河北部分学校2026-2027学年高二上学期第一次阶段检测物理测评试题

高二物理测评参考答案 1.A【解析】选项A利用的是尖端放电，选项B属于静电的防止，选项C利用的是静电屏蔽， 选项D利用的是静电吸附，选项A正确，B、C、D错误。 2,B【解析]由库仑定律有F=9二20-2Q,两球的电荷量均加倍、距离变为2，后，它们 之间的库仑力下'=62Q:4Q_2Q=P,选项B正确。 (2r)2 r2 3D【解析1以，N极板的电势差保持不变，由C=可知，随者心增大，电容器的电容被 小，选项A错误：由E-兰可知，两极板间的电场强度破小，透项B,C错误：由C-号可知，电 容器带的电荷量减少，选项D正确。 4.B【解析】分析该粒子的轨迹和电场线分布可知，粒子所受电场力与电场反向，该粒子带负 电，选项A错误；b点处电场线比a点处电场线更密集，电场强度更大，由牛顿第二定律a= gE可知，该粒子在b点的加速度大于在a点的加速度，选项B正确；粒子从a点到6点的速 度方向与电场力方向成钝角，电场力做负功，动能减小，速度减小，电势能增大，选项C、D 错误。 5.C【解析】o-x图像的斜率对应着电场强度，x轴上0~2cm内p随x的增大而减小，电场强 度方向沿x轴正方向，选项A错误；x,=1cm处的电场强度大小E,=。Vm= 0.02 600V/m,z2=6cm处的电场强度大小E2=。203了 :V/m=800V/m,因此x1=1cm处的电 场强度小于x2=6cm处的电场强度，选项B错误；点电荷从x1=1cm运动至x3=2cm,电 场力方向与位移方向相同，电场力做正功，选项C正确；点电荷仅受电场力，点电荷的电势能 和动能的总和保持不变，点电荷释放位置的电势po=6V,而x2=6cm处的电势p1=8V, 假设点电荷运动至x2=6cm处，点电荷在x2=6cm处的电势能大于在释放位置的电势能， 在x2=6c处的动能小于在释放位置的动能（即0），假设不成立，选项D错误。 6.C【解析】由小球乙受到的细线上的拉力T、重力mg、库仑力F构成的矢量三角形与三角形 T_mg_F OAP相似，则有、故TgFP,选项AB错误：联立FF 9,可得9-，即-选项C正确：由-0知，与Q皮正比，Q增大时， 2 mg mg 增大（非减小），选项D错误。 7.C【解析】设匀强电场沿x轴、y轴正方向的电场强度分量大小分别为E.、Ey,坐标分别为 (x1,y1)、(x2,y2)的点1、2间的电势差U2=-[E.(x2-x)+E,(y2-y)门，代入A、C点 【高二物理·参考答案X第1页（共4页）】 则有0.10Ex十0.10Ey=一7V,代人A、B点则有0.05Ex+0.10Ey=一5V,解得E.= 一40V/m、E,=-30V/m,因此匀强电场的电场强度大小E=√E,+E,=50V/m,选项 C正确。 8.AC【解析】晶圆α、b构成的系统与外界无电荷交换，系统总电荷守恒，选项A正确；接触后 晶圆b带的电荷量必然是元电荷的整数倍，选项B错误；接触后晶圆α带正电，受到的电场 力方向与电场强度方向相同，选项C正确；电场强度方向由场源决定，与试探电荷无关，选项 D错误。 9.BC【解标】球壳外的电势98，代人rA=R7a=2R7心=4R,可得gA:Ps·ge 反2R识=4：21，选项A错误；球壳外的电场强度Eg,代入得EA:E。:E。= 111 111 R‘4R:1R=16:4:1,选项B正确：质子从A点到B点的过程中电场力做的功W =c(g9)=。·架-架，质子从B点到C点的过程中电肠力做的功Wc=:(g。-9e) ·很-狼，故Wa=2Wc,选项C正确；电势能的减少量等于电场力做的正功，△E kQ ekQ =e =WAb=ekQ 2REwc =Wnc=ekQ 一R,故△Eac=2AE4g,选项D错误。 10.AD【解析】粒子从释放到运动至小孔处，有gU=弓m2-0,其中品-，解得P,Q板间 的电势差U=2,选项A正确；设移动M板前M、N板间的距离为d,利用类平抛运动的 d L 2 2 推论则有元上乙·解得dL,粒子从N板右边缘飞出时速度方向与水平方向的夹角0 2中2 d 满足tan0= L 过速度大小01=0。20，则有g义2U-2m2 2 M、N板间的电势差U,=石，选项B错误；仅向上移动M板使得M、N板间的距离变为原 来的号，则M、N板间的电场强度变为原来的子，粒子在M、N板间运动的时间不变，粒子 在M,N板间运动时竖直方向的位移大小=×号=名L,结合前而的分析有号 L 2 LL 解得B,0点间的距离y-子L,选项C错误；仅向上移动M板使得M,N板间的 2+2 【高二物理·参考答案X第2页（共4页）】 距离变为原来的专，粒子从M、N板间飞出时速度方向与水平方向的夹角。满足关系式 tana=y-3 亡=4，粒子射出M,N板间的速率（即粒子打在荧光屏上B点前的瞬间速率）， 2 ”=5 cos a =4”,选项D正确。 11.(1)小球a的电荷量(2分)小球b的电荷量(2分)（两空顺序互换也给分） (P (2分) (3)2(2分) 【解析】(I)在改变小球a、b间距离的同时需控制小球a的电荷量和小球b的电荷量不变，以 便探究库仑力与距离的关系。 (2)由库仑定律F库=k 婴可知，为更直观地体现库仑力与距离之间的关系，应绘制F} 图像。 (3)用另一完全相同但不带电的小球c与小球a接触后移走小球c,则小球a剩余的电荷量 F一2。 为原来电荷量的2，由库仑定律可 12.(1)A(2分) (2)通过电流传感器的电荷量（其他答案合理也给分）(2分)2.96×10-3(2分) 7.4×10-4(2分) 【解析】(1)实验时，应先给电容器充电，再让电容器放电，因此应将开关S先拨至1，一段时 间后再拨至2，选项A正确。 (2)结合题意分析可知，题图乙中图线与时间轴围成的面积表示的物理量是通过电流传感器 的电荷量。通过电流传感器的电荷量Q=37×0.2×103×0.4C=2.96×103C,电容器 的电容C=号=7,4X10E。 13.解：(1)对该点电荷有qUA= 2mu22、1 mu:2(3分) 解得UAB=60V。(1分) (2)由匀强电场中电场强度与电势差的关系式有UAB=ELcos0(2分) 解得E=60V/m。(2分) 14.解：(1)对小球A、B构成的系统受力分析，水平方向上有EQ=Eq(2分) 竖直方向上有T1=(m+M)g(2分) 解得Q=q,M=2m。 (2分) (2)对小球B受力分析，有(F+T2)cosa-mg(2分) 【高二物理·参考答案X第3页（共4页）】 其中F康=6 d' (2分) 2k 解得F车=2mgd=0ng。1分) (3)对小球A受力分析，水平方向上有(F库十T2)sina=Eq(2分) 解得E=3m8。(1分) 4g 15.解，1①)小球从A点释放到第一次经过B点，有EL=方mm-0(2分) 02 小球第一次经过半圆杆上的B点时，有F十mg=m尺(2分) 解得FN=10.4N。(1分) (2)设小球经过半圆杆上的F点（圆心O下方某处）时，小球和圆心O的连线与竖直方向的 夹角为0，则有mkR1+cos0)+EoRn0=ma,-mr(2分)y 019 又有FN'-mg cos0-Eqsin0=mR(2分） 整理可得FN'=(2.4十12c0s0+9sin0)N,由数学知识可知，当cos0=号时F、'达到最大 值FNmx',FNmax'=37.4N(2分) 由牛顿第三定律有F=FNmax 解得F=37.4N。（1分) (3)分析可知，当小球经过C点的速度恰好为0时，小球达到稳定状态 小球从释放至达到稳定状态，有EqL十2mgR一μmgs=0(3分) 解得s=38m。(1分) 【高二物理·参考答案X第4页（共4页）】高二物理测评 本试卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1.答题前，考生务必将自己的姓名、考生号、考场号、座位号填写在答题卡上。 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。写在本试卷上无效。 0 3.考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 欧 4.本试卷主要考试内容：人教版必修第三册第九、十章。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一项 是符合题目要求的。 1.下列设备或现象中，体现了尖端放电原理的是 A.燃气灶脉冲点火器产生电火花 按 B.飞机轮胎使用的是导电橡胶 C.精密电子仪器外套金属网 D.静电复印机的硒鼓能吸附墨粉 2.真空中两个可视为点电荷的小球，电荷量分别为Q与2Q,相距为r,它们之间的库仑力大小 为F。若两球电荷量均变为原来的2倍，两球间距离变为2，则它们之间的库仑力大小变为 F 龄 A.2 B.F C.2F D.4F 3.某软件运动步数的测量是通过手机内电容式加速度传感器实现的。如图所示，M极板固定 且电势保持不变，N极板两端与固定在手机上的两绝缘轻弹簧连接。若N极板向下移动少 许距离，则 M A.电容器的电容增大 B.两极板间的电场强度不变 线 C.两极板间的电场强度增大 D.电容器带的电荷量减少 4.我国卫星广泛采用静电离子推力器（电推进）进行轨道维持与姿态控制。某型离子推力器加 赵 速区的电场线分布如图中实线所示，某粒子在该电场中仅在电场力作用下从Q点运动至b点 的轨迹如图中虚线所示。下列说法正确的是 Q A.该粒子带正电 B.该粒子在b点的加速度大于在a点的加速度 C.该粒子从a点运动到b点的过程中速度增大 D.该粒子从a点运动到b点的过程中电势能减小 【高二物理第1页（共6页）】 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描App 5.某离子注人装置的轴线（设为x轴）上各点的电势④随坐标x的变化如图所示。一正点电荷 从x1=1cm处由静止释放，点电荷仅受电场力作用。下列说法↑p/W 24 正确的是 18 A.x1=1cm处的电场强度方向沿x轴负方向 12 B.x1=1cm处的电场强度大于x2=6cm处的电场强度 x/cm C.点电荷从x1=1cm运动至x3=2cm,电场力对其做正功 456 8 D.点电荷能运动至x2=6cm处 6.如图所示，电荷量为Q的带正电小球甲固定于水平天花板O点正下方的A点，质量为m、电 荷量为q的带正电小球乙用长为L的绝缘细线悬挂于O点。小球乙静止时位于P点，细线 与竖直方向的夹角为日。已知静电力常量为k,两小球均可视为点电荷，P、A点间的距离为 r,O、A点间的距离为h,重力加速度大小为g。下列说法正确的是 A细线上的拉力大小为 1555555055 B.两球间的库仑力大小为”mg C.小球乙静止时r满足关系式，=Qg的 mg D.若Q增大，则小球乙重新静止时r减小 7.如图所示，平面直角坐标系内存在着匀强电场，坐标分别为(0,0)、(5cm,10cm)、(10cm, 10cm)的A、B、C三点的电势分别为pA=10V、pB=15V、y/cm B C Pc=17V。则该匀强电场的电场强度大小为 A.30 V/m B.40 V/m C.50 V/m A x/cm D.70 V/m 二、多项选择题：本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中，有多项符 合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8.在半导体芯片制造中，静电吸盘(ESC)利用静电场（视为匀强电场）吸附并搬运晶圆。如图所 示，两平行金属板M、N为ESC的电极，板间形成由M指向N的匀强电场，电场强度大小为 E。某次测试时相同的金属导体晶圆a、b处于板间，a带正 E 电且电荷量为Q,b不带电；在吸盘转移过程中两晶圆短暂 接触后分开。下列说法正确的是 A.晶圆a、b构成的系统总电荷守恒 B.接触后晶圆b带的电荷量可能为2.0×10-1C C.接触后晶圆α受到的电场力方向与电场强度方向相同 D.电场的电场强度方向由试探电荷受力决定 【高二物理（第2页（共6页）】 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 9.范德格拉夫静电加速器是核物理实验中常用的加速装置，其核心部件为一个带正电的金属球 壳（半径为R,电荷量为Q)。球壳外的电场可与电荷集中于球心的点电荷产生的电场等效。 取无穷远处电势为0，则球壳外的电势分布满足=9，式中为静电力常量，r为到球心的 距离。如图所示，在球壳外沿同一条半径方向取三点A、B、C,其中A点紧贴球壳表面，B、C 点到球心的距离分别为2R和4R。现将一质子（电荷量为）从A点沿该半径方向移动至C 点。下列说法正确的是 A.A、B、C三点的电势之比pA:PB:pc=1:2:4 B 0 B.A、B、C三点的电场强度大小之比EA:EB:Ec= 16:4:1 C.质子从A点到B点的过程中电场力做的功等于从B点到C点的过程中的两倍 D.质子从B点到C点电势能的减少量等于从A点到B点的两倍 10.如图所示，竖直平行金属板P、Q间的电势差始终不变。Q板中心开有一小孔且该小孔与 水平平行金属板M、N间的中轴线共线，该中轴线的延长线与M、N右侧的竖直荧光屏（足 够长)相交于O点。M、N板长度均为L且两板右边缘到荧光屏的距离为乞。电荷量与质 量的比值为的带正电粒子（视为点电荷）从靠近P板处由静止释放，恰能从Q板小孔以速 率o穿出，又从N板右边缘飞出，打在荧光屏上的A点（未画出），A、O点间的距离为L。 保持M、N间的电势差不变，仅向上移动M板使得M、N板间距离变为原来的？，该粒子仍 从靠近P板处由静止释放，恰能穿出小孔并打在荧光屏上的B点（未画出）。P、Q板间和 M、N板间的电场均可视为匀强电场，不计粒子的重力。下列说 法正确的是 A.P、Q板间的电势差为2 BM,N板间的电势差为 C.B、O点间的距离为2L D,粒子打在荧光屏上B点前的瞬间速率为 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11.(8分)某同学设计了如图所示的实验装置来探究库仑定律。在竖直墙上固定一个表面绝缘 的压力传感器，带正电的金属小球α紧贴着压力传感器置于绝缘水平面上。另一个也带正 电的相同小球b置于同一个绝缘水平面上，记录下两球球心之间距离为r时压力传感器的 示数F。 压力传感器 b 77777777777777777777777777777777 (1)在改变小球a、b球心间距离的同时需控制 和 不变，以便探究库仑力 【高二物理文第3页（共6页）】 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描Ap印 与距离的关系。 (2)多次实验得出多组F、r数据后，为更直观地体现库仑力与距离之间的关系，应绘制 (填“FrF}”或“F})图像。 (3)某次实验时压力传感器的示数为F,,保持小球α、b间的距离不变，用另一完全相同但不 带电的小球c与小球α接触后移走小球c,压力传感器的示数变为F2,若库仑定律成立， 12.(8分)某实验小组设计了如图甲所示的实验电路，观察电容器的充、放电过程，同时测量电 容器的电容。电路中的电流传感器可显示电流随时间的变化。 ◆I/(X10-3A) 电流传感器 R 学生电源 2 6 i/s 甲 (1)初始时开关S未与1、2接触，电容器不带电。实验时，应将开关S A.先拨至1，一段时间后再拨至2 B.先拨至2，一段时间后再拨至1 (2)实验时将开关S拨至2，电流传感器记录下的电流随时间变化的图像如图乙所示。已知 电流在数值上等于单位时间内通过导体某一横截面的电荷量，即I=(19t的单位分 别为A、C、s)。通过分析可知，图乙中图线与时间轴围成的面积表示的物理量 是 。将开关S拨至1，一段时间后，电压表示数为4V,图乙中图线与时间轴围 成的区域约占37个小方格，则该电容器充电完成后带的电荷量约为 C,该电容 器的电容约为 F。 13.(8分)如图所示，竖直向下的匀强电场中，A、B两点的连线与竖直方向的夹角0=60°，两点 间的距离L=2m。质量为2×10-12kg、电荷量为2×10-9C的正点电荷在该电场中运动时 仅受电场力，依次经过A、B点时的速度大小分别为v1=200m/s、v2=400m/s。求： (1)A、B两点间的电势差UAB; (2)匀强电场的电场强度大小E。 【高二物理X第4页（共6页）】 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描Ap印 14.（14分)如图所示，空间中有水平向左的匀强电场，带正电小球A与质量为m、电荷量为g的 带负电小球B通过绝缘细线2连接，小球A通过绝缘细线1悬挂于O点。两个小球（均视 为点电荷)静止时细线1竖直，细线2与竖直方向的夹角α=37°，细线1、2上的弹力大小分 别为T,=3mg、工，=号mg,g为重力加速度大小。已知静电力常量为友，sin37=0.6, 3 c0s37°=0.8。求： (1)小球A的质量M和电荷量Q; (2)细线2的长度d; (3)匀强电场的电场强度大小E。 y ®A 82 白B 马爱流羽 CS扫描全能王 3亿人都在用的扫描APp 15.(16分)如图所示，竖直平面内固定着的绝缘杆由光滑直杆AB、半圆光滑杆BC、粗糙直杆 CD平滑连接组成，AB的长度L=2.4m、CD足够长且两直杆均水平，半圆BC的圆心为 O、半径R=1m。该空间内存在着水平向左、电场强度大小E=60N/C的匀强电场。将质 量m=0.4kg、电荷量q=0.05C的带正电小球（视为点电荷）套在杆上自A点由静止释 放。已知小球与CD杆间的动摩擦因数μ=0.1且最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速 度大小g=10m/s2。求： (1)小球第一次经过半圆杆上的B点时半圆杆对小球的弹力大小FN; (2)小球在半圆杆上运动时对半圆杆的最大压力F; (3)小球在CD杆上运动的总路程s。 欧 倒 线 【高二物理（第6页（共6页）】 CS扫描全能王