吉林省通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试物理试卷

这是一份吉林省通化市梅河口市第五中学2025-2026学年高二上学期11月期中考试物理试卷，共11页。试卷主要包含了选择题，实验题，计算题等内容，欢迎下载使用。
如图所示，A 为带负电荷的小球，将带有绝缘支架的不带电的导体棒 PQ 靠近 A 放置，图中开关S1 、S2
开始均为断开状态，则（）
导体棒 P 端带负电，Q 端带正电
感应电荷在 P 端产生的场强大于在 Q 端产生的场强
仅闭合S2 ，Q 端的感应电荷会增加
仅闭合S1 ，瞬间有向右的电流经过S1
两个相同的负电荷和一个正电荷附近的电场线分布如图所示，c 是两负电荷连线的中点，d 点在正电荷的正上方，c、d 到正电荷的距离相等，则下列说法正确的是（）
b 点的电场强度比 a 点的大B. a 点的电势比 b 点的高
C. d 点的电场强度比 c 点的大D. c 点的电势比 d 点的低
如图，在点电荷 Q 产生的电场中，将两个带正电的试探电荷 q1, q2 分别置于 A、B 两点，虚线为等势
线．取无穷远处为零电势点，若将 q1, q2 移动到无穷远的过程中外力克服电场力做的功相等，则下列说法正
确的是
A 点电势大于 B 点电势
A、B 两点的电场强度相等
q1 的电荷量小于 q2 的电荷量
q1 在 A 点的电势能小于 q2 在 B 点的电势能
已知一个均匀带正电的圆环如图甲所示，以圆环的圆心 O 为坐标原点，过 O 点垂直于圆环平面的线为 x轴，在其轴线上距离圆心 x 处产生的电场强度如图乙所示，将一个带负电微粒（不计重力）从 B 处静止释放，以下说法正确的是（ ）
粒子将沿着 x 轴正向运动到无穷远处
粒子将沿着 x 轴负向运动到无穷远处
粒子在 A 处的电势能比在 B 处的电势能低
粒子在到达 O 点前有最大速度
如图所示，空间中存在着匀强电场，长方体 ABCD  A1B1C1D1 中 ADD1A1 是边长为 1m 的正方形，棱 AB
长 2m，E、F 为棱 AB、CD 的中点， E1 、 F1 为棱 A1B1 、C1D1 的中点。已知φA1  0 ，φA  2V ，
φE  4V ，φB  6V ，φC  8V 。则下列说法正确的是（）
BF 线段上各点电势不等
电场强度大小为2 3V/m
电场强度大小为2 2V/m
把 0.1C 正电荷从 B 点移到 D 点，电场力做功是 0.4J
如图所示，有一质量为 m 的小球，以速度 v0 滑上静置于光滑水平面上带有四分之一光滑圆弧轨道的滑块。滑块的质量为 3m，小球在上升过程中始终未能冲出圆弧，重力加速度为 g，在小球运动过程中，（）
小球和滑块组成的系统动量守恒
v0
小球在圆弧轨道最高点的速度大小为
3
小球在圆弧轨道上能上升的最大高度为
3v 2
0
8g
小球离开圆弧轨道时圆弧轨道的速度大小为 v0
3
如图所示，A、B 两个带电小球用长度为 L 的不可伸长的绝缘细线连接，A 球固定，B 球悬吊处于静止状态，B 球质量为 m，重力加速度为 g，两球带电荷量相等，剪断细线的瞬间，B 球加速度大小为 0.6g，两小球可视为点电荷，静电力常量为 k，则（ ）
细线未断时，细线上拉力大小为 0.8mg
2mg
5k
带电小球的电荷量大小为 L
未剪断细线时释放 A 球的瞬间，A 球加速度大小为 g
未剪断细线时释放 A 球的瞬间，B 球加速度大小为 g
两个带等量正电的点电荷，固定在图中 A、B 两点，O 是它们连线的中点，N、P 是中垂线上的两点，
ON=OP，一带负电的试探电荷 q，从 P 点由静止释放，只在静电力作用下运动，则试探电荷 q（）
运动到 O 点时的加速度为零
运动到 O 点时的动能最大
经过关于 O 对称的两点时加速度相同
沿着 P→O→N，试探电荷 q 的加速度一定先减小后增加
如图所示，在光滑竖直滑杆的左侧 O 点固定正点电荷，N 点与 O 点等高且间距为 L, MN  NP 
3L ，
带正电小球套在滑杆上，从 M 点由静止释放，小球沿竖直滑杆下滑，小球刚释放时加速度大小为 a。已知小球的质量为 m，电荷量为 q，重力加速度为 g，静电力常数为 k，下列说法正确的是（）
小球运动到 N 点时速度最大，加速度为零
小球运动到 P 点时，加速度大小为 g  a
3gL
小球运动到 P 点时，速度大小为2
左侧 O 点固定的正点电荷的电荷量为
3kq
8mL2 (g  a)
如图所示，质量为 m 的物块 N 和质量为 2m 的物块 M 静止在光滑的水平面上，物块 N 的左侧连接了一个锁定了一定弹性势能的轻质弹簧，质量为 3m 的物块 S 以初速度 v0 沿光滑水平面向右运动，与物块 M 发生弹性碰撞后，物块 M 向右运动并撞击锁定一定弹性势能的轻质弹簧，弹簧瞬间解锁，物块 M 与弹簧分离后，物块 M 与物块 S 的速度刚好相同。下列说法正确的是（ ）
S、M 碰撞后，物块 M 的速度大小为 8 vB. S、M 碰撞后，物块 S 的速度大小为 1 v
5 05 0
轻质弹簧对物块 N 的冲量大小为 2mv
轻质弹簧最初锁定的弹性势能 E  3 mv2
0
二、实验题：本题共两个小题，共 14 分。
p50
高一年级的同学在进行分组实验时，利用如图所示的装置探究平行板电容器电容的影响因素。他准备了以下器材：平行板电容器（极板可调节间距 d 和正对面积 S），静电计，不同厚度的塑料片（作为电介质），直流电源、导线、开关
实验步骤如下：
①保持 S 和 d 不变，在两极板间插入不同厚度的塑料片，记录静电计读数。
②保持 d 和电介质不变，改变 S，记录静电计读数。
③保持 S 和电介质不变，改变 d，记录静电计读数。
已知：本实验中电容器充电后断开电源，带电量 Q 不变。试回答以下问题：
实验中静电计的作用是（）
直接反映极板带电量 Q
直接反映极板间电势差 U
直接反映电容 C
直接反映电场强度 E
在步骤 1 中，插入塑料片后，静电计读数将（选填“增大”“减小”或者“不变”）。
在步骤 3 中，若增大极板间距 d，电容 C 将，极板间电场强度将（选填“增大”“减小”或者“不变”）。
小明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 8V 的稳压直流电源、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。
下列说法正确的是。
单刀双掷开关 S 掷向 1 端，电容器放电
先将 S 掷向 1 端，然后掷向 2 端，电容器电容先增大后减小
电容器带电时，两个极板只有一个板上有电荷
电容器充电时，与电源正极相连的极板带正电
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 I  t 曲线如图乙所示，曲线与时间轴所围区域包含的小格数的个数大约为 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）。
如图乙所示的 I  t 图像是用 8V 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。
三、计算题：本题包含 3 小题，共 38 分。解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。
如图所示，长 L=1m 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θ 37°。已知小球所带电荷量 q=2×10-8C， 匀强电场的场强
E=300N/C，取重力加速度 g = 10m/s2 ， sin 37°  0.6 ， cs 37°  0.8 。求：
小球带正电负电？
小球所受电场力 F 的大小。
小球的质量 m。
如图所示，倾角 θ=37°的粗糙绝缘斜面，在 O 点以下的斜面存在沿斜面向上的电场，电场强度 E 随到 O 点距离 x 增大而均匀增大，如图乙所示。一个质量为 m，带正电的滑块从距 O 点为 d 的 A 点静止释放，滑块的带电量为 q，滑块经过 O 点后向前运动的距离为 d 的 B 点时速度减为 0。已知滑块与斜面的动摩擦因
1
数 μ=
8
，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为 g，滑块看成质点，sin37°=0.6，cs37°=0.8，求：
斜面上 B 点的电场强度大小 E0；
滑块到达 B 点时，电势能增加量；
滑块在 B 点的加速度 a。
如图所示，真空中，在一对平行金属板右侧有边长为 L 的正方形区域Ⅰ，整个区域Ⅰ存在方向竖直向下、大小为 E1 （未知）的匀强电场，紧邻区域Ⅰ右侧有宽为 L、长为 2L 的矩形区域Ⅱ，整个区域Ⅱ存在方向水平向左、大小为 E2 的匀强电场，区域Ⅰ的下边与区域Ⅱ的上边在同一直线上。一质量为 m、电荷量为q 的粒
子在电场力的作用下由静止从左极板向右运动，从顶点 A 以速度大小v0 与上边相切进入区域Ⅰ，并从右边中点 B 离开区域Ⅰ不计粒子重力。求：
金属板两极板间的电压U0 ；
区域Ⅰ内匀强电场的大小 E1 ；
粒子离开区域Ⅱ时的动能 Ek 。
BDCCBCB8AB9CD10BCD
11（1）B（2）减小
（3）①. 减小②. 不变
12（1）D（2）1.6 103
（3） 2 104
13（1）由图可知，小球带正电；
小球所受电场力 F的大小为
F  qE  2.0 108  300N  6.0 106 N
小球受力情况如图所示
根据几何关系可得
mgtanθ qE
解得
m  8 107 kg
14（1）由动能定理
mg sinθ 2d  μmg csθ 2d  1 qE d  0
20
解得，斜面上 B 点的电场强度大小为
E  2mg
0q
在滑块运动的过程中，静电力做的功为
W   1 qE d  mgd
电20
根据电场力做功与电势能的关系为
W电  Ep
可得
Ep  mgd
即滑块到达 B 点时，电势能增加量为 mgd 。
在 B 点，对滑块由牛顿第二定律
qE0  mg sinθ μmg csθ ma
代入解得，滑块在 B 点的加速度为
a  1.3g
15（1）
对粒子，动能定理 qU
 1 mv2  0
020
解得U
mv2
 0
02q
（2）
水平方向 L  v0t
竖直方向 1 L  1 at 2 ， qE
 ma
221
mv2
解得 E1  0
qL
（3）
粒子离开 B 点时速度与右边夹角为45∘ ，大小v 
可知粒子从上边的中点进入区域Ⅱ
mv2
v0
sin 45∘
2v0
L12
①当 E2  E1  0 时粒子从区域Ⅱ的右边离开，动能定理qE2
qL
2  Ek  2 mv
解得 E  mv2  1 qE L
k022
x0
②当粒子从左下方顶点离开区域Ⅱ时，可知粒子在水平方向受到向左的电场力，水平方向的初速度向右，大小为v  v sin 45∘  v
故水平方向先向右做匀减速直线运动，再向左做匀加速直线运动；
y0
粒子在竖直方向不受力，做匀速直线运动，则速度大小为v  v sin 45∘  v
根据运动学公式，取水平向左为正方向，则在水平方向上有 L  v t  1 at 2 ， qE
 ma
2x22
在竖直方向有2L  vyt
5mv2
解得 E2  0
4qL
5mv2
当 E1  E2  0 时粒子从区域Ⅱ的下边离开
4qL
竖直方向2L  vcs45∘  t
水平方向 y  vsin45∘  t  1 at2
2
解得 y  2L  qE2 L 1
0


 mv2
动能定理 qE y  E  1 mv2
2k2
解得 E  mv2  2qE L  qE2 L 1
0


k02  mv2
5mv2
L12
③当 E2  0 时，粒子从区域Ⅱ的左边离开，动能定理 qE2
4qL
2  Ek  2 mv
解得 E  mv2  1 qE L
k022