天津市第四中学2026-2027学年高二上学期10月学情调查一物理试卷
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内容正文:
天津四中2025级高二上学期物理学情调查一
一、单选题(4'×12=48')
1.使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,其中正确的是( )
A. B. C. D.
2.关于场强,下列哪个说法是正确的( )
A.由可知,放入电场中的电荷在电场中受到的电场力F越大,场强E越大,电荷的电荷量q越大,场强E越小
B.由可知,在离点电荷Q很近的地方即r→0,场强E可达无穷大
C.放入电场中某点的检验电荷的电荷量改变时,场强也随之改变;将检验电荷拿走,该点的场强就是零
D.电场强度是反映电场本身特性的物理量,与是否存在试探电荷无关
3.下列说法正确的是( )
A.电荷放在电势高的地方,电势能就大
B.正电荷在电场中某点的电势能,一定大于负电荷在该点具有的电势能
C.无论是正电荷还是负电荷,克服静电力做功它的电势能都增大
D.电场强度为零的点,电势一定为零
4.如图所示,电荷量为+Q的球A置于绝缘支架上,一质量为m、电荷量为q的小球B,用长为L的绝缘细线悬挂在架子上,两球的球心在同一水平线上。静止时细线与竖直方向的夹角为θ。重力加速度为g。下列说法正确的是( )
A.球B带负电
B.球A在球B处产生的电场强度大小为
C.若剪断细线,球B将做匀变速直线运动
D.若球A的电荷量缓慢减少为0,该过程中电场力对球B做的功为
5.如图所示,M、N两点分别放置两个等量异种点电荷,A点是它们连线的中点,B点为连线上靠近N点的一点,C点为连线中垂线上处于A点上方的一点,且AC=AB。则A、B、C三点( )
A.电场强度最小的点是A点,电势最高的点是B点
B.电场强度最小的点是C点,电势最高的点是B点
C.将正点电荷从B点移到C点,电场力做负功
D.将某点电荷从B点移到A点与从B点移到C点电场力做功不同
6.将一带电量为的检验电荷从无限远处移到电场中的点,该过程中克服电场力做功为,则检验电荷在点的电势能及电场中点的电势分别为(取无限远处电势能为0)( )
A., B.,
C., D.,
7.小灯泡通电后其电流随所加电压变化的图线如图所示,为图线上一点,为图线在点的切线。为轴的垂线,为轴的垂线,则下列说法中正确的是( )
A.随着所加电压的增大,小灯泡的电阻减小
B.对应点,小灯泡的电阻为
C.对应点,小灯泡的电阻为
D.对应点,小灯泡的功率为
8.一个电子只在静电力作用下从点运动到点的轨迹如图中虚线所示,图中一组平行实线可能是电场线也可能是等势面,下列说法正确的是( )
A.若实线是电场线,则电子在点的电势能比在点的电势能大
B.若实线是电场线,则点的电势比点的电势高
C.若实线是等势面,则电子在点的电势能比在点的电势能大
D.若实线是等势面,则点的电势比点的电势低
9.在轴上的点和点分别固定有点电荷和点电荷,轴上、点之间各点的电势随变化的图像如图所示,为的中点,且图线在点处斜率最小。取无穷远处电势为零,则下列说法正确的是( )
A.点的电势和电场强度都为零
B.、点之间电场强度的方向沿轴正方向
C.过点与轴垂直的无限大平面上,电势处处为零
D.点电荷、带的都是正电荷,且电荷量相等
10.中国聚变工程BEST装置(“人造太阳”)预计在2027年建成,在“人造太阳”(托卡马克装置)前端直线加速系统实验中,采用平行极板加速器形成匀强电场来加速带电粒子。其基本原理如图所示,真空中两块平行极板正对放置,极板的正中央各有一小孔,某次带正电粒子从左侧正极板小孔由静止出发,直线加速后从右侧极板小孔离开,不计粒子所受重力,若保持两板间电压恒定,将两板间距离增大到原来的2倍,相同粒子仍从左侧正极板小孔由静止出发,则( )
A.板间电场强度变为原来2倍
B.粒子在电场中的加速时间变为原来2倍
C.粒子在电场中的加速度变为原来2倍
D.粒子出右侧极板时速度变为原来2倍
11.示波器是一种电子仪器,可以用它观察电信号随时间变化的情况。示波器的核心部件示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,其原理图如图甲所示。如图乙是从右向左看到的荧光屏的平面图。在偏转电极上都不加电压时,电子束将打在荧光屏的中心点;若亮点很快移动,由于视觉暂留效应,能在荧光屏上看到一条亮线。若在上加如图丙所示的扫描电压,在上加如图丁所示的信号电压,则在示波管荧光屏上看到的图形是选项图中的( )
A. B. C. D.
12.如图所示,将绝缘细线的一端O点固定,另一端拴一带电的小球P,空间存在着方向水平向右的匀强电场E。刚开始小球静止于P处,与竖直方向的夹角为45°,给小球一个沿圆弧切线左下方的瞬时速度,让小球在竖直平面内做半径为r的圆周运动,重力加速度为g。下列分析正确的是( )
A.小球可能带负电
B.当小球运动到最高点a时,小球的电势能与动能之和最小
C.当小球运动到最高点a的速度时,小球才能做完整的圆周运动
D.小球在右半圈从d运动到c的过程中其速度先减小后增大
二、多选题(4'×4=16')
13.一横截面积为S的铜导线,流过的电流为I,设每单位体积的导线中有n个自由电子,电子的电荷量为q,此时电子的定向移动速率为v,在时间内,通过导线横截面的自由电子数目可表示为( )
A. B. C. D.
14.如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中.导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( )
A.A、B两点场强相等,且都为零
B.A、B两点场强不相等
C.感应电荷产生的电场
D.当电键S闭合时,电子从大地沿导线向导体移动
15.如图甲所示,A,B是某电场中一条电场线上的两点,一个负电荷从A点由静止释放,仅在静电力作用下从A点运动到B点,其运动的v-t图像如图乙所示,则( )
A.图甲中电场线的方向由B指向A
B.A点的电场强度小于B点的电场强度
C.A点的电势低于B点的电势
D.该负电荷在A点的电势能小于其在B点的电势能
16.水平放置的平行板电容器与电流计G、电源E成如图所示的闭合回路,其中电容器下极板接地,闭合开关,在两板间的P点有一质量为m的液滴处于静止状态,重力加速度为g,下列说法正确的是( )
A.保持开关闭合,将上极板下移,液滴向上运动,流经G的电流方向为b到a
B.保持开关闭合,将上极板左移,电容器电容减小,P点电势降低,流经G的电流方向为a到b
C.将开关断开,上极板下移,液滴不动,P点电势不变
D.将开关断开,电容器中间插入玻璃板,电容器两板间的电压变大
三、实验题(6')
17.某同学为了测量一均匀金属圆柱体的电阻率,完成下列步骤:
(1)如图所示,用螺旋测微器测量其直径为_________ mm。
(2)如图所示,游标卡尺的示数是_________ mm(游标为20分度,零刻线被污染)。
(3)若用伏安法测得流经圆柱体的电流为I,圆柱体两端的电压为U。圆柱体的直径和长度分别用D和L表示,则该圆柱体的电阻率_________(用I、U、D和L表示)
四、解答题(15'+15')
18.如图所示,匀强电场中有一直角三角形ABC,电场线平行于三角形ABC所在平面。AB与BC所成夹角,BC长度为4 cm。将一个带电荷量的点电荷由A移动到B,静电力做功为;将其由B移到C,电势能减少了。规定B点为零电势点,求:
(1)A、B两点间的电势差;
(2)C点的电势;
(3)该匀强电场的电场强度大小E。
19.如图为某电子发生装置,产生初速度为0的电子,经过加速电场的加速,然后进入偏转电场运动,最后打在荧光屏上。已知加速电场两板间电势差为,偏转电场两板间电势差为且上板带负电,板长为L,板间距为d,偏转电场与荧光屏的距离为l,电子的质量为m、电荷量为q,其重力不计。
(1)电子离开加速电场获得的速度;
(2)电子离开偏转电场时的速度偏角的正切值;
(3)电子打到荧光屏的位置与荧光屏中心的距离。
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《天津四中2025级高二上学期学情调查一》参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
B
D
C
D
B
B
B
A
C
B
题号
11
12
13
14
15
16
答案
C
B
AC
AD
AC
AC
17.(1)1.609/1.610/1.611
(2)38.35
(3)
18.(1)4V
(2)2V
(3)100V/m
【详解】(1)根据电场力做功表达式有
解得
(2)点电荷由移到过程,
根据电势差与电势的关系有
根据电场力做功与电势能的关系有
解得
(3)令连线中点为,则有
结合上述解得
可知,连线为等势线,电场线应垂直于斜向右下方,根据电场强度与电势差的关系有
其中,
解得
19.(1)
(2)
(3)
【详解】(1)电子在加速电场中运动,初速度为0,由动能定理
整理得离开加速电场的速度
(2)电子在偏转电场中做类平抛运动:
水平方向匀速运动
得运动时间
竖直方向匀加速运动:电场强度
加速度
离开时竖直分速度
速度偏角正切值满足
联立得
(3)根据类平抛运动的推论:电子离开偏转电场时,速度的反向延长线一定经过偏转电场水平位移的中点。
结合几何关系,偏移量满足
代入得
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