湖北省部分高中协作体联考2025-2026学年高二上学期10月月考物理试题（解析版）

高级中学名校试卷PAGEPAGE1湖北省部分高中协作体2025—2026学年上学期10月联考高二物理试题本试卷共6页，全卷满分100分，考试用时75分钟。★祝考试顺利★注意事项：1、答题前，请将自己的姓名、准考证号、考场号、座位号填写在试卷和答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的制定位置。2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3、非选择题作答：用黑色签字笔直接答在答题卡对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4、考试结束后，请将答题卡上交。一、单项选择题：（本题共10小题，每小题4分，共40分,。在小题给出的四个选项中，第1～7题只有一项符合题目要求，第8～10题有多项符合要求，每小题全部选对得4分，选对但不全的得2分，有错选或者不选的得0分）1.如图所示，质量为m的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，带电荷量为+q的小球B固定在O点正下方的绝缘柱上。当小球A平衡时，悬线沿水平方向。已知，静电力常量为k，重力加速度为g，则关于小球A的电性种类及带电荷量qA的大小，下列正确的是（）A.正电 B.正电 C.负电 D.负电【答案】A【解析】小球A静止时，根据平衡条件，小球A受到小球B的排斥作用，带正电。由平衡条件得解得故选A。2.如图所示，A、B、C、D为匀强电场中四点，它们的连线构成正方形，其中AD边与电场线平行，O点为AC与BD连线的交点。一个电荷量为Q的正点电荷固定在O点，下列说法正确的是（）A.C、D两点的电场强度相同B.A、B两点的电势不等C.将电子沿直线从B点移动到C点，电场力做正功D.将电子沿直线从C点移动到D点，电势能先减小后增大【答案】D【解析】A．如图所示，在点的正点电荷在、、、四点产生电场方向如图所示、两点的电场强度为点在该点产生的电场强度与匀强电场的电场强度矢量和。由图可知、两点的电场强度方向不相同，故、两点的电场强度不相同，故A错误；BCD．做出点电荷的等势线匀强电场在、两点的电势相等，由点电荷的等势面特点可知，点电荷Q在、两点的电势也相等，故、两点的电势相等。点电荷Q在、两点的电势相等，故将电子沿直线从点移动到点过程中，点电荷对电子做功为零，匀强电场电场力与运动方向相反，对电子做负功，故电场力做负功。边与匀强电场方向垂直，将电子沿直线从点移动到点，匀强电场对电子不做功，电子在点电荷产生的电场中，电势先升高后降低，由电子电势能表达式可得电子电势能先减小后增大。故BC错误，D正确。故选D。3.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。若材料温度降低时，极板上所带电荷量变少，则（）A.材料竖直方向尺度减小B.极板间电场强度不变C.极板间电场强度变大D.电容器电容变大【答案】A【解析】BCD．根据电容的决定式可知，根据题意可知极板之间电压不变，极板上所带电荷量变少，极板间距增大，电容减小，极板之间形成匀强电场根据可知极板间电场强度减小BCD错误；A．极板间距增大，材料竖直方向尺度减小，A正确；故选A。4.一对平行正对的金属板C、D接入如图所示的电路中，电源电动势为E，C板固定，D板可左右平行移动，闭合开关，一段时间后再断开开关，从C板发射一电子，恰能运动到A点后再返回，已知A到D板的距离是板间距离的三分之一，电子质量为m，电荷量为-e，忽略电子的重力，则（）A.设定C板电势为0，电子在A点的电势能为B.若要让电子能够到达D板，可将D板向左平移至A点或A点左侧某位置C.若要让电子能够到达D板，可将D板向右平移至某位置D.若要让电子能够到达D板，可闭合开关，再将D板向右平移至某位置【答案】B【解析】A．金属板的电场线由C指向D，沿着电场线电势逐渐降低，设定C板电势为0，则A点的电势为电子在A点的电势能为故A错误；BCD．闭合开关，一段时间后再断开开关，则电容器的电量Q不变，根据电容的定义式和决定式有，联立解得从C板发射一电子，恰能运动到A点后再返回，则有所以若要让电子能够到达D板，可将D板向左平移至A点或A点左侧某位置，或者闭合开关，再将D板向左平移至A点或A点左侧某位置，故B正确，CD错误故选B。5.如图所示的电路中，电阻R1、R2、R3的阻值均为2Ω，电流表内阻不计，在B、C两点间加上6V的电压时，电流表的示数为()A.0 B.1A C.1.5A D.2A【答案】B【解析】电流表内阻不计，则A、C两点相当于用导线连在一起，当在B、C两点间加上6V电压时，R2与R3并联，然后与R1串联，电流表测量的是通过电阻R2的电流．等效电路图如图所示．电路中的总电阻R总＝＝3Ω干路中的电流为I总＝由于R2与R3相等，所以电流表的示数为1A。故选B．6.如图所示电路中，由于某处出现了故障，导致电路中的A、B两灯变亮，C、D两灯变暗，故障的原因可能是()A.R1短路 B.R2断路C.R2短路 D.R3短路【答案】D【解析】若R1短路，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，A灯变亮．并联部分的电压减小，通过B的电流减小，则B灯变暗，不符合题意．故A错误．若R2断路，外电阻增大，路端电压U增大，干路电流I减小，A灯变暗，不符合题意．故B错误．若R2短路，D灯不亮，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，A灯变亮．并联部分的电压减小，通过B的电流减小，则B灯变暗，不符合题意．故C错误．若R3短路，外电阻减小，路端电压U减小，干路电流I增大，A灯变亮．并联部分的电压减小，通过C、D的电流都减小，则C、D灯变暗．干路电流增大，通过C灯电流减小，则B灯的电流增大，变亮．符合题意．故D正确．故选D．7.在如图所示的电路中，定值电阻R1＝3Ω、R2＝2Ω、R3＝1Ω、R4＝3Ω，电容器的电容C＝4μF，电源的电动势E＝10V，内阻不计。闭合开关S1、S2，电路稳定后，则（）A.a、b两点间的电势差Uab＝3.5VB.电容器所带电荷量为1.4×10－6CC.断开开关S2，稳定后电容器上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为2.4×10－5CD.断开开关S2，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将发生变化【答案】C【解析】A．设电源负极的电势为零，则a点的电势为b点的电势为a、b两点的电势差，故A错误；B．电容器所带电荷量为，故B错误；C．断开开关，稳定后a点的电势为b点的电势为a、b两点的电势差为此时电容器上极板带正电，上极板所带电荷量与断开前相比的变化量为，故C正确；D．断开开关，稳定后流过电阻R3的电流与断开前相比将不发生变化，故D错误。故选C。8.M和N是两个不带电的物体，它们互相摩擦后M带正电且所带电荷量为，下列判断正确的有（）A.摩擦前在M和N的内部没有任何电荷B.摩擦的过程中电子从M转移到NC.N在摩擦后一定带负电且所带电荷量为1.6×10－10CD.M在摩擦过程中失去1.6×10－10个电子【答案】BC【解析】A．摩擦前M和N都不带电，是指这两个物体都呈电中性，没有“净电荷”，也就是没有得失电子，但内部仍有正电荷和负电荷，选项A错误；B．M和N摩擦后M带正电荷，说明M失去电子，电子从M转移到N，选项B正确；C．根据电荷守恒定律，M和N这个与外界没有电荷交换的系统原来电荷量的代数和为0，摩擦后电荷量的代数和应仍为0，即N在摩擦后一定带负电且所带电荷量为1.6×10－10C，选项C正确；D．元电荷的值为1.60×10－19C，摩擦后M带正电且所带电荷量为1.6×10－10C，由于M带电荷量应是元电荷的整数倍，所以M在摩擦过程中失去109个电子，选项D错误。故选BC。9.如图所示，平行板电容器两极板水平放置，现将其与二极管串联接在电动势为E的直流电源上，电容器下极板接地，静电计所带电量可忽略，二极管具有单向导电性。闭合开关S，一带电油滴恰好静止于两板间的P点，则下列说法正确的是（）A.在两板间放入陶瓷片，平行板电容器的电容将变大B.在两板间放入与极板等大的金属片，静电计指针张角变小C.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，带电油滴的电势能将减少D.现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，油滴将向下运动【答案】AC【解析】A．平行板电容器的电容决定式当两板间放入陶瓷片时，ε增大，则C增大，故A正确；B．如图所示，在两板间放入与极板等大的金属片，相当于减小两平行板的间距d，根据电容决定式可知，电容C增大，电容器的电压不变，电荷量增加，静电计两端的电压不变，静电计指针张角不变，故B错误；CD．刚开始油滴恰好静止于两板间的P点，则油滴带负电；将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，电容C减小，电容器上的电荷本该减少，但因为二极管的单向导电性，电容器上的电荷未能回流，所以电容器上的电荷量Q不变，则电容器中的场强则两极板间的电场强度E不变，则油滴所受电场力不变，仍保持静止，而P点的电势为P点到下极板的距离增大，则P点的电势升高，因为油滴带负电，所以油滴在P点的电势能将减少，故C正确，D错误。故选AC。10.如图所示的电路中，电源电动势为E，内阻为r，电表均为理想电表。闭合开关S后，若减小R的阻值，则下列说法正确的是（）A.电流表的示数一定增大B.电压表的示数一定增大C.电源的输出功率一定增大D.R1上的电压一定减小【答案】AD【解析】AB．减小R的阻值，电路的总电阻减小，根据闭合电路欧姆定律分析得知，电路中总电流I增大，由得路端电压减小，所以电流表的示数一定增大，电压表的示数一定减小，根据欧姆定律可知电阻R2两端电压增大。故B错误；A正确；C．根据数学知识分析得知，当电源的外电阻与内电阻相等时，电源的输出功率最大，由于不知外电阻与内电阻的大小关系，所以当电源的负载电阻减小，输出功率不一定减小，也可能增大。故C错误；D．电路中总电流I增大，R2的两端电压增大，又因为路端电压减小，由串联分压得R1电压减小。故D正确。故选AD。二、非选择题：（本大题共5小题，共60分）11.如图所示，长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；已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求：（1）小球所受电场力F的大小；（2）小球的质量m；（3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。【答案】（1）3.0×10－3N；（2）4.0×10－4kg；（3）2.0m/s【解析】（1）根据电场力的计算公式可得电场力（2）小球受力情况如图所示根据几何关系可得所以（3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则解得12.示波器的示意图如图所示，金属丝发射出来的电子（带电量为e）被加速后从金属板的小孔穿出，进入偏转电场。电子在穿出偏转电场后沿直线前进，最后打在荧光屏上。设加速电压U1=1640V，偏转极板长l=4cm，偏转板间距d=1cm，当电子加速后从两偏转板的正中央沿板平行方向进入偏转电场。（1）偏转电压为U2多大时，电子束打在荧光屏上偏转距离最大？【答案】（1）205V；5.5cm【解析】（1）设电子电量大小e，质量为m，进入偏转电场初速度v0，根据动能定理，有电子在偏转电场的飞行时间为电子在偏转电场的加速度为要使偏转距离最大，电子经偏转电场后必须沿下板边缘射出，电子在偏转电场中的侧移距离为，所以有联立解得代入数据解得U2=205V电子离开偏转电场后的侧向位移为电子离开偏转电场的侧向速度为vy=at1在荧光屏上最大偏转距离为由以上各式解得最大偏转距离为y=5.5cm。13.在一柱形区域内有匀强电场，柱的横截面积是以O为圆心，半径为R的圆，AB为圆的直径，如图所示。质量为m，电荷量为q（q>0）的带电粒子在纸面内自A点先后以不同的速度进入电场，速度方向与电场的方向垂直。已知刚进入电场时速度为零的粒子，自圆周上的C点以速率v0穿出电场，AC与AB的夹角θ=60°。运动中粒子仅受电场力作用。（1）求电场强度的大小；（2）为使粒子穿过电场后的动能增量最大，该粒子进入电场时的速度应为多大？（3）为使粒子穿过电场前后动量变化量的大小为mv0，该粒子进入电场时的速度应为多大？【答案】（1）；（2）；（3）0或【解析】（1）由题意知在A点速度为零的粒子会沿着电场线方向运动，由于q>0，故电场线由A指向C，根据几何关系可知所以根据动能定理有解得（2）根据题意可知要使粒子动能增量最大则沿电场线方向移动距离最多，做AC垂线并且与圆相切，切点为D，即粒子要从D点射出时沿电场线方向移动距离最多，粒子在电场中做类平抛运动，根据几何关系有而电场力提供加速度有联立各式解得粒子进入电场时的速度（3）因为粒子在电场中做类平抛运动，粒子穿过电场前后动量变化量大小为mv0，即在电场方向上速度变化为v0，过C点做AC垂线会与圆周交于B点故由题意可知粒子会从C点或B点射出。当从B点射出时由几何关系有电场力提供加速度联立解得当粒子从C点射出时初速度为0，粒子穿过电场前后动量变化量的大小为，该粒子进入电场时的速率应为或。另解：由题意知，初速度为0时，动量增量的大小为，此即问题的一个解。自A点以不同的速率垂直于电场方向射入电场的粒子，动量变化都