2024年北京十一學(xué)校高二（上）10月月考物理試題及答案

2024北京十一學(xué)校高二10月月考物理2024.10第一部分本部分共題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.下列物理量是矢量的是（A.電勢(shì)B.電勢(shì)差2.使用帶電的金屬球靠近不帶電的驗(yàn)電器，驗(yàn)電器的箔片張開。下列各圖表示驗(yàn)電器上感應(yīng)電荷的分布情）C.電場(chǎng)強(qiáng)度D.電勢(shì)能況，正確的是（）A.B.C.D.3.某一電容器在正常的充電過程中，兩個(gè)極板間的電壓U隨電容器所帶電荷量Q的變化而變化。下圖中能夠正確反映U和Q關(guān)系的圖像是（）A.B.C.D.4.圖為描述某靜電場(chǎng)的電場(chǎng)線，ab、c是同一條電場(chǎng)線上的三個(gè)點(diǎn)，abbc=，其電場(chǎng)強(qiáng)度大小分別為EEE，電勢(shì)分別為、、、。下列說法正確的是（）cabc、abEEEEEEcUab=UbcD.A.B.C.abcabcab5.如圖所示，在絕緣的光滑水平面上，相隔一定距離有兩個(gè)帶同號(hào)電荷的小球，從靜止同時(shí)釋放，則兩個(gè)小球的加速度和速度大小隨時(shí)間變化的情況是（）A.速度變大，加速度變大B.速度變小，加速度變小C.速度變大，加速度變小D.速度變小，加速度變大6.圖中虛線為一組間距相等的同心圓，圓心處固定一帶正電的點(diǎn)電荷。一帶電粒子以一定初速度射入電場(chǎng)，實(shí)線為粒子僅在電場(chǎng)力作用下的運(yùn)動(dòng)軌跡，a、b、c三點(diǎn)是實(shí)線與虛線的交點(diǎn)，下列說法正確的是（）A.a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于bB.該粒子帶負(fù)電荷C.該粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能小于在c點(diǎn)的電勢(shì)能D.該粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化小于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化7.如圖所示，一個(gè)枕形導(dǎo)體AB原來不帶電，將它放在一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中，點(diǎn)電荷的電荷量為Q，與AB中心O點(diǎn)的距離為R。由于靜電感應(yīng)，在導(dǎo)體A、B兩端分別出現(xiàn)感應(yīng)電荷。當(dāng)達(dá)到靜電平衡時(shí)，說法正確的是（）A.導(dǎo)體A端電勢(shì)低于B端電勢(shì)B.將一個(gè)正電荷從B點(diǎn)沿著枕形導(dǎo)體表面移動(dòng)到A點(diǎn)，正電荷受到的靜電力做負(fù)功C.導(dǎo)體中心O點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為E=，方向水平向右R2D.枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度E=，方向水平向左R2nq8.一橫截面積為S的銅導(dǎo)線，流過電流為I，設(shè)單位體積的導(dǎo)線中有個(gè)自由電子，電子的電量為，此v時(shí)電子的定向移動(dòng)速度為，則在時(shí)間內(nèi)，通過電線的橫截面積的自由電子數(shù)為（t）ItnvStB.ItC.nvtA.D.9.如圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置中，平行板電容器的極板A與一靈敏的靜電計(jì)相接，極板B接地，若極板B稍向上移動(dòng)一點(diǎn)，由觀察到的靜電計(jì)指針變化作出平行板電容器電容變小的結(jié)論的依據(jù)是（）A.兩極板間的電壓不變，極板上的電量變大B.兩極板間的電壓不變，極板上的電量變小C.極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變小D.極板上的電量幾乎不變，兩極板間的電壓變大10.隨著生活水平的提高，電子秤已經(jīng)成為日常生活中不可或缺的一部分，電子秤的種類也有很多，如圖所示是用平行板電容器制成的廚房用電子秤及其電路簡(jiǎn)圖。稱重時(shí)，把物體放到電子秤面板上，壓力作用會(huì)導(dǎo)致平行板上層膜片電極下移。則（）A.電容器的電容增大，帶電荷量減小B.電容器的電容減小，帶電荷量增大C.穩(wěn)定后電流表仍有示數(shù)，兩極板電勢(shì)差增大D.穩(wěn)定后電流表示數(shù)為零，兩極板電勢(shì)差不變?nèi)鐖D所示，在水平向右、大小為E的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，在O點(diǎn)固定一電荷量為Q的正電荷，A、B、C、D為以O(shè)為圓心、半徑為r的同一圓周上的四點(diǎn)，B、D連線與電場(chǎng)線平行，A、C連線與電場(chǎng)線垂直。則（）Q2r2A.A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E2+k4Q2r2B.B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Ek?4C.D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小不可能為0D.A、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同12.如圖所示，將帶負(fù)電的試探電荷沿著等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線從A點(diǎn)移動(dòng)到B點(diǎn)，再沿連線從B點(diǎn)移動(dòng)到C點(diǎn)。在此過程中，有關(guān)試探電荷的說法正確的是（）A.從A點(diǎn)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷做正功B.從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)，電場(chǎng)力先變大再變小C.從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)，電勢(shì)一直在減小D.從B點(diǎn)到C點(diǎn)，電荷的電勢(shì)能增加13.如圖所示為某手機(jī)電池的銘牌信息，顯示：額定容量：3000mAh、11.4Wh；額定電壓：；充電限制電壓：。電池充滿電后手機(jī)可通話或待機(jī)100h，則根據(jù)所給信息，下列說法正確的是（）A.手機(jī)容量“3000mAh”和“11.4Wh”都指電量B.手機(jī)通話時(shí)的功率為10WC.手機(jī)待機(jī)時(shí)的電流為0.3AD.以電流給該電池充電，充滿電最多需要14.如圖所示，圖甲中為足夠大的不帶電薄金屬板，在金屬板的右側(cè)，距離為d的位置上放入一個(gè)電荷量為＋q的點(diǎn)電荷O，由于靜電感應(yīng)產(chǎn)生了如圖甲所示的電場(chǎng)分布．P是金屬板上的一點(diǎn)，P點(diǎn)與點(diǎn)電荷O之間的距離為r，幾位同學(xué)想求出P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小，但發(fā)現(xiàn)問題很難．幾位同學(xué)經(jīng)過仔細(xì)研究，從圖乙所示的電場(chǎng)得到了一些啟示，經(jīng)過查閱資料他們知道：圖甲所示的電場(chǎng)分布與圖乙中虛線右側(cè)的電場(chǎng)分布是一樣的．圖乙中兩異種點(diǎn)電荷電荷量的大小均為q，它們之間的距離為2d，虛線是兩點(diǎn)電荷連線的中垂線．由此他們分別對(duì)P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向和大小做出以下判斷，其中正確的是()2kqdA.方向沿P點(diǎn)和點(diǎn)電荷的連線向左，大小為r32r2?d2B.方向沿P點(diǎn)和點(diǎn)電荷的連線向左，大小為r32kqdC.方向垂直于金屬板向左，大小為D.方向垂直于金屬板向左，大小為r32r2?d2r3第二部分本部分共6題，共58分。15.為了研究影響電荷間相互作用力的因素。如圖所示，O是一個(gè)帶電的物體，若把系在絲線上的帶電小球P1P2P、等位置，可以比較小球在不同位置所受帶電物體的作用力的大小，這個(gè)力3先后掛在橫桿上的、的大小可以通過絲線偏離豎直方向的角度顯示出來。若物體O的電荷量用Q表示，小球的電荷量用q表示，物體與小球間距離用d表示，物體和小球之間的作用力大小用F表示，當(dāng)保持Q、q不變，增大d，發(fā)現(xiàn)則變小，說明F與d___________（填：“正比、“反比、有關(guān)或“無關(guān)Q、d不變，減小q，發(fā)現(xiàn)則變小，說明與（填：正比、“、“有關(guān)或“無關(guān)Fq___________的科學(xué)方法是____________（選填等效替代法“控制變量法或“演繹法。16.如圖甲所示是觀察電容器的充、放電現(xiàn)象的實(shí)驗(yàn)裝置。電源輸出電壓恒為8V。S是單刀雙擲開關(guān)，G為靈敏電流計(jì)，C為平行板電容器。（1）當(dāng)開關(guān)S接______時(shí)（選填“1”或“2G表的電流方向與充電時(shí)______（選填“相同”或“相反”）（2）將G表?yè)Q成電流傳感器，電容器充電完畢后再放電，其放電電流隨時(shí)間變化圖像如圖乙所示，已知如圖所圍的面積約為49個(gè)方格，可算出電容器的電容為______。（3）在電容器放電實(shí)驗(yàn)中，接不同的電阻放電，圖丙中放電電流的I?t圖線的a、b、三條曲線中對(duì)應(yīng)電阻最大的一條是______（選填“a”、“b”或“c17.如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中，A、B為同一條電場(chǎng)線上的兩點(diǎn)。已知電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小E=1.010V/m，A、B兩點(diǎn)之間的距離d=0.20m。4（1）求AB兩點(diǎn)之間的電勢(shì)差U；AB=+1.010?8BC的試探電荷沿電場(chǎng)線由A點(diǎn)移至點(diǎn)，求在此過程中靜電力對(duì)試探電荷所（2）將電荷量做的功W。q（3）場(chǎng)是物理學(xué)中的重要概念，除了電場(chǎng)和磁場(chǎng)，還有重力場(chǎng)。地球附近的物體就處在地球產(chǎn)生的重力場(chǎng)中，仿照電勢(shì)的定義，你認(rèn)為應(yīng)該怎樣定義地球表面附近h處的重力勢(shì)（取地球表面為零勢(shì)面，認(rèn)為地g球表面附近重力加速度18.如圖所示，長(zhǎng)l的輕質(zhì)細(xì)繩上端固定，下端連接一個(gè)可視為質(zhì)點(diǎn)的帶電小球，小球靜止在水平向=右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，繩與豎直方向的夾角=37。已知小球所帶電荷量的絕對(duì)值q1.010=5C，勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)E3.010=3N/C，取重力加速度2，g=，sin37°=0.637°=0.8求：（1）小球所帶的電性（2）小球所受電場(chǎng)力F的大小。m（3）小球的質(zhì)量。v（4）將電場(chǎng)撤去，小球回到最低點(diǎn)時(shí)速度的大小。19.一個(gè)初速度為零的電子在經(jīng)U的電壓加速后，垂直平行板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)從距兩極板等距處射入。如圖1所示若兩板間距為d，板長(zhǎng)為L(zhǎng)，兩板間的偏轉(zhuǎn)電壓為U電子的帶電量為e，質(zhì)量為m，不計(jì)重力，求：；當(dāng)有帶電粒子撞擊熒光屏?xí)r會(huì)產(chǎn)生亮點(diǎn)。已知2（1）電子經(jīng)加速電壓U加速后以多大的速度進(jìn)入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)；v01（2）電子射出偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)時(shí)速度偏轉(zhuǎn)角的正切值tan；（3）若有電子、質(zhì)子、α粒子（由兩個(gè)質(zhì)子和兩個(gè)中子組成）三種粒子經(jīng)此裝置出射（圖示左側(cè)U極板1們會(huì)看到幾個(gè)點(diǎn)？（熒光屏緊貼偏轉(zhuǎn)極板）請(qǐng)計(jì)算出y偏轉(zhuǎn)量以說明。20.密立根油滴實(shí)驗(yàn)裝置如圖所示：兩塊間距為d的平行金屬板A、B分別與電源正、負(fù)極相接。當(dāng)兩極板v1勻速豎直下落；當(dāng)兩板間加上電壓U間不加電壓時(shí)，帶電油滴最后以速度時(shí)，該帶電油滴最后以速度vf=，其中比例系數(shù)已知，取重力k勻速豎直上升。已知油滴所受阻力大小與速度大小成正比，即2g加速度為。求：（1）判斷該帶電油滴所帶電性；（2）兩塊平行金屬板之間的場(chǎng)強(qiáng)；（3）油滴的質(zhì)量；q（4）求該油滴所帶電荷量。參考答案第一部分本部分共題，每題3分，共42分。在每題列出的四個(gè)選項(xiàng)中，選出最符合題目要求的一項(xiàng)。1.【答案】C【詳解】電勢(shì)、電勢(shì)能和電壓是只有大小沒有方向的標(biāo)量，故ABD錯(cuò)誤；電場(chǎng)強(qiáng)度是既有大小又有方向的矢量，故C正確．故選C．2.【答案】B【詳解】ACAC錯(cuò)誤；BDB正確，D錯(cuò)誤。故選B。3.【答案】A【詳解】根據(jù)QC=U可得QCU=由于電容器不變，因此電壓U和電量Q成正比，故A正確，BCD錯(cuò)誤。故選A。4.【答案】A【詳解】AB．根據(jù)電場(chǎng)線的疏密程度可得EEEcab故A正確，B錯(cuò)誤；C．根據(jù)沿電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可得cab故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)U=由于ab=bc，且段的平均場(chǎng)強(qiáng)大于段的平均場(chǎng)強(qiáng)，則有UabUbc故D錯(cuò)誤。故選A。5.【答案】C【詳解】由于同種電荷間存在相互作用的排斥力，兩球?qū)⑾嗷ミh(yuǎn)離，距離增大，根據(jù)庫(kù)侖定律得知，相互作用力減小。由牛頓第二定律得知它們的加速度變小，隨著兩球間距離增大，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減少，總動(dòng)能增加。所以速度增加，故速度變大，加速度變小。故選C。6.【答案】A【詳解】A．根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式E=r2可知a點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)大于b點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)。故A正確；B．由該粒子的軌跡，可判斷它所受電場(chǎng)力為斥力，可知帶正電荷。故B錯(cuò)誤；C．該粒子從b點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到c點(diǎn)過程，電場(chǎng)力做正功，電勢(shì)能減小。則粒子在b點(diǎn)的電勢(shì)能大于在c點(diǎn)的電勢(shì)能。故C錯(cuò)誤；D．由圖可知，a點(diǎn)到b點(diǎn)的平均場(chǎng)強(qiáng)大于由bc點(diǎn)的平均場(chǎng)強(qiáng)，根據(jù)W=qEd=Ek可知abbc即該粒子由a點(diǎn)到b點(diǎn)的動(dòng)能變化大于由b點(diǎn)到c點(diǎn)的動(dòng)能變化。故D錯(cuò)誤。故選A。7.【答案】D【詳解】AB．處?kù)o電平衡的導(dǎo)體是一個(gè)等勢(shì)體，導(dǎo)體處處電勢(shì)相等，在導(dǎo)體上面移動(dòng)電荷電場(chǎng)力做功為0，所以AB錯(cuò)誤；C．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)處處為0C錯(cuò)誤；D．處于靜電平衡的導(dǎo)體內(nèi)部的合場(chǎng)強(qiáng)處處為0，則枕形導(dǎo)體兩端的感應(yīng)電荷在O點(diǎn)產(chǎn)生感應(yīng)電場(chǎng)強(qiáng)度與負(fù)點(diǎn)電荷Q在O點(diǎn)產(chǎn)生電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等方向相反，則有E=，方向水平向左，所以D正確；R2故選D。8.【答案】A【詳解】在t時(shí)間內(nèi)，以速度v移動(dòng)的電子在銅導(dǎo)線中通過的距離為vt，由于銅導(dǎo)線的橫截面積為S，則在t時(shí)間內(nèi)，電子經(jīng)過的導(dǎo)線體積為V=vtS又由于單位體積的導(dǎo)線有n個(gè)自由電子，則在t時(shí)間內(nèi)，通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為N=nvtS由于流經(jīng)導(dǎo)線的電流為I，則在t時(shí)間內(nèi)，流經(jīng)導(dǎo)線的電荷量為Q=It而電子的電荷量為q，則t時(shí)間內(nèi)通過導(dǎo)線橫截面的自由電子數(shù)目可表示為ItN=q故選A。9.【答案】D【詳解】因?yàn)橐呀?jīng)和電源斷開，所以電量不變；根據(jù)QUC=如果觀察到電壓升高，也就是靜電計(jì)指針偏角變小，就能作出平行板電容器電容變小的結(jié)論。ABC錯(cuò)誤；D正確。故選D。10.【答案】D【分析】【詳解】AB．根據(jù)電容器表達(dá)式SC=當(dāng)兩個(gè)極板的距離減小時(shí)，電容器的電容增大再根據(jù)電容器定義式QC=U由于電容器一直和電源相連，電壓不變，當(dāng)電容增大時(shí)，帶電荷量增大，所以AB錯(cuò)誤；CD．當(dāng)壓力穩(wěn)定后，電容器停止充電，電路中的電流為零，即電流表示數(shù)為零，兩極板的電勢(shì)差不變，所以D正確，C錯(cuò)誤。故選D?！敬鸢浮緼【詳解】A．正點(diǎn)電荷Q在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小Qr2E1=k而勻強(qiáng)電場(chǎng)在A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為E，因方向相互垂直，根據(jù)矢量的合成法則，則有A點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為Q22EA=E2+kr4故A正確；B．點(diǎn)電荷Q在B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相同，因此B點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小為r2EB=E+故B錯(cuò)誤；C．點(diǎn)電荷Q在D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度的方向與勻強(qiáng)電場(chǎng)方向相反，當(dāng)兩者大小相等時(shí)，則D點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小可以為零，故C錯(cuò)誤；D．根據(jù)矢量的合成法則，結(jié)合點(diǎn)電荷電場(chǎng)與勻強(qiáng)電場(chǎng)的方向，可知，A、C兩點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度大小相等，而方向不同，故D錯(cuò)誤。故選A。12.【答案】D【詳解】A．在等量異種點(diǎn)電荷連線的中垂線上，電場(chǎng)線垂直于中垂線，所以從A點(diǎn)到B點(diǎn)，電場(chǎng)力對(duì)電荷不做功，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)等量異種點(diǎn)電荷的電場(chǎng)線分布可知，從A點(diǎn)到B點(diǎn)再到C點(diǎn)，電場(chǎng)線的分布逐漸變得密集，所以電場(chǎng)力逐漸變大，故B錯(cuò)誤；C．從AB點(diǎn)，電勢(shì)不變；從B點(diǎn)到C點(diǎn)，電勢(shì)減小，故C錯(cuò)誤；D．負(fù)電荷從B點(diǎn)到C點(diǎn)的過程中，電場(chǎng)力做負(fù)功，所以電荷的電勢(shì)能增加，故D正確。故選D。13.【答案】D【詳解】A．“3000mAh”為該電池的電荷量，“11.4Wh”為電池的充電電能，故A錯(cuò)誤；B．根據(jù)題意可知通話時(shí)的電流為Q13000mAh1===0.6A5h通話功率為P=UI=2.28W1額1故B錯(cuò)誤；C．手機(jī)待機(jī)時(shí)的電流為Qt23000mAhI2====1.5h100h故C錯(cuò)誤；D．以2A電流給該電池充電，根據(jù)QI33000mAht==2A可知充滿電最多需要，故D正確。故選D。14.【答案】C【詳解】根據(jù)P點(diǎn)的電場(chǎng)線方向可以得P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度方向是垂直于金屬板向左，兩異號(hào)點(diǎn)電荷電荷量的E=大小均為，它們之間的距離為2d，P點(diǎn)與點(diǎn)電荷O之間的距離為r，根據(jù)點(diǎn)電荷的場(chǎng)強(qiáng)公式，Pr2點(diǎn)的電場(chǎng)是由兩異號(hào)點(diǎn)電荷分別產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)疊加產(chǎn)生的．根據(jù)場(chǎng)強(qiáng)的疊加法則和幾何關(guān)系得：大小為2kqd．故選C．r3【點(diǎn)睛】常見電場(chǎng)的電場(chǎng)線分布及等勢(shì)面的分布要求我們能熟練掌握，并要注意沿電場(chǎng)線的方向電勢(shì)是降低的，同時(shí)注意等量異號(hào)電荷形成電場(chǎng)的對(duì)稱性．第二部分本部分共6題，共58分。15.【答案】①.有關(guān)②.有關(guān)③.控制變量法【詳解】[1]保持Q、q不變，增大dF將變小，則θ變小，說明F與d有關(guān)，但不能確定成反比關(guān)系；[2]保持Q、d不變，減小，則θ變小，說明F與q有關(guān)，但不能確定成正比關(guān)系；[3]電荷之間作用力的大小與彼此帶電量的大小、距離均有關(guān)；依題意，在研究它們之間的作用力F這些變量之間的關(guān)系時(shí)，總是先保持其他兩個(gè)物理量恒定，而集中研究其中一個(gè)因素變化與力F之間的關(guān)系，所以用的是控制變量法。4F④.c16.【答案】①.1.③.4.910）[1]當(dāng)開關(guān)S接1時(shí)，平行板電容器與電源相連，平行板電容器充電。[2]電容器放電，流經(jīng)G表的電流方向與充電時(shí)相反。（2）[3]根據(jù)Q=It可知I?t圖像與橫軸圍成的面積表示電容器所帶電荷量，則有=30.4C=3.9210C3Q490.210則電容器的電容為3QU3.9210==F=4.910F4C8（3）[4]當(dāng)電阻越大，則電容器放電電流越小，放電用的時(shí)間越長(zhǎng)，則電阻最大的對(duì)應(yīng)于圖像。17.1）103V（2）2.010?5Jgh（3）【小問1A、B兩點(diǎn)間的電勢(shì)差U=Ed=2.010V3【小問2靜電