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2026-2027学年重庆市第一中学校高二（上）月考物理试卷（10月份）
一、单选题：本大题共8小题，共24分。
1.看似抽象的物理概念，往往藏着推动技术进步的关键逻辑。下列物理概念说法错误的是（　　）
A. 当带电体之间的距离比它们自身的大小大得多，带电体的形状、大小及电荷量分布对它们之间作用力的影响可以忽略时，将带电体看作点电荷采用了“等效法”
B. 电场强度的定义式适用于任何电场
C. 处于静电平衡状态的导体内部电场强度处处为零
D. 电容这一物理量在数值上等于使电容器两极板间电势差为1V时电容器所带的电荷量
2.两个分别带有电荷量Q和-3Q的相同金属小球（均可视为点电荷），间隔一定距离时，它们之间库仑力的大小为F。将两球接触一段时间后分开并放回原处，两球之间的库仑力大小为（　　）
A. B. C. D. F
3.两块可视为无限大的非平行金属板A、B接在恒定电压的电源上，其截面如图所示，虚线表示等势线，相邻等势线间的电势差相等。若一电子仅受电场力作用从P处运动到Q处，则关于电场线分布和电子运动轨迹，下列选项可能正确的是（　　）
A. B.
C. D.
4.某静电场中，一电子在只有电场力的作用下沿x轴正向运动，它的电势能随位置x变化为如图所示的抛物线，其中x2为抛物线顶点的横坐标。下列说法正确的是（　　）
A. x2处电势最高
B. x1和x3处的电场强度相同
C. 电子在x2处动能最小
D. 从0到x4的过程中，电场力先做正功后做负功
5.第56届电池大会上，华为发布了5分钟即可为电池充入50%电量的快充技术成果，引起业界广泛关注，如图是华为某智能手机电池上的信息，则（　　）
A. 该电池的电动势为15V
B. 4000mA h表示该电池的工作电流为4A
C. 若电池一直以50mA的电流工作，可持续工作五天
D. 若电池充满电，可对外提供的电能约为5.6×104J
6.在如图所示电路中，电源电动势为E，内阻为r,R1、R2为定值电阻，R1的阻值与r相同，P为电容器，电容为C。闭合开关S，当滑动变阻器R3的滑片向下滑动时，四个理想电表的示数均发生变化。电表的示数分别用I、U1、U2和U3表示，电表示数变化量的绝对值分别用ΔI、ΔU1、ΔU2和ΔU3表示，则下列判断中正确的是（　　）
A. 不变，不变 B. 不变，不变
C. 电源的输出功率增大 D. 电容器所带电荷量增加C ΔU1
7.如图（a）所示，平面直角坐标系处在匀强电场中，匀强电场与坐标平面平行，x轴正半轴上各点的电势随x变化的规律如图（b）所示，y轴正半轴上各点的电势随y变化的规律如图（c）所示，在坐标原点处沿x轴正方向以大小为的速度射出一个比荷为1×108C/kg的带正电的粒子（可视为点电荷），不计粒子的重力，已知sin37°=0.6，则下列判断正确的是（　　）
A. 匀强电场的电场强度大小为7V/m
B. 匀强电场的方向与x轴正方向夹角为37°
C. 粒子运动过程中所经位置的最高电势为2.88V
D. 粒子运动过程中的电势能先增大后减小再增大
8.如图，在竖直向下的匀强电场中有一长为3L的轻杆，杆的三等分点O处有光滑的水平转动轴，轻杆可绕O点在竖直平面内自由转动，杆两端分别固定质量均为m的小球A和B，A的电荷量为+3q,B的电荷量为+q,电场强度为E，重力加速度为g。现将A、B从水平位置静止释放，当A第一次运动到最低点时，下列说法正确的是（　　）
A. 该过程中，轻杆与小球组成的系统机械能守恒
B. A所受合力大小为
C. B受到杆的弹力方向一定竖直向下
D. 转轴O处受到杆作用力的合力大小为
二、多选题：本大题共4小题，共16分。
9.对于同一物理问题，常常可以从宏观与微观两个不同角度进行研究，找出其内在联系，从而更加深刻地理解其物理本质。现有一横截面积为S的铜导线，设每单位体积的导线中有n个自由电子，电子的电荷量为e,在它两端加上恒定电压U，此时电子的定向移动速率为v,一段时间内通过的电荷量为q,下列说法正确的是（　　）
A. 电流的微观表达式为I=nev
B. 电流的微观表达式是由推导而来的，它从微观的角度阐明了影响电流强弱的因素
C. 由可知电流I与电荷量q成正比，与时间t成反比
D. 拉长导线使长度变为原来的2倍，仍给它两端加上电压U，自由电子定向移动的平均速率变为
10.如图所示，等边三角形ABC处在匀强电场中，电场方向与三角形所在平面平行，AC=4m,D为AC边中点。一个电荷量q=-5×10-7C的带负电的点电荷由A移到C的过程中，克服电场力做功8×10-6J，由C移到B的过程中电场力做功4×10-6J，下列说法正确的是（　　）
A. B、C两点的电势差UBC=16V B. D点的电势等于B点的电势
C. 该电场的电场强度方向由A指向C D. 该电场的电场强度大小为8V/m
11.已知一电容器的两平行极板水平放置，间距为d,带电荷量为Q，如图（a），上极板带负电，其正对面积S随时间发生的变化如图（b）所示。有一质量为m、带电荷量绝对值为q的液滴t=0时在两板间恰处于静止状态。已知重力加速度g=10m/s2。则下列说法正确的是（　　）
A. 该带电液滴带正电
B. 带电液滴在两板间做往复运动
C. 带电液滴开始运动的加速度大小为2.5m/s2
D. 带电液滴开始运动后经1s移动了0.3125m
12.如图（a）所示，某装置由直线加速器和偏转电场组成。直线加速器序号为奇数和偶数的圆筒分别和交变电源的两极相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图（b）所示；在t=0时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，位于金属圆板（序号为0）中央的电子由静止开始加速，通过可视为匀强电场的圆筒间隙的时间忽略不计，偏转匀强电场的A、B板水平放置，长度为L，相距为d,极板间电压为U，电子从直线加速器水平射出后，自C点射入电场，从D点射出电场。若电子的质量为m,电荷量为e,不计电子的重力和相对论效应。下列说法正确的是（　　）
A. 电子在序号1与序号6金属筒中的动能之比为
B. 序号2金属圆筒的长度为
C. 电子射出偏转电场时，速度偏转角度的正切值
D. 若圆筒个数足够多，电子通过圆筒间隙的时间不可忽略，且圆筒间隙的距离均为d'，在保持圆筒长度、交变电压的变化规律和图（b）中相同的情况下，该装置能够让电子获得的最大速度为
三、实验题：本大题共2小题，共20分。
13.某学习小组要研究电容器的充放电并测定电容器的电容，设计了如图（a）所示的电路，所用直流电源的电动势为10V。某时刻将开关S接1给电容器充电，一段足够时间后，再把开关S改接2，电容器放电。
(1) 当他将开关S接1后，电容器上极板A带 （选填“正电”或“负电”）
(2) 整个充、放电过程，电流传感器会将电流信息传入计算机，显示出电流随时间变化的i-t图像。如图（b）所示为放电过程的i-t图像。已知图（b）所围的面积约为35个方格，可算出该电容器电容为 F
(3) 在电容器充、放电实验中，若改接不同阻值的电阻放电，则整个放电过程i-t图线与坐标轴所围面积 （选填“改变”或“不变”）
14.现有一由柔性力敏薄膜和均压板构成的压力传感器，为测量传感器电阻，探究该传感器电阻随压力变化规律，并用其测量压力，实验小组进行了如下实验。可用器材有：
A.待测压力传感器（以下简称“传感器”，空载阻值约600Ω）
B.直流稳压电源E（输出电压6V）
C.定值电阻R0（阻值90Ω）
D.滑动变阻器R1（最大阻值约15Ω）
E.滑动变阻器R2（最大阻值约1000Ω）
F.砝码（质量为10g、20g、50g、100g、200g各2个）
G.电流表（量程0-50mA，内阻忽略不计）
H.开关S1、S2，导线若干
I.计算机
(1) 实验小组按照图（a）的电路图连接实验器材。
①滑动变阻器应选用 （选填“R1”或“R2”）。将滑动变阻器滑片P置于右端，闭合开关S1，将开关S2拨至b端，调节滑片P使电流表示数如图（b）所示，此时通过R0的电流为 mA，两端电压为 V。
②保持滑片P位置不变，将开关S2拨至a端，传感器上砝码质量从零开始每次增加20g,记录多组电流表读数I和对应的砝码质量m,并绘制I-m图像如图（c）所示。
(2) 实验小组利用该传感器设计了如图（d）所示的压力测量电路，结合（1）实验用于测量压力。
①计算机采集c、d间电压值，处理数据得到此时传感器的电阻值。在某次测量中，c、d间电压为1.80V，此时传感器的电阻为 Ω。
②根据实验（1）得到的传感器电阻和压力的关系显示出压力值。此次测量的压力值应为 N（结果均保留3位有效数字，当地重力加速度大小取9.8m/s2）
四、计算题：本大题共4小题，共40分。
15.如图所示，一带电小球A用绝缘柄固定不动，将一个质量为m,电荷量为q的带正电小球B用一根不可伸长的轻质绝缘丝线悬挂起来，悬点O在小球A的正上方，当小球B静止时，丝线与竖直方向夹角θ=30°，A、B两球连线刚好水平。丝线长度为L，重力加速度大小为g,静电力常量为k,两球均可视为点电荷，求：
(1) 小球B受到的丝线拉力的大小FT
(2) 小球A的电荷量大小Q
16.如图是电动起重机的电路示意图。电源电动势E为8V，内阻r为0.5Ω，电动机M内阻RM=0.25Ω，闭合开关后，标有“3V，6W”的灯泡L正常发光，求：
(1) 通过灯泡L的电流I
(2) 电动机的输出功率P
(3) 若用定值电阻R0替换电动机，使定值电阻R0功率最大（设灯泡电阻不变），求其最大功率Pm
17.如图所示，两平行金属板A、B水平放置，长L=8×10-2m,两板间距离d=6.4×10-2m,A板比B板电势高240V，一不计重力的带正电的粒子，电荷量q=10-10C，质量m=10-20kg,沿电场中心线RD垂直电场线飞入电场，初速度，粒子飞出平行板后进入竖直界面MN、PS间的无电场区域。已知两界面MN、PS相距为L=8×10-2m,D是中心线RD与界面PS的交点
(1) 求粒子穿过MN界面时偏离中心线RD的距离y
(2) 求粒子到达PS界面时离D点的距离Y
(3) 设O为界面PS右侧的某一点，当粒子刚好通过界面PS时，立即在O点固定一点电荷，使粒子恰好可以绕O点做匀速圆周运动，已知该点电荷的电荷量Q=-1.25×10-9C。求粒子先后通过界面PS两点间的距离。（静电力常数k=9.0×109N m2/C2）
18.如图（a）所示，两竖直放置且足够大的平行金属板M、N，两板间距为，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为m、电荷量为+q的小球通过不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，轻绳长度为d。接通电源，使板间电压由0开始缓慢增大，小球缓慢向N靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触N的瞬间，电荷量变为-q,板间电压停止增大并在此后保持恒定，重力加速度为g,小球可视为质点，小球与板碰撞不影响两板间电压。若小球运动过程中出现轻绳突然绷紧的情况，则绷紧瞬间，小球沿绳的速度立刻变为0，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响
(1) 求M、N间的恒定电压U
(2) 求小球从N运动至M过程中小球最大动能Ek
(3) 若将轻绳长度变为，如图（b）所示，其余条件不变，接通电源，使板间电压由0开始缓慢增大，小球缓慢向N靠近，小球接触N的瞬间，电荷量变为-q,板间电压突变为小球接触前瞬间的k倍（k＞0），并在此后保持恒定。此后小球能沿着圆弧从N运动至M，求k的取值范围，并求出该范围内不同k值对应的小球最大动能Ek
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】D
9.【答案】BD
10.【答案】BC
11.【答案】AC
12.【答案】BCD
13.【答案】【小题1】
正电
【小题2】
2.8×10-4
【小题3】
不变

14.【答案】【小题1】
R1
35.0
3.15
【小题2】
210
1.47

15.【答案】【小题1】竖直方向，根据平衡条件FTcos30°=mg
可得小球B受到的丝线拉力的大小
【小题2】小球A和小球B之间的库仑力
根据库仑定律
解得小球A的电荷量大小

16.【答案】【小题1】灯泡正常发光，由功率公式P=UI可得，通过灯泡L的电流为
I==A=2A
【小题2】由图可知，电动机与灯泡串联，则电动机两端电压为
UM=E-Ir-UL=（8-2×0.5-3）V=4V
电动机的输入功率为P入=UMI=4×2W=8W
电动机的发热功率为
则电动机的输出功率为P=P入-P热=8W-1W=7W
【小题3】灯泡电阻不变，则灯泡电阻为
用定值电阻R0替换电动机后，外电路为纯电阻电路。将电源内阻和灯泡电阻等效为新的电源内阻，则R0的电阻等于新电源内阻时，R0的功率最大，此时R0的阻值为R0=r+RL=0.5Ω+1.5Ω=2Ω
电路中电流为
R0的最大功率为

17.【答案】【小题1】带电粒子垂直进入匀强电场后做类平抛运动，竖直方向有
由电场力提供加速度有
设穿过电场的时间为t1，则穿过MN界面时粒子竖直方向分速度为vy=at1
水平方向有L=v0t1
联立可得y=0.03m,
【小题2】粒子在MN、PS间的无电场区域做匀速直线运动，设所用时间为t2，水平方向上有L=v0t2
竖直方向上有y′=vyt2
联立解得y′=0.06m
可得粒子到达PS界面时离D点的距离为
Y=y+y′=0.03m+0.06m=0.09m
【小题3】设粒子穿过界面PS时速度方向与水平方向夹角为θ，根据分速度关系有
tanθ===0.75
粒子穿过界面PS后，绕点电荷Q做匀速圆周运动，由库仑力提供向心力，设半径为r。根据库仑力提供向心力得
其中粒子穿过界面PS时速度大小v==m/s=2.5×106m/s
解得：r=0.018m
根据几何关系，可得粒子先后通过界面PS两点间的距离：Δy=2rcosθ=2×0.018×0.8m=0.0288m

18.【答案】【小题1】当小球刚好到金属板N时，受力分析如图所示
根据几何关系可得
可得
θ=60°
根据平衡条件有
qE=mgtanθ
其中
联立可得
【小题2】小球从金属板N到金属板M过程中，受力分析如图
则小球从N板沿直线加速至最低点（设为A点）电场力
则
F合=2mg
与竖直成60°角
由动能定理
EkA=2mgd
得
在最低点绳子绷紧瞬间，沿绳分速度突变为0
当小球运动到左侧M板动能最大（此处为等效最低点，设为B点）
由动能定理
解得
故最大动能为
【小题3】当小球刚好到金属板N轻绳长度变为，根据几何关系可得
可得
θ=30°
根据平衡条件有
qE=mgtanθ
其中
联立可得
要使小球能沿着圆弧从N运动至M，小球重力和电场力合力沿切线方向或者切线偏下，都满足条件，此时
解得
k=3
0＜k≤3满足条件
同理分析可知当k=1时，小球到达金属板M时，电场力和重力的合力与绳子的方向共线
①1＜k≤3时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板M时绳子延长线的方向偏上，如图所示
可知小球所受的重力和电场力的合力与小球位移的夹角一直为锐角，当小球到达金属板M时，动
能最大，根据动能定理有
kUq=Ek-0
可得
Ek=kmgd
②当0＜k≤1时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板M时绳子延长线的方向偏下，如图所示
当小球速度与小球所受的重力和电场力的合力方向垂直时，速度最大，该点为等效最低点，设此时与竖直方向的夹角为α，根据几何关系有
根据数学知识可得
根据动能定理有
解得

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