江苏省宿迁市部分高中2024~2025学年高三上学期期初模拟联考物理试卷（原卷版+解析版）

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注意事项：
1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号等填写在答题卡和试卷指定位置。
2.回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在试卷上无效。
3.考试结束后，将本试卷、草稿纸和答题卷一并交回。
4.如需作图，要用2B铅笔或0.5mm黑色墨水签字笔绘、写清楚。
一.单项选择题：共11题，每题4分，共44分，每题只有一一个选项最符合题意.
1. 在带电量为的金属球的电场中，为测量球附近某点的电场强度E，现在该点放置一带电量为的点电荷，点电荷受力为，则该点的电场强度（ ）
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】试探电荷会引起金属球上电荷的重新分布。同种电荷相互排斥，使得金属球上的电荷远离放置的点电荷，导致此时的电场强度降低。此时的场强为
故原来该点的电场强度应大于该值。B选项正确。
2. 如图所示，16个电荷量均为+q（q>0）的小球（可视为点电荷），均匀分布在半径为R的圆周上．若将圆周上P点的一个小球的电量换成-2q，则圆心O点处的电场强度的大小为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】圆周上均匀分布的16个都是电量为+q的小球，由于圆周的对称性，圆心处场强为0，则知P处q在圆心处产生的场强大小为 E1=k，方向水平向左，可知其余15个+q在圆心处的场强E2=E1=k，方向水平向右，图中-2q在圆心处产生的场强大小 E3=k，方向水平向右．根据电场的叠加有：E2+E3=E，则得E=，故选C．
【点睛】该题考查了场强叠加原理和点电荷场强的公式还有对称性的认识．注意场强是矢量，叠加时满足平行四边形法则.
3. 如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，两球间用绝缘细线2连接，甲球用绝缘细线1悬挂在天花板上，在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电场，场强为E，且有qE＝mg，平衡时细线都被拉直．则平衡时的可能位置是哪个图( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】先用整体法，把两个小球及细线2视为一个整体．整体受到外力有竖直向下的重力2mg、水平向左的电场力qE、水平向右的电场力qE和细线1的拉力FT1，由平衡条件知，水平方向受力平衡，细线1的拉力FT1一定与重力2mg等大反向，即细线1一定竖直．再隔离分析乙球，如图所示．
乙球受到的力为：竖直向下的重力mg、水平向右的电场力qE、细线2的拉力FT2和甲球对乙球的吸引力F引．要使乙球所受合力为零，细线2必须倾斜．设细线2与竖直方向的夹角为θ，则有tan θ＝＝1，θ＝45°，故A图正确．
4. 如图所示，水平地面上固定一竖直的光滑绝缘细杆，一质量为m，带电荷量为q的圆环a套在竖直杆上，质量为M，带电荷量为＋Q的滑块b静置于水平地面上，滑块b与地面间的动摩擦因数为μ，a、b均保持静止，且两者连线与水平地面的夹角为θ，静电力常量为k，重力加速度为g，下列说法正确的是（ ）
A. 圆环a带负电
B. 滑块b受到的库仑力大小为
C. 滑块b受到地面的支持力大小为
D. 滑块b受到地面摩擦力大小为
【答案】C
【解析】
【详解】A．根据题意，圆环a能保持静止，故受到库仑斥力，圆环a也带正电，A错误；
B．根据牛顿第三定律，滑块b受到的库仑力大小等于圆环a受到的库仑力大小，对圆环a进行受力分析后，得库仑力的大小为，B错误；
C．对a、b组成的系统整体进行受力分析，竖直方向上受力平衡，故滑块b受到地面的支持力大小为，C正确；
D．b静止，根据受力分析可知，滑块b受到地面的静摩擦力大小为
D错误。
故选C。
5. 带有等量异种电荷的一对平行金属板，如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线，关于这种电场，下列说法正确的是（ ）
A. 这种电场的电场线虽然是曲线，但是电场线的分布却是左右对称的，很有规律性，它们之间的电场，除边缘部分外，可以看做匀强电场
B. 电场内部A点的电场强度小于B点的电场强度
C. 电场内部A点的电场强度等于B点的电场强度
D. 若将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板
【答案】D
【解析】
【详解】A．由于题图中平行金属板形成的电场的电场线不是等间距的平行直线，即平行金属板间各处的电场强度不是处处相同，所以不能看成匀强电场，故A错误；
BC．从电场线分布看，A点的电场线比B点密，所以A点的电场强度大于B点的电场强度，故BC错误；
D．A、B两点所在的电场线为一条直线，电荷受力方向沿着这条直线，所以若将一正电荷从电场中的A点由静止释放，它将沿着电场线方向运动到负极板，故D正确。
故选D。
6. 如图所示，M、N为两个等量同种正电荷，在其连线的中垂线上的P点自由释放一点电荷q，不计重力，下列说法中正确的是（ ）
A. 点电荷一定会向O运动，加速度一定越来越大，速度也一定越来越大
B. 点电荷可能会向O运动，加速度一定越来越小，速度一定越来越大
C. 若点电荷能越过O点，则一定能运动到P关于O的对称点且速度再次为零
D. 若点电荷能运动到O点，此时加速度达最大值，速度为零
【答案】C
【解析】
【分析】
【详解】A．若点电荷带正电，则点电荷会向背离O点方向运动，选项A错误；
B．若点电荷带负电，则点电荷会向O运动，加速度可能先增加后减小，也可能一直减小，但是速度一定越来越大，选项B错误；
C．若点电荷越越过O点，则根据能量关系以及对称性可知，点电荷一定能运动到P关于O的对称点且速度再次为零，选项C正确；
D．若点电荷能运动到O点，此时加速度为零，速度达最大值，选项D错误。
故选C。
7. 如图所示，正方形ABCD四个顶点各固定一个带正电的点电荷，电荷量相等，O是正方形的中心。现将A点的电荷沿OA的延长线向无穷远处移动，则（ ）
A. 在移动过程中，O点电场强度变小
B. 在移动过程中，C点的电荷所受静电力变大
C. 在移动过程中，移动的电荷所受静电力做负功
D. 当其移动到无穷远处时，O点的电势高于A点
【答案】D
【解析】
【详解】A．O是等量同种电荷连线的中点，场强为0，将A处的正点电荷沿OA方向移至无穷远处，O点电场强度变大，故A不符合题意；
B．移动过程中，C点场强变小，正电荷所受静电力变小，故B错误；
C．A点电场方向沿OA方向，移动过程中，移动电荷所受静电力做正功，故C错误；
D．A点电场方向沿OA方向，沿电场线方向电势降低，移动到无穷远处时，O点的电势高于A点电势，故D正确。
故选D。
8. 如图所示，两个固定的半径均为r的细圆环同轴放置，、分别为两细环的圆心，且，两环分别带有均匀分布的等量异种电荷、（）。一带正电的粒子（重力不计）从由静止释放。静电常量为k。下列说法正确的是（ ）
A. 中点处的电场强度为B. 中点处的电场强度为
C. 粒子在中点处动能最大D. 粒子在处动能最大
【答案】A
【解析】
【分析】
【详解】AB．把圆环上每一个点都看成一个点电荷，则电荷量为
根据点电荷场强公式，有
根据电场的叠加原理，单个圆环在O1O2中点的场强，为
两个圆环的场强，再叠加一下，有
故A正确；B错误；
C．带电粒子从O1点开始由静止释放，在粒子从O1向O2的运动过程中，两圆环对粒子的作用力皆为左向，可见电场对带电粒子做正功。故粒子在中点处动能不是最大，故C错误；
D．根据电场叠加原理，在O2左侧场强方向先向左后向右，因此粒子到达O2左侧某一点时，速度最大，动能最大，以后向左运动速度开始减小，动能也在减小。故D错误。
故选A。
9. 如图，在位置放置电荷量为的正点电荷，在位置放置电荷量为的负点电荷，在距为的某点处放置正点电荷Q，使得点的电场强度为零。则Q的位置及电荷量分别为（ ）
A. ，B. ，
C. ，D. ，
【答案】B
【解析】
【详解】
根据点电荷场强公式
两等量异种点电荷在P点的场强大小为
，方向如图所示
两等量异种点电荷在P点的合场强为
，方向与+q点电荷与-q点电荷的连线平行如图所示
Q点电荷在p点的场强大小为

三点电荷的合场强为0，则方向如图所示，大小有
解得
由几何关系可知Q的坐标为（0，2a）
故选B。
10. 一点电荷固定在空间O点，在O点上下空间内分别有A、B两点电荷在水平面内做匀速圆周运动，如图所示。A、B两点电荷的电量分别为QA、QB，质量为mA、mB，不计重力作用。则（ ）
A. QAmBB. QAmBD. QA>QB，mA