北京市十一学校2025-2026学年度第3学段高一年级物理ⅡB教与学诊断

北京十一学校2025-2026学年度第3学段高一年级物理ⅡB教与学诊断 2026.4 满分：100分时长：90分钟 诊断设计者：赵博文 一、本题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题给出的四个选项中，至少有一个选 项是正确的。全部选对的得3分，选不全的得2分，有选错或不答的得0分。把你认为正确答 案的代表字母填写在答题卡上相应位置。 1.下列说法正确的是（) A.物体所带的电荷量的数值可以为任意实数 B.电场中某点的电场强度方向即试探电荷在该点的受力方向 C.公式E=F/g适用于匀强电场 D.单位时间通过导体某一截面的自由电荷的数量叫做电流 2.如图所示，位于同一直线上的两个点电荷+q1和-92将该直线划分成I、Ⅱ、Ⅲ三个区 域，另有一负点电荷-q0,设-q0对+q1、-q2的电场的影响可忽略不计，则 A.在I区中，-90受力可能向左，也可能向右 左I 右 B.在Ⅱ区中，-g0受力可能向左，也可能向右 C.在Ⅲ区中，-90受力可能向左，也可能向右 +q1 D.在Ⅱ区中，-q0受力一定不为零 3.如图所示，在A放置一正点电荷，在B放置一电荷量相等的负点电荷，O点为AB连 线的中点，M为AB连线中垂线上的点、N为AB连线上靠近B的点，下列说法正确的是) A.场强关系：EN>Eo>EM B.场强关系：EN>EM>EO C.电势关系：OM-0O>QN D.电势关系：pM>po>pN A N B 4.如图所示，图线1表示的导体的电阻为R1,流过R1的电流为 1,图线2表示的导体的电阻为R2,流过R2的电流为2，则下列说法正 确的是（) A.R1:R2=3:1 B.R1:R2=1:3 C.将R1与R2并联后接于电源上，则电流比1：12=1：3 D.将R1与R2并联后接于电源上，则电流比：2=3：1 5.如图所示，将一个半径为r的不带电的金属球放在绝缘支架上，金 属球的右侧放置一个电荷量为Q的带正电的点电荷，点电荷到金属球表面 的最近距离也为。由于静电感应在金属球上产生感应电荷。设静电力常 量为k。则关于金属球内的电场以及感应电荷的分布情况，以下说法中正 确的是() A,电荷Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向的 B.感应电荷在金属球球心处激发的电场场强E=k号，方向向右 C.感应电荷全部分布在金属球的表面上 D.金属球右侧表面的电势高于左侧表面 6.如图所示的电场中，一个带点粒子只在电场力作用下沿着虚线轨迹从A点运动到B点， 下列说法中正确的有() A.粒子带正电 B B.粒子的加速度减小 C.粒子的电势能减小 D.粒子的动能减小 7.如图，直线MN表示某电场中一条电场线，A、B 是线上的两点，一带负电荷的粒子只受电场力，从A运动 到B过程中的)-t图线如图所示。设A、B两点的电势分 别为pA、PB,电场强度大小分别为EA、EB,粒子在A、B A B 两点的电势能分别为EA小E8,不计重力，则有() M A、pA<pB B.E<EB C.EA>EB D.EpA<EpB 8.如图所示，一块均匀的长方体导体，长为a,宽为b,厚为c,A、B、C、D四点分别 与长方体上下左右四个面中心相连，若在AB间加电压U,流过AB电流大小为，导体中电 子定向移动的速度为1，若在CD间加相同电压U,流过CD电流大小为2，导体中电子定向 移动的速度为2，下列说法正确的是（) A.{-a2 B.4= 1,c C. =a D.=a 2c2 V,C 9.静电场方向平行于x轴，其电势p随x的分布可简化为如图 所示的折线，其中po、d为已知量，一个质量为m、电荷量为-g的粒子在x=d处由静止释放， 忽略重力，下列说法正确的是() A.粒子在0<x<2d范围内，受到电场力大小为F= 2d B.粒子在x轴上先做匀加速直线运动，到O点后开始做 Po 匀减速直线运动，最后静止 C.粒子在x轴上运动的区间为-日≤x≤d -d 2d 2 D.粒子在x轴上往复运动，周期为T=6d m N92 ·页共4页 10.平行金属板与交变电源连接，板间电压U如波形如图所示，一带电粒子质量为m, 电量+9，在=0时刻从A板附近静止释放，不计重力，设平行金属板间距离为d,下列说法 正确的是（) A.粒子可能始终在AB板间运动，无法到达B板 UAB B.若粒子在6时刻到达B板(0<4，s7)，则粒子 到达B板的速度大小为 n T C. 若d= 粒子到达B板的速度为零 2 m D.若d= T 2(2n+1)qU ,n为正整数，粒子到达B板的速度最大 m 11.量纲法、极限法（特殊值法）、对称法可以检验推导结果正误。如图所示，半径为R 圆环均匀带电，线电荷密度（单位长度带电量）为2，以圆环圆心为原点O,垂直圆环平面 立z轴，静电力常数为k,以下给出了坐标为z处的电场强度大小E的推导结果，请根据量 法、极限法和对称法判断，有可能正确的是( ) A.E= 2πk2R| B.E= 2πk2(R+) (R2+z2 R2+z2 C.E= 2πkR2z D.E= 2πkRz (R2+z27 (R2+z2月 12.2018年，人类历史上第一架由离子引擎推动的飞机诞生，这种引擎不需要燃料， 无污染物排放。引擎获得推力的原理如图所示，进入电离室的气体被电离成正离子，而后瓢 入电极A、B之间的匀强电场（初速度忽略不计），A、B间电压为U,距离为d,使正离子 速形成离子束，从电极B喷出，引擎获得恒定的推力。已知一个正离子质量为m,电荷量为 +q,单位时间内飘入的正离子数目恒定为，离子重力及相互作用可忽略，下列说法中正确 的是（） A.单位时间喷出离子的动能为ngU ④ ④》 气体主 B.离子推进器获得的推力为n√2mgU 田田 ①-。i ①→ ⊕多i⊕ ①多} ④ 电离室A B C.极板间所有离子受力为m√2mgU D.离子推进器的功率满足P-F,F为极板间所有离子受力之和，o为离子喷出时的速 度 二、本题共2小题，共24分。把正确答案填在答题纸上相应横线上。 13.在“测定金属的电阻率”的实验中，金属丝的阻值约为52，某同学用刻度尺测量金属丝 的长度，用螺旋测微器测量金属丝直径，再用伏安法测出金属丝的电阻，根据电阻定律计算出 该金属材料的电阻率。 (1)当金属丝两端电压为U时，通过金属丝的电流为；测得合金丝的长度为L,直径 为d,请根据这些物理量写出该合金电阻率的表达式 (2)螺旋测微器测量金属丝直径时，刻度位置如图所示，该电 25 阻丝直径的测量值d= mm; (3)如图所示，对于电流表的内接法和外接法，下列说法中正 20 确的是 内接法 外接法 A.内接法误差来源是电流表分压，外接法误差来源是电压表分流 B.内接法电压表测量的电压大于待测电阻两端电压，外接法电压表测量的电压小于待测 电阻两端的电压 C.内接法电流表测量值等于流过待测电阻的电流，外接法电流表测量值大于流过待测电 阻的电流 D.内接法测得电阻值大于待测电阻的阻值，外接法测得电阻值小于待测电阻的阻值 （4)实验中能提供的器材有： A.电压表V1（量程0~3V,内阻约3k2) B.电压表V2(量程0~15V,内阻约15k2) C.电流表A1（量程0~3A,内阻约0.012) D.电流表A2(量程00.6A,内阻约0.12)》 E.滑动变阻器R1(0~202) F.滑动变阻器R2(0~5002) G.电源E(电动势为3.0V)及开关和导线若干 该同学从以上器材中选择合适的器材连接好电路进行测量，则电压表应选择 电 流表应选择 滑动变阻器应选择 （均选填各器材前的字母A~G),实验电路应 选用图 R R 甲 7 丙 页 14、物理小组的同学想要研究电容的性质。 (1)他们先研究了影响电容的因素。如图所示，平行板电容器已经充电，静电计的金属 球与电容器的一个极板连接，外壳与另一个极板连接，静电计指针的偏转指示电容器两极板 间的电势差。实验中保持极板上的电荷量0不变。设电容器两极板正对面积为S,极板间的距 离为d,静电计指针偏角为0。 下列关于实验现象的描述正确的是 A.保持S不变，增大d,则0变大 B、保持S不变，减小d,则0不变 C.保持d不变，减小S,则θ变小 D.保持S、d不变，在两板间插入电介质，则0变大 (2)随后他们做了“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图所示。 ①将开关先与“1”端闭合，电容器进行 (选填“充电”或“放电”)， 稍后再将开关与“2”端闭合。 在下列四个图像中，表示以上过程中，通过传感器的电流随时间变化的图像 为一 ，电容器两极板间的电压随时间变化的图像为 。(填选项对应的字 母) 电流 传感器 D ②该小组同学用同一电路分别给两个不同的电容器充电，电容器的电容 C<C2,充电时通过传感器的电流随时间变化的图像如图中A、B所示，其中 A 对应电容为C的电容器充电过程-t图像的是 (选填A或B)。 0 三、本题包括4小题，共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤。 只写出最后答案的不能得分，答案中必须明确写出数值和单位。 15.(9分)如图所示，空间有水平方向的匀强电场，电场强度为E=10N/C,用长为L=5m 的绝缘细线，悬挂一质量为=1kg的带点小球，静止时细线偏向右侧，与竖直方向夹角为37°， 已知重力加速度g=10m/s2,现将小球向右拉至水平，然后由静止释放。 (1)小球带何种电荷？电荷量9为多少？ (2)求小球经过竖直方向时的速度大小： (3)求小球经过竖直方向时，细线对小球的拉力大小F; 16.（9分)如图所示，在真空中水平放置一对金属板，两极板的长度为1，两板间的距离 为山，极板间的电压为U,在平行板的右侧有一足够大的荧光屏，极板边缘到荧光屏的距离为 L。一质量为m,电荷量为g的带电粒子从两板中间平行极板射入，初速度为0，不计粒子的 重力，已知粒子能打到荧光屏上。求： (1)粒子离开电场时，速度偏转角的正切值tan0: (2)粒子离开电场时，侧向位移大小y: (2)粒子打到荧光屏上的侧向位移大小Y: 17.（10分)密立根油滴实验的示意图如图所示。两水平金属平板上下放置，间距固定， 可从上板中央的小孔向两板间喷入大小不同、带电量不同、密度相同的小油滴。两板间不加 电压时，油滴、6在重力和空气阻力的作用下竖直向下匀速运动，速率分别为0、：两 板间加上电压后（上板为正极），这两个油滴很快达到相同的速率。，均竖直向下匀速运 动。油滴可视为球形，所受空气阻力大小∫与油滴半径八、运动速率)的关系式为∫=k,k 为常数。不计空气浮力和油滴间的相互作用力。 (1)求油滴a和油滴b的质量之比； (2)判断油滴a和油滴b所带电荷的正负，并求a、b所带电荷量的绝对值之比。 (3)求油滴a速率减为。时加速度的大小。 2 18.(12分)类比、对称和叠加是重要的思想方法。 (1)a.如图，点电荷带电量为+Q,静电力系数为k,请写出电场强度E的定义式，根据 定义式求出距离点电荷，处的电场强度大小E:在图中画出点电荷周围的电场线： b.引力与电场力都遵循平方反比的性质，因此可以类比电场分析引力场。如图，物体质量 为M,引力常数为G,请类比根据电场强度的定义式求点电荷电场强度大小的方法，写出引力 场场强Ec的定义式，求出距离r处的引力场场强的大小EG,在图中画出物体周围的引力场场 线。 g⑧ (2)已知无限大均匀带电平面在两侧产生的场强大小为2πo,其中飞为静电力系数，σ为 面电荷密度（单位面积带电量）。平行金属板电容器由两块金属板构成，如图所示，假设两块金 属板面积S足够大，带电量分别为Q和Q2,请根据导体静电平衡性质以及电场对称叠加的方 法，分析静电平衡时1~4四个表面的面电荷密度o1、o2、3、04各是多少；