精品解析：重庆市长寿中学校2024-2025学年高二上学期第三学月测试物理试题

重庆市长寿中学校2024-2025学年高二上第三学月测试 物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（选择题共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错的得0分。 1. “通草球”是五加科植物通脱木的茎髓。秋天取茎，放置干燥处晾干，将其茎髓制成小球。这种小球密度很小，且绝缘，过去常用来做静电实验。现在这种东西较少见，一般中药店里有售。在图中，两个通草球甲和乙悬挂在支架上，彼此吸引。关于该现象判断正确的是（　　） A. 甲小球一定带了电 B. 乙小球一定带了电 C. 两个小球中有一个可能不带电 D. 甲、乙小球可能带有同种电荷 【答案】C 【解析】 【详解】同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，同时，带电物体还可吸引轻小物质，故甲乙两个小球可能带异种电荷，也可能一个带电，一个不带电。 故选C。 2. 学校楼顶装有数根接地的细长金属装置，如图所示，关于该装置，下列说法可能正确的是（　　） A. 该装置利用静电屏蔽，在考试期间起到屏蔽考场内信号的作用 B. 该装置利用静电吸附，通过吸附空气中的带电尘埃提高空气质量 C. 在雷雨天气，该装置会主动引导雷电击中自身，危害安全，应当拆除 D. 在雷雨天气，该装置通过电离附近空气，减小大地与云层间的电势差，避免雷击 【答案】D 【解析】 【详解】楼顶装有数根接地的细长金属装置是避雷针，在雷雨天气，该装置通过电离附近空气，减小大地与云层间的电势差，避免雷击。 故选D。 3. 一带电粒子在电场中仅受电场力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如图所示。下列图像中合理的是（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】AD．粒子仅受电场力作用，做初速度为零的加速直线运动，电场力做功等于电势能的减小量，则有 即Ep－x图像上某点的切线的斜率表示电场力，故电场力逐渐减小，根据 故电场强度也逐渐减小，由 可知，加速度也减小，故A错误，D正确； B．根据动能定理有 故Ek－x图线上某点切线的斜率表示电场力，由于电场力逐渐减小，与B图矛盾，故B错误； D．按照C图，速度随着位移均匀增加，相同位移速度增加量相等，又是加速运动，故增加相等的速度需要的时间逐渐减小，故加速度逐渐增加；而电场力减小导致加速度减小，故矛盾，故C错误。 故选D。 4. 图1为电机保护接地极电势分布图，接地极打入大地。当电机发生接地故障时，接地电流呈半球形散开，实线为电场线，虚线为等势线。以接地极位置为原点O，水平地面上的电势φ与到原点的距离x的关系图像如图2所示，左右呈金字塔形对称分布。则下列说法正确的是（　　） A. 一负电荷从由静止释放，运动到原点时动能最大 B. 接地极处电势最低，距离接地极越远电势越高 C. 一正试探电荷在和两处的电势能不相等 D. x轴上位于和两处的电场强度相同 【答案】A 【解析】 【详解】A．一负电荷从由静止释放，沿着电势能减小的方向运动，可知在x轴负半轴做加速运动，在x轴正半轴做减速运动，所以运动到原点动能最大，故A正确； B．由图像可知接地极处电势最高，距离接地极越远电势越低，直至为零，故B错误； C．因和两处的电势相等，根据可知，一正试探电荷在和两处的电势能相等，故C错误； D．根据图像斜率表示电场强度可知，x轴上位于和两处的电场强度大小相等，方向相反，故D错误。 故选A。 5. 电子束焊接机是一种先进的焊接技术。电子束焊接机中的电场线分布如图中虚线所示，其中K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为h，在同一电场线上有B、C、D三点，C为AK两极的中点，且。在两极之间加上电压为U的高压电。现有一电子在K极附近由静止被加速运动到A极。不考虑电子的重力，已知电子电荷量为e，下列说法中正确的是（　　） A. A、K之间的电场强度为，且为匀强电场 B. 电子沿电场线由K极到A极时电场力做功为 C. 若将电子从C点由静止释放，到达A极时，动能增加为 D. 电子从D点运动到C点的时间大于其从C点运动到B点的时间 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线的分布情况，可以判断A、K之间不是匀强电场，故A错误； B．电子由K沿电场线到A电场力做正功，即电场力做功为 故B错误； C．由图可知K到C点之间的电场比C点到A点的电场强度小，根据可知，K到C点与C点到A点的位移相等，但K到C点之间的电场力比C点到A点的电场力小，所以，K到C点之间的电场力做功比C点到A点的电场力做功少，即若将电子从C点由静止释放，到达A极时，动能增加大于，故C错误； D．电子从D点到C点再到B点的过程中，一直处于加速运动状态，即电子从C点运动到B点的任意时刻的速度大小都大于电子从D点运动到C点的速度大小，又因为位移相同，所以，电子从D点运动到C点的时间大于其从C点运动到B点的时间，故D正确。 故选D。 6. 如图所示，“V”形光滑导电支架下端用铰链固定于绝缘水平面上，支架两臂与水平面间的夹角均为53°，两臂粗细均匀，支架的AB臂上套有一根原长为l的轻弹簧，轻弹簧的下端固定于“V”形支架下端，上端与一可视为质点的金属小球相接，小球与支架接触良好，小球可以随支架一起绕中轴线转动，该臂上端有一使弹簧不会脱离AB的挡板（图中未画出），支架上端A、C之间通过导线接入理想电源和理想电流表。已知小球质量为m，支架两臂长均为，支架静止时弹簧被压缩了，电流表的读数为I，重力加速度为g，忽略导线、弹簧、铰链和小球的电阻，支架两臂上电阻分布均匀。已知，，重力加速度为g。则（　　） A. 轻弹簧的劲度系数为 B. 当支架绕轴匀速转动时，小球沿AB方向的合力为零 C. 当弹簧处于原长时，电流表的读数为，支架匀速转动的角速度为 D. 当电流表的读数为时，弹簧形变量最大，支架匀速转动的角速度为 【答案】C 【解析】 【详解】A．支架静止时，对小球受力分析，有 解得 故A错误； B．当支架绕轴匀速转动时，小球在水平面上做匀速圆周运动，合力方向指向圆周运动轨迹的圆心，故合力方向在水平面内，在竖直方向合力为零，所以小球沿AB方向的合力不为零，故B错误； C．当弹簧处于原长时，设支架转动的角速度为，则有 解得 设两臂上单位长度电阻为，根据欧姆定律，可得 联立解得 故C正确； D．当电流表的读数为时，根据欧姆定律，有 解得 即弹簧形变量最大，为，此时弹簧产生的弹力为 设此时小球角速度为，挡板对小球的弹力为，沿AB方向由牛顿第二定律，有 其中，当时，解得 由于挡板可能对小球有弹力，所以角速度 故D错误。 故选C。 7. 如图所示，R1、R2、R3、R4电路中的ab间连接电阻R构成的电路称做电桥，现有R1=R2=R，而R3=4R4，现接上电源E，R1两端电压为U1，R2两端的电压为U2，则判断下列哪组数据可能成立（　　） A. U1=3V，U2=7V B. U1=7V，U2=5V C. U1=5V，U2=3V D. U1=9V，U2=9V 【答案】B 【解析】 【详解】AD．ab间不加连接电阻R时，根据并联电路电压相等，串联电路电压之比等于电阻之比，可知a点电势大于b点电势，故ab间连接电阻R后，有电流由a流向b，该电流设为I，其一定大于零。 对于结点a，有 则有 故AD错误； BC．对于结点a，因为 则有 可得 对于结点b 因为 R3=4R4 故有 所以 结合 整理得 故B正确，C错误。 故选B。 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某同学玩电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E = 10 V，内阻r = 2 Ω，车轮电动机的额定电压UM = 6 V，线圈电阻RM = 1 Ω，灯泡电阻R = 6 Ω（保持不变）。下列说法正确的是（　　） A. 玩具汽车正常工作时，流过电动机的电流为2 A B. 玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率为5 W C. 玩具汽车被卡住后，流过电动机的电流为3 A D. 玩具汽车被卡住后，小灯泡的实际功率为3 W 【答案】BC 【解析】 【详解】A．玩具汽车正常工作时，流过小灯泡的电流为 根据闭合电路的欧姆定律 解得玩具汽车正常工作时，流过电动机的电流为 故A错误； B．玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率为 故B正确； C．玩具汽车被卡住后，电动机当做纯电阻，电动机和灯泡并联后的总电阻 回路中的电流为 玩具汽车被卡住后，电动机两端的电压为 玩具汽车被卡住后，流过电动机的电流为 故C正确； D．玩具汽车被卡住后，小灯泡的实际功率为 故D错误。 故选BC。 9. 如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置。在管的底部固定带电小球甲。质量为m的带电小球乙（视为点电荷）从管口由静止释放，小球乙下落高度h到达A点时的速度为零。重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 小球乙下落过程中所受的静电力先减小后增大 B. 小球乙下落过程中的加速度逐渐变大 C. 小球乙下落过程中电势能的增加量为mgh D. 若其他情况不变，仅将小球乙的质量变为2m，则小球乙到达A点时的速度大小为 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．因为小球乙下落过程中所受的静电力越来越大，所以小球乙先加速运动后减速运动，可知该过程中小球乙的加速度先减小后增大，故AB错误； C．对小球乙下落的过程，根据动能定理有 解得 可得小球乙下落的过程中电势能的增加量 故C正确； D．对小球乙下落的过程，根据动能定理有 解得 故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角方向时，A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，则下列说法中正确的是（两球均可看作点电荷）（ ） A. 若保持悬点C位置不变，缓慢缩短丝线BC的长度，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧 B. 此时丝线长度为 C. 若A对B的静电力为B所受重力的倍，要使B球依然在处静止，则丝线BC的长度应调整为或 D. 以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小减小 【答案】AC 【解析】 【详解】B．当A对B的静场力为B所受重力的0.5倍，B静止时丝线BC与竖直方向夹角θ=30°，处于平衡，根据几何关系可知此时AB与BC互相垂直，此时丝线长度为 L=hcos30°=h 故B错误； D．由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，在θ=0°之前，由三角形相似可知 随着电量的减少，BC绳长度不变，所以细绳的拉力不变；到θ=0°未漏完电，θ=0°后，由于二者在同一个竖直直线上，根据受力平衡可得，库仑力减小（漏电），丝线拉力增大，所以整个过程丝线拉力先不变，后增大，故D错误； A．若保持悬点C位置不变，缓慢缩短丝线BC的长度，根据D选项中 可知 设AB=R，根据库仑定律可得 则有 由于电荷量不变，G和h不变，则R不变，所以缓慢缩短丝线BC的长度，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧，故A正确； C．若A对B的静电力为B所受重力的倍，则B静止在与竖直方向夹角仍为θ=30°时，对B受力分析，G、F与T，将F与T合成，则有 解得 根据余弦定理，可得 （h）2=h2+BC2-2×BC×hcos30° 解得 BC=h，或BC=h 故C正确。 故选AC。 第Ⅱ卷（非选择题共57分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 如图甲是研究电容器电容大小的电路图。电压传感器（内阻可看作无穷大）可以实时显示A、B间电压大小，电流传感器（内阻可看作零）可实时显示出电流大小。连接好电路检查无误后进行了如下操作： ①将S拨至2，接通足够长的时间直至A、B间电压等于零。 ②将S拨至1，观察并保存计算机屏幕上的、图，得到图乙和图丙。 （1）操作①的目的是__________________； （2）进行操作②时，通过R的电流方向是向______（选填“左”或“右”），电流随时间______（选填“增大”或“减小”）； （3）该电容器的电容约为______； （4）若电源的内阻不计，则______。 【答案】 ①. 让电容器充分放电或保证电容器初始电量为零 ②. 左 ③. 减小 ④. 173##174##175##176##177##178##179##180##181##182##183##184##185##186##187##188##189##190##191##192##193 ⑤. 【解析】 【详解】（1）[1] 将S拨至2，接通足够长的时间直至A、B间电压等于零，其目的是让电容器充分放电或保证电容器初始电量为零。 （2）[2] 进行操作②时，电容器接在电源两端，电容器充电。A、B极板分别带上正、负电荷。通过R的电流方向是向左。 [3] 由图乙可知，电流随时间减小。 （3）[4] 由图乙可知，每个小格的面积表示 图像与坐标轴围成的面积代表电容器充满电时所带的电荷量 由图丙可知电容器充满电时两端的电压 该电容器的电容约为 （4）[5] 由公式和 得 12. 某探究学习小组的同学用如图甲所示装置测量滑块和木板间的动摩擦因数。装置由弹簧测力计、两个光电门、滑块、长木板和砝码盘（含砝码）等组成。光电门可以测出滑块上的遮光条依次通过两个光电门的时间、，游标卡尺测出遮光条的宽度d，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离L，不计滑轮的质量和摩擦。 （1）测量d时，游标卡尺（主尺的最小分度为）的示数如图乙所示，则遮光条的宽度为________。 （2）改变砝码盘中的砝码，记录弹簧测力计的示数F和用所测数据求出滑块对应的加速度a。以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线，直线与横坐标的截距为b，直线的斜率为k，重力加速度为g。则滑块与木板间的动摩擦因数可表示为________（用b、k、g表示）。 （3）如果换成表面更加粗糙的木板重新进行实验，则得到的图像的斜率k将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 【答案】 ①. 1.140 ②. ③. 不变 【解析】 【详解】（1）[1] 遮光条的宽度为 （2）[2]对滑块，由牛顿第二定律有 解得 可得 解得 （3）[3]由（2）知斜率为 由此可知如果换成表面更加粗糙的木板重新进行实验，则得到的图像的斜率k将不变。 四、计算题：本题共3小题，共41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. 水平绝缘细杆上有一带电圆环B，圆环B的质量为m、电荷量为，在圆环B右上方固定电荷量为的圆环A，两圆环都可看成点电荷，静电力常量为k，重力加速度大小为g，圆环B恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，圆环A到细杆的距离为L，两圆环间的距离为2L，A、B与杆在同一竖直面内，求： （1）两圆环间的库仑力大小F； （2）圆环B与细杆间的动摩擦因数。 【答案】（1） （2）或 【解析】 【小问1详解】 两圆环间的库仑力大小为 【小问2详解】 对圆环B受力分析，受到指向A的库仑引力F、重力、沿杆向左的摩擦力如图 由于竖直向上的分力与圆环B的重力的大小关系未知，所以，杆对B的弹力方向无法确定，当弹力竖直向上时，设为，则有几何关系可知 解得 根据平衡条件可知 其中 联立，解得 当弹力竖直向下时，同理根据平衡条件可知 其中 联立，解得 所以，圆环B与细杆间的动摩擦因数为或。 14. 如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强E = 1 × 104 N/C的匀强电场，在匀强电场中有一根长L = 2 m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量m = 0.08 kg的带电小球，小球静止时悬线与竖直方向成37°角，若小球获得与细线垂直的某一初速度后恰能绕O点在竖直平面内做完整圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g取10 m/s2。求： （1）小球的带电荷量； （2）小球运动过程中动能的最小值； （3）小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和。 【答案】（1）6 × 10−5 C （2）1 J （3）5 J 【解析】 【小问1详解】 小球静止时悬线与竖直方向成37°角，根据平衡条件可得 解得小球的带电荷量 【小问2详解】 小球恰能绕O点在竖直平面内做圆周运动，在等效最高点A速度最小，根据牛顿第二定律，有 小球运动过程中动能的最小值 【小问3详解】 小球在运动过程中只有重力与电场力做功，电势能和机械能之和保持不变，A点的动能、重力势能、电势能之和就是小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和，有 15. 如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d（未知）的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料，图乙是装置的截面图，上、下两板通过电流表接在高压直流电源的M、N两端。质量为m、电荷量为、分布均匀的尘埃以水平速度进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集，当电压为时收集效率为75%（即离下板0.75d范围内的尘埃能够被收集）且电流表示数为，不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。 （1）矩形通道的高度d多大？ （2）两板间电压多大时，收集率？ （3）已知进入矩形通道前，单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时电流表示数I与电压U的函数关系（用U、和表示）。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）收集率为75%时，有： 得 而加速度为 解得 （2）若收集率为100%，则粒子最大偏转量为 又由于加速度为 由于 联立解得 （3）由（2）解得：电压为U时，最大偏转量 取时间，收集到的粒子的数目为 由于 联立解得 由于时，电流为。故 所以 考虑到时收集率为100%； 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 重庆市长寿中学校2024-2025学年高二上第三学月测试 物理试题 本试卷分为第Ⅰ卷（选择题）和第Ⅱ卷（非选择题）两部分，满分100分，考试时间75分钟。 第Ⅰ卷（选择题共43分） 一、单项选择题：本题共7小题，每小题4分，共28分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项符合题目要求，选对的得4分，选错的得0分。 1. “通草球”是五加科植物通脱木的茎髓。秋天取茎，放置干燥处晾干，将其茎髓制成小球。这种小球密度很小，且绝缘，过去常用来做静电实验。现在这种东西较少见，一般中药店里有售。在图中，两个通草球甲和乙悬挂在支架上，彼此吸引。关于该现象判断正确的是（　　） A. 甲小球一定带了电 B. 乙小球一定带了电 C. 两个小球中有一个可能不带电 D. 甲、乙小球可能带有同种电荷 2. 学校楼顶装有数根接地的细长金属装置，如图所示，关于该装置，下列说法可能正确的是（　　） A. 该装置利用静电屏蔽，在考试期间起到屏蔽考场内信号的作用 B. 该装置利用静电吸附，通过吸附空气中的带电尘埃提高空气质量 C. 在雷雨天气，该装置会主动引导雷电击中自身，危害安全，应当拆除 D. 在雷雨天气，该装置通过电离附近空气，减小大地与云层间的电势差，避免雷击 3. 一带电粒子在电场中仅受电场力作用，做初速度为零的直线运动。取该直线为x轴，起始点O为坐标原点，其电势能Ep与位移x的关系如图所示。下列图像中合理的是（　　） A. B. C. D. 4. 图1为电机保护接地极电势分布图，接地极打入大地。当电机发生接地故障时，接地电流呈半球形散开，实线为电场线，虚线为等势线。以接地极位置为原点O，水平地面上的电势φ与到原点的距离x的关系图像如图2所示，左右呈金字塔形对称分布。则下列说法正确的是（　　） A. 一负电荷从由静止释放，运动到原点时动能最大 B. 接地极处电势最低，距离接地极越远电势越高 C. 一正试探电荷在和两处的电势能不相等 D. x轴上位于和两处的电场强度相同 5. 电子束焊接机是一种先进的焊接技术。电子束焊接机中的电场线分布如图中虚线所示，其中K为阴极，A为阳极，两极之间的距离为h，在同一电场线上有B、C、D三点，C为AK两极的中点，且。在两极之间加上电压为U的高压电。现有一电子在K极附近由静止被加速运动到A极。不考虑电子的重力，已知电子电荷量为e，下列说法中正确的是（　　） A. A、K之间的电场强度为，且为匀强电场 B. 电子沿电场线由K极到A极时电场力做功为 C. 若将电子从C点由静止释放，到达A极时，动能增加为 D. 电子从D点运动到C点的时间大于其从C点运动到B点的时间 6. 如图所示，“V”形光滑导电支架下端用铰链固定于绝缘水平面上，支架两臂与水平面间的夹角均为53°，两臂粗细均匀，支架的AB臂上套有一根原长为l的轻弹簧，轻弹簧的下端固定于“V”形支架下端，上端与一可视为质点的金属小球相接，小球与支架接触良好，小球可以随支架一起绕中轴线转动，该臂上端有一使弹簧不会脱离AB的挡板（图中未画出），支架上端A、C之间通过导线接入理想电源和理想电流表。已知小球质量为m，支架两臂长均为，支架静止时弹簧被压缩了，电流表的读数为I，重力加速度为g，忽略导线、弹簧、铰链和小球的电阻，支架两臂上电阻分布均匀。已知，，重力加速度为g。则（　　） A. 轻弹簧的劲度系数为 B. 当支架绕轴匀速转动时，小球沿AB方向的合力为零 C. 当弹簧处于原长时，电流表的读数为，支架匀速转动的角速度为 D. 当电流表的读数为时，弹簧形变量最大，支架匀速转动的角速度为 7. 如图所示，R1、R2、R3、R4电路中的ab间连接电阻R构成的电路称做电桥，现有R1=R2=R，而R3=4R4，现接上电源E，R1两端电压为U1，R2两端的电压为U2，则判断下列哪组数据可能成立（　　） A. U1=3V，U2=7V B. U1=7V，U2=5V C. U1=5V，U2=3V D. U1=9V，U2=9V 二、多项选择题：本题共3小题，每小题5分，共15分。在每小题给出的四个选项中，有多个选项符合题目要求。全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某同学玩电动玩具汽车时，发现了一个现象：启动电源，电动机正常工作，车轮正常转动，当不小心卡住车轮时，车灯会变暗。玩具汽车的简化电路如图所示，电源电动势E = 10 V，内阻r = 2 Ω，车轮电动机的额定电压UM = 6 V，线圈电阻RM = 1 Ω，灯泡电阻R = 6 Ω（保持不变）。下列说法正确的是（　　） A. 玩具汽车正常工作时，流过电动机的电流为2 A B. 玩具汽车正常工作时，电动机的输出功率为5 W C. 玩具汽车被卡住后，流过电动机的电流为3 A D. 玩具汽车被卡住后，小灯泡的实际功率为3 W 9. 如图所示，一个内壁光滑的绝缘细直管竖直放置。在管的底部固定带电小球甲。质量为m的带电小球乙（视为点电荷）从管口由静止释放，小球乙下落高度h到达A点时的速度为零。重力加速度大小为g，不计空气阻力。下列说法正确的是（ ） A. 小球乙下落过程中所受的静电力先减小后增大 B. 小球乙下落过程中的加速度逐渐变大 C. 小球乙下落过程中电势能的增加量为mgh D. 若其他情况不变，仅将小球乙的质量变为2m，则小球乙到达A点时的速度大小为 10. 如图所示，竖直绝缘墙上固定一带电小球A，将带电小球用轻质绝缘丝线悬挂在A的正上方C处，图中AC=h。当B静止在与竖直方向夹角方向时，A对B的静电力为B所受重力的0.5倍，则下列说法中正确的是（两球均可看作点电荷）（ ） A. 若保持悬点C位置不变，缓慢缩短丝线BC的长度，B球运动轨迹在最初阶段为圆弧 B. 此时丝线长度为 C. 若A对B的静电力为B所受重力的倍，要使B球依然在处静止，则丝线BC的长度应调整为或 D. 以后由于A漏电，B在竖直平面内缓慢运动，到处A的电荷尚未漏完，在整个漏电过程中，丝线上拉力大小减小 第Ⅱ卷（非选择题共57分） 三、实验题：本题共2小题，共16分。 11. 如图甲是研究电容器电容大小的电路图。电压传感器（内阻可看作无穷大）可以实时显示A、B间电压大小，电流传感器（内阻可看作零）可实时显示出电流大小。连接好电路检查无误后进行了如下操作： ①将S拨至2，接通足够长的时间直至A、B间电压等于零。 ②将S拨至1，观察并保存计算机屏幕上的、图，得到图乙和图丙。 （1）操作①的目的是__________________； （2）进行操作②时，通过R的电流方向是向______（选填“左”或“右”），电流随时间______（选填“增大”或“减小”）； （3）该电容器的电容约为______； （4）若电源的内阻不计，则______。 12. 某探究学习小组的同学用如图甲所示装置测量滑块和木板间的动摩擦因数。装置由弹簧测力计、两个光电门、滑块、长木板和砝码盘（含砝码）等组成。光电门可以测出滑块上的遮光条依次通过两个光电门的时间、，游标卡尺测出遮光条的宽度d，导轨标尺可以测出两个光电门间的距离L，不计滑轮的质量和摩擦。 （1）测量d时，游标卡尺（主尺的最小分度为）的示数如图乙所示，则遮光条的宽度为________。 （2）改变砝码盘中的砝码，记录弹簧测力计的示数F和用所测数据求出滑块对应的加速度a。以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度a为纵坐标，画出的图像是一条直线，直线与横坐标的截距为b，直线的斜率为k，重力加速度为g。则滑块与木板间的动摩擦因数可表示为________（用b、k、g表示）。 （3）如果换成表面更加粗糙的木板重新进行实验，则得到的图像的斜率k将________（填“变大”、“变小”或“不变”）。 四、计算题：本题共3小题，共41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. 水平绝缘细杆上有一带电圆环B，圆环B的质量为m、电荷量为，在圆环B右上方固定电荷量为的圆环A，两圆环都可看成点电荷，静电力常量为k，重力加速度大小为g，圆环B恰好处于静止状态，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，圆环A到细杆的距离为L，两圆环间的距离为2L，A、B与杆在同一竖直面内，求： （1）两圆环间的库仑力大小F； （2）圆环B与细杆间的动摩擦因数。 14. 如图所示，在竖直平面内有水平向右、场强E = 1 × 104 N/C的匀强电场，在匀强电场中有一根长L = 2 m的绝缘细线，一端固定在O点，另一端系一质量m = 0.08 kg的带电小球，小球静止时悬线与竖直方向成37°角，若小球获得与细线垂直的某一初速度后恰能绕O点在竖直平面内做完整圆周运动，取小球在静止时的位置为电势能零点和重力势能零点，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8，g取10 m/s2。求： （1）小球的带电荷量； （2）小球运动过程中动能的最小值； （3）小球绕O点在竖直平面内做圆周运动的电势能和机械能之和。 15. 如图甲所示，静电除尘装置中有一长为L、宽为b、高为d（未知）的矩形通道，其前、后面板使用绝缘材料，上、下面板使用金属材料，图乙是装置的截面图，上、下两板通过电流表接在高压直流电源的M、N两端。质量为m、电荷量为、分布均匀的尘埃以水平速度进入矩形通道，当带负电的尘埃碰到下板后其所带电荷被中和，同时被收集，当电压为时收集效率为75%（即离下板0.75d范围内的尘埃能够被收集）且电流表示数为，不计尘埃的重力及尘埃之间的相互作用。 （1）矩形通道的高度d多大？ （2）两板间电压多大时，收集率？ （3）已知进入矩形通道前，单位体积内的尘埃数为n，求稳定工作时电流表示数I与电压U的函数关系（用U、和表示）。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $