湖北省武汉市部分重点中学2025-2026学年高二（上）质量检测物理试卷（10月）

湖北省武汉市部分重点中学2025-2026学年高二（上）质量检测物理试

卷（10月）

一、单选题：本大题共7小题，共28分。

1.关于匀强电场中的电势差与电场强度的关系的说法正确的是（）

A.任意两点间的电势差等于场强和这两点间的距离的乘积

B.电势降低的方向必定是场强方向

C.沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差的绝对值一定相等

D.不沿电场线方向任意相同距离的两点间的电势差不可能相等

2.如图所示为某校高二物理兴趣小组探究某电学元件时，某次作出的/-U图线，在图线上取一点M,其坐

标为（%,/（）），其中过M点的切线与横轴正向的夹角为。=60。，MO与横轴正向的夹角为a=30。，则下列说

B.对应M点，该材料的电阻值为

C.对应M点，该材料的电阻值为D.随着所加电压的增大，该材料的电阻增加

3.如图所示为某静电除尘装置的原理图,废气先经过一个机械过滤装置再进入静电除尘区。图中虚线是某

一带电的尘埃仅在静电力作用下向集尘板迁移并沉积的轨迹，4B两点是轨迹与电场线的交点，不考虑尘

埃在迁移过程中的相G作用和电荷量变化，以下说法正确的是（）

A,尘埃在8点的加速度大于在4点的加速度

B.尘埃带正电

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C.尘埃由4运动到B的过程中，速度先减小后增加

D.尘埃由4运动到B的过程中，电势能先减少后增加

4.北京正负电子对撞机的储存环是半径为R的圆形轨道，当环中电子以速率〃沿轨道做匀速圆周运动时形成

的电流为/，已知电子电荷量为e，则环中运行的电子数目为（）

5.ab是长为L的均匀带电维孥细七，%、%是位于ab所在直线上的两点，位置如图所示。如上电荷产生的

静电场在Pi处的场强大小为邑，在P2处的场强大小为%。则以下说法正确的是（）

aPibp、

I•"I--------9L

22

44

A.E]=0B.E]<E2

C.%>E2D.两处的电场方向相同

6.匀强电场的电场强度E随时间t变化的图像如图所示。当£=0时。在此匀强电场中由静止释放一个带正电

的粒子，带电粒子只受静电力的作用，下列说法正确的是（）

IIII

IIII

IIII

IIII

IIII

IIII

0\i456

-20----------

A.带电粒子将做往复运动B.3s末带电粒子回到原出发点

C.3s末带电粒子的速度不为零D.前3s内，静电力做的总功为零

7.如图甲所示，x轴上固定两个点电荷力和B,电荷力固定在原点0,电荷B固定在x=2L处，通过电势传感器

测出％轴上各点电势9,并描绘出勿-》图像，如图乙所示。己知9一x图线与不轴的交点坐标为与和小，x=3L

处的图线的切线平行”轴，取无穷远处电势为零时，点电荷的电势公式0=华，其中k为静电力常量，Q为场

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源点电荷的电荷量，r为某点距场源点电荷的距离，下列不正确的是（）

0,QB

02L

甲乙

A.两电荷为异种电荷

B.两电荷量大小之比为QA：QB=9：1

C.交点坐标式i=夕、x2=jL

D.在“轴上％>3L的区域内静止释放一负电荷，该电荷只在电场力作用下一定不能向左穿过%2：立置

二、多选题：本大题共3小题，共12分。

8.如图所示，在正方形的四个顶点4、B、C、。固定四个电荷量相等的点电荷，E、八G、，分别为正方形

四条边的中点，。为正方形的中心。已知8、D点处的点电荷为正电荷，4、C点处的点电荷为负电荷。规定

无穷远处电势为0,下列判断正确的是（）

A.沿4C方向电势一直降低BE、G两点处电场强度相同

C.。点处场强、电势均为0D.EG和FH连线上的电势处处相等

9.如图所示的电路中，R是定值电阻，MN是水平正对放置的平行板电容器的两个极板，开关S闭合，电池、

电阻、开关与电容器组成串联电路。有带电油滴悬浮在两极板间A点静止不动，下列说法正确的是（）

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A.保持开关S闭合，将M板向左平移一小段距离，电容器的电容C增大

B.保持开关S闭合，增大两极板距离的过程中，电阻R中有从。到8的电流

C.断开开关S,将N板向下平移一小段距离，带电油滴的电势能增大

D.保持开关S闭合，将两极板绕各自中点顺时针旋转一个相同的小角度(如图)，则带电油滴将水平向右运动

1。如图所示，空间存在水平向左的匀强电场，将一质量为m、电荷量为q的带正电小球向右以速度%水平抛

出，小球在此后的运动过程中最小速度为卜七。重力加速度为g，P点电势”p=0，下列说法正确的是()

I

------1-----------

______UI_\_'O_________

A.电场强度大小£=粤%

3q

B.小球抛出后经过£l=鲁速度最小

c.经过匕=空M、球运动到P点王下方

D.小球在运动过程中具有的最大电势能为m方

三、实验题：本大题共2小题，共16分。

11.某实验小组利用电流传感器观察电容器充放电的电流变化。电路图如图⑷所示，其中电源电压U-3.0V、

内阻不计，定值电阻8=2X2,定值电阻％=54。电流传感器内阻忽略不计。

1

图⑶图(b)

(1)初始时电容器所带电荷量为0,当单刀双掷开关既不接1,也不接2时，电容器上极板的电势为______V.

(2)将单刀双掷开关先接1充电，当电容器充满电后，再将单刀双掷开关接到2放电；己知图像中电流/随

时间t变化的图线与坐标轴围成的面积均为0.06/n/l•s,则该实验使用的电容器电容大小为C=Fo

(3)若将定值电阻灯换成一个阻值更大的电阻，则电容充满电所用时间(填“大于”“小于”或“等

于”)小

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12.随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结

果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。某学

习小组设计实验测量某种纯净水的电阻进而得出该纯净水的电导率。在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯

净水，玻璃管长为L，玻璃管两端口用插有铜钉的橡皮塞塞住。

（1）注水前，如图1所示，用10分度游标卡尺测得玻璃管长度为乙=_______cm；如图2所示，用螺旋测微

器测得玻璃管内径为d=_______mm；

（2）为了测量所取纯净水的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材：

4电流表（最程0~3mA,电阻约为5（2）8.电压表（旨程0〜6V,申阻约为10Zc/2）

C.滑动变阻器（0〜20。，额定电流14）D.电源（能提供6v的恒定电压）

£开关一只、导线若干

①要求电流从零开始调节，请将电路图画入空向方框内______;

函图为根据电流表和电压表的实验数据所画的U-/图像。根据U-/图像，可求出该纯净水的电阻R；

（3）计算纯净水的电导率表达式（用符号小R、d、L表示），通过代入数据发现数值偏大很多，据

此可以判定纯净水______（填“合格”或“不合格”

四、计算题：本大题共3小题，共44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b悬挂在竖直墙

壁上.两小球处于静止状态时，细线匕水平，细线a与竖直方向的夹角为37。，小球1、2（均可观为点电荷）

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

2.0x10-4。、勺2=L0xIO-%,静电力常量k=9.0xl（）9N・m2/c2,取重力加速度大小g=IO771/

s2,sin37°=0.6,cos370=O.80求：

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⑴小球1、2间的库仑力大小F第

(2)细线b上的弹力大小F和小球2的质量加2；

(3)小球1的质量

14.如图，平行板电容器两极板水平放置.，极板长和两极板间的距离均为L,距极板右端午处有一竖直屏M,

电容器充电后与电源断开。当极板电压U=U0(未知)时，一电荷量为q、质量为m的带正电小球(可视为质

点)以水平初速度%=乎从左端肘入两极板后一直沿水平中线(别中虚线)运动，离开电场后向下偏转打在

竖直屏M上。已知重力加速度大小为g。求：

%

―--------------------------------

(1)下极板带什么电？求％的大小；

(2)若小球向右运动的过程中不会碰到两极板，求U的范围；

(3)在(2)的条件下，小球最终打到屏M上的P点(未画出)距离水平中线最远，求此最远距离心

15.如图所示，光滑绝缘水平面上方空间，竖直平面MN左侧空间存在一水平向右的匀强电场，场强大小％=

半，右侧空间有长为R的轻质绝缘细绳一端固定于。点，另一端含一个质量为m的不带电的小球B,可在竖

直面内沿顺时针做圆周运动，运动到最低点时速度大小为=8m/s(8在最低点与水平面恰好无弹力)，在MN

左侧水平面上有一质量也为m,带电荷量为+q的小球4在距平面A=0.2m位置由静止释放，恰能与运

动到最低点的8球发生正碰(碰撞过程电量不变)，并瞬间成为一个整体C,碰后瞬间在MN的右恻空间立即加

-一竖直向上的匀强电场，场强大小第=4£1(取g=10m/s2)

(1)求碰撞后瞬间整体C的速率%；

(2)若R=0.8m,m=lkg,求C在最高点时受到的拉力7：

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（3）将碰后瞬间MN右侧的电场方向改为水平向右，大小改为％=^4，其它条件不变，当R的大小（轨迹圆

不超过MN边界）范围为多少时，整体。在碰撞后的运动过程中绳子不松弛？（此问结果保留两位有效数字）

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答案和解析

\.c

【解析】力、根据公式（7=?4可知，两点间的电势差等于场强和这两点间在电场线方向上距高的乘积，故力

错误：

B、电势降低最快的方向是电场强度方向，电势降落的方向不一定是场强的方向，故8错误；

。、根据公式（/=Ed,可知沿电场线方向任意相同距离的两点怔的电势差的绝对值一定相等，故。正确；

。、不沿电场线方向的平行直线上任意相等距离的两点间的电势差也是相等的，故。错误。

2.A

【解析】4BC.对应M点，该材料的电阻值为R=半

'0

由尸纵坐标与横坐标的标度不确定，所以不能用R=tana计算电阻，更不能用匕邸计算，故,4正确，BC

错误；

。.图像上某点与原点连线的斜率倒数等于电阻，可知随着所加电压的增大，该材料的电阻减小，故。错误。

故选4。

3.6

【解析】4由电场线的分布图可知，力点的场强比8点的大，则尘埃在B点的加速度小于在力点的加速度，

故,4错误；

比由尘埃的运动轨迹与受力特点可知，尘埃在A点所受电场力的方向应沿电场线的切线方向指向左上方，

与电场强度方向相反，所以尘埃带负电，故8错误；

CD尘埃由力运动到B的过程中，电场力方向与速度方向夹角先为钝角，后为锐角，则电场力先做负功后做

正功，尘埃的电势能先增大后减小，根据能量守恒定律可知，动能应先减小后增大，所以速度先减小后增

大，故C正确，。错误。

故选Co

4.8

【解析】电子以速率U沿轨道做匀速圆周运动，则电子运动的周期为：丁=等，根据电流强度的定义，可得

等效电流为：V=竽,联立解得环中运行的电子数目为：n=等，故8正确，力、C、。错误。

故选瓦

5.B

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【解析】4RC、由于细杆均匀带电，我们取。关于匕的对称点a'，则a与Q'关于匕点的电场互相抵消，整个

杆对于Pi点的电场，仅仅相对于a'b部分在P1产生的电场，而对于P2,却是整个杆都对其有作用，所以々V

E2,故8正确，4c错误；

。、「2点的场强大，将均匀带电细杆等分为很多段，每段可看作点电荷。设细杆带正电，根据场的叠加，这

些点电荷在P1的合场强方向向左，在的合场强方向向右，即两处的电场方向相反，当细杆带负电，同理

可得两处的电场方向相反，故。错误。

6.0

【解析】由牛顿第二定律可知，带电粒子在第Is内的加速度为

Q1若,为第2s内加速度。2=等的：，因此先加速1S再减小0.5s时速度为零，接下来的0.5s将反向加速,

图象如图所示：

力、带电粒子在前1秒匀加速运动，在第二秒内先做匀减速后反向加速，所以不是始终向•方向运动，故4

错误。

B、根据速度一时间图象与坐标轴围成的面积表示位移可知，在t=2s时，带电粒子离出发点最远，故〃错

误；

C、由图可知，粒子在第1s内做匀加速运动，第2s内做匀减速运动，3s末的瞬时速度刚减到0,故C错误;

D、因为第3s末粒子的速度刚好减为0,根据动能定理知粒子只受电场力作用，前3s内动能变化为0,即电

场力做的总功为零。故。正确。

故选：Do

7.C

【解析】4根据图像，电荷力周围的电势为正值，所以电荷4带正电，电荷B周围的电势为负值，所以电荷B

带负电，两电荷为异种电荷，故/正确；

8.x=3L处的图线的切线平行闻，该处的电场强度等于零，k徐=k踣,解得Q4s=9:1,故8正确；

。・日题图可知，修、次处的电势为零，根据9=丝得〃鱼=k4，k"=k』

VXjZL-XjX2%2一〃

又因为QA：QB=9:1，解得%1=，，%2=阻故c错误;

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。.在x轴上％>3乙的区域内，电势逐渐降低，电场强度沿工轴正方向；若在不轴上x>3L的区域内无初速度释

放一正电荷，正电荷受到的电场力向右，正电荷将向右加速运动到无穷远处，故。正确。

本题选不正确的，故选C。

S.CD

【解析】力、电荷分布如图所示：

型一/---物

\zZ

I、/I

w|：/X。\I：F

I/\I

噌牙

等量正点电荷连线中垂线上场强方向由连线中点沿中垂线向外，等量同种负电荷连线上场强由中点指向负

电荷，结合电场的叠加知，AC上各点场强方向为。指向A和。指向C方向，由沿电场线方向电势逐渐降低知，

沿方向电势先升高后降低，故.4错误；

尻等量异种电荷连线上各点场强方向相同，由正电荷指向负电荷，中垂线上各点场强方向也相同，垂直中

垂线指向负电荷一侧，结合场强的叠加知，E处场强向左，G点场强向右，则E、G两点处电场强度不相同，

故B错误；

CD、等量同种电荷连线的中点场强为0,结合场强的叠加知，。点场强为0,等量异种电荷连线的中垂线是

等势面，且电势等于无穷远的电势，结合电势的叠加知，EG连线上、FH连线上各点电势为0,即EG和FH

连线上的电势处处相等，而。为EG、HF中点,则。点电势为0,故CQ正确。

9.BD

【解析】4保持开关闭合，将M板向左平移一段距离，则其两板的正对面积减小，根据平行板电容器有C=

4knd

可知电容器的电容减小，故4项错误；

既保持开关S闭合，增大两极板距离，由平行板电容器公式c=

由上述分析可知平行板电容器的电容减小，根据公式C号

由于电容器和电源相连，则其两端的电压不变，所以平行板电容器上的电荷量减小，即负电荷从8到。，所

以电阻R中有从。到8的电流，故8项正确：

。.开关断开，则电容器板上的电荷量不变，由于平行板电容器，由。=怖与=?

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整理有〃=竺塔

平行板间的场强「%翳

所以电容器板间的电场强度不变，则N板到71点有UNA=(pN-(pA=-EdNA

由干N板到A点的距离增加，电场强度不变，N板接地，所以4点电势升高，由于油滴开始时静止，受到竖直

向下的重力以及竖直向上的电场力，由题图可知板间的电场强度方向竖直向下，故油滴带负电，由于Ep=q(p

所以油滴的电势能减小，故。项错误;

。.由之前的分析可知，开始时二油滴受到的电场力与重力大小相等即与二mg

方向为竖直向上，设旋转的角度为e，即旋转过程中与电源相连，两板间的电势差不变，两极板间的电场

力变为尸=蕊

竖直方向分力FcosO=写=mg

所以对油滴来说竖直方向上受力平衡，此时油滴受到的合力为水平方向，即油滴将水平方向运动，故。项

正确。

故选BD.

\O.BC

【解析】4带电小球受到电场力和重力作用，其合力恒定，小球做类斜上抛运动，将其速度沿合力方向和

垂直合力方向分解，垂直合力方向的分速度为小球运动过程中的最小速度，最小速度为擀为，

设合力与水平方向的夹角为a,则g%=vosina,解得a=30°,E='A错误:

B.合力F合=2mg,a=2g,G=8正确;

。.带电小球的运动可以看作水平向右的匀减速直线运动和竖直方向的自由落体，加速度幺=%=可

根据位移公式％以玲，当小球运动到P点的正下方时，x=0,解得上=绵珥C正确;

。.带电粒子在向右运动过程中，电场力做负功，电势能增大，当向右方向的速度减为0时，电势能最大,

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由^=条=^^,Epm=qEx=^mvl，。错误。

故选BC。

110)0

(2)2x10-5

(3)大于

【解析】(1)初始时电容器所带电荷量为0,开关井未与电源相连，所以电容器两端的电势差为零，卜极板

接地，所以其电势为零，则电容器的上极板电势为零。

(2)电容器充放电的/-亡图像中，图像与坐标轴围成的面积为电容器一个极板上的电荷量，由于当开关接1

时，其与电源相连，所以其电势差为3.0V。由公式有。=芸

解得。二2乂10-52

(3)换用阻值更大的电阻后充电电流会变小，故充电时间变长。

12.(1)5.254.774##4.773##4.772##4.775

【解析】(1)[1]10分度游标卡尺的精度为0.1mm,玻璃管长度为L=52mm4-5x0.1mm=52.5mm=

5.25cm

[2]螺旋测微器的精度为O.Olmin,玻璃管内径为d=0.5x9mm+0.01x27.4mm=4.774mm

2

(2)根据题意，滑动变阻器应采用分压式接法，根据U-/图像，纯净水的电阻约2000/2,因为RARV<RX,

可知电流表应采用内接法，电路图如图所示

~~@-

R尸、

-—(A)—

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(3)⑴根据电阻定律有R=p^=p忘

电导率是电阻率的倒数，有。=工

P

联立可得”焉

［2］合格的纯净水电阻率非常高，电导率很小，通过代入数据发现测量所取纯净水的电导率数值偏大很多,

则判定纯净水不合格。

13.解：(1)根据库仑定律有尸母=k赞，解得F厚=45N；

(2)对小球2受力分析，水平方向上有尸=F*os37。，竖直方向上有m2g=尸库sin37。,

解得F=36N,巾2=2.7kg；

(3)将小球1、2作为整体受力分析，有尸=(啊+m2)gtan37。，解得叫=2.1kg。

14.解：(1)小球射入后沿中线运动，电场力向上，则下极板带正电。

此时Eq=mg

解得1］。=酶

q

(2)设U=%时小球恰从下极板右端射出，由L=几口

L12

2=2fllh

Ui

mg_~^q=叫

解得%=甯

设U=时小球恰从上极板右端射出，由L=2

L1