内容正文:
北京师大二附中2026一2027学年度高二年级第一学期
10月物理测试题
2026.10
考试时间:60分钟,满分:100分
第I卷(选择题50分)
一、单项选择题:本题共10小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题意的。(每小
题5分,共50分)
1.使用带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开。下列各图表示验电器上感应电
荷的分布情况,正确的是
B
2.如图所示,带正电的小球A固定不动,质量为m的带电小球B通过绝缘丝线悬挂在铁架台上,
小球B静止时,丝线与竖直方向的夹角为α,两球球心在同一水平线上。若小球A的电荷量为
qA,小球B的电荷量为gB,重力加速度为g。下列说法正确的是
A,小球B带负电
B.小球B受到的静电力大小为ngtana
C.小球B受到丝线的拉力大小为mgcosa
A⊕
B
D.小球B所在位置的电场强度大小为ng tan&
gA
7777
3.某小灯泡的一段伏安特性曲线如图所示,当通过灯泡的电流由010A
◆UV
变为0.15A时,灯泡的电阻变化了
A.102
B.302
6.0
3.0
C.40Ω
D.602
0
0.100.15
4.有一横截面积为S的铜导线,流经其中的电流为I,此时导线中自由电子定向移动的平均速
率为v。设导线在单位体积内的自由电子数为n,电子的电荷量为e。则在△t时间内
A.通过导线横截面的电荷量为ne
B.通过导线横截面的电荷量为nevS
C.通过导线横截面的自由电子数为公,D,通过导线横截面的自由电子数为
Se
试卷第1页,共6页
5.如图所示,点电荷Q周围的三个等势面是同心圆,等势面上的点A、B,C在同一条电场线
上,且AB=BC。现将一电荷量为+q的试探电荷从A点由静止释放,试探电荷只受静电力作
用,则
A.该电荷沿着电场线做匀加速直线运动
B.该电荷在AB段动能的增量小于BC段动能的增量
B C
C.该电荷在AB段电势能的减少量大于BC段电势能的减L雀
D.该电荷在AB段运动的时间小于BC段运动的时间
6.如图所示,绝缘支架上固定有原来不带电的金属球壳,A、B是其水平直径的左右两个端点,
M、N是该直径上的两个点,球壳外,A、B延长线上的O点放置一个电荷量为g的点电荷,
已知,以无穷远处电势为零,达到静电平衡后,下列说法正确的是
A.导体球壳上的A点和B点均带负电
B.M、N两点的电场强度为零,A点和B点的电势相同
C.金属球壳上的感应电荷在M、N两点产生的电场強度之比
…8
为9:.4
D,用导线连接金属球壳上的A、B两点,导熊中将产生电流
7.具有相同质子数和不同中子数的原子称为同位素。让氢的三种同位素原子核(H、H和
3H)以相同的速度从带电平行板间的P点沿垂直于电场的方向射入电场,其中氘核(H)恰
好能离开电场,轨迹如图所示。不计粒子的重力,则
(A.H不能离开电场
B.H在电场中受到的电场力最大
P-
C.H在电场中运动的时间最短
D.在电场中运动的过程中电场力对H做功最少
8。真空中静止的点电荷的电场线分布如图所示,A、B为同一条电场线上的两点。已知A点的场
强为E4,B点的场强为E,A、B两点之间距离为d,电荷量为+q的试探电荷在A点的电势
能为EM,在B点的电势能为EB。有关A、B两点的说法正确的是
A,该试探电荷在A点受静电力较小
B,该试探电荷在B点具有的电势能较大
C.A、B两点间的电势差等于(巴4+E血)d
2
D.A、B两点间的电势差等于pA一E,A
9
试卷第2页,共6页
9.研究与平行板电容器电容有关因素的实验装置如图所示。下列说法正确的是
A实验前,只用带电玻璃棒与电容器a板接触,能使电容张带电
B.实验中,只将电容器b板向上平移,静电计指针的张角变人、
C.实验中,只在极板间插入有机玻璃板,静电计指针的张角授大
D.实验中,只增加极板带电量,静电计指针的张角变大,表明电容
增大
10.静电除尘用于粉尘较多的各种场所,以除去有害的微粒或回收物资。如图所示,静电除尘器由
板状收集器A和线状电离器B组成。当A、B两端连接上千伏高压电源时,B附近的空气分
子被电离,成为正离子和电子。电子向着A运动的过程中,遇到烟气中的粉尘,使粉尘带负
电,从而被吸附到A板上,最后在重力作用下落入下面的漏斗中。下列说法正确的是
A.板状收集器A连接电源的负极
B.带电后的粉尘向A板运动过程中,粉尘做匀加速运动
C带电后的粉尘向A板运动过程中,电场力做正功
尘埃
D.带电后的粉尘向A板运动过程中,电势能逐渐增加
电源
第Ⅱ卷(非选择题50分)
二、实验题
11.(12分)
利用如图甲所示装置观察电容器的放电过程。先使开关$与1端相连,电源向电容器充电,
这个过程可在短时间完成。然后把开关S掷向2端,电容器通过电阻R放电,传感器将电流信息
传入计算机,电流随时间变化图像如图乙所示。
R
21
接计算机
电流
S
传悠器
图甲
试卷第3页,共6页
I/mA
40
30
2
0.51.01.5202.51/s
图乙
图丙
(1)此电容器充满电时所带的电荷量g=
C(保留2位有效数字)。
(2)实验中,所用电阻的阻值为1002,则电容器的电容C=μF。1s时电容器两端电压U
V(保留2位有效数字)。
(3)若只更换电阻R重复上述实验。当电阻为R时,电容器放电的-t图像如图丙中的虚线所示。
若将电阻更换为R(R2<R1),请在图丙中用实线定性画出电容器放电的-t图像,并简要说
明作图依据。
(4)图乙为电容器在放电过程中电流随时间变化的图像,请在图丁中画出此过程中电容器所带电
荷量随时间变化的图像。
图丁
三、计算题:本题共3小题,共38分。解答应写出必要的文字说明,方程式和重要的演算步骤,
只写出结果的不能得分。
12.(12分)如图所示,AB=BC=2cm的等腰直角三角形△ABC平行于匀强电场。将电荷量为
+8×10C的试探电荷从电场中的A点移到B点,克服静电力做了1.6×10J的功。再从B点
移到C点,静电力做了1.6×105J的功。令B点电势为零。求:
(1)A点电势p:
A
(2)该试探电荷放在A点时具有的电势能E4;
(3)请在图中画出过B点的电场线及其方向;
(4)计算该匀强电场的场强大小E。
试卷第4页,共6页
13.(13分)
(1)如图甲所示,平行板电容器极板长度为L,板间距为d,B极板接地(即电势为0)。在电
容器两极板间接交变电压,A极板的电势随时间变化的图像如图乙所示,其最大值为U。
电子以速度0沿图1中虚线方向射入两板间,并从另一侧射出。已知电子质量为m,电荷
量为e,重力不计。
A板
L
m,e
△'
0.5U
Do
0
10.150.2
0.4ls
B板已
图甲
图乙
①每个电子穿过偏转电场的时间极短,可以认为这个过程中两极板间的电压是不变的,偏
转电场可看做匀强电场。求在1=0.15s时刻进入偏转电场的电子从电场射出时沿垂直板
面方向的偏转距离△y:
②分析物理量的数量级,是解决物理问题的常用方法。在解决①问时忽略了每个电子穿过
电场过程中两极板间电压的变化,请结合下列数据分析说明其原因。已知L=4.0×10
2m,0o=2.0x10m/s。
(2)电势可以随时间变化,也可以随空间发生变化。自然界中某量D的变化可以记为△D,发
生这个变化所用的时间间隔可以记为△:变化量△D与△:的比值光就是这个量对时间的
变化率。若空间中存在一静电场,x轴与某条电场线重合。
②请你类比上述变化率的概念写出电势对空间位置x的变化率A的表达式:
②该静电场的电势·随x的分布可能是图丙和图丁所示两种情况中的一种。请你根据电势
随空间的变化情况分析比较两种情况的电场在0<x<d区域内的相同点和不同点。(至少
各写一条)
Q
试卷第5页,共6页
14.(13分)
能量在转化的过程中往往与做功密切相关,电容器充电过程中的功能关系同样如此、
电容器不仅可以倩存电荷,也是重要的储能器件。对电容为C铀电容器(原来不带电)充
电,如图甲所示,已知电源两端电压头U。
(1)图乙中画出丁电容器两极间的电势差随电荷量g的变化图像,在图中取一电荷量的微小变
化量△g,请类比直线运动中由图像求位移的方法,说明图中小阴影矩形的“面积"所表示
的物理含义:并计算电容器电压为时电容器储存的电场能E,。
○
△q
图甲
图乙
(2)电容器的电能是储存在电场中的,也称电场能。若定义单位体积内的电场能量为电场能量
密度p。某同学猜想p应当与该处的场强E每的平方成正比,即pcE路。已知平行板电容器的
电容C=,。,S为两极板的正对面积,伪极板间距,为常数,两极板间为真空,板间电
4πkd
场可视为匀强电场。不计电容器电场的边缘效应。
①请以电容器内储存的申电场能为例论证该同学的猜想是否正确。
②电容器充电后与电源断开并保持电荷量不变,已知此时的电场能量密度为。现固定其中
一极板,缓慢拉开另一极板(保持两极板正对),使板间距增加△d,请分析说明,在此
过程中电场能量密度如何变化;并求出此过程中外力所做的功W(用、s和△d表示)。
试卷第6页,共6页