北京师范大学第二附属中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题

北京师大二附中2026—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 A．B．C．D． 2．如图所示，带正电的小球A固定不动，质量为的带电小球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，两球球心在同一水平线上。若小球A的电荷量为，小球B的电荷量为，重力加速度为。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 C．小球B受到丝线的拉力大小为 D．小球B所在位置的电场强度大小为 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0.10 A变为0.15 A时，灯泡的电阻变化了 A． B． C． D． 4．有一横截面积为的铜导线，流经其中的电流为，此时导线中自由电子定向移动的平均速率为。设导线在单位体积内的自由电子数为，电子的电荷量为。则在时间内 A．通过导线横截面的电荷量为 B．通过导线横截面的电荷量为 C．通过导线横截面的自由电子数为 D．通过导线横截面的自由电子数为 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 C．该电荷在AB段电势能的减少量大于BC段电势能的减少量 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q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两点产生的电场强度之比为 D．用导线连接金属球壳上的A、B两点，导线中将产生电流 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（、和）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（）恰好能离开电场，轨迹如图所示。不计粒子的重力，则 A．不能离开电场 B．在电场中受到的电场力最大 C．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，B点的场强为，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，在B点的电势能为。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 D．A、B两点间的电势差等于 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，能使电容器带电 B．实验中，只将电容器b板向上平移，静电计指针的张角变小 C．实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变大 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 D．带电后的粉尘向A板运动过程中，电势能逐渐增加 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S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。 （1）此电容器充满电时所带的电荷量________C（保留2位有效数字）。 （2）实验中，所用电阻的阻值为100 Ω，则电容器的电容________μF。1 s时电容器两端电压________V（保留2位有效数字）。 （3）若只更换电阻R重复上述实验。当电阻为时，电容器放电的图像如图丙中的虚线所示。若将电阻更换为，请在图丙中用实线定性画出电容器放电的图像，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。 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，的等腰直角三角形平行于匀强电场。将电荷量为的试探电荷从电场中的A点移到B点，克服静电力做了的功。再从B点移到C点，静电力做了的功。令B点电势为零。求： （1）A点电势； （2）该试探电荷放在A点时具有的电势能； （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。 13．（13分） （1）如图甲所示，平行板电容器极板长度为，板间距为，极板接地（即电势为0）。在电容器两极板间接交变电压，极板的电势随时间变化的图像如图乙所示，其最大值为。电子以速度沿图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，电荷量为，重力不计。 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； 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，。 （2）电势可以随时间变化，也可以随空间发生变化。自然界中某量的变化可以记为，发生这个变化所用的时间间隔可以记为；变化量与的比值就是这个量对时间的变化率。若空间中存在一静电场，轴与某条电场线重合。 ①请你类比上述变化率的概念写出电势对空间位置的变化率的表达式； ②该静电场的电势随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区域内的相同点和不同点。（至少各写一条） 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。 电容器不仅可以储存电荷，也是重要的储能器件。对电容为的电容器（原来不带电）充电，如图甲所示，已知电源两端电压为。 （1）图乙中画出了电容器两极间的电势差随电荷量的变化图像，在图中取一电荷量的微小变化量，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。 （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。某同学猜想应当与该处的场强的平方成正比，即。已知平行板电容器的电容，为两极板的正对面积，为极板间距，为常数，两极板间为真空，板间电场可视为匀强电场。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，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（用、和表示）。 学科网（北京）股份有限公司 $