,电场力做功为,末速度
由动能定理可得
解得
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