河北省保定市定州中学2025-2026学年高二（上）月考物理试卷（9月）（含答案）

河北省保定市定州中学2025-2026学年高二（上）月考物理试卷（9月）
一、单选题：本大题共8小题，共32分。
1.电学是物理学中一个重要的分支，下列说法正确的是( )
A. 元电荷是带电量最小的电荷
B. 密立根最早测算出了元电荷的数值
C. 电场是物质存在的一种形式，因此描述电场的电场线也是真实存在的
D. 库仑通过实验得到了点电荷之间作用的规律并规定了静电力常量的数值
2.描述电场的物理量有很多，这些物理量之间存在着一定的关系，物理量之间的关系也决定了物理量之间单位的关系，下列不属于电势差单位的是( )
A. B. C. D.
3.如图所示，高高的建筑物顶端都设置有避雷针，避雷针通过导线和大地相连，而且避雷针的末端都比较尖锐，这样做的目的是( )
A. 防止电压过高时发生放电现象
B. 更容易使避雷针和云层之间发生放电现象
C. 防止与大地相连的导线中电流过大
D. 使避雷针发生静电屏蔽现象从而保护建筑物
4.在某电场中，将一电荷量为的检验电荷由点移到点，电场力做功为；将另一电荷量为的检验电荷由点移到点，克服电场力做功也为，则下列关于、两点的电势差和、两点的电势差的说法正确的是( )
A. B. C. D.
5.两个完全相同的金属球、，其中球带的电荷量，球不带电。现将两球接触一下再分开，已知一个电子的电荷量为，下列说法正确的是( )
A. 接触过程中，电子由球转移到球
B. 接触过程中，正电荷由球转移到球
C. 接触过程中，转移了个电子
D. 接触过程中，转移了的正电荷
6.匀强电场中有、、三点，其中、间的距离为，、间的距离为，，已知、，则该匀强电场的场强大小为( )
A. B. C. D.
7.如图所示，半径为、带电荷量为的金属球，位于形状为正方形的带电金属板中心的正上方，球面最低点到点的距离为，此时点正下方距为处的点电场强度恰好为。已知静电力常量为，若将电荷量为的点电荷放置在点处紧挨不接触，不考虑电荷之间相互影响，设金属球和金属板上的电荷均匀分布，则该点电荷所受电场力大小为( )
A. B. C. D.
8.如图所示，一平行板电容器的两极板初始时充满电荷，电场强度为，极板水平放置，极板间距为，在下极板上叠放一厚度为，相对介电常数为的绝缘木板，绝缘木板上部空间有一带正电粒子静止在电容器中，重力加速度为。当把绝缘木板从电容器中抽出后，下列判断正确的是( )
A. 上极板带负电
B. 粒子开始向下运动
C. 抽出木板后，电场强度为
D. 抽出木板后，电场强度为
二、多选题：本大题共2小题，共12分。
9.如图所示为正点电荷与无限大接地金属板之间形成的电场线，若以点电荷为坐标原点，以点所在直线电场线向下为轴的正方向，则将一正检验电荷从图中点由静止释放，不计粒子重力，则检验电荷由点至金属板上表面运动过程中，其速度平方与电势随位移变化的图像可能正确的是( )
A. B.
C. D.
10.如图所示，光滑水平面上有两个带电小球，在水平外力的作用下一起沿水平面向右做匀加速运动，两小球质量相同，电荷量的绝对值均为，静电力常量为，下列说法正确的是( )
A. 两小球一定带异种电荷 B. 两小球一定带同种电荷
C. 两小球之间的距离为 D. 两小球之间的距离为
三、实验题：本大题共2小题，共18分。
11.某实验小组利用如图所示的器材来研究静电感应现象。将枕形导体、接触良好，首先用丝绸摩擦过的玻璃棒与不带电的验电器的金属球接触一下，然后用丝绸再次摩擦玻璃棒，将玻璃棒靠近枕形导体，发现此时枕形导体、两端的金属箔张开。
若用导线将、左右两端连接起来，则两端的金属箔_____填“会”或“不会”闭合。
手握绝缘柄将枕形导体、分开，用验电器的金属球与枕形导体接触后再移开，则枕形导体上的金属箔_____填“一定张开”或“可能张开”，这是因为验电器与枕形导体所带电性_______填“相同”或“不同”；再次将丝绸与玻璃棒摩擦后，将玻璃棒与枕形导体接触后再移开，则枕形导体上的金属箔_____填“可能张开”或“一定闭合”。
12.某物理兴趣小组利用如图装置来探究“静电力大小与电荷量、电荷间的距离”之间的关系，做了如下实验，是一个电荷量为的带正电的金属球，通过绝缘支架放置在水平面上，把系在绝缘细线上的带正电的小球挂在铁架台的横梁上。
保证金属球与小球的带电量不变，将金属球先后放置在如图所示的、两位置，然后观察细线偏离竖直方向夹角的大小，这个步骤采用了_____填“理想模型”或“控制变量”的实验方法，研究电荷之间的作用力与_____的关系。
若金属球在、位置时，调整金属球的高度使两球球心连线水平，细线与竖直方向的夹角为，则金属球在、两处位置时，电荷间的作用力大小之比为_____。
若用不带电的、与金属球完全相同的另一金属球与金属球接触然后分开，再调整金属球的位置，使得与之间的距离与接触前相同，测出此时细线与竖直方向的夹角则_____填“”、“”或“”；若满足关系式：_____用表示，说明电荷间的作用力大小在电荷间的距离和小球的电荷量不变的情况下，与金属球的电荷量成正比不考虑漏电。
四、计算题：本大题共3小题，共38分。
13.如图所示，、为某匀强电场中同一电场线上的两点，两点之间的距离。一质量的带电粒子从点以的速度向点运动，经过点时的速度大小为，已知带电粒子的电荷量，不计其他力的作用。
求匀强电场的电场强度的大小；
若取点电势能为，求粒子在点的电势能。
14.如图所示，两平行金属板、间电势差为，电荷量为、质量为的带电粒子，由静止开始进入极板，经电场加速后射出，沿金属板、的中心轴线进入偏转电压为的偏转电场，最终从极板的右边缘射出。偏转电场可看作匀强电场，金属板、间距为。忽略重力影响。
求带电粒子进入偏转电场时的速度；
求带电粒子射出偏转电场时的速度；
证明带电粒子在偏转电场中的运动轨迹是一条抛物线。
15.如图所示，两个带有等量正电荷的点电荷固定在匀强电场中、两点，两点电荷的电荷量均为，两点电荷连线与匀强电场方向垂直。若将一质量为、电荷量为的检验电荷放置在图中的点，其恰好能够静止在该位置。已知、两点之间的距离为，点到、连线中点的距离为。现使该检验电荷在点获得沿电场线方向的某一初速度，不计该检验电荷的重力作用，静电力常量为。
求检验电荷在点所受库仑力的大小；
求检验电荷经过、连线中点时加速度的大小；
已知连线之间点图中未画出的电场强度与点的电场强度相等，且长度为，另已知电荷量为的点电荷在距离它为处的电势为，若要使检验电荷能从点到达点，求检验电荷的初动能满足的条件。
答案和解析
1.【答案】
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11.【答案】不会
一定张开 相同 可能张开
12.【答案】控制变量 电荷间的距离



13.【答案】解：从 到 ，根据动能定理
代入数据解得
根据
其中
可得
14.【答案】解：对带电粒子从左极板由静止，经加速电场并进入偏转电场的过程中，根据动能定理
解得
带电粒子进入偏转电场到射出偏转电场过程中，根据动能定理
解得
带电粒子进入偏转电场时的速度为 ，加速度为，经过时间后离开偏转电场，水平方向位移为，竖直方向位移为，根据运动学公式，可得 ，
根据牛顿运动定律可知，带电粒子在偏转电场中的加速度
将 和代入和并消去时间，可得带电粒子的轨迹方程
即带电粒子在偏转电场中的运动轨迹是一条抛物线。

15.【答案】根据几何关系可知，点到点的距离为
电荷为的点电荷，受到、两点处点电荷的库仑力，大小均为
所以受到的库仑力合力为
代入数据后，可得
检验电荷在点处能够保持静止，有
可解得匀强电场的强度为
检验电荷在中点处受到的库仑力为零，只受到静电力，有
解得
根据题干可知对于处两等量同种电荷产生的静电场而言，在点和处的场强大小相等，所以、之间有电场强度的极大值，设此位置为，此时 ，则有点的电场强度大小为
对场强的公式进行求导后可得到一阶导数为零时，
可得到 ，
从点到点之间的电场强度矢量合方向向左，所以检验电荷的初动能 应满足至少能到达点时速度大于，由动能定理可知
电势差有公式
其中 ， ，
所以
代入全部数据后，
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