天津市第三中学2025~2026学年高二（上）月考物理试卷（10月）含答案

/天津市第三中学2025-2026学年高二（上）月考物理试卷（10月）一、单选题：本大题共10小题，共50分。1.在真空中有一点电荷形成的电场，离该点电荷距离为r0的一点，引入一电荷量为q的检验电荷，所受静电力为F，则离该点电荷为r处的电场强度大小为(

)A.Fq B.Fr02q2.如图所示，有一带正电的验电器，当金属球A接触验电器的小球B时，验电器的金箔张角减小，则(

)

A.金属球一定不带电 B.金属球可能带负电 C.金属球一定带正电 D.金属球一定带负电3.用电场线能直观、方便地比较电场中各点场强的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点：O是两点电荷连线的中点，E、F是连线中垂线上相对于O点对称的两点，B、C和A、D也相对于O点对称。则下列说法不正确的是(

)

A.B、C两点场强大小和方向都相同 B.A、D两点场强大小相等，方向相反

C.E、O、F三点比较，O点场强最强 D.B、O、C三点比较，O点场强最弱4.下面是对点电荷电场强度公式E=kQA.当r→0时，E→∞

B.当r→∞时，E→0

C.某点电场强度大小与距离r成反比

D.以点电荷5.某原子电离后其核外只有一个电子，若该电子在核的静电力作用下绕核做匀速圆周运动，那么电子运动(

)A.半径越大，加速度越大 B.半径越小，周期越大

C.半径越大，角速度越小 D.半径越小，线速度越小6.如下图所示，甲、乙两带电小球的质量为m，所带电量分别为+q和−q，两球间用绝缘细线连接，甲球又用绝缘细线悬挂在天花板上，在两球所在空间有方向向右的匀强电场，电场强度为E，平衡时细线被拉紧。则当两小球均处于平衡时的可能位置是(

)A. B. C. D.7.实线为三条未知方向的电场线，从电场中的M点以相同的速度飞出a、b两个带电粒子，a、b的运动轨迹如图中的虚线所示(a、b只受静电力作用)，则(

)

A.a一定带正电，b一定带负电 B.静电力对a做正功，对b做负功

C.a的速度将减小，b的速度将增大 D.a的加速度将减小，b的加速度将增大8.如图所示，MN是负点电荷产生的电场中的一条电场线。一个带正电的粒子(不计重力)从a到b穿越这条电场线的轨迹如图中虚线所示。下列中结论不正确的是(

)

A.带电粒子从a到b过程中动能逐渐减小

B.电场线的方向由N指向M

C.带电粒子在a点时的电势能大于在b点时的电势能

D.带电粒子在a点的加速度小于在b点的加速度9.a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点。电场线与矩形所在平面平行。已知a点的电势为20V，b点的电势为24V，d点的电势为8V，如图，由此可知c点的电势为(

)

A.4V B.8V C.12V10.两个较大的平行金属板A、B相距为d，分别接在电压为U的电源正、负极上，这时质量为m、带电荷量为−q的油滴恰好静止在两板之间，如图所示。在其他条件不变的情况下，如果将两极板非常缓慢地水平错开一些，那么在错开的过程中(

)

A.油滴将向上加速运动，电流计中的电流从b流向a

B.油滴将向下加速运动，电流计中的电流从a流向b

C.油滴静止不动，电流计中的电流从b流向a

D.油滴静止不动，电流计中的电流从a流向b二、多选题：本大题共3小题，共12分。11.两个完全相同的小金属球，它们的带电荷量之比为5∶1(皆可视为点电荷)，它们在相距一定距离时相互作用力为F1，如果让它们接触后再放回各自原来的位置上，此时相互作用力变为F2，则F1A.5∶2 B.5∶4 C.5∶6 D.5∶912.关于静电场，下列结论普遍成立的是(

)A.电场强度大的地方电势高，电场强度小的地方电势低

B.电场中任意两点之间的电势差只与这两点的场强有关

C.在正电荷或负电荷产生的静电场中，场强方向都指向电势降低最快的方向

D.电场力做功与重力做功类似，均与路径无关13.如图所示，一个质量为m、带电量为q的粒子从两带电平行板的正中间沿与匀强电场垂直的方向射入，不计粒子所受的重力。当粒子的入射速度为v时，它恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上。现欲使质量为m、入射速度为v2的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，在以下的仅改变某一物理量的方案中，可行的是(

)

A.使粒子的带电量减少为原来的14

B.使两板间所接电源的电压减小到原来的一半

C.使两板间的距离增加到原来的2倍

三、填空题：本大题共1小题，共14分。14.如图所示，真空中水平放置的两个相同极板Y和Y′长为L，相距d，足够大的竖直屏与两板右侧相距b.在两板间加上可调偏转电压U，一束质量为m、带电量为+q的粒子(不计重力)从两板左侧中点A以初速度v0沿水平方向射入电场且能穿出．

(1)求两板间所加偏转电压U的范围；

四、计算题：本大题共2小题，共24分。15.如图所示，光滑绝缘杆竖直放置，它与以正点电荷Q为圆心的某一圆周交于B、C两点，质量为m，带电荷量为−q的有孔小球从杆上的A点无初速度下滑，已知q<<Q，AB=h，小球滑到B点时速度大小为3gh，则小球从A运动到B的过程中，电场力做多少功？若取A16.一束电子流在经U=5000V的加速电压加速后，以速度v0在与两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示。若两板间距离d=1.0cm，板长l=5.0答案和解析1.【答案】B

【解析】根据点电荷电场强度公式E=kQr2可得：真空中由同一点电荷产生的电场强度大小与距离r的平方成反比，则EE0=2.【答案】B

【解析】验电器的金箔之所以张开，是因为它们都带有正电荷，而同种电荷相互排斥，张开角度的大小决定于两金箔带电荷量的多少；如果A球带负电，接触验电器的B球时，电荷中和，验电器的金属球B的带电量可能减小，从而使两金箔张角减小；如果A球不带电，接触B球时，发生电荷转移，可知B球带电量减小，从而使两金箔张角减小；如果A球带正电，接触B球时，发生电荷转移，B球的带电量可能减小，从而使两金箔张角减小。故选B。3.【答案】B

【解析】解：AB.图乙中，B点和C点、A点和D点分别是连线中点O的对称点，根据等量异种电荷对称点场强大小相等，方向相同，可以得出B和C两点、A和D两点的场强分别大小和方向都相同，故A正确，B错误；

C.根据中垂线中点场强最大，可以得出E、O、F三点比较，O点场强最强，故C正确；

D.根据等量异种点电荷形成电场中连线中点O处场强最小，可以得出B、O、C三点比较，O点场强最弱，故D正确。

本题选择不正确的说法。

故选：B。

等量异种点电荷形成电场中连线中点O处场强最小，不为零，中垂线中点场强最大，据此作答；中点O的对称点场强大小相等，方向相同，据此作答。

等量异种电荷连线上场强的大小和方向、中垂线上场强的大小和方向、关于O4.【答案】B

【解析】A.对点电荷电场强度公式E当r→0时就不能将电荷视为点电荷了，因此r→0不再适用，A错误；BC.在点电荷形成的电场中，某点的电场强度大小与距离r的二次方成反比，当r→∞，E→0，BD.电场强度是矢量，有大小，有方向，故以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各点电场强度大小相等，但方向不同，D错误。故选B。5.【答案】C

【解析】【分析】

电子在原子核库仑力作用下做圆周运动，应用库仑定律公式与牛顿第二定律求出加速度、周期、加速度与线速度，然后分析答

题。

【解答】

根据题意，静电力提供电子做圆周运动的向心力，有kQer2=ma=m4π2T2r=mω2r6.【答案】B

【解析】典型的整体法和隔离法解决问题的体型，以两个带电小球及中间的细线为研究对象，水平方向上两球所受电场力大小相等，方向相反，则竖直方向所受重力跟细线的拉力一定平衡，即上端的细线处于竖直状态。故选B。7.【答案】D

【解析】【分析】

该题考查电场线与带电粒子运动轨迹问题相关知识。熟知电场线特点并能根据粒子运动轨迹分析受力情况是解决本题的关键。

电场线未知，无法判断粒子带电情况；根据电场线疏密分析判断粒子受力大小，根据牛顿第二定律分析速度和加速度变化情况；a、b只受静电力作用，由此分析电场力做功情况；

【解答】

a、b两个带电粒子在M点以相同速度飞出，所受静电力方向相反，但不知道电场线方向，无法判断哪个粒子带正电，哪个粒子带负电；

a受力向左，b受力向右，静电力对a、b均做正功，速度都增大，由电场线疏密及F=Eq=ma可知，a的加速度减小，8.【答案】A

【解析】A.由于该粒子只受电场力作用，做曲线运动，电场力指向轨迹内侧，电场力方向向左，带电粒子从a到b过程中，电场力对带电粒子做正功，粒子动能增加，故A错误，符合题意；B.带正电的粒子所受电场力向左，电场线的方向由N指向M，负电荷在直线M点左侧，故B正确，不符合题意。C.电场力对带电粒子做正功，其动能增加，电势能减小，则带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能，故C正确，不符合题意。D.负电荷在直线M点左侧，a点离点电荷较远，根据

E=kQr2

可知a点的电场强度小于b点的电场强度，带电粒子在a点的电场力小于在b点的电场力，根据牛顿第二定律

F=Eq=故选A。9.【答案】C

【解析】在匀强电场中，两平行相等直线上两端点间的电势差相等，有

Uba=可得

φ故选C。10.【答案】D

【解析】【分析】

带电油滴原来处于静止状态，电场力与重力平衡，将两板缓慢地错开一些后，分析板间场强有无变化，判断油滴是否仍保持静止。根据电容的决定式分析电容如何变化，由电容的定义式分析电量的变化，确定电路中电流的方向。

本题是电容器动态变化问题，要抓住电压不变，根据电容的定式C=ϵrS4πkd和电容的定义式C=QU结合进行分析。

【解答】

将两板缓慢地错开一些，两板正对面积减小，根据电容的决定式C=ϵrS4πkd得知，电容减小，而电压不变，则由11.【答案】BD

【解析】【分析】

两个球的电性可能相同也可能不同，则接触带电的原则是总电荷平分，根据F=kQqr2得出接触后再放回原处的库仑力大小。

解决本题的关键是掌握接触带电的原则，总电荷平分，同时要注意原来的电荷的电性，以及掌握库仑定律的公式F=kQqr2．

【解答】

它们在相距一定距离时相互作用力为F1=k5q2r2；

若两电荷异性，接触后再分开，两球电量的绝对值为2q，此时两球的库仑力F2=k4q2r2=45F1，则12.【答案】CD

【解析】解：A、电势与电场强度没有直接关系，所以电场强度大的地方电势不一定高，电场强度小的地方电势不一定低，故A错误。

B、由公式U=Ed可知，两点之间的电势差与场强和两点间沿电场线方向的距离都有关，故B错误。

C、在正电荷或负电荷产生的静电场中，沿场强方向电势降低最快，故C正确。

D、电场力做功与重力做功类似，均与路径无关，故D正确。

故选：CD。

在静电场中场强方向就是电势降低最快的方向；两点之间的电势差与场强及两点间沿电场线方向的距离有关；电场强度与电势无关；根据电场力做功的特点判断。13.【答案】ACD

【解析】【分析】

以一定速度垂直进入偏转电场，由于速度与电场力垂直，所以粒子做类平抛运动．这样类平抛运动可将看成沿初速度方向的匀速直线与垂直于初速度方向匀加速直线运动．根据运动学公式解题。

带电粒子在电场中偏转时做匀加速曲线运动．应用处理类平抛运动的方法处理粒子运动。

【解答】

设平行板长度为l，宽度为2d，板间电压为U，

恰能穿过一电场区域而不碰到金属板上，则

沿初速度方向做匀速运动：t=lv

垂直初速度方向做匀加速运动：a=qU2md

则d=12at2=qUl24mdv2

欲使质量为m、入射速度为v2的粒子也能恰好穿过这一电场区域而不碰到金属板，则沿初速度方向距离仍是l，垂直初速度方向距离仍为d，

A.使粒子的带电量减少为原来的14，则y=14qUl24md14.【答案】解：(1)设粒子在运动过程中的加速度大小为a，离开偏转电场时偏转距离为y，沿电场方向的速度为vy，偏转角为θ，其反向延长线通过O点，O点与板右端的水平距离为x，则有

竖直方向：y=12at2…①

水平方向：L=v0t…②

加速度为a=Eqm…③

E=Ud…④

由①②③④式解得：y=qUL22dmv02

当y=d2时，U=md2v0【解析】(1)粒子垂直射入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做初速度为零的匀加速直线运动．当粒子恰好从极板右边缘飞出时两板间所加偏转电压U达到最大，由牛顿第二定律和运动学公式求出最大电压．粒子可能从上极板边缘飞出，也可能从下极板边缘飞出，可得到电压变化的范围．

(2)粒子飞出电场后做匀速直线运动，根据推论可知，粒子速度的反向延长线交水平位移的中点，由三角函数知识可求出粒子可能到达屏上区域的长度．

本题是类平抛运动中的临界问题，一方面要熟练掌握运动的分解法研究类平抛运动，另一方面要把握临界条件．对于粒子飞出电场后偏转的距离，常用有两种方法