高級(jí)中學(xué)名校試卷PAGEPAGE1NT20第一學(xué)期高二年級(jí)10月聯(lián)考物理一、單選題：本題共7小題，每小題4分，共28分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)符合題目要求。1.下列關(guān)于電荷的說法正確的是（）A.元電荷實(shí)質(zhì)上是指電子和質(zhì)子本身B.只有很小的球形帶電體才是點(diǎn)電荷C.試探電荷一定是點(diǎn)電荷D.帶電體的帶電量可以是任意的【答案】C【解析】A．元電荷是最小的電荷量，數(shù)值上等于電子或質(zhì)子所帶的電荷量，并非指電子和質(zhì)子本身，故A錯(cuò)誤；B．點(diǎn)電荷是一種理想化模型，當(dāng)帶電體的形狀、大小對(duì)它們之間相互作用力的影響可以忽略時(shí)，該帶電體可視為點(diǎn)電荷，并非只有很小的球形帶電體才是點(diǎn)電荷，故B錯(cuò)誤；C．試探電荷是用來探測(cè)電場(chǎng)的電荷，為了不影響原電場(chǎng)，其電荷量要很小，且體積要很小，所以試探電荷一定是點(diǎn)電荷，故C正確；D．帶電體的帶電量是元電荷的整數(shù)倍，不是任意的，故D錯(cuò)誤。故選C。2.2025年4月9日，深圳國(guó)際潔凈室技術(shù)及防靜電展覽會(huì)召開。關(guān)于靜電的防止與利用，下列說法正確的是（A.圖甲中，燃?xì)庠钪须娮狱c(diǎn)火器點(diǎn)火應(yīng)用了靜電吸附原理B.圖乙中，高壓作業(yè)電工穿含金屬織物的防護(hù)服應(yīng)用了靜電屏蔽C.圖丙中，工作人員給車加油前觸摸一下靜電釋放器應(yīng)用了尖端放電D.圖丁中，優(yōu)質(zhì)話筒線的外層包裹著金屬外衣是為了防止漏電【答案】B【解析】A．燃?xì)庠铍娮狱c(diǎn)火器點(diǎn)火利用尖端放電，電荷在尖端聚集，電場(chǎng)強(qiáng)使空氣電離形成電火花，故A錯(cuò)誤；B．高壓作業(yè)電工穿含金屬織物的防護(hù)服應(yīng)用了靜電屏蔽，故B正確；C．圖丙為給汽車加油前要觸摸一下靜電釋放器，其目的是導(dǎo)走人身上的靜電，故C錯(cuò)誤；D．話筒線金屬外衣是屏蔽層，防止外界電磁波干擾，不是防漏電，故D錯(cuò)誤。故選B。3.兩個(gè)完全相同的金屬球，球A帶?0.08C的電荷，球B帶+0.12C的電荷?，F(xiàn)將兩球接觸后分開，下列說法正確的是（）A.分開后球A帶+0.12C的電荷B.分開后球B帶?0.08C的電荷C.球A與球B接觸的過程，有?0.10C的電荷從球A轉(zhuǎn)移到球BD.球A與球B接觸的過程，有?0.08C的電荷從球A轉(zhuǎn)移到球B【答案】C【解析】AB．接觸后總電荷為Q=?0.08C+0.12C=+0.04C，均分后每個(gè)球帶+0.02C，故AB錯(cuò)誤；CD．球A初始為?0.08C，接觸后變?yōu)?0.02C，電荷變化量為+0.10C，即失去0.10C的負(fù)電荷（電子轉(zhuǎn)移），對(duì)應(yīng)?0.10C的電荷從A轉(zhuǎn)移到B，故C正確，D錯(cuò)誤。故選C。4.在某電場(chǎng)中a、b兩點(diǎn)分別放置試探電荷，電荷受到的靜電力F跟電荷的電荷量q之間的關(guān)系如圖所示。下列說法正確的是（）A.該電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)B.某點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度與試探電荷的電荷量成正比C.兩個(gè)試探電荷均帶正電D.a點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于b點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度【答案】D【解析】AD．在電場(chǎng)中，試探電荷所受電場(chǎng)力圖像的斜率反映電場(chǎng)強(qiáng)度的大小，圖中兩個(gè)點(diǎn)的斜率不同，說明該電場(chǎng)不是勻強(qiáng)電場(chǎng)，且，故A錯(cuò)誤，D正確；B．電場(chǎng)強(qiáng)度是由電場(chǎng)本身的性質(zhì)決定的，與試探電荷的電性、電荷量以及受力均無關(guān)，即試探電荷不影響原來的電場(chǎng)，故B錯(cuò)誤；C．a(chǎn)、b兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向和試探電荷受到的靜電力方向不確定，所以試探電荷的帶電性質(zhì)無法確定，故C錯(cuò)誤。故選D。5.如圖所示，真空中A、B、C是等邊三角形的三個(gè)頂點(diǎn)，邊長(zhǎng)為，AO是BC邊的中垂線。將電荷量為+Q和?Q的兩點(diǎn)電荷分別固定在B、C點(diǎn)，再將電荷量為+q的試探電荷置于A點(diǎn)，靜電力常量為k。則試探電荷受到的靜電力（）A.大小為，平行BC且由B指向CB.大小為，平行BC且由C指向BC.大小為，由O指向AD.大小為，由A指向O【答案】A【解析】每個(gè)點(diǎn)電荷對(duì)試探電荷的靜電力大小為B點(diǎn)電荷對(duì)試探電荷的靜電力沿BA方向，C點(diǎn)電荷對(duì)試探電荷的靜電力沿AC方向，二者夾角為120°，所以試探電荷受到的靜電力大小為平行BC且由B指向C。故選A。6.如圖所示，在水平向右、電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在O點(diǎn)固定一點(diǎn)電荷，A、B、C、D是以O(shè)為圓心、半徑為r的同一圓周上的四個(gè)點(diǎn)，B、D連線與電場(chǎng)線平行，A、C連線與電場(chǎng)線垂直，已知D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，靜電力常量為k。下列說法正確的是（）A.點(diǎn)電荷帶負(fù)電B.點(diǎn)電荷的電荷量為C.A點(diǎn)和C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同D.OD中點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為4E【答案】B【解析】AB．已知D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零，可知該點(diǎn)電荷為正電荷，根據(jù)，解得點(diǎn)電荷的電荷量為，故A錯(cuò)誤，B正確；C．點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向上，大小為E，可知A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向斜向右上；點(diǎn)電荷在C點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向下，大小為E，可知C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，方向斜向右下，A點(diǎn)和C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，方向不同，故C錯(cuò)誤；D．點(diǎn)電荷在OD中點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)方向向左，大小為OD中點(diǎn)處的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為，故D錯(cuò)誤。故選B。7.如圖甲所示，一勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向平行于xOy平面，已知O點(diǎn)的電勢(shì)為12V。用儀器沿x軸和y軸方向探測(cè)各點(diǎn)的電勢(shì)，得到電勢(shì)與x軸、y軸坐標(biāo)的函數(shù)關(guān)系如圖乙所示。平面內(nèi)M點(diǎn)的坐標(biāo)為（6cm，4.5cm），N點(diǎn)的坐標(biāo)為（4.5cm，6cm），下列說法正確的是（）A.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為7V/cm，沿OM方向B.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為5V/cm，沿OM方向C.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為7V/cm，沿ON方向D.電場(chǎng)強(qiáng)度大小為5V/cm，沿ON方向【答案】D【解析】由圖乙可得，勻強(qiáng)電場(chǎng)沿x軸方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為沿y軸方向的電場(chǎng)強(qiáng)度為所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為設(shè)電場(chǎng)強(qiáng)度與x軸的夾角為θ，則所以勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度沿ON方向。故選D。二、多選題：本題共3小題，每小題6分，共18分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，有兩個(gè)或兩個(gè)以上正確答案，全部選對(duì)得6分，漏選得3分，錯(cuò)選得0分。8.為了形象地描述電場(chǎng)，法拉第采用了畫電場(chǎng)線的方法。某一電場(chǎng)的電場(chǎng)線如圖所示，下列說法正確的是（）A.B點(diǎn)沒有電場(chǎng)線，所以B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為零B.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度C.帶正電的試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于其在C點(diǎn)的電勢(shì)能D.過A點(diǎn)的等勢(shì)面與過C點(diǎn)的等勢(shì)面平行【答案】BC【解析】AB．電場(chǎng)線的疏密程度能夠表示電場(chǎng)的強(qiáng)弱，A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大于C點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度，雖然B點(diǎn)位置沒有畫電場(chǎng)線，但其所在空間區(qū)域的電場(chǎng)線分布仍然能夠反映一定的疏密程度，該點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度不為0，故A錯(cuò)誤，B正確；C．沿著電場(chǎng)線的方向電勢(shì)降低，A點(diǎn)的電勢(shì)高于C點(diǎn)的電勢(shì)，所以帶正電的試探電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能大于其在C點(diǎn)的電勢(shì)能，故C正確；D．等勢(shì)面與電場(chǎng)線垂直，所以過A點(diǎn)的等勢(shì)面與過C點(diǎn)的等勢(shì)面不平行，故D錯(cuò)誤。故選BC。9.電容式傳感器在日常生活中應(yīng)用極其廣泛，比如話筒、智慧黑板、計(jì)算機(jī)鍵盤等。如圖甲所示，計(jì)算機(jī)鍵盤為電容式傳感器，每個(gè)鍵下面由相互平行間距為d的活動(dòng)金屬片和固定金屬片組成，兩金屬片間有空氣間隙，兩金屬片組成一個(gè)平行板電容器，如圖乙所示。其內(nèi)部電路如圖丙所示，當(dāng)松開鍵盤過程中，下列說法正確的是（）A.電容器的電容變小B.電容器所帶電荷量變大C.電容器的電場(chǎng)強(qiáng)度變大D.電流從a經(jīng)電流計(jì)流向b【答案】AD【解析】A．當(dāng)松開鍵盤時(shí)，活動(dòng)金屬板上移，活動(dòng)金屬板與固定金屬板之間的距離增大，依據(jù)可知電容器的電容變小，故A正確；B．電容器與電源相連，電容器的板間電壓不變，由可知電容器所帶電荷量變小，故B錯(cuò)誤；C．由可知電容器板間的電場(chǎng)強(qiáng)度減小，故C錯(cuò)誤；D．電容器所帶電荷量變小，電容器處于放電狀態(tài)，電流從a經(jīng)電流計(jì)流向b，故D正確。故選AD。10.在某靜電場(chǎng)中有A、B、C三點(diǎn)，D是AC的中點(diǎn)，電場(chǎng)的方向與A、B、C所在的平面平行。若將電荷量為的點(diǎn)電荷從A點(diǎn)沿直線移到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為；若從A點(diǎn)沿直線移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為。設(shè)A點(diǎn)電勢(shì)，下列說法正確的是（）A.A點(diǎn)處的電勢(shì)比B點(diǎn)處的電勢(shì)低B.點(diǎn)電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能為C.D點(diǎn)的電勢(shì)一定為D.將點(diǎn)電荷從B點(diǎn)沿曲線移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為【答案】AD【解析】A．將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增大，電勢(shì)升高，所以A點(diǎn)處的電勢(shì)比B點(diǎn)處的電勢(shì)低，故A正確；B．由題知，A點(diǎn)電勢(shì)，則點(diǎn)電荷在A點(diǎn)的電勢(shì)能為0；將正點(diǎn)電荷從A點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小，所以點(diǎn)電荷在C點(diǎn)的電勢(shì)能為J，故B錯(cuò)誤；C．根據(jù)解得C點(diǎn)電勢(shì)為由題知，D是AC的中點(diǎn)，若靜電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則D點(diǎn)的電勢(shì)為但靜電場(chǎng)不一定是勻強(qiáng)電場(chǎng)，所以D點(diǎn)的電勢(shì)不一定為-4.5V，故C錯(cuò)誤；D．電場(chǎng)力做功與路徑無關(guān)，將點(diǎn)電荷從B點(diǎn)沿曲線移到C點(diǎn)，電場(chǎng)力做功為J，故D正確。故選AD。三、非選擇題：本題共5道小題，共54分。解答應(yīng)寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后答案的不得分；有數(shù)值計(jì)算的，答案中必須明確寫出數(shù)值和單位。11.18世紀(jì)，庫(kù)侖設(shè)計(jì)扭秤裝置探究電荷間相互作用規(guī)律。其裝置核心是一根彈性金屬絲懸掛絕緣橫桿，桿的一端是一個(gè)帶電的金屬小球A，另一端有一個(gè)不帶電的球B，B與A所受的重力平衡。當(dāng)把另一個(gè)與A相同的帶電金屬球C插入容器并使它靠近A時(shí)，A和C之間較小的作用力可以使細(xì)銀絲發(fā)生比較大的可測(cè)量的扭轉(zhuǎn)，通過細(xì)銀絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小。（1）“通過細(xì)絲扭轉(zhuǎn)的角度比較力的大小”用到的實(shí)驗(yàn)方法為___________；A.微小量放大法 B.控制變量法 C.極限法（2）若開始時(shí)A球不帶電，改變C球帶電量Q，將A球與C球接觸后分開，保持其距離r不變，發(fā)現(xiàn)A、C間的靜電力大小與___________（填“Q”“”或“”）成正比；（3）若保持電荷量不變，通過旋轉(zhuǎn)頂部旋鈕M改變帶電小球間距r，利用金屬絲扭轉(zhuǎn)角度α衡量電荷間作用力F大小。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)記錄如下：實(shí)驗(yàn)序號(hào)兩小球的球心距離r（單位：m）金屬絲扭轉(zhuǎn)角度（單位：度）①0.136②0.29③0.34已知在該裝置中，金屬絲扭轉(zhuǎn)角度與兩小球間庫(kù)侖力成正比。根據(jù)上述數(shù)據(jù)，推導(dǎo)庫(kù)侖力F與兩小球間距r的關(guān)系為___________。【答案】（1）A（2）（3）力F與距離r的二次方成反比或【解析】（1）A和C之間較小的作用力可以使細(xì)絲發(fā)生比較大的可測(cè)量的扭轉(zhuǎn)，通過細(xì)絲扭轉(zhuǎn)的角度可以比較力的大小，用到的實(shí)驗(yàn)方法為微小量放大法；（2）若A球不帶電，C球帶電量為Q，其距離為r，將A球與C球接觸后分開，則A、C之間的靜電力大小則A球所受的靜電力與成正比。（3）庫(kù)侖力F與扭轉(zhuǎn)角度α成正比，根據(jù)表中數(shù)據(jù)，兩小球間距r的平方與扭轉(zhuǎn)角度α成反比，庫(kù)侖力F與兩小球間距r的二次方成反比，或。12.某實(shí)驗(yàn)小組利用如圖甲所示的電路觀察電容器的充、放電現(xiàn)象，其中E為電源，S為單刀雙擲開關(guān)，R為電阻箱，C為電容器，電流傳感器（可視為理想電流表）、電壓傳感器（可視為理想電壓表）將電流和電壓信息傳入計(jì)算機(jī)。（1）將開關(guān)S接1，電容器處于充電過程。①達(dá)到穩(wěn)定后，電容器下極板帶___________（選填“正”或“負(fù)”）電；②此過程中電壓傳感器的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的圖像為___________；（2）將電阻箱R的阻值調(diào)節(jié)到，開關(guān)S接2，電容器放電，與電流傳感器連接的計(jì)算機(jī)描繪出電路中的電流I隨時(shí)間t變化的圖像如圖乙所示，電容器釋放的電荷量大小約為___________C（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（3）已知放電前電容器兩極板間的電壓為8V，則電容器的電容為___________F（結(jié)果保留2位有效數(shù)字）。（4）電容器再次充電完成后，將電阻箱R的阻值增加至，開關(guān)S接2進(jìn)行放電，計(jì)算機(jī)又繪出了新的圖像，下列關(guān)于前后兩次圖像的對(duì)比圖，可能正確的是___________。A. B.C. D.【答案】（1）負(fù)A（2）（3）（4）C【解析】（1）①電容器下極板連接電源負(fù)極，故充電完成后電容器下極板帶負(fù)電；②此過程中電容器兩板間電壓逐漸變大，且增加得越來越慢，最終趨近于等于電源電壓，則電壓表的示數(shù)U隨時(shí)間t變化的圖像為A。（2）根據(jù)，圖像與坐標(biāo)軸圍成的面積表示電容器釋放的電荷量，電容器釋放的電荷量Q約為（3）該電容器的電容為（4）分析可知，當(dāng)可調(diào)電阻R的阻值增大時(shí)，開始放電的瞬間最大電流值變小，由于電容器的帶電量不變，故電阻R的阻值增加，放電時(shí)間變長(zhǎng)，故選C。13.如圖所示，底端帶鉸鏈的光滑絕緣板處于豎直平面內(nèi)，空間存在平行于該豎直平面水平向左的勻強(qiáng)電場(chǎng)。當(dāng)絕緣板與水平方向的夾角時(shí)固定絕緣板，帶電量，質(zhì)量的小球恰好靜止在絕緣板上。重力加速度g取10m/s2，，。求：（1）小球的帶電量是元電荷的多少倍；（2）勻強(qiáng)電場(chǎng)電場(chǎng)強(qiáng)度的大??；（3）若突然撤去絕緣板，小球運(yùn)動(dòng)的加速度大小。【答案】（1）（2）（3）【解析】（1）小球的帶電量與元電荷的關(guān)系為解得（2）對(duì)小球受力分析，由平衡條件得解得（3）突然撤去絕緣板，由牛頓第二定律得解得14.如圖所示，真空中有相距的平行板A和B，A、B分別帶等量的異種電荷且之間存在勻強(qiáng)電場(chǎng)，電場(chǎng)強(qiáng)度，方向向下。電場(chǎng)中D點(diǎn)緊靠A板，C點(diǎn)為兩板的中點(diǎn)，P點(diǎn)距B板，D、C、P三點(diǎn)在同一豎直線上。將質(zhì)量、電荷量的帶電粒子從D點(diǎn)由靜止釋放。（1）求帶電粒子運(yùn)動(dòng)到C點(diǎn)時(shí)的速度大?。弧敬鸢浮浚?）（2）【解析】（1）帶電粒子受到的電場(chǎng)力和重力分別為，N由于，所以帶電粒子受到的重力可忽略