文档内容
问津教育联合体 2027 届高二 10 月联考
物理试卷
考试时间:2025 年 10 月 15 日上午 8:00-9:15 试卷满分:100 分
一、选择题:本题共 10 小题,每小题 4 分,共 40 分。在每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 题有多个选项符合题目要求,全部选对的得 4 分,选对但
不全的得 2 分,有选错的得 0 分。
1. 下列对象是客观存在的是( )
A. 质点 B. 电场 C. 电场线 D. 点电荷
【答案】B
【解析】
【详解】A.质点是理想化模型,忽略物体形状和大小,并非客观存在,故 A 错误;
B.电场是电荷周围存在的物质,能对电荷施加力,具有能量,客观存在,故 B 正确;
C.电场线是人为假想的曲线,用于描述电场分布,非客观存在,故 C 错误;
D.点电荷是理想化模型,忽略带电体形状和大小,并非客观存在,故 D 错误。
故选 B。
2. 如图所示,四个电场线图,一负电荷在电场中由 到 做减速运动且加速度越来越大,那么它是在哪个
图示电场中运动( )
A B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.电场线的疏密程度表示电场强度的大小。该选项题图可知从 P 到 Q 电场线疏密程度相同,故
该电场为匀强电场,电场强度处处相等,负电荷所受向左的电场力不变(负电荷受电场力方向与场强方向
相反),根据
可知加速度不变,且电荷运动方向与电场力方向相反,则负电荷在电场中由 到 做匀减速运动,故 A 错
第 1页/共 14页误;
B.该选项题图可知从 P 到 Q 电场线越来越疏,电场强度越来越小,负电荷所受向左的电场力越来越小,
加速度越来越小,则负电荷在电场中由 到 做加速度减小的减速运动,故 B 错误;
C.该选项题图可知从 P 到 Q 电场线越来越密,电场强度越来越大,负电荷所受向左的电场力越来越大,
加速度增大,则负电荷在电场中由 到 做加速度增大的减速运动,故 C 正确;
D.该选项题图可知从 P 到 Q 电场线越来越疏,电场强度越来越小,负电荷所受向左的电场力越来越小,
加速度越来越小,则负电荷在电场中由 到 做加速度减小的减速运动,故 D 错误。
故选 C。
3. 如图所示,在绝缘光滑水平面上,相隔一定距离有两个带异种电荷质量相等的小球 A 和 B。它们同时以
相同初速度向右运动,则在之后的一小段时间内(两球没有相撞),A 球的速度大小和加速度大小随时间变
化的情况是( )
A. 速度变小,加速度变大 B. 速度变小,加速度变小
C. 速度变大,加速度变小 D. 速度变大,加速度变大
【答案】D
【解析】
【详解】由于异种电荷间存在相互作用的吸引力,所以电场力对小球 A 正功,小球 A 速度变大,对小球 B
做负功,小球 B 速度变小,两球将相互靠近,距离减小,根据库仑定律 可知,相互作用力增大,
由牛顿第二定律 可知它们的加速度变大。
故选 D。
4. 如图为真空中两点电荷 M、N 形成的电场中的一簇电场线,已知该电场线关于虚线 M、N 的连线及其中
垂线对称,虚线上的 a、b、c、d 四点到 MN 中点 的距离相等,对于上述信息,下列说法正确的是( )
第 2页/共 14页A. 、 两点处电场强度不同
B. M、N 所带电荷量与元电荷的比值可以是不相同的整数
C. 将电子在 点释放,电子将在 c、d 之间做简谐运动(不计电子重力)
D. 将一质子沿直线从 点移到 点,再从 点移到 点,质子的电势能一直增加
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据对称性可知, 、 两点处电场强度大小相等,方向相反,故 A 正确;
B.根据电场线分布的情况和对称性可知,M、N 是两个等量同种正点电荷,所以 M、N 所带电荷量与元电
荷的比值是相同的整数,故 B 错误;
C.沿中垂线从 c 点到 d 点电场强度可能先减小后增大,也可能先增大后减小,再增大最后减小,则电子沿
中垂线从 c 点到 d 点所受电场力可能先减小后增大,也可能先增大后减小,再增大最后减小,即电子所受
电场力大小与相对平衡位置的位移大小不成正比关系,即将电子在 c 点释放,电子在 c、d 之间的运动不是
简谐运动,故 C 错误;
D.沿电场线电势降低,根据等量同种正点电荷的电场分布规律可知,从 a 点移到 O 点,再从 O 点移到 c
点,电势一直降低,质子带正电,根据 可知,将一质子沿直线从 点移到 点,再从 点移到 点,
质子的电势能一直减小,故 D 错误。
故选 A。
5. 如图所示,虚线 、 、 是一静电场中 三个等差等势面,实线为一带正电的质点仅在静电力的作用
下运动的轨迹,P、Q 为轨迹上的两点,下列说法正确的是( )
A. 点的电势大于 点的电势
B. 该质点通过 点的速度小于 点的速度
C. 该质点通过 点的电势能小于 点的电势能
D. 该质点通过 点的加速度大于 点的加速度
【答案】C
【解析】
第 3页/共 14页【详解】A.带电质点所受的电场力指向轨迹内侧,且与等势面垂直,由于质点带正电,因此电场线指向右
下方,而沿电场线电势降低,所以 Q 点的电势小于 P 点的电势,故 A 错误;
BC.根据质点受力情况可知,从 P 到 Q 过程中电场力对质点做正功,电势能减小,动能增加,所以 P 点的
电势能大于 Q 点的电势能,P 点的速度小于 Q 点的速度,故 B 错误,C 正确;
D.等差等势面密的地方电场线密,电场强度大,故 P 点的电场强度比 Q 点的大,质点所受的电场力大,
根据牛顿第二定律,该质点通过 Q 点的加速度小于 P 点的加速度,故 D 错误。
故选 C。
6. 一匀强电场的方向平行于 xOy 平面,平面内 a、b、c 三点的位置如图所示,三点的电势分别为 10V、17V
、26V。则下列说法正确的是( )
A. 电场强度的大小为
B. 坐标原点处的电势为
C. 电子在 点的电势能比在 点小
D. 电子从 点运动到 点,电场力做功为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.根据在匀强电场中平行等间距的线段上两端点间的电势差相等有
解得
沿 和 两 方 向 的 场 强 分 量 大 小 分 别 为 ,
根据矢量合成可得,合场强大小为 ,故 AB 错误;
C.根据题意,由公式 可知,电子在 点的电势能比在 点大 ,故 C 错误;
D.根据电场力做功与电势能变化的关系可得,电子从 a 点运动到 b 点,电场力做功为
第 4页/共 14页,故 D 正确。
故选 D。
7. 现有一位质量为 的运动员,从离水平网面 的高处自由落下,着网后沿竖直方向蹦回到离水平
网面 的高处。若这位运动员与网接触的时间为 ,求网对运动员的平均作用力的大小(g 取 )。
( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据匀变速直线运动规律可知,运动员着网时的速度
代入数据解得
方向竖直向下,由于运动员反弹的高度
根据运动学规律可知,运动员反弹的速度
方向竖直向上,选取竖直向上的方向为正方向,根据动量定理可得
解得
故选 D。
8. 关于静电场,以下说法中正确的是( )
A. 电场线一定与等势面垂直 B. 场强为 0 的位置,电势不一定为 0
C. 电势降低的方向,一定是电场线的方向 D. 沿同一等势面移动某电荷电场力可能做功
【答案】AB
【解析】
【详解】A.假设电场线与等势面不垂直,则电场强度在等势面方向上有分量。沿等势面移动电荷时,电场
力会做功,与等势面的定义矛盾,故电场线一定与等势面垂直,故 A 正确;
B.场强为 0 的位置,电势不一定为零,例如等量同种电荷在连线的中点产生的合场强为零,但是该点的电
势不为零,故 B 正确;
C.电势降低最快的方向是电场线的方向,而非任意电势降低的方向一定就是电场线的方向,故 C 错误;
D.沿同一等势面移动试探电荷时电势不变,电势能不变,可得电场力不做功,故 D 错误。
故选 AB。
第 5页/共 14页9. M、N 为正点电荷 的电场中某直线上的两点,距 的距离如图所示,一试验电荷 在 的作用下沿该直
线由 M 向 Q 做加速运动。下列相关说法中正确的是( )
A. 试验电荷 q 带正电
B. 试验电荷 q 在 点的加速度是在 点加速度的 2 倍
C. 点电场强度是 点电场强度的 4 倍
D. 试验电荷 q 在 点的电势能比在 点的电势能大
【答案】CD
【解析】
【详解】A.因点电荷 Q 带正电,可知试验电荷 q 带负电,A 错误;
B.根据库仑定律 可知试验电荷 q 在 点的库仑力是在 点的 4 倍,根据牛顿第二定律可知,
试验电荷 q 在 N 点的加速度是在 M 点加速度的 4 倍,B 错误;
C.根据 可知,N 点电场强度是 M 点电场强度的 4 倍,C 正确;
D.因 M 点 电势低于 N 点电势,负电荷在高电势点的电势能较小,可知试验电荷 q 在 点的电势能比在
点的电势能大,D 正确。
故选 CD。
10. 一机械横波沿 x 轴传播,某时刻的波形图如图 1 所示,已知 P 点是平衡位置在 处的质点,Q 点平
衡位置坐标为 。以此时刻为计时起点,P 点位移为 ,质点 Q 振动图像如图 2 所示,下列说
法正确的是( )
A. 该波沿 x 轴正方向传播
B. 该波的波长为 36m
第 6页/共 14页C. 该波的传播速度为 10m/s
D. P 在 时的位移为 5cm
【答案】BD
【解析】
【详解】A.由图 2 可知,波的周期为 ,此时质点 Q 振动方向向上,根据“上下坡法”,可知该波
沿 x 轴负方向传播,故 A 错误;
BC.此时质点 P 振动向下,且过 到达位移最大值,再过 回到平衡位置,即
解得该波的传播速度为 9m/s,根据
解得该波的波长为 36m,故 B 正确,C 错误;
D.质点 P 经 回到平衡位置,再经 时,即 时位移为 5cm,即 P 在 时的位移为 5cm,
故 D 正确。
故选 BD。
二、非选择题:本题共 5 小题,共 60 分。
11. 某研究性学习小组设计了如图甲所示的实验装置,利用单摆测量当地的重力加速度。
(1)以下是实验过程中的一些做法,其中正确的有_____(填字母)。
A. 为了使摆的周期大一些,以方便测量,开始时拉开摆球,使摆线相对平衡位置时有较大的偏角
B. 摆球尽量选择质量较大、体积较小的
C. 摆线要选择较轻、无伸缩性,并且摆线越长越准确
(2)测量单摆周期时,在摆球某次通过最低点时,按下秒表开始计时,同时数“0”,当摆球再次通过最
低点时数“1”,依此类推,当他数到“50”时,秒表停止计时,读出这段时间 ,则该单摆的周期为_____
。
(3)改变摆线长度,测量出多组周期 、悬点与小球下端距离 的数值后,画出 图像如图乙所示,
测得此图像斜率为 ,则当地重力加速度的表达式为_____。
第 7页/共 14页(4) 图像不过坐标原点的原因是_____。
【答案】(1)B (2)
(3)
(4)见解析
【解析】
【小问 1 详解】
A.单摆做简谐运动的条件是摆角较小(一般不超过 5°),较大偏角会使周期公式不成立,A 错误;
B.摆球质量较大、体积较小可减小空气阻力影响,B 正确;
C.摆线需轻且无伸缩性,但并非越长越准确,过长会导致摆动不稳定,C 错误;
故选 B。
小问 2 详解】
摆球从最低点开始计时,每次通过最低点计数一次,数到“50”时共经历 50 次通过最低点。单摆周期是完
成一次全振动的时间,而相邻两次通过最低点的时间间隔为半个周期,故总时间
解得
【小问 3 详解】
单摆周期公式为
其中摆长 为悬点到小球重心的距离。设小球半径为 ,则悬点到小球下端距离
联立得
图像斜率
故
【小问 4 详解】
为悬点到小球下端的距离,有效摆长应为悬点到球心的距离,二者相差小球半径 ,故图像在纵轴有截距,
不过原点。
12. 用图甲的“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律,即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。
是小球抛出时球心在地面上的垂直投影点,实验时,先让入射小球 多次从斜轨上 位置由静止释放,
找到其落地点的平均位置 ,测量平抛水平射程 。然后把被碰小球 静置于水平轨道的末端,再将入
第 8页/共 14页射小球 从斜轨上 位置由静止释放,与小球 相撞,多次重复实验,找到两个小球落地的平均位置
、 。
(1)下列器材选取或实验操作符合实验要求的时_____。
A. 斜槽轨道可以不光滑
B. 可选用半径不同的两小球
C. 选用两球的质量应满足
D. 需用秒表测量小球在空中飞行的时间
(2)图乙是小球 的多次落点痕迹,由此可确定其落点的平均位置对应的读数为_____cm
(3)在某次实验中,测量出两小球的质量分别为 、 ,三个落点的平均位置与 点的距离分别为
、OP、ON。在实验误差允许范围内,若满足关系式_____和_____,即验证了该碰撞是弹性碰撞。(用所给
符号表示)。
【答案】(1)AC (2)
(3) ①. ②.
【解析】
【小问 1 详解】
A.斜槽轨道是否光滑不影响实验,因为入射小球每次从同一位置 S 静止释放,即使轨道有摩擦,重力做功
与摩擦力做功的差值恒定,到达水平轨道末端的速度相同,A 正确;
B.为保证两球对心碰撞,两小球半径应相同,半径不同会导致非对心碰撞,B 错误;
C.为防止入射球碰撞后反弹,选用两球质量应满足 ,C 正确;
D.小球做平抛运动,竖直高度相同则飞行时间 相同,水平射程
动量表达式中时间 可约去,无需测量飞行时间,D 错误;
故选 AC。
第 9页/共 14页【小问 2 详解】
根据多次落点痕迹,用最小圆法确定平均位置,图乙中刻度尺分度值为 ,估读到 ,落点中
心位置对应读数为 ( 均合理)。
【小问 3 详解】
[1]弹性碰撞需满足动量守恒和动能守恒。小球做平抛运动,飞行时间 相同,速度
动量
动能
动量守恒
代入 、 、
化简得
[2]由机械能守恒
化简得
13. 如图所示,带正电的小球 1 用绝缘细线 悬挂在水平墙壁上,带负电的小球 2 用绝缘细线 悬挂在竖直
墙壁上。两小球处于静止状态时,细线 水平,细线 与竖直方向的夹角为 ,小球 1、2(均可视为点电
荷)的连线与水平方向的夹角也为 ,小球 1、2 间的距离 。已知小球 1、2 所带的电荷量大小分别为 、
,静电力常量 ,重力加速度大小 ,求:
(1)小球 1、2 间的库仑力大小 ;
(2)细线 上的弹力大小 和小球 2 的质量 ;
(3)小球 1 的质量 。
第 10页/共 14页【答案】(1)
(2) ,
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
根据库仑定律有
【小问 2 详解】
对小球 2 受力分析,水平方向上有
竖直方向上有
解得 ,
【小问 3 详解】
将小球 1、2 作为整体受力分析,有
解得
14. 如图所示,两平行极板 、 竖直放置,板间电压为 ,间距为 的虚线 、 之间存在竖直向下
的匀强电场,B 板与 重合。一质量为 、电荷量为 的带电粒子,从靠近极板 的 点由静止释
放,经极板 上的小孔 垂直 进入电场,并从 上的点 离开电场,离开电场时的速度方向与水平方
向夹角 。不计粒子的重力,求:
第 11页/共 14页(1)粒子到达极板 时的速率 ;
(2)竖直匀强电场的场强大小 ;
(3) 、 两点间的竖直位移 y。
【答案】(1)
(2)
(3)
【解析】
【小问 1 详解】
粒子在 AB 板间被加速,则
解得粒子到达极板 时的速率
【小问 2 详解】
粒子在竖直匀强电场中做类平抛运动,则水平方向 , ,
解得
【小问 3 详解】
、 两点间的竖直位移
15. 如图所示,粗糙水平面上固定一足够长且表面光滑的斜面体,斜面倾角 ,水平面上靠近斜面体
外静止放置 、 两物体,其中 , ,两物体紧贴在一起,中间夹着一小块炸药(质量
可忽略),点燃炸药发生爆炸使两物体脱离,B 物体立刻冲上斜面体,已知 A 物体与水平面间的动摩擦因数
,炸药爆炸时释放的化学能为 且全部转化为两物体的动能,不考虑 B 物体在斜面体与水
平面连接处的动能损失,A、B 两物体均可视为质点,爆炸时间极短,取 ,求:
第 12页/共 14页(1)爆炸后瞬间,A、B 两物体获得的速度大小;
(2)B 物体在斜面上运动的时间 ;
(3)要使 B 物体恰好能追上 A 物体,B 物体与水平面之间的动摩擦因数 的取值为多少?
【答案】(1)10m/s,5m/s
(2)2s (3)
【解析】
【小问 1 详解】
对 A、B 组成的系统,由于爆炸时间极短,内力极大。满足动量守恒定律,则有
由化学能转化为系统动能得
联立得 ,
小问 2 详解】
B 在斜面上运动,沿着斜面方向,根据牛顿第二定律
从开始向上至回到出发点,全过程的时间
联立解得
【小问 3 详解】
设 A 从爆炸后运动至停止的时间为 ,位移为 ,根据动量定理有
根据动能定理有
联立可得 ,
同理可得 B 在水平面上运动的加速度
A 停止时,B 刚好返回到水平面,因此,要使 B 能追上 A,必须满足 B 在停止运动前的位移大于或等于 A
第 13页/共 14页全程位移,即
解得
第 14页/共 14页