北京市第十二中学2026-2027学年度第一学期10月月考练习 高二物理

2026-2027学年度第一学期10月月考练习 高二物理考试时间：60分钟 一、单项选择题（每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的 一项。) 1.完全相同的两个金属小球A、B带电分别为+3Q、一Q,相隔一定距离，两球之间库仑力 的大小是F。今让两金属球接触后放回原来的位置，这时A、B两球之间的作用力大小是 A号 B.号 c.9 .号 2,如图所示，带箭头的实线表示某电场的电场线，虚线表示该电场的等势面。其中A、B、 C三点的电场强度大小分别为EA、EB、Ec,电势分别为PA、PB、PC。下列说法正确的是 A.EA=E B.EA>Ec C.(PA=(PB D.pBpc 3.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/-U坐标系中描点，得到了如图所示的a、b、c、d四个点，其中电阻值最 大的是 A,a点对应的电阻 B.b点对应的电阻 C.c点对应的电阻 D.d点对应的电阻 4.如图为一块手机电池背面的文字说明，下列说法正确的是（ A.说明中的“mAh”为能量单位 3.6V500mAh锂离子电池 B,该电池在工作时的电流为500mA SNN5648A C2NALWJMAIC C,该电池充满电后所带电荷量为1800C I 20130708JCC1028 D.若该电池以10mA的电流工作，可连续工作5小时 5.如图所示，在直角三角形△abc中∠bac=30°，ab=10cm,匀强电场的电场线平行于△abc 所在的平面，且a、b、c三点的电势分别为6V、-2V、6V。下列说法正确的是 a130 山b A,a、c中点的电势为-2V B.电场强度的大小为160V/m C.电场强度的方向沿ab由a指向b D,电场强度的方向垂直于ac斜向下 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 …8 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AM=MN=NB=BO,以无穷远处电势为零，达到静电 平衡后，下列说法不正确的是 A.导体球壳上的A点感应出正电荷，B点感应出负电荷 B.M、N两点的电场强度均为零 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4：9 D,用导线连接金属球壳上的A、B两点，导线中将产生电流 二、多项选择题（每小题4分，共20分。在每小题给出的四个选项中，选出符合题意的选 项，少选得2分，错选、多选不得分) 7,如图所示，在两等量异种点电荷的电场中，MN为两电荷连线的中垂线，a、b、c三点 所在直线平行于两电荷的连线，且a与c关于MW对称，b点位于MW上，d点位于两电荷的 M 连线上。以下判断正确的是（) a A.b点场强大于d点场强 B,a、c两点的电场强度相同 C,a、b两点间的电势差等于b、c两点间的电势差 D,试探电荷一9在a点的电势能小于在C点的电势能 8.研究与平行板电容器电容有关因素时，用一平行板电容器与一静电计连接，平行板电容器 b板和静电计外壳接地，实验装置如图所示，下列说法正确的是 A.实验前，只用与丝绸摩擦过的玻璃棒与电容器a板接触，就 能使电容器两极板带上异种电荷 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，只减小两极板间的距离，两极板间场强不变 D,实验中，只在极板间插入有机玻璃板，静电计指针的张角变小 9.电子显微镜通过“静电透镜”实现对电子会聚或发散使微小物体成像。一种电子透镜的电 场分布如图所示（截取其中一部分），虚线为等势面，相邻两等势面间的电势差相等，电子枪 发射的电子仅在电场力作用下的运动轨迹如图中实线所示，a、b、c是轨迹上的三点，若c 点处电势为3V,电子从a点运动到b点电势能变化了5eV，则下列说法正确的是 电子 A.a点电势为10.5V B.电子在b点的动能不可能为2.5eV C,电子在b点加速度比在C点加速度大 D,电子在电场中运动的最小速度可能为零 10.一种可用于卫星上的带电粒子探测装置，由两个同轴的半圆柱形带电导体极板（半径分 R+d 粒子 探测器 图(a) 别为R和R+d)和探测器组成，其横截面如图(a)所示，点O为圆心。在截面内，极板间 各点的电场强度大小与其到O点的距离成反比，方向指向O点。4个带正电的同种粒子从极 板间通过，到达探测器。不计重力。粒子1、2做圆周运动，圆的圆心为O、半径分别为、 r2(R<n<2<R+d)；粒子3从距O点2的位置入射并从距O点1的位置出射；粒子4从 距O点的位置入射并从距O点2的位置出射，轨迹如图(b)中虚线所示。则 探测器 粒子2 探测器 探测器 探测器 粒子1 粒子3 粒子4 图b) A,粒子3入射时的动能比它出射时的小 B.粒子4入射时的动能比它出射时的小 C.粒子1入射时的动能等于粒子2入射时的动能 D,粒子1入射时的动能小于粒子3入射时的动能 11.如图甲所示，均匀带电球体的半径为R,电荷量为+Q。可以证明，均匀带电球体（或球 壳)在球外部产生的电场，与一个位于球心、电荷量相等的点电荷在同一点产生的电场相同； 而均匀带电球壳在其内部任意一点产生的电场强度为零。以球心为坐标原点建立X轴，理论 分析表明，X轴上各点的场强随X变化关系如图乙所示，静电力常量为k。下列说法正确的是 甲 A,灯、两点的电场强度方向相同 B。6处适强大小为警 C.灯、2两点的电势相同 D.若规定球心处的电势为零，则R处的电势为一 o 2R 三、实验题（每空2分，共16分) 12.某同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，其中E为电源，S为单刀双 掷开关，R为定值电阻，C为电容器，A为理想电流表，V为理想电压表。实验中电容器充 电时电流/随时间t变化的曲线与图乙所示。 ◆I/mA 3 t/s 0 246810 图甲 图乙 (1)当开关S接 （填“1”或“2”)时，电容器处于充电过程，达到稳定后，电 容器上极板带 (选填“正”或“负”)电。 (2)下列关于电容器充电时，电压表的示数U随时间t变化的图像，所带电荷量q与极板 间的电压U的图像正确的是 ∠ A B. C D (3)不改变电路其他参数，只减小电阻R的阻值，则此过程的/t曲线与横轴围成的面积 将 (选填“减小”、“不变”或“增大”)，请简要说明原因： (4)已知放电前电容器两极板间的电压为12V,则电容器的电容为 F。（结果 保留两位有效数字)。 (5)如下图，电容器上极板A接电源正极、下极板B接电源负极，且将上极板接地，电源 电压恒定，开关S始终闭合，一带电液滴恰好静止在电容器内部P点，现将电容器下极板B 向下平移一小段距离，液滴将一（填“静止不动”、“向下运动”、“向上运动”)。P点 的电势将一（填“升高”、“降低”、“不变”） 四、计算题（共40分。解答时，应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答 案的不能得分。有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位。) 13.（10分)某种金属板M受到一束紫外线照射时会不停地发射电子，射出的电子具有不同 的方向，速度大小也不相同。在M旁放置一个金属网N。如果用导线将M、N连起来，从M 射出的电子落到N上后便会沿导线返回M,从而形成电流。已知电子质量为，电子电荷量 为e、 (1)若已知金属网N在时间t内接收的电子数为n,则电流表示数/为多少？ (2)现在不把M、N直接相连，而按图那样在M、N之间加电压，发现当M、N间的电压 为U6时电流表中就没有电流。则被这束紫外线照射出电子的最大动能Ekm是多少？ (3)若已知6=12.5V,M、N间的距离d-1cm,电子质量m=9.1×10-31kg,电荷量 e=1.6×10-19C,重力加速度g10m/s2。利用上述数据通过计算说明：分析电子在电场 中的运动时，可以不考虑电子所受重力的影响。 14,（14分)如图所示，某空间有水平向右的匀强电场，场强大小为E,其中有一根长为L 的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量为的带电小球，开始它静止在P点，此 时悬线与竖直方向成37°角。已知重力加速度为g,si37°=0.6，cos37°=0.8。 (1)求O点和P点间的电势差UoP; (2)判断小球的电性，并求小球所带的电荷量q; (3)若把小球拉到与O等高的A位置，从静止释放，求： a.小球经过最低点B时细线对小球的拉力F; b.小球运动过程中的最大动能Ekmo E 37 15.(16分)XCT扫描是计算机X射线断层扫描技术的简称，CT扫描机可用于对多种病情 的探测。图甲是某种XCT机主要部分的剖面图，其中产生X射线部分的示意图如图乙所示。 图乙中M、N之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场S:经调节 后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点P,产生X 射线（如图中带箭头的虚线所示）。 偏转元件 探测器 电子枪电子束 X射线束 床 目标靶台 甲 已知电子的质量为m,带电荷量为e,MN两端的电压为U6,偏转场区域水平宽度为Lo ,竖直高度足够长，MW中电子束距离靶台竖直高度为H,忽略电子的重力影响，不考虑电 子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。 偏转场S M U X射线束 △UU H 靶 公 (1)求电子刚进入偏转场时的速度大小V; (2)若偏转场S为在竖直平面内竖直向上的匀强电场， 当偏转电场强度为E时电子恰好能 击中靶台P点。 a.求电子刚出偏转场时的竖直偏移量y; b.仪器实际工作时，电压6会随时间成正弦规律小幅波动，波动幅度为△U，如图丙 所示。电子通过加速电场的时间远小于加速电压U6的变化周期，不考虑加速电场变化时产生 的磁场，在此情况下，为使电子均能击中靶台，求靶台的最小直径d。 (3)由于技术升级，经过专家研究可以将该电子枪改装成发射带负电的Y粒子（质量和电荷 量未知)的装置，请论证是否需要重新设计偏转电场和靶台。 高二物理10月月考试题答案 一、单项选择题（每小题4分，共24分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的 一项。) 题号 2 3 4 5 6 答案 A B D C B D 二、多项选择题（每小题3分，共12分。在每小题给出的四个选项中，选出符合题意的选项， 少选得2分，错选、多选不得分) 题号 8 9 10 17 答案 CD ACD AB AC AD 三、实验题（每空2分，共16分） 12.（1)1负（2)B (3)不变-t曲线与横轴所围成的面积表示电容器充电完 成时储存的电荷量，Q=CU,与电阻R的大小无关，所以如果不改变电路其他参数，只增大 减小R,1-t曲线与横轴所围成的面积将不变；（4)4.5×104~4.7×104(5）向下运动 升高 四、计算题（共40分。）】 13.（1)根据电流的定义式可得 1=9-ne (2)根据动能定理 -U,e=0-2m 解得 2V.e (3)电子受到的重力为G=mg=9.1×1030N Ue 电子受到的静电力F=Eq= =2x1016N d 可得F、2x1016 G9.1x100≈2x10 电子在电场中运动时，受到的静电力远大于其重力，故电子的重力可以忽略不计 14.（1)O和静止位置P间的电势差为 3 Uor=Ed=ELsin37°=二EL (2)小球受到的静电力水平向右，故小球带正电。 小球静止在P点，则有 Eq =mg tan37 可得小球所带的电荷量为 3mg 9= 4E (3)a根据动能定理有 mgL-EqL= 1 2 mva 可得，小球经过最低点时的速度为 VB= 97 在B点根据牛顿运动定律 va F-mg=m 解得 b小球在P点动能最大，根据动能定理 mgLcos37-EqL(1-sin370)=Ekm-0 解得 1 Ekm=7 mgL 5.(1)由动能定理有心，)m 解得电子刚进入偏转场时的速度大小v= 2eUo m (2)a.电子在偏转场内水平方向做匀速运动，则有L,=t 1 竖直方向做匀变速运动，则有y=。a2 根据牛顿第二定律eE=ma EL 电子偏出电场时垂直初速方向的位移y= 40 b.由于电子做类平抛运动，以竖直向下为正方向，离开偏转电场时电子竖直方向的分速 度为 e v,=at= EeLo=EL mvo 2mUo 设末速度方向与水平方向夹角为0，则tan0= =业=EL v 2Uo 由于U,的波动，U∈[U。-△U,U。+AU范围内 ELo 则偏转角最小时有an8m二2(U。+AU 此时电子落在靶上最远点，落点到偏转场s中点的水平位移为，am H ELo 则偏转角最大时有an8,m2U,-AO可 H 此时落在靶上最近点，落点到偏转场S中点的水平位移为x2= tan omax 4△H 故靶上的直径为d=x-x2= ELo (3)设Y粒子的质量为M,电荷量为q,将电子枪改装成发射Y粒子时，粒子刚离开加速 电场时的速度为 2q0o V= M 在偏转电场中有 Lo=vt' Ea ,=t 可得 EqL EL 0 Mv =200 E y= 再根据 4儿。，Y粒子与原来电子的轨迹相同，故不需要重新设计偏转电场和靶台。