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吉林市普通高中2025-2026学年高二年级阶段性调研测试
物 理
一、选择题（本题共10小题，共46分。1-7小题单选，每小题4分；8-10小题多选，每小题6分，全选对得6分，选对但不全得3分，选错得0分。）
1．下列物理量中与试探电荷有关的是（　　）
A．电场力F B．电场强度E C．电势 D．电势差
2．某同学对四个电阻各进行了一次测量，把每个电阻两端的电压和通过它的电流在平面直角坐标系中描点，得到了图中A、B、C、D 四个点。这四个电阻中阻值最大的是（ ）
A．A B．B C．C D．D
3．如图，电池、开关和灯泡组成串联电路．当闭合开关时，发现灯泡不发光。在不能拆开电路的前提下，现使用一多用电表对故障电路进行检测：选择直流电压挡，闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为；断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转。则下列判断可能正确的是（　　）
A．灯泡短路 B．灯泡断路 C．导线断开 D．导线断开
4．人体的细胞膜模型如图甲所示，双分子层之间存在电压，医学上称为膜电位。将厚度均匀细胞膜简化为如图乙所示模型，膜内电场由膜电位产生，可视为匀强电场。初速度为零带正电的钾离子仅在电场力作用下从图中的A点运动到B点。下列说法正确的是（　　）
A．B点电势较高
B．钾离子电势能增大
C．仅增大膜电位，钾离子到达B点的速度变小
D．仅增加膜的厚度，钾离子到达B点的速度不变
5．如图所示，内置金属网的高压静电防护服接地，O为防护服内的一点，把一带电量为Q的金属小球移动到距离O点的r处。金属小球可视为点电荷，静电力常量为k，下列说法不正确的是（　　）
A．防护服内金属网左侧外表面带负电，右侧外表面带正电
B．金属小球在防护服内O点产生的场强方向水平向右
C．金属小球与O点连线的中点电势大于0
D．感应电荷在O点处产生的场强大小等于
6．空间存在沿x轴分布的电场线，一带负电粒子在处由静止释放，该粒子仅在电场力的作用下运动到的过程中，其电势能随x变化的情况如图所示。则电场中x轴上的电势φ、电场强度E、带电粒子的加速度a、带电粒子的动能随位置坐标x的变化图线正确的是（设沿x轴正方向为正）（　　）

A． B．
C． D．
7．可拉伸电容器在智能穿戴等柔性电子产品中应用广泛，其核心结构由可变形电极和离子凝胶电介质组成，如图所示。当电容器拉伸时，极板面积和电介质的厚度均发生变化。其体积保持不变。充电后与电源断开的电容器。在缓慢左右绝缘拉伸过程中，下列判断正确的是（　　）
A．电容器的电荷量变大 B．电容器两电极间电压不变
C．电容器的电容与成反比 D．电容器中的电场强度与成正比
8．如图所示，在竖直放置的真空光滑玻璃管内有两个大小相同的小球，两个小球带等量的同种电荷，小球的直径略小于玻璃管的直径且小球1在上。玻璃管放在竖直向上的匀强电场中，当两个小球之间的距离为时，两个小球刚好悬停在玻璃管中间某位置，下列说法正确的是（　　）
A．两个小球一定带负电
B．两个小球一定带正电
C．小球1的质量一定大于小球2的质量
D．小球1的质量一定小于小球2的质量
9．其款电子秤的原理如图所示，劲度系数为k的轻弹簧与电阻丝ab间连有金属滑片，调节电阻丝ab的高低位置，使触点P恰好指在a端，调节电阻箱，使理想电压表示数达到满偏电压，再在托盘上放上一物体，平衡后，电压表示数为。已知电阻丝ab的总长度为，重力加速度为g，弹簧形变始终在弹性限度内。把电压表表盘刻度修改为指示质量的表盘，下列说法正确的是（　　）
A．表盘电压为零处，标注质量为零 B．表盘电压大处标注的质量大
C．表盘电压为U处，标注的质量为 D．该款电子秤允许测量的最大质量为
10．如图甲所示，竖直平面内固定一半径为R的光滑绝缘圆环，圆环所在平面内存在水平方向的匀强电场，环上A点与圆心O位于同一水平高度，设圆环上的某点与O点的连线与OA连线的夹角为θ，其电势φ与θ的关系图像如图乙所示，其中。初始时刻从圆环上A点无初速度释放一电量为+q、质量为m、可视为质点的小球，重力加速度为g，则在小球以后的运动过程中，下列说法正确的是（　　）
A．小球运动至的位置时，速度最大
B．小球运动至的位置时，动能最大
C．小球运动至的位置时，电势能最大
D．小球能做完整的圆周运动回到A点
二、实验题（本题共2小题，共16分）
11．（6分）电容器是一种基础的电子元件，广泛应用于各种电气和电子设备中。其主要功能是存储和释放电能，现利用图甲所示电路观察电容器的充电和放电现象，恒压源电压为U，开关S接1对电容器充电，充满电稳定后，再把开关接2放电，测得放电过程的I—t图像如图乙所示，一次通过较大阻值电阻放电，一次通过较小阻值电阻放电，电压表为理想电压表。
(1)充满电后，电容器上极板带 电（填“正”或“负”）；
(2)图乙放电电流图像与坐标轴围成的面积代表 ，实线和虚线与坐标轴围成的面积 （填“相等”或“不相等”），实线是通过 （填“较大阻值”或“较小阻值”）的电阻放电电流的变化情况；
(3)0~2s内图乙中实线与坐标轴的面积是整个面积的，则2s时电容器两端的电压为 。
12．（10分）实验小组利用如下器材测量某合金丝的电阻率：
待测合金丝：（阻值约为10Ω）；
电压表：V（量程3V，内阻为3kΩ）；
电流表：A（量程0.6A，内阻约为0.2Ω）；
学生电源：E（电动势6V，内阻不计）；
滑动变阻器：（最大阻值约10Ω）、（最大阻值约200Ω）；
电阻箱（最大阻值为9999Ω）、螺旋测微器、毫米刻度尺、开关、导线。
(1)用毫米刻度尺测出合金丝的长度，再用螺旋测微器测量合金丝的直径，其示数如图甲所示，则该合金丝的直径 。
(2)用图乙电路测合金丝的电阻，为方便调节，滑动变阻器应选 （选填“”或“”）。闭合开关之前，应将滑动变阻器的滑片置于 （选填“左”或“右”）端；闭合开关，移动滑片，发现电压表接近满偏时，电流表的偏转角度不够大，于是决定利用电阻箱将电压表的量程扩大为5V；
(3)将电阻箱的阻值调到 Ω，然后将电阻箱与电压表串联后当作新的电压表，重新测量电阻；
(4)在改进后的某次实验中，电压表的读数为2.70V，电流表的读数为0.50A，求得合金丝的电阻率 （取，结果保留三位有效数字）。
三、计算题（本题共3小题，共38分）
13．（10分）如图所示的匀强电场中，有a、b、c三点，，，其中ab沿电场线方向，bc和电场线方向成60°角，电荷量为的正电荷从a移到b静电力做功为，求：
(1)匀强电场强度E
(2)b、c两点间的电势差
(3)若b点的电势为300V，则该正电荷在c点电势能
14．（12分）如图所示，两异种点电荷的电荷量均为，绝缘竖直平面过两点电荷连线的中点且与连线垂直，平面上A、O、B三点位于同一竖直线上，，点电荷到点的距离也为。现有电荷量为、质量为的小物块（可视为质点），从A点以初速度向滑动，到达点时速度恰好减为零。已知物块与平面的动摩擦因数为。求：
（1）A点的电场强度的大小；
（2）求A点的加速度；
（3）物块通过O点的速度大小。
15．（16）如图甲所示，在水平面C的上方，存在竖直平面内周期性变化的匀强电场，电场方向未知，变化规律如图乙所示。把一质量为m、带电荷的小球在时从A点以大小为的初速度水平向右抛出，经过一段时间后，小球以大小为的速度竖直向下经过B点，随后小球第一次经过A点正下方，且经过A点正下方时电场刚好第一次反向。已知AB之间的高度差为2h，水平距离为h，A点到水平面C的竖直距离为128h，重力加速度为g。求：
（1）AB两点间的电势差；
（2）匀强电场的场强的大小和方向；
（3）小球到达水平面C时与A点的水平距离。

参考答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
答案 A A B D A C D BC CD AC
1．A
【详解】A．由电场力可知，电场力既与电场有关，也与检验电荷有关，故A符合题意；
B．电场强度是描述电场的力的性质的物理量，由定义式可知，E是由电场本身决定的，与检验电荷无关，故B不符合题意；
C．电势是描述电场的能的性质的物理量，由定义式可知，是由场源和位置决定的，与检验电荷无关，故C不符合题意；
D．电势差是由电场本身以及电场中的两点的位置决定的，与检验电荷无关，故D不符合题意；
故选A。
2．A
【详解】根据电阻一定时，通过导体的电流与导体两端的电压成正比可得，四个电阻的图象如下
图所示：
在图象中做一条竖线，即通过各电阻的电流相等。从图可知，通过它们的电流相等时，A的电压最大，BC相等，D最小，故BCD错误，A正确。
故选A。
3．B
【详解】“闭合开关S，红、黑表笔分别接在接线柱E、F上，电压表示数为”说明从电源正极到接线柱E是没有断路，从电源负极到接线柱F没有断路；“断开开关S，选择欧姆挡，红、黑表笔分别同时接E、F，指针不偏转”说明接线柱E、接线柱F之间也就是小灯泡电阻无穷大，是断路，如果灯泡短路，指针应该有明显地偏转。故B正确，ACD错误；
故选B。
4．D
【详解】AB．由题知，初速度为零带正电的钾离子仅在电场力作用下从图中的A点运动到B点，则电场力做正功，则钾离子的电势能减小，钾离子带正电，则B点电势低于A点电势，故AB错误；
CD．初速度为零带正电的钾离子仅在电场力作用下从图中的A点运动到B点的过程，由动能定理可知
由此可知，仅增大膜电位，钾离子到达B点的速度变大，仅增加膜的厚度，钾离子到达B点的速度不变，故C错误，D正确；
故选D。
5．A
【详解】A．防护服接地，自由电子被带正电小球吸引到防护服内金属网左侧外表面，防护服内金属网左侧外表面多电子带负电荷，大地无限远处少电子带正电荷，防护服内金属网右侧外表面不带电，A错误，符合题意；
B．因为金属小球带正电，在防护服内O点产生的场强方向水平向右，B正确，不符合题意；
C．因为金属小球带正电，正电荷周围电势均为正值，所以金属小球与O点连线的中点电势大于0，C正确，不符合题意；
D．因为O点的合场强等于0，所以感应电荷在O点处产生的场强大小等于，D正确，不符合题意。
故选A。
6．C
【详解】A．根据图像可知随x变化的函数为
（）
令粒子电荷量大小为q，由于
则有
结合上述可知
即图像为一条过原点的倾斜直线，斜率为正值，故A错误；
B．根据电场力做功与电势能的变化之间的关系有
则有
可知图像斜率的绝对值表示电场力，根据图像可知图像斜率为一定值，可知，该电场为匀强电场，电场强度为一个定值，图像为一条平行于x轴的直线，故B错误；
C．根据上述，电场为匀强电场，根据牛顿第二定律可知，粒子沿x轴正方向做匀加速直线运动，加速度为一个定值，方向与规定正方向相同，可知为正方向上的一条平行于x轴方向的直线，故C正确；
D．根据动能定理有
则有
根据上述，电场是匀强电场，则图像是一条过原点的倾斜直线，斜率为正值，故D错误。
故选C。
7．D
【详解】A．电容器充电后与电源断开，电容器的电荷量不变，故A错误；
B．当电容器拉伸时其体积保持不变，极板面积增加，电介质的厚度减小。
由可知电容器电容增大且电容器的电荷量不变，则电容器两电极间电压减小，故B错误；
C．由且，可得与成反比，故C错误；
D．电容器中的电场强度，电容器中的电场强度与成正比，故D正确。
故选 AD。
8．BC
【详解】AB．设匀强电场场强为，两个小球带电量为，小球1、2 的质量分别为和，根据题意对整体进行分析，根据平衡条件
电场力方向竖直向上，与电场方向同向，故两个小球一定带正电，故A错误，B正确；
CD．对小球1、和2分别分析，根据平衡条件，
联立解得
故C正确，D错误。
故选BC。
9．CD
【详解】A．托盘中未放物体时，调节电阻丝ab的高低位置，使触点P恰好指在a端，同时调节电阻箱，使电压表达到满偏电压，即满偏电压处标注质量为零，A错误；
BC．当电压为U时，设托盘中质量为m，有
根据平衡条件有
而
联立解得
可得质量与电压是线性关系，电压大处标注的质量小，B错误，C正确；
D．当触点P恰好指在b端时
解得
D正确。
故选CD。
10．AC
【详解】AB．由题意知，匀强电场场强大小为
方向水平向左，将电场力和重力合成一恒力F，如图所示
根据几何关系可得
所以
所以当时，小球过等效最低点，则速度及动能最大，故A正确，B错误；
CD．根据对称性可知，小球运动至位置时，此时小球运动到最右端，速度为0，动能最小，电势能最大，此后小球将在圆环上往复运动，故C正确，D错误。
故选AC。
11．(1)正
(2) 电容器充满电后储存的电荷量（放电过程流过电阻R的电荷量） 相等 较小阻值
(3)
【详解】（1）充电时，开关连接1，电容器上极板与电源正极相连，上极板带正电。
（2）[1] 图像中，图线与时间轴所围几何图形的面积表示放电过程放出的电荷量，即等于电容器充电结束所带电荷量；
[2]由于放电的总电荷量不变，即图线与时间轴所围面积不变。
[3]当将电阻R换成阻值更大的电阻时，放电的最大电流减小，放电时间变长，实线是通过较小阻值的电阻放电电流的变化情况；
（3）设2s时电容器两端电压为U2，根据电容，可得
解得
12．(1)0.600
(2) 左
(3)2000
(4)
【详解】（1）由图甲可知，该合金丝的直径。
（2）[1]由题可知，滑动变阻器的最大阻值比的最大阻值小，更方便调节，则应选择；
[2]闭合开关前，滑动变阻器滑片应置于左端，使接入电路电阻最大，保护电路。
（3）电压表量程3V，内阻3kΩ，要扩大量程到5V，需串联电阻箱分压。设电阻箱阻值为R，根据串联分压规律，有
解得。
（4）由题意，通过电压表的电流为
则两端电压为
流过的电流为
则
由
可得该合金丝的电阻率
13．(1)
(2)250V
(3)2×10-6J
【详解】（1）设两点间距离为，根据做功公式
解得
（2）b、c两点间的电势差Ubc=Edbccos60°
代入数据解得
（3）由电势差与电势的关系
解得
由电势能公式
解得
14．（1）；（2），方向竖直向上；（3）
【详解】（1）正、负点电荷在A点产生的场强
根据电场的叠加原则可得A点的电场强度的大小
（2）根据题意由牛顿第二定律得
，
联立解得
方向竖直向上。
（3）小物块从A到B过程中，设克服阻力做功Wf，由动能定理得
小物块从A到O过程中有
解得
15．（1）；（2），与水平方向成45°角斜向左下；（3）
【详解】（1）AB的水平距离为h，AB的竖直距离为2h，从A到B的过程根据动能定理有
解得AB两点之间的电势差
（2）小球从A点以的初速度水平向右抛出，经过一段时间后，到达B点，小球的速度竖直向下，大小为，说明水平方向上减速运动，水平方向有
解得
方向水平向左；竖直方向有
解得
方向竖直向下。所以匀强电场的场强
方向与水平方向成45°角斜向左下。
（3）根据题意建立如图所示的坐标系

已知小球第一次经过A点正下方D点时电场刚好相反，可知A到D的运动时间为T，小球在水平方向运动时间具有对称性，即A到B和B到D所用时间相同
小球从A到B，在y轴上有
解得
到达D点时小球沿y轴方向的分速度为
则A到D沿y轴方向的位移为
小球第一次经过y轴的D点后电场反向，沿与x轴方向成45°指向右上方，小球在y轴上受力平衡，以的速度做匀速直线运动。沿x轴方向先匀减速后匀加速，根据运动的对称性可知恰好在2T时刻第二次经过A点正下方的E点，此过程沿y轴的位移为
经过E点后，2T~3T时间内电场再次反向，小球沿y轴以的初速度做匀加速直线运动，3T时刻第三次经过y轴，此时沿y轴的分速度为
2T~3T时间沿y轴的位移为
以此类推，从0时刻开始，每经过一个时间间隔T，小球就经过一次y轴，沿y轴的运动均为匀加速直线运动与匀速直线运动交替运动。3T~4T时间沿y轴的位移为
4T~5T时间沿y轴的位移为
以此类推，可得小球第n次经过y轴的总位移为
令，解得
可知小球在第5次经过y轴后从到达水平面，当时
则小球在第5次经过y轴位置到水平面的距离为
小球在第5次经过y轴之前竖直方向经历了2次匀速直线运动和3次匀加速直线运动，第5次经过y轴时沿y轴的分速度
小球在第5次经过y轴后沿y轴做匀速直线运动，从第5次经过y轴到水平面经历时间为
与对比可得
小球在第5次经过y轴后沿x轴负方向做匀减速直线运动，其位移为
由A到B的过程中，沿水平方向有
解得
小球到达水平面时与A点的水平距离。
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