四川省成都外国语学校2025-2026学年高二上学期10月月考物理试卷(Word版附解析)
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考试时间:75 分钟
注意事项:
1、答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。
2、回答选择题时,选出每小题答案后,用铅笔把答题卡对应题目的答案标号涂黑;如需改动,
用橡皮擦干净后,再选涂其他答案标号。回答非选择题时,将答案写在答题卡上,写在试卷
上无效。
3、考试结束后,本试卷和答题卡一并交回。
第Ⅰ卷(选择题)
一、单选题:本大题共 7 小题,共 28 分。
1. 西晋的《博物志 杂说上》记载:“今人梳头著髻时,有随梳解结有光者,亦有咤声。”这是关于摩擦起电
产生火花并发出声音的记载。关于摩擦起电,下列说法中正确的是( )
A. 摩擦能产生电子和质子
B. 摩擦起电,使电子从一个物体转移到另一个物体
C. 摩擦起电表明,电荷的总量并不守恒
D. 物体所带电荷量不一定是元电荷的整数倍
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.根据电荷守恒定律电荷不会产生也不会消失,只会从一个物体到另一个物体或从物体的一
部分到另一部分,电荷总量保持不变,所以两种不同材料的绝缘体互相摩擦后,它们必定带上等量异种电
荷,故 B 正确,AC 错误;
D.物体所带电荷量一定是元电荷的整数倍,故 D 错误。
故选 B。
2. 在水深超过 200m 的深海,光线极少,能见度极低,有一种电鳗具有特殊的适应性,能通过自身发出的
生物电获取食物、威胁敌害、保护自己。若该电鳗的头尾相当于两个电极,它在海水中产生的电场强度达
到 103N/C,可击昏敌害。则身长 50cm 的电,在放电时产生的瞬间电压可达( )
A. 50V B. 500V C. 5000V D. 50000V
【答案】B
【解析】
【详解】根据电势差与电场强度之间的关系,可知放电时产生的瞬间电压可达
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故选 B。
3. 两个可视为点电荷的带电小球 A、B,A 球质量为 B 球质量的 2 倍。A 球用绝缘细线悬挂在天花板上,B
球在 A 球的正下方 L 处恰能静止。若将 B 球悬挂在天花板上,要使 A 球在 B 球正下方静止,则 A、B 之间
的距离应为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】当 A 球悬挂在天花板上时,对 B 球
若将 B 球悬挂在天花板上,则对 A 球
解得
故选 B。
4. 如图所示,在真空中 ABCD 是由粗细均匀的绝缘线制成的正方形线框,其边长为 d,O 是线框的中心,
线框上均匀地分布着正电荷。现在 AD 中点 M 处取下足够短的带电量为 q 的一小段,将其沿 OM 连线向左
移 的距离到 N 点处。设线框的其他部分的带电量与电荷分布保持不变,若此时在 O 点放一个带电量为
Q 的点电荷,静电力常量为 k,则该点电荷受到的电场力大小为( )
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A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】没有截取一小段时,根据对称性可知,O 点的合场强为零,则截取的部分和剩下的部分在 O 点产
生的场强等大反向,剩下的部分在 O 点产生的场强大小为
方向向左,当截取部分移到 N 点时,其在 O 点产生 场强大小为
方向向右,则 O 点的合场强大小为
方向向左,若此时在 O 点放一个带电量为 Q 点电荷,该点电荷受到的电场力大小为
故选 A。
5. 某同学设计了一个电容式风力传感器,如图所示。将电容器与静电计组成回路,P 点为极板间的一点。
可动电极在风力作用下向右移动,风力越大,移动距离越大(可动电极不会到达 P 点)。若极板上电荷量保
持不变,则下列说法正确的是( )
A. 风力越大,电容器的电容越小
B. 风力越大,极板间电场强度越小
C. 风力越大,P 点的电势越低
D. 风力越大,静电计的指针张角越大
【答案】C
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【解析】
【详解】AD.可动电极在风力作用下向右移动,风力越大,移动距离越大,则板间距离越小,根据
可知电容越大,极板上电荷量保持不变,根据
可知板间电压越小,则静电计指针张角越小,故 AD 错误;
BC.根据
可知极板间电场强度保持不变,由于风力越大, 点与接地负极板的距离越小,根据
可知 点与接地负极板的电势差越小,则 点的电势越小,故 B 错误,C 正确。
故选 C。
6. 近年来在国家环保部门的大力干预下空气质量得到明显的改善,一些家庭为保证室内空气质量使用空气
净化器。其中一种空气净化器为静电除尘空气净化器,可以用于家居的除尘灭菌,工作原理如图所示,一
带电的尘埃(不计重力)仅在电场力的作用下沿虚线运动(实线为电场线),下列说法正确的是( )
A 带电尘埃做匀变速曲线运动
B. M 点电场强度小于 N 点电场强度
C. 该尘埃在 M 点的动能比在 N 点的动能大
D. 该尘埃在 M 点的电势能比在 N 点的电势能大
【答案】D
【解析】
【详解】A.带电尘埃向带正电的集尘极飞去,电场力大小方向都变,不是匀变速运动,故 A 错误;
B.电场线越密集的地方电场强度越大,故 M 点电场强度大于 N 点,故 B 错误;
CD.沿电场线的方向电势降低,有
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带负电的尘埃在电势越高的地方电势能越低,可得
尘埃运动过程中,只有电场力做功,电势能与动能之和保持不变,可得
故 C 错误;D 正确。
故选 D。
7. 空间存在某静电场,在 x 轴上各点的场强 E 随坐标 x 的分布规律如图所示,规定 x 轴的正方向为电场强
度 E 的正方向。一个带电粒子在 x 轴上以坐标原点 O 点为对称中心做往复运动。已知粒子仅受电场力作用,
运动中电势能和动能的总和为 A,且坐标原点 O 处,电势为零。则( )
A. 该粒子可能带正电
B. 该粒子 坐标原点 O 两侧分别做匀变速直线运动
C. 处的电势为
D. 若该粒子带电荷量的绝对值为 q,则粒子运动区间为[- , ]
【答案】C
【解析】
【详解】A.由图像可知在 O 点右侧的电场线水平向右,在 O 点左侧的电场线水平向左,假设粒子带正电,
则粒子在 O 点右侧向右运动时一直做加速运动因此不会做往复运动,因此粒子不可能带正电,当粒子带负
电时向右侧运动时做减速运动,减速到零反向加速过 O 点后继续减速运动,做的时往复运动,因此粒子带
负电,故 A 错误;
B.由图像可知该电场不是匀强电场,粒子的受力会发生变化,因此不做匀变速直线运动,故 B 错误;
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C. 图像的面积为电势差,沿着电场线方向电势降低,因此根据
得
故 C 正确;
D.粒子的总能量为 A,且 O 点的电势能为零,则 O 点的动能为 A,粒子向 x 轴正向运动的最远距离时速度
为零,能量转化为该点的电势能,由能量守恒可知
得
故 D 错误。
故选 C
二、多选题:本大题共 3 小题,共 18 分。全部选对得 6 分,部分选对得 3 分,有错选得 0 分。
8. 下列关于电场线的几种说法中,正确的是( )
A. 电场线上某一点的切线方向就是正电荷在该点受力方向
B. 在多个电荷产生的电场中,电场线是可以相交的
C. 点电荷在电场中只受电场力则运动轨迹一定跟电场线是重合的
D. 电场线越密的地方,同一试探电荷所受的电场力越大
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电场线上某点的切线方向与正电荷在该点所受电场力方向一致,故 A 正确;
B.电场线的切线方向表示电场方向,若电场线相交,交点处会有两个电场方向,这是不可能的,所以电场
线不能相交,故 B 错误;
C.点电荷的运动轨迹与电场线重合需要满足初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一直线上,且电场
线是直线,若电场线是曲线,则轨迹与电场线不重合,故 C 错误;
D.电场线越密的地方电场强度越大,根据
可知同一试探电荷所受电场力越大,故 D 正确。
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故选 AD。
9. 真空中的某装置如图所示,其中平行金属板 A、B 之间有加速电场,C、D 之间有偏转电场,M 为荧光屏.
今有质子、氘核和α粒子均由 A 板从静止开始被加速电场加速后垂直于电场方向进入偏转电场,最后打在荧
光屏上.已知质子、氘核和α粒子的质量之比为 1∶2∶4,电荷量之比为 1∶1∶2,则下列判断中正确的是
( )
A. 三种粒子从 B 板运动到荧光屏经历的时间相同
B. 三种粒子打到荧光屏上的位置相同
C. 偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为 1∶1∶2
D. 偏转电场的静电力对三种粒子做功之比为 1∶2∶4
【答案】BC
【解析】
【分析】不同的粒子经同一加速电场加速,垂直射入向一偏转电场,最后从偏转电场穿出后,题目要求比
较到荧光屏的时间、位置、做功之比,可以先设定的一些参数,把要求的物理量表示出来,看它们与质量
和电量的关系,然后再做定论.此题要用到动能定理、类平抛运动规律、三角函数等内容.
【详解】设 AB 间的电压为 U1,CD 间的电压为 U2、板长为 L、板距为 d,CD 右边缘离荧光屏的距离为 S,
从一般情况考虑,在加速电场中有: ,进入偏转电场做类平抛运动.
A 项:穿出 CD 后的时间 ,由于三种粒子的比荷 不同,所以三种粒子穿出 CD 板的
时间不同,所以选项 A 错误;
B 项:偏移的距离: ,偏转角的正切: ,由以
上两解得: , ,由两式可以看出,三种粒子从 CD 边缘的同一点穿出,且速度方向
相同,那么最后打到荧光屏的位置相同,所以选项 B 正确;
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C、D 项:偏转电场对三种粒子所做功 ,则做功之比等于电量之比为 1:1:2,故 C 正确,
D 错误.
故应选 BC.
【点睛】只有表示出每一个选项的表达式,才能准确判断,要注意的是到达荧光屏的时间,因为水平方向
上是匀速直线运动,所以到达荧光屏的时间是总的水平位移除以水平速度,至于偏转电场对粒子的做功直
接用功的公式去做,电场力与沿电场力方向距离的积,由于电场力只跟电量有关,而场强与距离相等,所
以做功之比等于电量之比.
10. 如图,质量为 m,电量为 的小球,用长度为 l 的绝缘细线悬挂于 O 点,平衡时,小球位于 O 点的正
下方。施加一水平向右的匀强电场后,小球向右摆动,摆动的最大角度为 60°;在改变电场强度的大小和方
向后,小球的平衡位置在 处,然后再将小球的质量改变为 2m,其新的平衡位置在 处,重
力加速度为 g。下列说法中正确的是( )
A. 水平向右的匀强电场强度为
B. 在水平向右的匀强电场中,小球由静止状态向右摆动到 60°时,电势增加了
C. 改变电场强度的大小和方向后,小球受到的电场力大小为 mg
D. 改变电场强度的大小和方向后,电场的方向向右上方且与水平面成 60°
【答案】AC
【解析】
【详解】A.带电小球受到电场力向右摆动的最大角度为 60°,末速度为零,此过程中电场力 F 对小球做正
功,重力 G 做负功,细线拉力 T 不做功,根据动能定理有
解得 ,故 A 正确;
B.匀强电场方向水平向右,沿电场线方向电势降低,故 B 错误;
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CD.如下图所示,改变电场强度的大小和方向后,平衡在 处时,设电场力与竖直方向的夹角为γ,
根据正弦定理有
而在新的平衡位置 处,根据正弦定理有
联立解得 ,
即电场的方向向右上方且与水平面成 30°角,故 C 正确,D 错误。
故选 AC。
第Ⅱ卷(非选择题)
三、实验题:本大题共 2 小题,共 14 分。
11. 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。图甲中,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)图甲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
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(2)图甲实验表明,电荷之间的静电力随着电荷量的增大而增大,随着距离的减小而________(填“增大”
“减小”或“不变”)。
(3)接着该组同学使小球处于同一位置,增大(或减少)小球 A 所带的电荷量,比较小球所受作用力大小
的变化。如图乙,悬挂在 P 点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球 B,在两次实验中,均
缓慢移动另一带同种电荷的小球 A,当 A 球到达悬点 P 的正下方并与 B 在同一水平线上,B 处于受力平衡
时,悬线偏离竖直方向角度为 ,若两次实验中 A 的电量分别为 和 , 分别为 和 ,则 为
________。
【答案】(1)C (2)增大
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
图甲中实验研究 采用的方法是控制变量法,故选 C;
【小问 2 详解】
图甲实验表明,细线与竖直方向的夹角随着距离的减小而增大,根据受力可知,电荷之间的静电力随着距
离的减小而增大。
【小问 3 详解】
由小球 B 的受力可知
解得
12. 物理学家密立根利用如图所示的实验装置进行了一系列测定电子电荷的实验,包括著名的油滴实验,因
而获得 1923 年诺贝尔物理学奖。两块水平放置的金属板 A、B 分别与电源的正负极相连接,板间产生匀强
电场,图中油滴 P 悬浮在两板间保持静止。已知板间电压为 ,两板间的距离为 ,悬浮油滴的质量为
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,重力加速度大小为 。
(1)悬浮油滴 P 带___________电(填“正”或“负”)。
(2)悬浮油滴 P 的带电荷量为___________(结果用字母: 、 、 、 表示)。
(3)油滴 P 的电荷量___________是电子电量的整数倍(填“一定”或“不一定”)。
(4)若要使原本静止的油滴落到下极板,则下列做法可以达到目的的有___________
A. 保持两极板电压不变,把下极板向下移
B. 断开电源,把下极板向上移
C. 断开电源,在两极板间插入电介质
D. 断开电源,把下极板向右移
【答案】(1)负 (2)
(3)一定 (4)AC
【解析】
【小问 1 详解】
油滴在两板间保持静止,则油滴受到向上的电场力;题图中平行板电容器上极板带正电,下极板带负电,
故板间场强方向竖直向下,则油滴带负电。
【小问 2 详解】
根据平衡条件,有
故
【小问 3 详解】
不同油滴所带的电荷量虽不相同,但都是某个最小电荷量(元电荷)的整数倍。
【小问 4 详解】
A.若要使原本静止的油滴落到下极板,减小电场力即可。保持两极板间电压 不变,把下极板向下移,
则增大极板间距,根据 可知,电场强度减小,则电场力减小,因此油滴可落到下极板,故 A 正确;
B.断开电源,金属板所带电荷量 不变,根据 ,可得
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把下极板向上移,两板间距离变化,但两板间电场强度不变,油滴仍处于静止状态,故 B 错误;
C.断开开关,在两极板间插入电介质,则 增大,所以两板间电场强度减小,油滴可落到下极板,故 正
确;
D.断开开关,把下极板向右移, 减小,两板间电场强度增大,油滴会上升,故 D 错误。
故选 AC。
四、计算题:本大题共 3 小题,共 40 分。(13 题 9 分,14 题 13 分,15 题 18 分)
13. 一个电量 的正点电荷放在匀强电场中的 A 点,它受到的电场力是 ,则:
(1)此电场的电场强度是多大?
(2)此电荷只在电场力作用下从静止开始移动了 0.5m 而到达 B 点,到达 B 点时电荷的动能有多大?
(3)A、B 两点间的电势差是多少?
【答案】(1)200 N/C
(2)
(3)100 V
【解析】
【小问 1 详解】
由电场强度
解得
【小问 2 详解】
由动能定理,电荷的动能
解得
【小问 3 详解】
由电势差
解得 A、B 两点间的电势差
14. 如图所示,ABCD 为竖直放在场强为 的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道,其中轨道的 BCD
部分是半径为 R 的半圆形轨道,轨道的水平部分与其半圆相切,A 为水平轨道上的一点,而且
。把一个质量 、带电荷量 的小球放在水平轨道的 A 点由静止开
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始释放,小球在轨道的内侧运动。(取 )求:
(1)小球到达 C 点时的速度是多大?
(2)小球到达 C 点时对轨道压力是多大?
(3)若让小球安全通过 D 点时恰好对轨道无压力,开始释放点离 B 点多远?
【答案】(1)
(2)
(3)0.5m
【解析】
【小问 1 详解】
根据动能定理可得
代入数据解得
【小问 2 详解】
在 C 点时,小球在水平方向上的支持力与电场力的合力提供小球圆周运动的向心力,根据牛顿第二定律可
得
代入数据可得
由牛顿第三定律可得,小球对轨道的压力
即小球对轨道的压力大小为 3N,方向与轨道对小球的支持力的方向相反。
【小问 3 详解】
小球到达 D 点时的最小速度 ,则有
释放点离 B 点的最小距离为 ,根据动能定理则有
联立解得
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即若让小球安全通过 D 点,开始释放点离 B 点至少为 0.5m。
15. 如图,两水平面(虚线)之间的距离为 H,其间的区域存在方向水平向右的匀强电场。自该区域上方的
A 点将质量为 m、电荷量分别为 q 和–q(q>0)的带电小球 M、N 先后以相同的初速度沿平行于电场的方向
射出。小球在重力作用下进入电场区域,并从该区域的下边界离开。已知 N 离开电场时的速度方向竖直向
下;M 在电场中做直线运动,刚离开电场时的动能为 N 刚离开电场时的动能的 1.5 倍。不计空气阻力,重
力加速度大小为 g。求
(1)M 与 N 在电场中沿水平方向 位移之比;
(2)A 点距电场上边界的高度;
(3)该电场的电场强度大小。
【答案】(1)3:1;(2) ;(3)
【解析】
【详解】(1)设带电小球 M、N 抛出的初速度均为 v0,则它们进入电场时的水平速度仍为 v0。因为两小球
从抛出到离开电场,竖直方向做自由落体运动,所以 M、N 在电场中的运动时间 t 相等。又因为电场力作用
下产生的加速度沿水平方向,大小均为 a,设在电场中沿水平方向的位移分别为 s1 和 s2。由运动公式可得
v0–at=0
联立解得
(2)设 A 点距离电场上边界的高度为 h,小球下落 h 时在竖直方向的分速度为 vy,则
因为 M 在电场中做匀加速直线运动,则
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解得
h=
(3)设电场强度为 E,小球 M 进入电场后做直线运动,则
设 M、N 离开电场时的动能分别为 Ek1、Ek2,由动能定理得
由已知条件
Ek1=1.5Ek2
联立解得
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