学易金卷:高二物理上学期第一次月考(黑吉辽蒙专用,人教版必修三第9~10章)
2026-09-09
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8份
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40页
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摘要:
**基本信息**
聚焦静电场核心内容,融合直线加速器、蜘蛛“御电飞行”等科技与生活情境,通过基础-提升-应用梯度设计,考查物理观念建构与科学思维能力。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10/46|电场线、库仑力、电势能、电容器|以带电粒子运动轨迹分析(题1)、蜘蛛匀速圆周运动(题9)等情境,考查运动与相互作用观念|
|实验题|2/14|静电感应、电容器充放电|通过观察金属箔张角变化(题11)、描绘充放电电流图像(题12),培养科学探究能力|
|计算题|3/40|带电粒子在复合场运动、辐向电场|结合直线加速器(题5)、四分之一圆弧管道电场(题15),综合考查模型建构与科学推理|
内容正文:
2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷物理
答题卡
姓
名:
准考证号:
贴条形码区
注意事项
1答题前,考生先将自已的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准
考生禁填:
缺考标记
口
条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
口
2.
选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5mm黑色签字笔
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案
选择题填涂样例:
无效:在草稿纸、试题卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[][][]
一、选择题:
本大题共7小题,每小题3分,共21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.[A][B][C][D]
5.[A][B][C][D]
9.[A][B][CJ[D]
2.[A][B][C][D]
6.[A][B][C][D]
10.[A][B][C][D]
3.[A][B][CJ[D]
7.A][B][C][D]
4.[A][B][C][Dj
8.[A][B][C][D]
二、实验题:本大题共2小题,共14分。
11
(1)
(2分)
(2)
(1分)
(1分)
(3)
(1分)
(4)
(1分)
12.
(1)
(2分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、计算题:本大题共3小题,40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出
最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
a
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(12分)
B
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
a
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(16分)
偏转电场
A
+++++++千
辐向电场
B
L
O
D
荧光屏
加速电场
山离子源
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷
全解全析
(考试时间:75分钟,分值:100分)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,
每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,
有选错的得0分。
1.某静电场中的电场线如图实线所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由运动到,下列说法正确的是( )
A. 粒子必定带负电
B. 粒子在点的动能小于在点的动能
C. 粒子在点的加速度大于在点的加速度
D. 粒子在点的电势能小于在点的电势能
2.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球、带同种电荷,现用水平向左的推力作用于小球,两球分别静止在竖直墙面和水平地面上,如图所示。如果将小球向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较( )
A. 竖直墙面对小球的弹力变大 B. 推力变大
C. 地面对小球的支持力变大 D. 两小球之间的距离变大
3.如图所示,在三角形的三个顶点、和分别固定一个点电荷,其中,,处点电荷所受库仑力的合力方向平行于、连线。设、处点电荷所带电荷量的比值的绝对值为,则( )
A. 、处的点电荷同号, B. 、处的点电荷异号,
C. 、处的点电荷同号, D. 、处的点电荷异号,
4.两带电量分别为和的点电荷放在轴上,相距为,能正确反映两电荷连线上场强大小与关系的是图( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管漂移管组成,相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极.质子从点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变.设质子进入漂移管时速度大小为,进入漂移管时速度大小为,电源频率为,漂移管间缝隙很小.质子在每个管内运动的时间视为电源周期的,质子的比荷取则( )
A. 漂移管需要用绝缘材料制成
B. 各漂移管的长度应相等
C. 漂移管的长度为
D. 相邻漂移管间的加速电压为
6.如图所示,为粒子源,和极板间的加速电压为,两水平放置的平行带电板、间的电压为现有质量为、电荷量为的粒子从处由静止释放,被加速电压加速后水平进入竖直方向的匀强电场,最后从右侧射出.平行板、的长度为,两板间的距离为,不计带电粒子的重力,则下列说法正确的是( )
A. 带电粒子在、极板间的电场偏转后飞出时的速度
B. 带电粒子在、极板间运动的时间
C. 若同时使和加倍,则带电粒子在飞出、极板间的电场时的速度与水平方向的夹角将不变
D. 若同时使和加倍,则带电粒子飞出、极板间电场时在竖直方向上发生的位移将减半
7.如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )
A. 所受重力与静电力平衡 B. 电势能逐渐减小
C. 动能逐渐增加 D. 做匀变速直线运动
8.电线一端意外掉落在地面上的点,在周围形成电场,电场等势面的分布如图所示。图中线段表示甲、乙两只羊,线段长度表示羊前后足所站位置之间的距离,两条线段长度相等。、是等势面上的两点,将某带电体从移到,则( )
A. 触电风险大的羊是甲 B. 触电风险大的羊是乙
C. 静电力对该电荷一定做正功 D. 该电荷电势能可能增加也可能减少
9.有一种蜘蛛带电后能在电场环境中“御电飞行”。如图所示,在一个固定的带正电的金属球旁边,一只带负电的蜘蛛在水平面上做半径为的匀速圆周运动。若金属球半径为,所带电荷量为,蜘蛛可看作质点且质量为,其到球面的距离和到过点竖直线的距离均为已知均匀带电球壳内部电场强度为,且金属球电荷分布均匀,蜘蛛所带电荷量不影响金属球电荷分布,重力加速度为,静电力常量为,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 蜘蛛受到的电场力为
B. 蜘蛛的动能为
C. 金属球内一点,已知,则点的电场强度大小为
D. 蜘蛛所带电荷量为
10.如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图乙所示。电子原来静止在左极板小孔处,若电子到达右板的时间大于,不计重力作用下列说法中正确的是( )
A. 从时刻释放电子,电子可能在两板间往返运动
B. 从时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上
C. 从时刻释放电子,电子可能在两板间往返运动,也可能打到右极板上
D. 从时刻释放电子,电子必将从左极板小孔处离开
二、实验题,本题共2小题,共14分。
11.某同学在一次“观察静电感应现象”的实验中,取一对用绝缘柱支持的导体和,使它们彼此接触.起初它们不带电,贴在下部的两片金属箔是闭合的.和是原来都不带电的物体,它们互相摩擦后带了的正电荷.把移近导体.
对于在摩擦后的带电情况,下列说法正确的是 填正确答案标号.
A.在摩擦后一定带了个电子 .在摩擦后一定得到了个电子
C.在摩擦后一定带了个电子 .在摩擦后一定失去了个电子
把移近导体,侧金属箔 ,侧金属箔 均选填“闭合”或“张开”.
把和分开,然后移去,两侧箔片张角 选填“变大”“变小”或“不变”.
把和分开,然后移去,再让和接触,两侧箔片 选填“闭合”或“张开”.
12.某同学用如图甲所示的装置来观察电容器充、放电现象。装置中的电流传感器与计算机图中未画出相连,能描绘出电流随时间变化的图线。开始时,电容器不带电。
当开关拨至时,电容器进行的是 填“充电”或“放电”过程,通过电流传感器的电流方向为 填“从到”或“从到”。
电容器充电完成后,保持开关位置不变,仅减小电容器两极板间的距离,则电容器会进行 填“充电”或“放电”。
时刻电容器开始充电,测得电容器充电过程中通过电流传感器的电流随时间变化的图像如图乙所示。待电容器充电完成后,时刻将开关拨至,电容器放电,则通过电流传感器的电流随时间变化的图像可能正确的是 。
三、计算题,本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.如图所示,质量为的带正电小球穿在倾角的光滑绝缘细杆上,杆的另外一端固定一个带电小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中。初始时,两球相距远大于小球直径,此时小球恰好静止且与杆无弹力,已知重力加速度,小球的电荷量为,求:
球带何种电荷;
匀强电场的电场强度;
撤去匀强电场,小球速度最大时,两球间距。
14.在光滑绝缘的水平面上放置一个质量为、电荷量为的带正电的小球,小球系在长为的绝缘细线上,线的另一端固定在点。整个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿方向,如图所示此图为俯视图。现给小球一个初速度使其绕点做圆周运动,小球经过点时细线的张力,小球在运动过程中,最大动能比最小动能大,小球可视为质点。
求电场强度的大小。
求运动过程中小球的最小动能。
若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经多长时间其动能与在点时的动能相等此时小球距点多远
15.在粒子物理学的研究中,经常用电场来控制或者改变粒子的运动。如图为一控制粒子运动的实验仪器,整个装置处于真空环境中,一离子源能够源源不断地发射质量为、电荷量为的正离子。离子从离子源出射时的初动能忽略不计,该离子经过电压为的加速电场加速后,随后进入辐向电场,辐向电场只在以为圆心的四分之一圆弧的管道内存在,且到距离相等的点,辐向电场大小相等,方向指向圆心。离子进入辐向电场后,恰好能够绕点做半径为的匀速圆周运动。离子离开辐向电场后,随后经点进入偏转电场。其中点位于极板、的中线上,板电势高于板电势。极板、长度均为,间距也为,离子刚进入偏转电场时的速度与电场方向垂直。随后离子离开偏转电场,做匀速直线运动,打在荧光屏上。荧光屏与极板、平行,长度为。荧光屏到极板、中线的距离为。极板、间的电压可调,可使离子打在荧光屏的不同位置。整个运动过程中,离子重力不计,不考虑离子间的相互作用,不计其它阻力,题中三种电场不会互相影响。
求离子刚离开加速电场时的速度大小;
求离子在辐向电场中运动时,受到的电场力大小;
某次实验时,调节极板、间的电压,离子恰好能够飞出偏转电场,并打在荧光屏最左端点处,求荧光屏最左端到极板最右端的水平距离;
在第问的基础上,调节极板、间的电压为,离子飞出偏转电场后,打在荧光屏最右端点处,求的大小。
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11
2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷物理
答题卡
贴条形码区
考生禁填: 缺考标记
违纪标记
以上标志由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;非选择题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
姓 名:__________________________
准考证号:
一、选择题:本大题共7小题,每小题3分,共21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.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
2.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
3.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
4.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
5.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
6.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
7.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
8.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
9. [ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
10.[ A ] [ B ] [ C ] [ D ]
二、实验题:本大题共2小题,共14分。
11.
(1)______________(2分)
(2)_______________(1分)______________(1分)
(3)______________(1分)
(4)_______________(1分)
12. (1)______________(2分)______________(2分)
(2)______________(2分)
(3)______________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
三、计算题:本大题共3小题,40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.(12分)
1
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
14.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(16分)
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$2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷
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姓
名:
准考证号:
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注意事项
1.
答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填
写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考
考生禁填:
缺考标记
证号,在规定位置贴好条形码。
违纪标记
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题
以上标记由监考人员用2B铅
必须用0.5mm黑色签字笔答题,不得用铅笔
笔填涂
或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.
请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,
选择题填涂样例:
超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题
卷上答题无效。
正确填涂■
4.
保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
错误填涂[][][/]
第I卷(请用2B铅笔填涂)
1[A][B][C][D]
6[A][B][C][D]
2[A][B][C]D]
7[A][B][C][D]
3[J[B][C][D]
8[A][B][C][D]
4[A][B][C][D]
9[A][B][C][D]
5[AJ[B][C][D]
10[AJ[B][C][D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
11.(1)
(2分)
(2)
(1分)
(1分)
(3)
(1分)(4)
(1分)
12.
(1)
(2分)
(2分)
(2)
(2分)
(3)
(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第1页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13.(12分)
H
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物理第2页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.(12分)
B
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第3页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.
(16分)
偏转电场
+++++++子
辐向电场
B
Ro
0
荧光屏
加速电场
血离子源
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物理第4页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答题
区
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物理第5页(共6页)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效:
答题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理第6页(共6页)
2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷
参考答案
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错的得0分。
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
D
B
A
D
C
D
AD
AD
BD
二、实验题,本题共2小题,共14分。
11. ;(2分)张开(1分) 张开(1分) 变小 (1分) 闭合 (1分)
12.(1)充电;(2分)从;(2分) (2)充电 ; (2分) (3) (2分)
三、计算题,本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13. 【答案】
因球带正电,球受到的电场力方向水平向右,而小球恰好静止且与杆无弹力,
由受力平衡可知,球受到的库仑力应沿斜面向上,故B球带正电。(2分)
球所受重力、电场力和与球的库仑力满足三力平衡,由平衡条件有,(1分)
解得。(1分)
(3) 撤去电场后,球沿斜面向上运动,当加速度为零时,球速度最大
此时,(2分)
即(2分)
由中分析可知,初始时(1分)
即,(2分)联立解得。(1分)
14.【答案】解析:小球在点和在与关于点对称的点时动能分别最大和最小,
根据题意有,(2分)
代入数据得。(1分)
在点动能最大,在点有,(1分)
在点关于点的对称点处动能最小,则最小动能,(1分)
代入数据得。(1分)
小球在点动能最小,即,(1分)
代入数据得。(1分)
断线后小球做类平抛运动,当动能与在点的动能相等时,有
,(1分)
,(1分)
代入数据得,(1分)。(1分)
15.【答案】根据 (2分)
解得;(1分)
根据 (2分)
解得;(1分)
离子飞出偏转电场时,速度方向反向延长过水平位移的中点,
由题中所给条件以及相似三角形可知 (2分)
解得;(1分)
离子飞出偏转电场时,速度方向反向延长过水平位移的中点,设偏转距离为 ,
由题中所给条件以及相似三角形可知(1分)
解得 ,(1分)
由竖直方向,(1分) , (1分)
水平方向 (1分)
解得(1分)
所以。(1分)
1 / 2
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答题卡
姓 名:__________________________
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违纪标记
以上标记由监考人员用2B铅笔填涂
选择题填涂样例:
正确填涂
错误填涂 [×] [√] [/]
1.答题前,考生先将自己的姓名,准考证号填写清楚,并认真核准条形码上的姓名、准考证号,在规定位置贴好条形码。
2.选择题必须用2B铅笔填涂;填空题和解答题必须用0.5 mm黑色签字笔答题,不得用铅笔或圆珠笔答题;字体工整、笔迹清晰。
3.请按题号顺序在各题目的答题区域内作答,超出区域书写的答案无效;在草稿纸、试题卷上答题无效。
4.保持卡面清洁,不要折叠、不要弄破。
注意事项
第Ⅰ卷(请用2B铅笔填涂)
1 [A] [B] [C] [D]
2 [A] [B] [C] [D]
3 [A] [B] [C] [D]
4 [A] [B] [C] [D]
5 [A] [B] [C] [D]
6 [A] [B] [C] [D]
7 [A] [B] [C] [D]
8 [A] [B] [C] [D]
9 [A] [B] [C] [D]
10 [A] [B] [C] [D]
第Ⅱ卷(请在各试题的答题区内作答)
11.(1)______________(2分)
(2)_______________(1分)______________(1分)
(3)______________(1分)(4)_______________(1分)
12. (1)______________(2分)______________(2分)
(2)______________(2分)
(3)______________(2分)
12.(10分)
(1)______________(2分)______________(2分)
(2)______________(2分)
(3)______________(2分)______________(2分)
(4)______________(2分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
13.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
16.(12分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
15.(16分)
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
非
答
题
区
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
请在各题目的答题区域内作答,超出黑色矩形边框限定区域的答案无效!
物理 第4页(共6页) 物理 第5页(共6页) 物理 第6页(共6页)
物理 第1页(共6页) 物理 第2页(共6页) 物理 第3页(共6页)
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2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷
全解全析
(考试时间:75分钟,分值:100分)
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,
每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,
有选错的得0分。
1.某静电场中的电场线如图实线所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由运动到,下列说法正确的是( )
A. 粒子必定带负电
B. 粒子在点的动能小于在点的动能
C. 粒子在点的加速度大于在点的加速度
D. 粒子在点的电势能小于在点的电势能
【答案】B
【解析】A.由粒子的运动轨迹可知,粒子的受力沿着电场线的方向,所以粒子带正电,所以A错误;
正电荷沿着电场的方向运动,所以电场力做正功,粒子的电势能减小,动能增加,所以粒子在点的动能小于它在点的动能,在点的电势能大于它在点的电势能,所以B正确,D错误;
C.电场线密的地方电场强度大,电场线疏的地方电场强度小,由图可知,点的场强大于点的场强,在点的受力大于在的受力,所以粒子在点的加速度小于它在点的加速度,所以C错误;
故选:。
2.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球、带同种电荷,现用水平向左的推力作用于小球,两球分别静止在竖直墙面和水平地面上,如图所示。如果将小球向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较( )
A. 竖直墙面对小球的弹力变大 B. 推力变大
C. 地面对小球的支持力变大 D. 两小球之间的距离变大
【答案】D
【解析】以小球为研究对象,分析其受力,如图所示,设对的库仑力与竖直墙面的夹角为,
由平衡条件可得竖直墙面对小球的弹力,库仑力
将小球向左推动少许时,减小,则竖直墙面对小球的弹力减小,库仑力减小,结合库仑定律可得两球之间的距离增大,故A错误,D正确。
再以、整体为研究对象,分析其受力,如图所示,
由平衡条件可得,,
由前面分析知减小,可知减小,而地面对小球的支持力不变,故B、C错误。
3.如图所示,在三角形的三个顶点、和分别固定一个点电荷,其中,,处点电荷所受库仑力的合力方向平行于、连线。设、处点电荷所带电荷量的比值的绝对值为,则( )
A. 、处的点电荷同号, B. 、处的点电荷异号,
C. 、处的点电荷同号, D. 、处的点电荷异号,
【答案】B
【解析】根据同种电荷相斥、异种电荷相吸,且处点电荷所受库仑力的合力的方向平行于,可得处点电荷受力情况分别如图甲、乙所示,可知、处的点电荷异号。
因,,可知
设静电力常量为,根据库仑定律有、,
联立上述各式解得,故选B。
4.两带电量分别为和的点电荷放在轴上,相距为,能正确反映两电荷连线上场强大小与关系的是图( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】由等量异种点电荷的电场强度的关系可知,在两电荷连线中点处电场强度最小,但不是零,从两点电荷向中点电场强度逐渐减小,故A正确,BCD错误。
故选A。
5.如图所示,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管漂移管组成,相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极.质子从点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变.设质子进入漂移管时速度大小为,进入漂移管时速度大小为,电源频率为,漂移管间缝隙很小.质子在每个管内运动的时间视为电源周期的,质子的比荷取则( )
A. 漂移管需要用绝缘材料制成
B. 各漂移管的长度应相等
C. 漂移管的长度为
D. 相邻漂移管间的加速电压为
【答案】D
【解析】若漂移管用绝缘材料制成,则加速缝隙间无法形成电场,质子无法加速,故A错误;质子在每个管内运动的时间相等,在漂移管间做加速运动,所以漂移管应越来越长,故B错误;电源的周期为,漂移管的长度为,故 C错误;由题图可知,质子从管到管被加速了次,由动能定理有,解得,故 D正确.
6.如图所示,为粒子源,和极板间的加速电压为,两水平放置的平行带电板、间的电压为现有质量为、电荷量为的粒子从处由静止释放,被加速电压加速后水平进入竖直方向的匀强电场,最后从右侧射出.平行板、的长度为,两板间的距离为,不计带电粒子的重力,则下列说法正确的是( )
A. 带电粒子在、极板间的电场偏转后飞出时的速度
B. 带电粒子在、极板间运动的时间
C. 若同时使和加倍,则带电粒子在飞出、极板间的电场时的速度与水平方向的夹角将不变
D. 若同时使和加倍,则带电粒子飞出、极板间电场时在竖直方向上发生的位移将减半
【答案】C
【解析】粒子从粒子源到板由动能定理得,故,、极板间还要被加速,带电粒子在、极板间的电场偏转后飞出时的速度,故 A错误;粒子在、极板间的运动时间,故 B错误;若粒子飞出、极板间时速度与水平方向夹角为,则,同时使和加倍,夹角不变,故 C正确;粒子飞出、极板间时在竖直方向发生的位移,若同时使和加倍,则带电粒子飞出、极板间电场时在竖直方向上发生的位移将不变,故 D错误.
7.如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )
A. 所受重力与静电力平衡 B. 电势能逐渐减小
C. 动能逐渐增加 D. 做匀变速直线运动
【答案】D
【解析】略
8.电线一端意外掉落在地面上的点,在周围形成电场,电场等势面的分布如图所示。图中线段表示甲、乙两只羊,线段长度表示羊前后足所站位置之间的距离,两条线段长度相等。、是等势面上的两点,将某带电体从移到,则( )
A. 触电风险大的羊是甲 B. 触电风险大的羊是乙
C. 静电力对该电荷一定做正功 D. 该电荷电势能可能增加也可能减少
【答案】AD
【解析】甲处等势面密集,电势变化快,电场强度较大,羊更容易触电,A正确,B错误
带电体所带电荷正负不知,静电力做功情况也是未知,电势能变化可能增加也可能减少,C错误,D正确。
9.有一种蜘蛛带电后能在电场环境中“御电飞行”。如图所示,在一个固定的带正电的金属球旁边,一只带负电的蜘蛛在水平面上做半径为的匀速圆周运动。若金属球半径为,所带电荷量为,蜘蛛可看作质点且质量为,其到球面的距离和到过点竖直线的距离均为已知均匀带电球壳内部电场强度为,且金属球电荷分布均匀,蜘蛛所带电荷量不影响金属球电荷分布,重力加速度为,静电力常量为,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 蜘蛛受到的电场力为
B. 蜘蛛的动能为
C. 金属球内一点,已知,则点的电场强度大小为
D. 蜘蛛所带电荷量为
【答案】AD
【解析】A、电场力与竖直方向夹角的正弦,则,蜘蛛受到的电场力,故A正确;
B、蜘蛛做匀速圆周运动,重力与电场力的合力提供向心力,由牛顿第二定律得,蜘蛛的动能,解得,故B错误;
C、均匀带电球壳内部电场强度为,故金属球内一点,点的电场强度大小也为,故C错误。
D、由库仑定律得,解得,蜘蛛所带电荷量为,故D正确。
故选:。
10.如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图乙所示。电子原来静止在左极板小孔处,若电子到达右板的时间大于,不计重力作用下列说法中正确的是( )
A. 从时刻释放电子,电子可能在两板间往返运动
B. 从时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上
C. 从时刻释放电子,电子可能在两板间往返运动,也可能打到右极板上
D. 从时刻释放电子,电子必将从左极板小孔处离开
【答案】BD
【解析】从 时刻释放电子,电子在 时间内向右做匀加速直线运动,在 时间内向右做匀减速直线运动,且两段时间内的加速度大小相同,根据匀变速直线运动的对称性可知电子将始终向右运动,直到打到右极板上,故A错误,B正确;
C.从 时刻释放电子,电子在 时间内向右做匀加速直线运动,在 时间内向右做匀减速直线运动,在 时速度减为零,且距离右板最近,但由题意可知此时电子未达到右板;电子在 时间内向左做匀加速直线运动,在 时间内向左做匀减速直线运动,在 时速度减为零,根据运动的对称性可知此时电子回到出发点,所以从 时刻释放电子,电子一定在两板间往返运动,但不可能打到右极板上,故C错误;
D. 时刻释放电子,先向右运动,后向左运动,由于一个周期内向左运动的位移大于向右运动的位移,又电子到达右板的时间大于,则电子最终从左极板的小孔离开电场,故D正确。
故选BD。
二、实验题,本题共2小题,共14分。
11.某同学在一次“观察静电感应现象”的实验中,取一对用绝缘柱支持的导体和,使它们彼此接触.起初它们不带电,贴在下部的两片金属箔是闭合的.和是原来都不带电的物体,它们互相摩擦后带了的正电荷.把移近导体.
对于在摩擦后的带电情况,下列说法正确的是 填正确答案标号.
A.在摩擦后一定带了个电子 .在摩擦后一定得到了个电子
C.在摩擦后一定带了个电子 .在摩擦后一定失去了个电子
把移近导体,侧金属箔 ,侧金属箔 均选填“闭合”或“张开”.
把和分开,然后移去,两侧箔片张角 选填“变大”“变小”或“不变”.
把和分开,然后移去,再让和接触,两侧箔片 选填“闭合”或“张开”.
【答案】 张开 张开 变小 闭合
【解析】互相摩擦后带了的正电荷,可知在摩擦后带了的负电荷,即得到了个个电子.故选 B.
把移近导体,左端感应出负电,则侧金属箔张开,右端感应出正电,则侧金属箔张开.
把和分开后然后移去,则导体与导体带上了等量异种电荷,两侧箔片仍张开,但电荷均匀分布后,两侧箔片张角变小.
把和分开,然后移去,再让和接触,则电荷重新中和,则两侧箔片闭合.
12.某同学用如图甲所示的装置来观察电容器充、放电现象。装置中的电流传感器与计算机图中未画出相连,能描绘出电流随时间变化的图线。开始时,电容器不带电。
当开关拨至时,电容器进行的是 填“充电”或“放电”过程,通过电流传感器的电流方向为 填“从到”或“从到”。
电容器充电完成后,保持开关位置不变,仅减小电容器两极板间的距离,则电容器会进行 填“充电”或“放电”。
时刻电容器开始充电,测得电容器充电过程中通过电流传感器的电流随时间变化的图像如图乙所示。待电容器充电完成后,时刻将开关拨至,电容器放电,则通过电流传感器的电流随时间变化的图像可能正确的是 。
【答案】充电 从到 充电
【解析】当开关拨至时,电容器接到电源两端,电容器进行的是充电过程,电容器上极板带正电,充电过程中通过电流传感器的电流方向为从到。
仅减小电容器两极板间的距离,则电容器的电容增大,根据可知,电容器带的电荷量增大,因此电容器会进行充电。
电容器放电时与充电时通过电流传感器的电流方向相反,电容器放电过程中,随着电容器带的电荷量逐渐减小,通过电流传感器的电流逐渐减小且电流减小的速度减慢,选项 B正确。
三、计算题,本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.如图所示,质量为的带正电小球穿在倾角的光滑绝缘细杆上,杆的另外一端固定一个带电小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中。初始时,两球相距远大于小球直径,此时小球恰好静止且与杆无弹力,已知重力加速度,小球的电荷量为,求:
球带何种电荷;
匀强电场的电场强度;
撤去匀强电场,小球速度最大时,两球间距。
【答案】因球带正电,球受到的电场力方向水平向右,而小球恰好静止且与杆无弹力,
由受力平衡可知,球受到的库仑力应沿斜面向上,故B球带正电。
球所受重力、电场力和与球的库仑力满足三力平衡,由平衡条件有,解得。
撤去电场后,球沿斜面向上运动,当加速度为零时,球速度最大,此时,即,
由中分析可知,初始时,即,联立解得。
14.在光滑绝缘的水平面上放置一个质量为、电荷量为的带正电的小球,小球系在长为的绝缘细线上,线的另一端固定在点。整个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿方向,如图所示此图为俯视图。现给小球一个初速度使其绕点做圆周运动,小球经过点时细线的张力,小球在运动过程中,最大动能比最小动能大,小球可视为质点。
求电场强度的大小。
求运动过程中小球的最小动能。
若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经多长时间其动能与在点时的动能相等此时小球距点多远
【答案】解析:小球在点和在与关于点对称的点时动能分别最大和最小,根据题意有,
代入数据得。
在点动能最大,在点有,
在点关于点的对称点处动能最小,则最小动能,
代入数据得。
小球在点动能最小,即,
代入数据得。
断线后小球做类平抛运动,当动能与在点的动能相等时,有
,
,
代入数据得,。
答案:
15.在粒子物理学的研究中,经常用电场来控制或者改变粒子的运动。如图为一控制粒子运动的实验仪器,整个装置处于真空环境中,一离子源能够源源不断地发射质量为、电荷量为的正离子。离子从离子源出射时的初动能忽略不计,该离子经过电压为的加速电场加速后,随后进入辐向电场,辐向电场只在以为圆心的四分之一圆弧的管道内存在,且到距离相等的点,辐向电场大小相等,方向指向圆心。离子进入辐向电场后,恰好能够绕点做半径为的匀速圆周运动。离子离开辐向电场后,随后经点进入偏转电场。其中点位于极板、的中线上,板电势高于板电势。极板、长度均为,间距也为,离子刚进入偏转电场时的速度与电场方向垂直。随后离子离开偏转电场,做匀速直线运动,打在荧光屏上。荧光屏与极板、平行,长度为。荧光屏到极板、中线的距离为。极板、间的电压可调,可使离子打在荧光屏的不同位置。整个运动过程中,离子重力不计,不考虑离子间的相互作用,不计其它阻力,题中三种电场不会互相影响。
求离子刚离开加速电场时的速度大小;
求离子在辐向电场中运动时,受到的电场力大小;
某次实验时,调节极板、间的电压,离子恰好能够飞出偏转电场,并打在荧光屏最左端点处,求荧光屏最左端到极板最右端的水平距离;
在第问的基础上,调节极板、间的电压为,离子飞出偏转电场后,打在荧光屏最右端点处,求的大小。
【答案】根据
解得;
根据
解得;
离子飞出偏转电场时,速度方向反向延长过水平位移的中点,
由题中所给条件以及相似三角形可知
解得;
离子飞出偏转电场时,速度方向反向延长过水平位移的中点,设偏转距离为 ,
由题中所给条件以及相似三角形可知
解得 ,
由竖直方向, ,
水平方向
解得
所以。
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………………○………………内………………○………………装………………○………………订………………○………………线………………○………………
此卷只装订不密封
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… 学校:______________姓名:_____________班级:_______________考号:______________________
2026-2027学年高二物理上学期第一次月考卷
(考试时间:75分钟,分值:100分)
注意事项:
1.答卷前,考生务必将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡和试卷指定位置上。
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。
3.测试范围:人教版必修三第9~10章。
一、选择题:本题共10小题,共46分。在每小题给出的四个选项中,第1~7题只有一项符合题目要求,
每小题4分;第8~10题有多项符合题目要求,每小题6分,全部选对的得6分,选对但不全的得3分,
有选错的得0分。
1.某静电场中的电场线如图实线所示,带电粒子在电场中仅受静电力作用,其运动轨迹如图中虚线所示,由运动到,下列说法正确的是( )
A. 粒子必定带负电
B. 粒子在点的动能小于在点的动能
C. 粒子在点的加速度大于在点的加速度
D. 粒子在点的电势能小于在点的电势能
2.竖直墙面与水平地面均光滑且绝缘,小球、带同种电荷,现用水平向左的推力作用于小球,两球分别静止在竖直墙面和水平地面上,如图所示。如果将小球向左推动少许,当两球重新达到平衡时,与原来的平衡状态相比较( )
A. 竖直墙面对小球的弹力变大 B. 推力变大
C. 地面对小球的支持力变大 D. 两小球之间的距离变大
3.如图所示,在三角形的三个顶点、和分别固定一个点电荷,其中,,处点电荷所受库仑力的合力方向平行于、连线。设、处点电荷所带电荷量的比值的绝对值为,则( )
A. 、处的点电荷同号, B. 、处的点电荷异号,
C. 、处的点电荷同号, D. 、处的点电荷异号,
4.两带电量分别为和的点电荷放在轴上,相距为,能正确反映两电荷连线上场强大小与关系的是图( )
A. B.
C. D.
5.如图所示,某直线加速器由沿轴线分布的一系列金属圆管漂移管组成,相邻漂移管分别接在高频脉冲电源的两极.质子从点沿轴线进入加速器并依次向右穿过各漂移管,在漂移管内做匀速直线运动,在漂移管间被电场加速,加速电压视为不变.设质子进入漂移管时速度大小为,进入漂移管时速度大小为,电源频率为,漂移管间缝隙很小.质子在每个管内运动的时间视为电源周期的,质子的比荷取则( )
A. 漂移管需要用绝缘材料制成
B. 各漂移管的长度应相等
C. 漂移管的长度为
D. 相邻漂移管间的加速电压为
6.如图所示,为粒子源,和极板间的加速电压为,两水平放置的平行带电板、间的电压为现有质量为、电荷量为的粒子从处由静止释放,被加速电压加速后水平进入竖直方向的匀强电场,最后从右侧射出.平行板、的长度为,两板间的距离为,不计带电粒子的重力,则下列说法正确的是( )
A. 带电粒子在、极板间的电场偏转后飞出时的速度
B. 带电粒子在、极板间运动的时间
C. 若同时使和加倍,则带电粒子在飞出、极板间的电场时的速度与水平方向的夹角将不变
D. 若同时使和加倍,则带电粒子飞出、极板间电场时在竖直方向上发生的位移将减半
7.如图所示,平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度,两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器,则在此过程中,该粒子( )
A. 所受重力与静电力平衡 B. 电势能逐渐减小
C. 动能逐渐增加 D. 做匀变速直线运动
8.电线一端意外掉落在地面上的点,在周围形成电场,电场等势面的分布如图所示。图中线段表示甲、乙两只羊,线段长度表示羊前后足所站位置之间的距离,两条线段长度相等。、是等势面上的两点,将某带电体从移到,则( )
A. 触电风险大的羊是甲 B. 触电风险大的羊是乙
C. 静电力对该电荷一定做正功 D. 该电荷电势能可能增加也可能减少
9.有一种蜘蛛带电后能在电场环境中“御电飞行”。如图所示,在一个固定的带正电的金属球旁边,一只带负电的蜘蛛在水平面上做半径为的匀速圆周运动。若金属球半径为,所带电荷量为,蜘蛛可看作质点且质量为,其到球面的距离和到过点竖直线的距离均为已知均匀带电球壳内部电场强度为,且金属球电荷分布均匀,蜘蛛所带电荷量不影响金属球电荷分布,重力加速度为,静电力常量为,忽略空气阻力,则下列说法正确的是( )
A. 蜘蛛受到的电场力为
B. 蜘蛛的动能为
C. 金属球内一点,已知,则点的电场强度大小为
D. 蜘蛛所带电荷量为
10.如图甲所示,两平行金属板竖直放置,左极板接地,中间有小孔。右极板电势随时间变化的规律如图乙所示。电子原来静止在左极板小孔处,若电子到达右板的时间大于,不计重力作用下列说法中正确的是( )
A. 从时刻释放电子,电子可能在两板间往返运动
B. 从时刻释放电子,电子将始终向右运动,直到打到右极板上
C. 从时刻释放电子,电子可能在两板间往返运动,也可能打到右极板上
D. 从时刻释放电子,电子必将从左极板小孔处离开
二、实验题,本题共2小题,共14分。
11.某同学在一次“观察静电感应现象”的实验中,取一对用绝缘柱支持的导体和,使它们彼此接触.起初它们不带电,贴在下部的两片金属箔是闭合的.和是原来都不带电的物体,它们互相摩擦后带了的正电荷.把移近导体.
对于在摩擦后的带电情况,下列说法正确的是 填正确答案标号.
A.在摩擦后一定带了个电子 .在摩擦后一定得到了个电子
C.在摩擦后一定带了个电子 .在摩擦后一定失去了个电子
把移近导体,侧金属箔 ,侧金属箔 均选填“闭合”或“张开”.
把和分开,然后移去,两侧箔片张角 选填“变大”“变小”或“不变”.
把和分开,然后移去,再让和接触,两侧箔片 选填“闭合”或“张开”.
12.某同学用如图甲所示的装置来观察电容器充、放电现象。装置中的电流传感器与计算机图中未画出相连,能描绘出电流随时间变化的图线。开始时,电容器不带电。
当开关拨至时,电容器进行的是 填“充电”或“放电”过程,通过电流传感器的电流方向为 填“从到”或“从到”。
电容器充电完成后,保持开关位置不变,仅减小电容器两极板间的距离,则电容器会进行 填“充电”或“放电”。
时刻电容器开始充电,测得电容器充电过程中通过电流传感器的电流随时间变化的图像如图乙所示。待电容器充电完成后,时刻将开关拨至,电容器放电,则通过电流传感器的电流随时间变化的图像可能正确的是 。
三、计算题,本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位。
13.如图所示,质量为的带正电小球穿在倾角的光滑绝缘细杆上,杆的另外一端固定一个带电小球,整个装置处于水平向右的匀强电场中。初始时,两球相距远大于小球直径,此时小球恰好静止且与杆无弹力,已知重力加速度,小球的电荷量为,求:
球带何种电荷;
匀强电场的电场强度;
撤去匀强电场,小球速度最大时,两球间距。
14.在光滑绝缘的水平面上放置一个质量为、电荷量为的带正电的小球,小球系在长为的绝缘细线上,线的另一端固定在点。整个装置置于匀强电场中,电场方向与水平面平行且沿方向,如图所示此图为俯视图。现给小球一个初速度使其绕点做圆周运动,小球经过点时细线的张力,小球在运动过程中,最大动能比最小动能大,小球可视为质点。
求电场强度的大小。
求运动过程中小球的最小动能。
若小球运动到动能最小的位置时细线被剪断,则小球经多长时间其动能与在点时的动能相等此时小球距点多远
15.在粒子物理学的研究中,经常用电场来控制或者改变粒子的运动。如图为一控制粒子运动的实验仪器,整个装置处于真空环境中,一离子源能够源源不断地发射质量为、电荷量为的正离子。离子从离子源出射时的初动能忽略不计,该离子经过电压为的加速电场加速后,随后进入辐向电场,辐向电场只在以为圆心的四分之一圆弧的管道内存在,且到距离相等的点,辐向电场大小相等,方向指向圆心。离子进入辐向电场后,恰好能够绕点做半径为的匀速圆周运动。离子离开辐向电场后,随后经点进入偏转电场。其中点位于极板、的中线上,板电势高于板电势。极板、长度均为,间距也为,离子刚进入偏转电场时的速度与电场方向垂直。随后离子离开偏转电场,做匀速直线运动,打在荧光屏上。荧光屏与极板、平行,长度为。荧光屏到极板、中线的距离为。极板、间的电压可调,可使离子打在荧光屏的不同位置。整个运动过程中,离子重力不计,不考虑离子间的相互作用,不计其它阻力,题中三种电场不会互相影响。
求离子刚离开加速电场时的速度大小;
求离子在辐向电场中运动时,受到的电场力大小;
某次实验时,调节极板、间的电压,离子恰好能够飞出偏转电场,并打在荧光屏最左端点处,求荧光屏最左端到极板最右端的水平距离;
在第问的基础上,调节极板、间的电压为,离子飞出偏转电场后,打在荧光屏最右端点处,求的大小。
试题 第7页(共8页) 试题 第8页(共8页)
试题 第5页(共8页) 试题 第6页(共8页)
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