重庆市西南大学附属中学2025-2026学年高二上学期10月定时检测物理试卷(Word版附解析)
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这是一份重庆市西南大学附属中学2025-2026学年高二上学期10月定时检测物理试卷(Word版附解析),文件包含重庆市西南大学附属中学校2025-2026学年高二上学期10月定时检测物理试题Word版含解析docx、重庆市西南大学附属中学校2025-2026学年高二上学期10月定时检测物理试题Word版无答案docx等2份试卷配套教学资源,其中试卷共26页, 欢迎下载使用。
(满分:100 分;考试时间:75 分钟)
注意事项:
1.答题前,考生先将自己的姓名、班级、考场/座位号、准考证号填写在答题卡上;
2.答选择题时,必须使用 2B 铅笔填涂;答非选择题时,必须使用 0.5 毫米的黑色签字笔书写;
必须在题号对应的答题区域内作答,超出答题区域书写无效;保持答卷清洁、完整;
3.考试结束后,将答题卡交回(试题卷学生留存,以备评讲)。
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. 下列有关静电场的知识,说法正确的是( )
A. 橡胶棒与毛皮摩擦后,橡胶棒带负电且电荷量不一定是元电荷的整数倍
B. 电场中某位置的场强 E 与放在该位置试探电荷的电荷量 q 有关
C. 沿着电场线方向,电势逐渐升高
D. 工人穿戴着含金属丝制成的工作服进行超高压带电作业是利用了静电屏蔽的原理
【答案】D
【解析】
【详解】A.橡胶棒与毛皮摩擦后,橡胶棒因获得电子带负电,且电荷量必须是元电荷的整数倍,故 A 错
误;
B.根据点电荷电场强度的表达式
可知 为场源电荷的电荷量,故电场中某位置的电场强度 由场源电荷决定,与试探电荷的电荷量 无关,
故 B 错误;
C.沿着电场线方向,电势逐渐降低,故 C 错误;
D.金属丝工作服形成导体外壳,使内部电场为零,保护工人免受外部电场影响,属于静电屏蔽原理,故 D
正确。
故选 D。
2. 如图甲,电鲶遇到危险时,可产生数百伏的电压。电鲶放电时形成的电场可等效为等量异种点电荷的电
场(如图乙),其中正电荷集中在头部,负电荷集中在尾部。电场中有 A、O、B 三个位置,其中 O 是正负
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电荷连线的中点, ,则三个位置中,电场最强的是( )
A. A 位置 B. O 位置 C. B 位置 D. 无法判断
【答案】A
【解析】
【详解】等量异种电荷的电场线分布如图所示
电场线的密度表示电场强度的大小,则连线上 ,中垂线上
则三个位置中电场最强的是 A 位置;故选 A。
3. 如图所示是某静电场的电场线的一部分。一个带负电的微粒只在静电力作用下先后经过场中的 a、b 两点,
则( )
A. 该电场可能是由一个负点电荷产生的
B. 微粒在 a 点的加速度小于 b 点的加速度
C. a 处电势低于 b 处
D. 微粒做加速运动
【答案】B
【解析】
【详解】A.由图可见电场线向右收拢,可能是右侧存在一个负点电荷,但点电荷的电场线是直线,故 A
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错误;
B.电场线的疏密程度表示电场强度的大小,图中 b 点附近电场线更密集,则 Eb>Ea,由 可知微粒
在 a 点的加速度小于 b 点的加速度,故 B 正确;
C.沿着电场线电势逐渐降低,则有φa>φb,故 C 错误;
D.微粒带负电只受到向左的电场力,先后经过场中的 a、b 两点,则速度和加速度方向相反,则微粒做减
速运动,故 D 错误。
故选 B。
4. 如图为某同学采用平行板电容器测量材料竖直方向尺度随温度变化的装置示意图,电容器上极板固定,
下极板可随材料尺度的变化上下移动,两极板间电压不变。用加热器使被测材料温度升高的过程中,被测
材料竖直方向尺度逐渐增大,则在该过程中( )
A. 电容器电容变小 B. 极板所带电荷量变大
C. 极板间电场强度变小 D. 电容器放电
【答案】B
【解析】
【详解】A.平行板电容器电容的决定式为
其中 为两极板间距。材料温度升高时,其竖直方向尺度增大,下极板向上移动,导致两极板间距 减小。
由于 、 不变, 减小,根据公式可知电容 增大,A 错误;
B.电容器接外电路且电压 不变,由电容的定义式
可得
因为 增大, 不变,所以极板所带电荷量 变大,B 正确;
C.极板间电场强度
由于两极板间电压 不变,极板间距 减小,因此电场强度 增大,C 错误;
D.因为极板所带电荷量 变大,说明电容器正在充电,而非放电,D 错误。
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故选 B。
5. 一种半导体材料内部电场 N 点到 P 点连线上的电势 随位置 x 变化的图像如图所示。已知 N、P 间各点
的电场强度方向均平行于 x 轴,以 x 轴的正方向为电场强度的正方向,则 N、P 连线上各点的电场强度 E 与
位置 x 的图像可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】由 图像可知,从 N 到 O 点电势逐渐降低,因此电场方向沿 x 正方向,在 图像中,其斜
率为电场强度的大小,结合图像可知,从 N 到 O 点,电场强度沿正方向逐渐增大;同理,从 O 到 P 点,电
势逐渐升高,则电场方向沿 x 负方向,且 图像的斜率逐渐减小,说明电场强度沿负方向逐渐减小。
故选 A。
6. 一种电子透镜的部分电场分布如图所示,虚线为等差等势面。电子枪发射的电子仅在静电力作用下的运
动轨迹如图中实线所示,电子依次经过 a、b、c 三个点,若电子经过 b 点时的动能为 15eV,且电子从 a 点
运动到 b 点电势能变化的绝对值为 20eV,则( )
A. 从 a 到 c,电子的速率逐渐增大
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B. 从 a 到 c,电子的电势能逐渐减小
C. 电子经过 c 点时的动能为 5eV
D. a、b 两点间的电势差为
【答案】C
【解析】
【详解】AB.电场线和等势线垂直,结合曲线运动的合力方向位于轨迹的凹侧,可知电场力方向垂直于等
势面向左,则从 a 到 c,电场力对电子做负功,电子的动能逐渐减小,电子的速率逐渐减小,电势能逐渐增
大,故 AB 错误;
CD.电子从 a 点运动到 b 点电势能变化的绝对值为 20eV,由于电子从 a 点运动到 b 点电场力做负功,则有
可得
因为虚线为等差等势面,则有
根据动能定理可得
由于电子经过 b 点时的动能为 15eV,所以电子经过 c 点时的动能为 5eV,故 C 正确,D 错误。
故选 C。
7. 如图所示为某静电除尘装置的简化原理图,已知板间距为 d,板长为 L,两块平行带电极板间为除尘空间,
两极板间电压为 。当进入除尘空间的带电尘埃碰到极板时,所带电荷立即被中和,同时尘埃被收集。若
质量为 m、电荷量为 的带电尘埃分布均匀,均以速度 v 平行于极板向右射入除尘空间时,该除尘装置的
除尘率 (相同时间内被收集尘埃数量与进入尘埃数量的比值)为 25%。不计空气阻力、尘埃的重力及尘
埃之间的相互作用,忽略边缘效应。为了让除尘率刚好达到 100%,下列操作中可行的是( )
A. 仅将两极板间电压变为
B. 仅将入射速度变为
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C. 将两极板间电压变为 ,同时将入射速度变为
D. 将两极板间电压变为 ,同时将入射速度变为
【答案】C
【解析】
【详解】A.设离开板间的带电尘埃的偏移量为 y,极板间的电压为 U,粒子在平行极板的方向上做匀速直
线运动,沿垂直极板的方向做匀加速直线运动,则有 ,
根据牛顿第二定律
联立解得
根据题意可知除尘率为
由题知,刚开始的除尘率为
若将仅将两极板间电压变为 ,则除尘率为 ,故 A
错误;
B.仅将入射速度变为 ,则除尘率为 ,故 B 错误;
C.将两极板间电压变为 ,同时将入射速度变为 ,则除尘率为
,故 C 正确;
D.将两极板间电压变为 ,同时将入射速度变为 ,则除尘率为
,故 D 错误。
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故选 C。
二、多项选择题:本题共 3 小题,每小题 5 分,共 15 分。在每小题给出的四个选项中,有两
个或两个以上选项符合题目要求,全部选对的得 5 分,选对但不全的得 3 分,有选错的得 0
分。
8. 如图所示,a、b、c、d、e、f 为真空中边长为 L 的正六边形的六个顶点,O 为正六边形的中心。在 a、c、
e 三点均固定一电荷量为 q(q>0)的点电荷,静电力常量为 k,则( )
A. O 点场强大小为 B. O 点场强为零
C. b 点场强大小为 D. b 点场强大小为
【答案】BD
【解析】
【详解】AB.由题可知,三个点电荷在 O 形成的场强大小都为
根据电场的叠加原理,如图所示
可知,a、c 两点 点电荷在 O 点的场强大小为
方向由 O 指向 e,而 e 处点电荷在 O 点的场强大小为
方向由 e 指向 O,即 e 处点电荷在 O 点的场强大小与 a、c 两点的点电荷在 O 点的合场强大小相等,方向相
反,因此 O 点的合场强为零,故 A 错误,B 正确;
CD.设 a、c、e 三个点电荷在 b 点的电场强度为 、 、 ,如图所示
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其大小分别为 ,
根据矢量的合成可知 b 点的场强大小为 ,故 C 错误,D 正确。
故选 BD。
9. 如图所示是围棋棋盘的一部分,棋盘上每个宫格都是正方形,边长为 10cm,O、a、b、c 点为棋盘上四
个格点。空间中存在与棋盘平面平行的匀强电场(未画出),测得 a、b、c 三点的电势分别为 10V、5V、0V。
若棋子带正电,电荷量为 ,下列说法正确的是( )
A. O 点的电势为 0V
B. 电场强度大小为 50V/m
C. 在图示范围内移动棋子,静电力做功的最大值为 0.32J
D. 在图示范围内移动棋子,棋子的最小电势能为 0.08J
【答案】BC
【解析】
【详解】A.由题可知
因此 b 点一定在 ac 连线的中垂线上,根据匀强电场电场线的分布特点,作出匀强电场电场线及等势线的分
布如下
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由此可知,O 点与 b 点在同一等势线上,则 O 点的电势为 ,故 A 错误;
B.根据上述分析可知,匀强电场的场强大小为 ,故 B 正确;
C.在图示范围内移动棋子,静电力做功的最大值为 ,故 C
正确;
D.在图示范围内移动棋子,电势最低的地方,电荷具有的电势能最小,则有
,故 D 错误。
故选 BC。
10. 如图所示,一可视为点电荷带正电的小物块被锁定在固定斜面上的 M 点,物块连接一个弹性绳,跨过
墙上固定的光滑定滑轮 B;固定在天花板上的 A 点。某时刻,该空间加一平行于斜面向上的匀强电场,同
时解除锁定,小物块从静止开始沿斜面向上运动,最远能到达 N 点。已知匀强电场的电场强度为
,斜面倾角 ,物块质量为 ,电荷量为 ,物块与斜面间动摩擦因数为
,弹性绳的原长等于 AB,绳中弹力符合胡克定律,劲度系数为 ,BM 与斜面垂直,且
。物块沿斜面方向移动的距离用 x 表示,认为最大静摩擦力等于滑动摩擦力,重力加速度 g 取
, , ,下列说法正确的是( )
A. 物块上滑过程中受到的摩擦力逐渐变小
B. 物块 加速度 a 随 x 变化的关系为
C. MN 的长度为 0.4m
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D. 物块在 MN 的中点 P 处的速度大小为 0.5m/s
【答案】BC
【解析】
【详解】A.对物块受力分析,如图 1 所示
垂直斜面方向,根据平衡条件
结合
联立解得
可见滑动摩擦力为一定值,故 A 错误;
B.设物块沿斜面方向移动的距离为 x,由牛顿第二定律
整理可得 ,故 B 正确;
CD.作出 图像如图 2 所示
则物块 M 到 N 的过程,a-x 图线的面积乘以质量 m 即为合力做功,根据对称性可知
解得
设物块在 MN 中点 P 处的速度为 ,根据动能定理可得
解得 ,故 C 正确,D 错误。
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故选 BC。
三、非选择题:本大题共 5 小题,共 57 分。
11. 如图所示是某科技实验小组设计的研究库仑力的装置,在抽成真空的玻璃容器 A 内,M、N 为完全相同
的金属小球(带电后可视为点电荷),用绝缘支柱固定带电小球 M,用可调长度的丝线悬挂不带电的小球 N,
使 N 位于 M 的正上方。调节小球 N 的位置,通过等距离的背景刻度线 0、1、2、3、4 可确定小球 M、N
间的距离,相邻刻度线间距离均为 d。固定在丝线上端的拉力传感器 B 可以显示丝线上的拉力,控制放电
杆可以让带电小球完全放电。实验小组按以下步骤进行实验:
①在球 N 不带电时读出传感器示数 ;
②让球 N 与球 M 接触后,调整球 N 到位置 1,读出并记录传感器示数 ;
③继续调整球 N 分别到位置 2、3、4,依次读出传感器示数 、 、 ;
④用放电杆使球 N 完全放电,再让球 N 与球 M 接触后,放回位置 1,读出并记录传感器示数 ;
⑤重复④的操作,依次读出并记录传感器示数 、 。
(1)实验中可以观察到, 、 、 、 四个示数中最大的是________。
(2)对于上述操作,下列说法正确的是( )
A. 本实验采用的主要实验方法是等效替代法
B. 根据①②③的操作,可研究库仑力跟点电荷距离间的关系
C. 根据①②④⑤的操作,可研究库仑力跟小球带电荷量间的关系
D. 要测定静电力常量 k,不需要准确测出小球 M 带电量
(3)实验中使用两个完全相同的金属小球,其作用是___________。
【答案】(1) (2)BC
(3)使小球 N 与带电小球 M 接触时,将 M 所带的电荷量平分
【解析】
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【小问 1 详解】
让球 N 与球 M 接触后,两球带同种电荷,存在库仑斥力,球 N 分别调整到位置 1、2、3、4,球 N 在位置
4 受到的库仑斥力最小,根据平衡条件可得,丝线拉力最大,则 、 、 、 四个示数中最大的是 。
【小问 2 详解】
A.本实验采用的主要实验方法是控制变量法,故 A 错误;
B.根据①②③的操作,通过传感器的读数可知两球之间的库仑力,因各个位置的距离已知,则可研究库仑
力跟点电荷距离间的关系,故 B 正确;
C.在球 N 不带电时读出传感器示数 ;小球 N 第一次与小球 M 接触后调整球 N 到位置 1,此时传感器示
数 ,则小球 M、N 间的库仑力大小为 ,操作④⑤,保持小球间距离不变,每次小球 N 放电后再
与 M 接触,由于两球完全相同,使小球所受电荷量依次减小到前次的一半,所以根据①②④⑤的操作,可
研究库仑力跟小球带电荷量间的关系,故 C 正确;
D.要测定静电力常量 k,还须准确测出小球 M 的带电荷量,故 D 错误。
故选 BC。
【小问 3 详解】
实验中使用两个完全相同的金属小球,其作用是使小球 N 与带电小球 M 接触时,将 M 所带的电荷量平分。
12. 小王同学想通过实验观察电容器充、放电并估测一个电容器的电容。采用直流稳压电源、单刀双掷开关、
电流传感器(与电脑相连,能描绘出电流 I 随时间 t 变化的图线)、定值电阻和导线若干,连成如图甲所示
的电路。
(1)下列说法正确的是( )
A. 将开关 S 掷向 1 端,电容器放电
B. 电容器充电后,将开关 S 掷向 2 端,会有电流向左流经电阻 R
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C. 先将 S 掷向 1 端,然后掷向 2 端,电容器电容先增大后减小
D. 电容器充电时,与电源正极相连的极板带正电
(2)传感器将电流信息传入计算机,屏幕上显示出电容器在全部放电过程中电流随时间变化的 曲线如
图乙所示,曲线与坐标轴所围区域包含的小格的个数大约为 40 个,根据图像估算出释放的电荷量为______
C(结果保留两位有效数字)。若不改变其他参数,只减小电阻 R 的阻值,放电过程的 曲线与坐标轴所
围区域的面积将会______(填“变大”“变小”或“不变”)
(3)如图乙所示的 图像是用 4V 的稳压电源对电容器充满电后放电形成的,请估算该电容器的电容
为______F。
【答案】(1)BD (2) ①. ②. 不变
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
A.由图甲可知,将开关 S 掷向 1 端,电容器与电源连接,电容器充电,故 A 错误;
B.电容器充电后,由图甲可知,上极板带正电,下极板带负电;将开关 S 掷向 2 端,会有电流向左流经电
阻 R,故 B 正确;
C.电容只由电容器自身决定,先将 S 掷向 1 端,然后掷向 2 端,电容器电容保持不变,故 C 错误;
D.电容器充电时,与电源正极相连的极板带正电,故 D 正确。
故选 BD。
【小问 2 详解】
[1]根据 可知, 图像与横轴围成的面积表示电荷量,由图乙曲线与坐标轴所围区域包含的小格的
个数大约为 40 个,则释放的电荷量为
[2]若不改变其他参数,只减小电阻 R 的阻值,根据
可知电容器充完电后所带的电荷量不变,则电容器释放的电荷量不变,放电过程的 曲线与坐标轴所围
区域的面积不变。
【小问 3 详解】
如图乙所示的 图像是用 4V 的稳压电源对电容器充满电后放电形成的,则该电容器的电容为
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13. 如图所示,水平桌面上固定一半径为 R 的半球形光滑绝缘碗,球心为 O。有两个完全相同的带电金属球
甲、乙,电荷量分别为 3q 和 q(q>0),均可看作点电荷。甲固定于碗内壁 A 点,将乙放于碗内壁 B 点时,
它恰好能处于静止状态。已知 A、O、B 三点位于同一个竖直平面内,O、B 在同一水平面上,
,静电力常量为 k,重力加速度为 g。
(1)乙的质量是多少?
(2)用绝缘镊子将乙与甲充分接触后,使乙从 B 点以 的速度沿碗内侧切线向下进入碗内,求进入
瞬间碗对乙的弹力大小。
【答案】(1)
(2)
【解析】
【小问 1 详解】
根据几何关系,可得 A、B 相距为
则甲对乙的库仑力大小为
设乙的质量为 m,对乙受力分析,并沿水平和竖直方向进行正交分解,则在竖直方向有
解得
【小问 2 详解】
乙与甲充分接触后,两球的电荷量均变为
则甲对乙的库仑力大小变为
设碗对乙的弹力为 ,乙进入碗时的速度为 ,对乙受力分析,并沿水平和竖直方向进行正交分解,则在
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水平方向有
解得
14. 如图所示,质量 ,电荷量为 的带电小球,从 A 点以 竖直向
上进入方向水平向右的匀强电场,它经过 B 点的速度为 ,已知小球从 A 到 B 经历的时间为
, 。求:
(1)A、B 两点间的电势差 ;
(2)匀强电场的场强大小;
(3)小球从 A 至 B 运动过程中速度的最小值。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
根据动能定理可得
小 球 从 A 到 B 经 历 的 时 间 为 , 竖 直 方 向 , 粒 子 受 重 力 , 做 竖 直 上 抛 运 动 , 有
解得
【小问 2 详解】
小球经过 B 点的速度为 ,竖直方向,有
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解得
又
可得水平分量
水平方向,小球做匀加速直线运动,有
解得匀强电场的场强大小
【小问 3 详解】
小球水平方向受电场力为
竖直方向受重力为
二者合力为恒力,如图所示,将初速度沿合力方向和垂直合力方向分解如下,沿合力方向做匀减速直线运
动,垂直合力方向做匀速直线运动
可知小球从 A 至 B 运动过程中速度的最小值为
15. 如图所示,纸面内的矩形 ABCD 区域内存在多层紧邻的匀强电场,每层电场的高度均为 d,电场强度的
大小均为 E,方向与 AB 边平行且相邻层电场方向相反。AB 边长为 12d,BC 边长为 。由质量为 m,
电荷量为 q 的粒子形成的粒子流从 AB 边中点 O 沿纸面射入电场,入射角为 ,粒子进入电场时的动能为
,不计粒子受到的重力、粒子间的相互作用和空气阻力。
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(1)若粒子在 CD 边射出电场,判断粒子沿 AD 方向的分运动,并求粒子经过电场的总时间;
(2)若 ,要使粒子从 CD 边射出电场时到轴线 的距离不大于 d,求入射角 的最大值;
(3)若 , 可在 范围内调整,求所有能够从 CD 边射出的粒子对应的入射角 的
范围。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
粒子在水平方向上做匀速直线运动,速度分解
动能
解得
联立解得
【小问 2 详解】
粒子进入电场时的初动能为
粒子进入电场沿电场方向做减速运动,由牛顿第二定律有
第 17页/共 18页
粒子从 CD 边射出电场时与轴线 OO'的距离不大于 d,则要求
解得
入射角的范围为
故入射角的最大值
【小问 3 详解】
设粒子从 O 点射入,恰好从 D 点射出,粒子的入射角为 ,根据题意有
解得粒子的速度
粒子在水平方向匀速运动
粒子通过每段电场的时间
B 到 A 到方向,粒子加速、减速、加速、减速、加速、减速通过六部分电场区域,射出电场时速度与进入
时同向、等大。
粒子在第一部分电场中
联立解得
化简得
所以
所有能够从 CD 边射出的粒子对应的入射角
【点睛】过程分析很重要,B 到 A 到方向,粒子做加速、减速、加速、减速、加速、减速运动;B 到 C 方
向,粒子做匀速直线运动。
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