精品解析：天津市滨海新区大港第一中学2026-2027学年高二上学期10月形成性检测物理试卷

大港一中2026-2027学年度上学期第一次形成性检测 （物理） （考试时间：2026.10.15 考试时长：60分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本项共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个符合题目要求） 1. 以下的说法正确的是（ ） A. 电场线是真实存在的 B. 没画电场线的区域，场强一定为零 C. 场强大的位置，电势一定高 D. 等势面一定和电场线垂直 2. 两个分别带有电荷量为Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F，两小球相互接触后再放回原处，则两球之间库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 3. 如图是等量同种电荷连线的中点，、是连线中垂线上相对于点对称的两个点，、也相对于点对称，取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是（ ） A. 、两点的场强相同 B. 、两点的电势相同 C. 点的电势为零 D. 电子在点受到的电场力最大 4. 如图所示，在真空中坐标轴上固定一点电荷，、两点的坐标分别为和。在点放正试探电荷，在点放负试探电荷，两处试探电荷所受电场力方向均沿轴正方向，、两点对应的电场力与试探电荷的电荷量的关系分别如图中直线、所示。下列说法正确的是（ ） A. 点的电场强度大小为 B. 点场强的方向沿轴正方向 C. 场源电荷带正电荷 D. 场源电荷坐标为 5. 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. 坐标原点处的电势为 B. 电子在点受到的电场力比在点的小 C. 场强方向由点指向点 D. 电子在坐标原点具有的电势能为 6. 如图甲所示直线是一条电场线，、是该线上的两点。一正电荷仅受电场力作用以一定初速度沿电场线由点运动到，运动过程中的图线如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 点场强一定大于点场强 B. 点电势一定大于点电势 C. 该电荷在点的电势能一定小于它在点的电势能 D. 该电场一定是点电荷形成的电场 7. 质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，从下极板边缘处射入。它们最后打在同一点（不计重力及粒子间相互作用力），则从开始射入到打到上极板的过程中（ ） A. 运动的时间 B. 电荷量之比 C. 电势能减少量之比 D. 末动能之比为 8. 如图所示，两段等长绝缘细线连接着两个质量相等的小球、，并悬挂于点，其中小球带电量为，小球带电量为，现在两球所处空间加上水平向右匀强电场（图中未画出），忽略两球间库仑力，则此装置平衡时的位置可能是下列图中的（ ） A. B. C. D. 二、多项选择题（本项共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。） 9. 某同学用两根材料相同的均匀导体串联接入电路，两个导体的长度相等，横截面积之比为1∶2，关于两根导体的以下说法中正确的是（ ） A. 两根导体的电阻之比为1∶2 B. 两根导体两端的电压之比为2∶1 C. 两根导体中电子的定向移动速率之比为2∶1 D. 单位时间通过两根导体横截面的电荷量之比为1∶2 10. 下图中的实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受电场力的作用，根据此图作出判断正确的是（ ） A. 带电粒子带负电 B. 带电粒子在a点的电势大于在b点的电势 C. 带电粒子在a点的动能大于在b点的动能 D. 带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 11. 如图所示，平行板电容器与电动势为的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ） A. 电容器的电容减小 B. 电容器带电荷量不变 C. 油滴将向上运动 D. 点的电势将降低 12. 如图甲所示，水平面上固定一倾角为37°的光滑绝缘斜面，空间存在水平向左的匀强电场。一带电量的小物块从斜面底端以一定初速度沿斜面上滑，图乙是在上滑过程中物块的电势能、动能分别随位移变化的关系。已知重力加速度，，则物块质量和电场强度的大小分别为（ ） A. B. C. D. 三、实验填空题（本项共7空，每空2分，共14分。） 13. 某同学测量某导体材料制成的笔芯的电阻率，步骤如下： （1）用10分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为__________。 （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，可知其直径为__________。 （3）用图丙所示的电路测量笔芯的电阻。正确连线后，合上开关，将滑动变阻器的滑片移至合适位置。单刀双掷开关掷到1，电流表和电压表的示数如图丁所示，其中电流表的示数__________；将掷到2，电压表和电流表的读数分别为，。由此可知应采用电流表__________（选填“内”或“外”）接法，测得的电阻值比真实值__________。（选填“偏大”、“偏小”或“相等”） （4）根据图丙要求的电路，请你用笔画线代替导线，补全实物图连线。（提示：最多补三条导线） （5）用伏安法多次测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图戊所示，若图像的斜率为，则该金属元件的电阻率__________。（用题目中出现的字母、、表述） 四、解答题（本项共3小题，共38分。解答中应写出必要的文字说明、公式，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 14. 如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系着一个质量为、电荷量为（）的小球。现将此装置放在水平方向的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角。已知重力加速度为，，。试求： （1）该匀强电场的场强的大小和方向； （2）图中点和点之间的电势差。 15. 如图所示，粒子发射器发射出一束质量为，电荷量为的粒子（不计重力），从静止经加速电压加速后，沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压作用后，以某一速度离开电场。已知平行板长为，两板间距离为，求： （1）粒子进入偏转电场速度； （2）粒子在离开偏转电场时的纵向偏移量； （3）粒子射出电场时速度偏转角度的正切值。 16. 如图所示，竖直虚线的左右两侧区域Ⅰ、Ⅱ分别存在竖直向下和水平向左的匀强电场，区域Ⅰ的场强大小为，区域Ⅱ的场强大小为，紧靠虚线的右侧沿竖直方向固定一光滑绝缘的圆弧形轨道，为弧形轨道的圆心，为竖直方向的直径，与的夹角为，质量为、电荷量为，可视为质点的小球由区域Ⅰ中的点以水平向右的初速度（大小未知）进入电场，经过一段时间小球恰好沿切线方向从点进入弧形轨道，已知、两点的高度差为，重力加速度，，，求： （1）小球在区域Ⅰ运动的时间； （2）小球到达点的速度大小； （3）小球沿弧形轨道段运动的过程中，欲使小球不脱离轨道，则轨道半径的取值范围是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 大港一中2026-2027学年度上学期第一次形成性检测 （物理） （考试时间：2026.10.15 考试时长：60分钟 试卷满分：100分） 一、单项选择题（本项共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个符合题目要求） 1. 以下的说法正确的是（ ） A. 电场线是真实存在的 B. 没画电场线的区域，场强一定为零 C. 场强大的位置，电势一定高 D. 等势面一定和电场线垂直 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线是为了形象描述电场的分布而引入的假想曲线，不是实际存在的物质，故A错误； B．电场线只是在图中示意电场的分布，未画出电场线的区域仍可能存在电场，场强不一定为零，故B错误； C．场强反映电场力的性质，电势反映电场能的性质，二者没有必然的大小规律关系。例如在负点电荷形成的电场中，越靠近负点电荷，场强越大而电势越低，故C错误； D．沿等势面移动电荷时，始末两点的电势差为，由静电力做功与电势差的关系可知电场力做功为零。电场线表示电场力的方向，若等势面的切线方向与电场线不垂直，电场力沿等势面仍有分量并会做功，因此等势面一定和电场线垂直，故D正确。 故选D。 2. 两个分别带有电荷量为Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们之间库仑力的大小为F，两小球相互接触后再放回原处，则两球之间库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】开始时，由库仑定律 两小球相互接触后各带电量为+2Q，则此时 故选B。 3. 如图是等量同种电荷连线的中点，、是连线中垂线上相对于点对称的两个点，、也相对于点对称，取无穷远处电势为零。则下列说法正确的是（ ） A. 、两点的场强相同 B. 、两点的电势相同 C. 点的电势为零 D. 电子在点受到的电场力最大 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据等量同种电荷电场分布的对称性，、两点关于点对称，场强大小相等，但方向相反，场强是矢量，故、两点的场强不同，故A错误； B．、两点位于两电荷连线的中垂线上且关于点对称，根据对称性可知，两点到两个点电荷的距离分别相等，由电势叠加原理可知，、两点的电势相同，故B正确； C．取无穷远处电势为零，等量同种电荷在点产生的电势同号，叠加后电势不为零，故C错误； D．根据电场叠加原理，在等量同种电荷连线的中点，两个电荷产生的场强大小相等、方向相反，合场强为零，即 由 可知，电子在点受到的电场力为零，是最小值，故D错误。 故选B。 4. 如图所示，在真空中坐标轴上固定一点电荷，、两点的坐标分别为和。在点放正试探电荷，在点放负试探电荷，两处试探电荷所受电场力方向均沿轴正方向，、两点对应的电场力与试探电荷的电荷量的关系分别如图中直线、所示。下列说法正确的是（ ） A. 点的电场强度大小为 B. 点场强的方向沿轴正方向 C. 场源电荷带正电荷 D. 场源电荷坐标为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知，点的电场强度大小为，故A错误； B．在点放负试探电荷，所受电场力方向沿轴正方向，负电荷受力方向与电场强度方向相反，故点场强方向沿轴负方向，故B错误； C．在点放正试探电荷，受力沿轴正方向，则点场强方向沿轴正方向；结合B选项分析可知点场强向右，点场强向左，说明场源电荷位于之间，且为负电荷，故C错误； D．由图可知，点的电场强度大小为 设场源电荷坐标为，则有， 联立解得，故D正确。 故选D。 5. 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. 坐标原点处的电势为 B. 电子在点受到的电场力比在点的小 C. 场强方向由点指向点 D. 电子在坐标原点具有的电势能为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据匀强电场中电势差与电场强度的关系式U=Ed，知aO间与cb间电势差相等，即 因a、b、c三点电势分别为φa=2V、φb=8V、φc=14V，解得原点处的电势为 ，故A错误； B．电场为匀强电场，电场强度大小处处相等，由，可知电子在点受到的电场力和在点受到的电场力相等，故B错误； C．由上可知，ob两点的电势相等，故ob所在直线为等势线，根据电场线与等势面相互垂直可知，ac的连线即为一条电场线，且根据沿电场线方向电势在逐渐降低，故电场线方向为c指向a。如下图所示 由公式，故C正确； D．根据 电子在坐标原点具有的电势能为，故D错误。 故选C。 6. 如图甲所示直线是一条电场线，、是该线上的两点。一正电荷仅受电场力作用以一定初速度沿电场线由点运动到，运动过程中的图线如图乙所示，则下列说法中正确的是（ ） A. 点场强一定大于点场强 B. 点电势一定大于点电势 C. 该电荷在点的电势能一定小于它在点的电势能 D. 该电场一定是点电荷形成的电场 【答案】AC 【解析】 【详解】A．图线的斜率绝对值表示加速度大小，由图乙可知，从到图线斜率逐渐减小，则电荷的加速度逐渐减小，即 根据牛顿第二定律 可知电场强度，故A正确； B．正电荷从运动到做减速运动，动能减小，根据动能定理可知电场力做负功，电场力方向与运动方向相反，即电场力方向由指向。因为是正电荷，所以电场线方向由指向。沿电场线方向电势降低，所以，故B错误； C．电荷从到过程中，电场力做负功，根据电场力做功与电势能关系可知电势能增加，即该电荷在点的电势能小于它在点的电势能，故C正确； D．虽然 且电场线方向向左，这符合负点电荷在 点左侧形成的电场特征，但也可能是其他非匀强电场（如两个异种电荷形成的电场等），不能确定一定是点电荷形成的电场，故D错误。 故选AC。 7. 质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中，P从两极板正中央射入，从下极板边缘处射入。它们最后打在同一点（不计重力及粒子间相互作用力），则从开始射入到打到上极板的过程中（ ） A. 运动的时间 B. 电荷量之比 C. 电势能减少量之比 D. 末动能之比为 【答案】B 【解析】 【详解】A．带电粒子在水平方向不受力，都做匀速直线运动，且速度相同，水平位移相等，则可得运动时间相等，即，故A错误； B．竖直方向受到电场力，做初速度为零的匀加速直线运动，根据位移时间关系公式，有 解得 由题意，两带电粒子竖直方向分位移之比为 所以所带的电荷量之比，故B正确； CD．电场力做正功，电势能减少量为 则有 由能量守恒可得，电势能减少量等于动能增加量，则动能增加量之比为 又由于初速度相同，则初动能相等，则末动能之比不为1:4，故CD错误。 故选B。 8. 如图所示，两段等长绝缘细线连接着两个质量相等的小球、，并悬挂于点，其中小球带电量为，小球带电量为，现在两球所处空间加上水平向右匀强电场（图中未画出），忽略两球间库仑力，则此装置平衡时的位置可能是下列图中的（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】小球受到的电场力向左，设大小为 两个小球组成的整体，受到电场力向右，大小为 设每个球的质量为m，Oa与ab和竖直方向的夹角分别为α、β，以两个小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图1所示 根据平衡条件可知，Oa绳的方向不可能沿竖直方向，否则整体的合力不为零，不能保持平衡，由平衡条件得 以b球为研究对象，分析受力情况如图2，由平衡条件得 则 故选B。 二、多项选择题（本项共4小题，每小题4分，共16分。每小题有多个选项符合要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错或不答的得0分。） 9. 某同学用两根材料相同的均匀导体串联接入电路，两个导体的长度相等，横截面积之比为1∶2，关于两根导体的以下说法中正确的是（ ） A. 两根导体的电阻之比为1∶2 B. 两根导体两端的电压之比为2∶1 C. 两根导体中电子的定向移动速率之比为2∶1 D. 单位时间通过两根导体横截面的电荷量之比为1∶2 【答案】BC 【解析】 【详解】A．根据电阻的决定式，依据题意可知两根导体的电阻之比等于横截面积的反比，即,A错误； B．串联电路，电流相等，根据可知：两根导体两端的电压之比等于电阻之比，即，B正确； C．根据电流的微观表达式 解得两根导体中电子的定向移动速率之比为2∶1，C正确； D．根据电流的定义式可知：通过两导体的电流相等，则单位时间通过两根导体横截面的电荷量相等，即单位时间通过两根导体横截面的电荷量之比为1∶1，D错误。 故选 BC。 10. 下图中的实线是一簇未标明方向的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动过程中只受电场力的作用，根据此图作出判断正确的是（ ） A. 带电粒子带负电 B. 带电粒子在a点的电势大于在b点的电势 C. 带电粒子在a点的动能大于在b点的动能 D. 带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．粒子所受静电力指向轨迹曲线的凹侧。由粒子的运动轨迹可知，在a、b两点粒子所受的静电力都沿着电场线指向左侧，但由于电场方向不确定，粒子的电性和电势的高低都无法判断，选项AB错误； C．假设粒子从a向b运动，由图可知静电力与速度的夹角为钝角，静电力做负功，由动能定理可知，粒子动能减小，则a点动能大于b点动能； 同理假设粒子从b向a运动，由图可知静电力与速度的夹角为锐角，静电力做正功，由动能定理可知，粒子动能增大，则a点动能大于b点动能； 选项C正确； D．电场线的疏密表示电场的强弱。由图可知，a点的电场强度大于b点的，由加速度可知，a点的加速度大于b点的，选项D正确。 故选CD。 11. 如图所示，平行板电容器与电动势为的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地。一带电油滴位于电容器中的点且恰好处于平衡状态。现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，则（ ） A. 电容器的电容减小 B. 电容器带电荷量不变 C. 油滴将向上运动 D. 点的电势将降低 【答案】AD 【解析】 【详解】A．上极板竖直向上移动一小段距离，则两极板间的距离增大，根据电容决定式可知，电容器的电容减小，故A正确； B．平行板电容器与电源连接，则电容器两端电压不变，根据公式可知，电容器的电容减小，电容器带电荷量减小，故B错误； C．极板间的电场强度为，电压不变，距离增大，则电场强度减小，油滴受到的电场力减小，油滴受到的重力大于电场力，油滴将向下运动，故C错误； D．下极板接地，则下极板电势为零，点电势满足关系，电场强度减小，点与下极板间的距离不变，则点电势将降低，故D正确。 故选AD。 12. 如图甲所示，水平面上固定一倾角为37°的光滑绝缘斜面，空间存在水平向左的匀强电场。一带电量的小物块从斜面底端以一定初速度沿斜面上滑，图乙是在上滑过程中物块的电势能、动能分别随位移变化的关系。已知重力加速度，，则物块质量和电场强度的大小分别为（ ） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】电势能增加量 代入数据可得 解得 能量守恒：初动能转化为重力势能和电势能，即 代入题中数据 可得 故选AC。 三、实验填空题（本项共7空，每空2分，共14分。） 13. 某同学测量某导体材料制成的笔芯的电阻率，步骤如下： （1）用10分度的游标卡尺测量其长度如图甲所示，可知其长度为__________。 （2）用螺旋测微器测量其直径如图乙，可知其直径为__________。 （3）用图丙所示的电路测量笔芯的电阻。正确连线后，合上开关，将滑动变阻器的滑片移至合适位置。单刀双掷开关掷到1，电流表和电压表的示数如图丁所示，其中电流表的示数__________；将掷到2，电压表和电流表的读数分别为，。由此可知应采用电流表__________（选填“内”或“外”）接法，测得的电阻值比真实值__________。（选填“偏大”、“偏小”或“相等”） （4）根据图丙要求的电路，请你用笔画线代替导线，补全实物图连线。（提示：最多补三条导线） （5）用伏安法多次测得该电阻的电压和电流，并作出其伏安特性曲线如图戊所示，若图像的斜率为，则该金属元件的电阻率__________。（用题目中出现的字母、、表述） 【答案】（1）128.1 （2）4.700 （3） ①. 0.42 ②. 外 ③. 偏小 （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 由图甲可知，该游标卡尺精度为0.1mm，故 【小问2详解】 由图乙可知， 【小问3详解】 [1]由图丁可知，电流表最小分度值为0.02A，故读数保留到百分位，即。 [2][3]将K掷到2，电流表示数为0.40A，可知电流表的分压作用更明显，应该避免电流表的分压，故应采用电流表外接法。因电压表的分流作用，电流的测量值偏大，因此测得的电阻值比真实值偏小。 【小问4详解】 结合图丙，实物连接如下 【小问5详解】 根据 整理得 可知图像斜率 解得 四、解答题（本项共3小题，共38分。解答中应写出必要的文字说明、公式，只写出最后答案的不得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和单位） 14. 如图所示，长为的绝缘细线一端悬于点，另一端系着一个质量为、电荷量为（）的小球。现将此装置放在水平方向的匀强电场中，小球静止在点，此时细线与竖直方向成角。已知重力加速度为，，。试求： （1）该匀强电场的场强的大小和方向； （2）图中点和点之间的电势差。 【答案】（1），水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 （1）小球在A点静止时处于平衡状态，受重力mg、电场力F和细线的拉力T作用。根据平衡条件，在水平方向和竖直方向分别列方程。竖直方向： 水平方向： 联立解得： 联立解得： 由于小球带负电，且受水平向左的电场力才能保持图示的偏转平衡，故电场强度的方向与受力方向相反，即水平向右。 【小问2详解】 A、O两点沿电场线方向（水平方向）的距离为： 根据匀强电场中电势差与电场强度的关系： 代入E和d，得： 15. 如图所示，粒子发射器发射出一束质量为，电荷量为的粒子（不计重力），从静止经加速电压加速后，沿垂直于电场方向射入两平行板中央，受偏转电压作用后，以某一速度离开电场。已知平行板长为，两板间距离为，求： （1）粒子进入偏转电场速度； （2）粒子在离开偏转电场时的纵向偏移量； （3）粒子射出电场时速度偏转角度的正切值。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 粒子从静止经加速电压加速后，沿垂直于电场方向射入两平行板中央，则由动能定理得 解得 【小问2详解】 粒子沿垂直于电场方向射入两平行板中央，之后粒子受偏转电压做类平抛运动，偏转电场的电场强度 由牛顿第二定律得 联立解得 由平抛运动公式得水平方向 竖直方向 联立解得 【小问3详解】 由平抛运动速度方向的反向延长线经过水平位移中点得粒子射出电场时速度偏转角度的正切值 16. 如图所示，竖直虚线的左右两侧区域Ⅰ、Ⅱ分别存在竖直向下和水平向左的匀强电场，区域Ⅰ的场强大小为，区域Ⅱ的场强大小为，紧靠虚线的右侧沿竖直方向固定一光滑绝缘的圆弧形轨道，为弧形轨道的圆心，为竖直方向的直径，与的夹角为，质量为、电荷量为，可视为质点的小球由区域Ⅰ中的点以水平向右的初速度（大小未知）进入电场，经过一段时间小球恰好沿切线方向从点进入弧形轨道，已知、两点的高度差为，重力加速度，，，求： （1）小球在区域Ⅰ运动的时间； （2）小球到达点的速度大小； （3）小球沿弧形轨道段运动的过程中，欲使小球不脱离轨道，则轨道半径的取值范围是多少？ 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 小球从A到B过程，做类平抛运动，在竖直方向有 根据牛顿第二定律有 联立解得， 【小问2详解】 小球到达点时竖直方向速度大小 小球到达点时速度大小为 【小问3详解】 小球在区域Ⅱ中运动时，电场力与重力的合力大小为 设F方向斜向左下方与竖直方向的夹角为。小球沿弧形轨道BCD段运动的过程中，设等效最高点为H，如图 若小球在H点时，小球与弧形轨道之间的作用力为零，由合力提供向心力，则有 小球由B点到H点的过程中，由动能定理得 联立解得 若小球运动到与O点连线垂直于BH的G点时，速度减为零，对小球，由B到G的过程中，由动能定理得 联立解得 由以上分析可知，小球在BCD段不脱离轨道的条件是或。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $