安徽定远某中学2025-2026学年高二（上）周测3物理试题

定远育才学校2025・2026学年高二（上）周测3物理试题

一、单选题：本大题共8小题，共32分。

1.在物埋学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方

法和物理学史的叙述中正确的是（）

A.电场强度的公式E=£采用了比值定义法

q

B.法拉第提出/电场概念，并指出电场和电场线都是客观存在的

C.库仑通过扭秤实验测出了静电力常量k

D.美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，并通过油滴实验测得元电荷的数值

2.地球物理探矿的基本原理是在大地表面设置一对正、负电极，根据地下电场和电流的分布情况，推测出

地下矿体的分布。如图所示为某次探矿中电场的分布情况，它和等量异种点电荷的电场分布等效，小B、C、

0为电场中的四个点，其中C、。两点在两点电荷连线的中垂线上，下列说法正确的是（）

A.C,点;的电势高于。点的电势，C点的电场强度大于。点的电场强度

B.A点的电势高于8点的电势，4点的电场强度小于B点的电场强度

C.负电荷由4点移动到8点，电场力做正功

D.正电荷在B点的电势能大于在。点的电势能

3.如图所示，虚线a、b、c是某静电场中的等势面.，它们的电势分别为生、外和生，相邻两等势面间的电

势差相等，实线MN为一带正电的粒子仅在电场作用下的运动轨迹，下列说法中正确的是（）

!b

97

A.N处的场强大于M处的场强B.a、b、c的电势关系为外V仰V0c

C.若粒子从M到N粒子电势能增加D.若粒子从M到N粒子动能增加

4.某静电场中》轴上各点电势9随位置坐标的变化情况如图所示，一电子从原点。处由静止释放后，电子仅

在也场力作用下在％轴正半轴上做直线运动，下列说法正确的是f)

A.右处和右处的电场强度相同

B.电子从原点。到打的过程中，电场力先做正功后做负功

C.电子在不处的电势能最大

D.包子在力处的电势能与在处的相同

5.一电子仅在电场力作用下沿x轴运动，该电子的动能反随坐标丫变化的关系如图所示，E0和为8分别表示

该电子在力、B两点时的动能.下列说法正确的是

A.A点的电势能小于B点的电势能

B.4点的电势低于B点的电势

C.咳电子在4点的加速度大于在8点的加速度

D.该电子在A点的电场强度大于在B点的电场强度

6.如图所示，匀强电场中有一边长为L=1m的正方体A]81GD】-A282c22。将带电量为4=-1x10-4。的

点电荷从公移到电场力做功为3X10-37,从外移到。2克服电场力做功为2X10-3/,从％移到。2电场力做

功为lx10-3人已知4点的电势为0。下列说法正确的是

B.该匀强电场的电场强度方向由Di指向必

C.将该电荷从公移到0电场力做功为2XIO-37

D.该电荷在GQD2D1面的中心处电势能为2.5x10-3/

7.某带电导体周围的电场线和等势面分布如图所示，相邻等势面之间的电势差相等，其中4、3、C三点分

别位于电场中三个相邻等势面.上，卜列说法止确的是（）

A.,4点处的电场强度大于B点处的电场强度

B.沿电场线方向，8点附近的电势比力点附近的电势降落更快

C.一带负电的试探电荷在A点的电势能小于在C点的电势能

D.对同•试探电荷，由4点移到8点电场力做的功大于8点移到。点电场力做的功

8.如图所示，直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线，M、N、P、Q是它们的交点，四点处的电

势分别为*M、（PN、WP、0Q，一电子由M点分别运动到N点和P点的过程中，静电力所做的负功相等，则（）

ab

II

--♦----------------/

M：Q：

A.直线a位于某一等势面内，（pM＞（pQ

B.直线c位于某一等势面内，＜pM＞（pN

C.若电子由M点运动到Q点，静电力做正功

D.若电子由P点运动到Q点，静电力做负功

二、多选题：本大题共2小题，共10分。

9」多选］电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。如图所示，某“静电透镜”

区域的等差等势面为图中虚线，其中M、N两点电势9M＞8心现有一正电子束沿垂直虚线4B的方向进入

“透镜”电场，仅在静电力的作用下穿过小孔CD。下列说法正确的是（）

A.M点的电场强度大于N点的电场强度

B.正对小孔CD中心射入“透镜”甩场的正电子被会聚或发散后不会沿直线穿出小孔

C.经过N点的正电子比射入时动能、电势能均增大了

D.该“透镜”电场对垂直虚线射入小孔CD的正电子束有发散作用

10.如图所示，在。点处放置一正点电荷，a、b、c、d、e、f是以。点为球心的球面上的点，aecf平面与bed/

平面垂直，则下列说法中正确的是（）

A.b、d两点的电场强度相同

B.”、7"两点的电势相等

C.正试探电荷在球面上任意两点之间移动时，电场力要做功

D.。、a两点之间的电势差与0、b两点之间的电势差相等

三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.密立根用如图所示的实验装置来测定很小的带电油滴所带的电荷量。油滴从喷雾器中喷出时，由于摩擦

而带电，喷出的油滴落入两块相互平行的极板M、N之间（M板带正电、N板带负电），透过显微镜寻找那些

刚好悬浮在极板间的油滴。根据观测数据算出油滴的质量，再根据油滴悬浮时受到的电场力和重力平衡,

可计算出油滴所带的电荷量。

⑴若P为从显微镜中观察到的悬浮油滴，则可推知P带________(选填“正”或“负”)电荷。

(2)已知极板M、N之间的距离为d,电压为U,则两极板之间的电场强度E的大小为。

(3)油滴P可视为球体，测得其半径为R。已知油的密度为p,重力加速度为g,极板M、N之间的距离为d、

电压为U,则该油滴的电荷量q=_______。(提示：球的体积公式^=［兀/?3)

(4)若在实验中观察到某一个带负电的油滴向下加速运动，则在该油滴向下运动的过程中，下列说法正确的

是________O

A.电场力做正功8.重力和电场力的合力做正功

C电势能逐渐增大。.重力势能的减少量小于动能的增加量

12.(1)某个走时准确的时钟，分针与时针的运动看作匀速圆周运动.分针与时针由转动轴到针尖的长度之比

是3：2,分针与时针针尖的线速度大小之比是

(2)拖把由拖杆和拖把头构成，如织1所示。设拖把的质量为m,拖把头与地板之间的动摩擦因数为〃，重力

加速度为g。某同学用这种拖把在水平地板上拖地时，沿拖杆方向施加力尸来推拖把。若拖杆与竖直方向的

夹角为仇拖把在地板上沿直线向前移动距离s,则摩擦力对拖把头做的功为。

(3)如图2,4、B、C、。是正方形的四个顶点，在A点和。点放有电荷量都为q的正电荷，在8点放了某个未

知电荷q'后，恰好D点的电场强度等于0。则放在8点的电荷q'的电性和电荷量分别是_____、_______。

(4)电场中有/1、B两点,电荷量qi为2X10-k的试探电荷放在电场中的A点，具有一4X10-8/的电势能；q?

为-3x10-电的试探电荷放在电场中的B点，具有9x10-8」的电势能。现把《3为一5x10-9c的试探电荷由力

点移到B点，静电力做的功是

四、计算题：本大题共3小题，共42分。

13.如图所示，带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线8悬挂在竖直墙壁

上。两小球处于静止状态时，细线b水平，细线a与竖直方向的夹角为37。，小球1、2(均可视为点电荷)的连

线与水平方向的夹角也为37。，小球1、2间的距离d=2mo已知小球1、2所带的电荷量大小分别为%=2.0X

10-40、％=1.0x10-4C,静电力常量k=9.0x10()N•m2/C2,取重力加速度大小g=107n/s2,sin370=0.6,

cos37°=0.8。求：

(1)小球1、2间的库仑力大小F库；

(2)细线匕上的弹力大小F和小球2的质量血?；

(3)小球1的质量根广

14.如图所示，固定于同一条竖直线上的小B是两个带等量异种电荷的点电荷，电荷量分别为+Q和-Q,小

8相距为2d,,MN是竖直放置的光滑绝缘细杆，另有一个穿过细杆的带电小球p,质量为m电荷量为+q(可

视为点电荷，不影响电场的分布)，现将小球p从与点电荷4等高的C处由静止开始释放，小球p向下运动到与

C点距离为d的0点时，速度为以已知MN与力B之间的距离为d,静电力常量为k,重力加速度为g。(重力不

可以忽略)求：

O

片I(

(1)C、。间的电势差Uco。

(2)。点处的电场强度E的大小。

(3)小球p经过与点电荷B等高的。点时的速度。

15.如图所示，竖直面内有一长为1.2/、宽为0.8Z的长方形ABCD,M、N分别为4。与8c的中点。四个电荷量

均为Q(Q未知)的点电荷位于长方形的四个顶点，力、。处点电荷带正电，B、C处点电荷带负电。一个质量

为m、电荷量为+q(可视为点电荷)的带电小球从M处由静止释放，小球运动到MN中点。处时速度为/罚。

已知重力加速度大小为g,不计空气阻力，求

O\\

\：

«I

::

-Q1-------二-------------二0

么BNC

(1)M、。两点间的电势差UM。；

(2)小球到达N点时的速度大小外；

(3)已知在电荷量为Q的点电荷产生的电场中，将无限远处的电势规定为零时，距离该点电荷r处的电势为9=

丝，其中上为静电力常量，多个点电荷产生的电场中某点的电势，等于每个点电荷单独存在时该点的电势的

Y

代数和。求点电荷Q的甩荷量。

答案和解析

1.【答案】A

【解析1A、电场强度是由电场本身决定的，与电场力尸和试探电荷电量q无关，可以用尸与q的比值来量度，

即电场强度采用了比值定义法，故A正确；

8、法拉第提出了电场概念，并指出电场是客观存在的，电场线毡虚拟的，实际不存在，故8错误；

。、库仑通过扭秤装置提出了真空中静止的点电荷间的作用规律，得出了库仑定律，麦克斯韦通过理论计算

得出静电力常量k的数值，故C错误；

。、美国科学家富兰克林命名了正电荷和负电荷，密立根通过油滴实验测出元电荷数值，故。错误。

故选Aa

2.【答案】B

【解析】

沿电场线电势降低，电场线的疏密反映电场强度的大小，则力点的电势高于8点的电势，A点的电场强度小

于8点的电场强度，故8项正确；

等量异种点电荷产生的电场中，两点电荷连线的中垂线是等势线，则。点的电势等于。点的电势，C点的电

场强度大于。点的电场强度，故A项错误；

负电荷由4点移动到8点，电场力做负功，故C项错误；

正电荷由B点移动到。点，电场力做负功，电势能增大，正电荷在B点的电势能小于在C点的电势能，故。项

错误。

3.【答案】0

【解析】4等差等势面越密，电场强度越大，故N处的场强小于M处的场强，故A错误；

B.根据曲线运动合外力指向轨迹的凹侧，可知粒子受到的电场力大致向卜.，粒子带正电,则电场线大致向下，

根据沿电场线电势降低，可得(Pa>(Pb>仰，故B错误；

CD粒子从M到N,电势降低，电场力做正功，粒子电势能减小，动能增大，故C错误，。正确。

故选

4.【答案】D

【解析】A9图像的斜率表示场强，修处和打处的电场强度大小不同，方向不同，故A错误；

8U根据电势降落的方向可以确定在％=小的左边场强向左，右边场强向右，电子从原点。到小的过程中，

电场力做正功，电子在不处的动能最大，电势能最小，故8C错误；

D.X=/与X=向的电势相同，故电子在这两点的电势能相同，故。正确。

5.【答案】B

【解析】A.由于仅有电场力做功，电子的动能与电势能总和不变，电子在4点的动能小于在8点的动能，则

电子在A点的电势能大于在8点的电势能，故A错误；

8.电子在电势高的地方电势能小，故人点的电势低于8点的电势，故4正确；

C、D.%-%图像的斜率表示电场力的大小，可知电子在4点的加速度小于在B点的加速度，八点的电场强

度小于在B点的电场强度，故C、。错误。

6.【答案】C

【解析】4.由吊二，可求得=上$1=，］；；；_{=一30，，%］=0，0内=30匕％也=上黄=

20V

I；：；：/==30忆弧=1°匕j2c2=上詈=_；；；；-(=一1°，2=1°叭9c2=20匕Ci5

与C2D2平行等距，殳也=5％，则0g=40乙故A错误；

8.匀强电场的电场强度由多个方向的分量合成，并非单纯由5指向&,故B错误；

C.UA&=(pAi-<Pc2=-20V,修］C2=科电=2x10-3人故。正确；

中心电势3=25V,Ep=q^=-2.5x10-3/,故。错误。

【解析】等势面越密集，电场强度越大，则4点处的电场强度小于B点处的电场强度，故A项错误；

沿电场线方向，8点附近的电势比4点附近的电势降落更快，故B项正确；

负点电荷在电势低处的电势能更大，则在4点的电势能大于在。点的电势能，故C项错误；

相邻等势面之间的电势差相等，则对同一试探电荷，由/点移到B点电场力做的功等「由8点移到C点电场力

做的功，故。项错误。

8.【答案】B

【解析1电子带负电，从M点分别运动到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，说明M、N间与M、

P间电势差相等，即N和"的电势相等，匀强电场中等势线为平行的直线，所以NP和MQ分别是两条等势线，

电子从M点运动到N点，电场力做负功，说明MQ为高电势，NP为低电势，所以直线c和d都是位于某一等势

面内，且0M=0Q，3M>9N，选项人错误，8正确；

若电子从M点运动到Q点，初、末位置电势相等，电场力不做功，选项。错误；

电子由P点运动到Q点，即从低电势到高电势，电场力做正功，电势能减少，选项。错误。

9.【答案】AD

【解析】人、根据等差等势面的疏密可表示场强大小，由丁点等差等势面比N点密集，则M点的电场强度

大于N点的电场强度，故4正确；

B、由电场线与等势面处处垂直，可知正对小孔CD中心射入时正电子所受电场力的方向一定与等势面垂直，

即水平向右，若正对小孔CD中心射入“透镜”电场的正电子一定会沿直线穿出小孔，故8错误；

。、电场力做正功，经过N点的正电子比射入时动能增大、电势能减小，故C错误：

。、由电场线与等势而处处垂直，可知正对小孔中心的上方所受力的方向是向右上，正对小孔CD中心的

下方所受力的方向是向右下，所以该“透镜”电场对垂直虚线48射入小孔CO的正电子束有发散作用，故。

正确。

10.【答案】8。

【解析】A、b、d两点的电场强度大小相等，方向相反，故4错误；

8、a、/•处在同一等势面上，故两点的电势相等，故8正确；

C、整个球面是等势面，故电势都相等，故点电荷在球面上移动时，电场力不做功，故。错误：

D、a、b处在同一等势面上，故两点的电势相等，所以0a两点之间的电势差与Ob两点之间的口势差相等，

故。正确。

故选：BD，,

11.【答案】(1)负；(2)也⑶吗?力，；(4)BC

【解析】【分析】本题为测定很小的带电油滴所带的电荷量的实验，明确实验原理是解题关键。

⑴油滴受到重力和电场力而平衡，据此判断油滴电性；

(2)匀强电场中E=*

(3)根据甩场力与重力平衡列式求q；

(4)重力竖直向下，电场力竖直向上，故油滴向下加速运动的过程中，电场力做负功，电势能增大，重力做

正功，重力势能减小，速度增大，则重力与电场力的合力做正功。

【解答】(1)根据平衡条件可知，油滴受到向上的电场力，所以油滴带负电：

(2)根据匀强电场公式可知E=，

(3)因为油滴P悬浮，所以油滴P受到的重力和电场力平衡，即mg=qE,m=p-^nR3.F=-,

3a

3

联立以上各式，可得9=吗辔；

(4)带负电的油滴向下加速运动，受电场力向上，重力向下，合力向下，则

4C，电场力做负功，电势能逐渐增大，选项A错误，C正确；

B.油滴向下加速运动，动能增加，则重力和电场力的合力做正功，选项8正确；

。.根据动能定理mg/i一观电=4品可知重力势能的减少量大于动能的增加量，选项D错误。

故选BC。

12.【答案】18：1-n(mg+FcosO)s负电-2,5x10-7

【解析】解：分针与时针的角速度分别为

27r27r

%=看"沟5时

27r27r

他=77=12x3600rad/S

它们由转动轴到针尖的长度之比是3：2,根据v=ra),可得它们的线速度之比为

巧厂必31218

--=--1--=-x--=--

v2r26)2211

(2)依题意，根据功的定义，可得摩擦力对拖把头做的功为

Wf=—fs=一〃&•s=f(mg+FcosO)s

(3)根据场强叠加原理，可得4点;和。点的正电荷在。点产生的电场强度等于

E=ylf2k-q^

方向沿8。指向外，若。点的合场强为0,则放在8点的电荷q产生的场强指向电荷本身，故电性为负电荷,

产生电场强度的大小为

E'=E=k心

(皿2

求得其电荷量为

qn=2>f2q

(4)根据@=轲得，电场中4点的电势为

-4xKT8

V=-2QV

Qi2x10-9

电场中的B点的电势为

8

Ep29x10

(PB=-=--------9=30V

Q23XIO

则，把93为5x10-9。的试探电荷由A点移到8点，静电力做的功是

-97

WA3=q3((pA_q)B)=5x10x(-20-30)/=-2.5x10~/

(1)分针和时针都做匀速圆周运动,分针每转360。，时针转过30。，可求出两者的角速度之比，再根据u=

可求出两者的线速度之比。v=ru

(2)对拖把头受力分析，抓住竖直方向和水平方向合力为零，运用正交分解求出推力尸的大小。

(3)根据电场的叠加，B点的点电荷在。点的场强与力、C