内容正文:
2024一2025学年度学科素养周测评(十七)
物理·电场(三)
(考试时问40分钟,惑分100分》
一,单项选择销:本愿共3小继,每小撒10分,共动分。每小第只有一个选项符合赠目要求。
题号
1
3
答案
1.如图甲所示,计算机键盘为电容式传感器,每个键下而小相互平行,间距为d的活动金
属片和团定金属片组戒,两金属片间有空气问隙,两金属外相成一个平行板电容器,如
图乙所示。其内那电路如图丙所示,按健的过程中,下列说法正确的是
州定支荐权
活诗金属片
一定金属片
甲
A电容器的电容诚小
五电容器的电荷量增大
C图闪中电流方向从4流向
D.电容器何的电好周度减小
之,如图所示的平行板电客器显直放置,两极板阿的距离为,级板高度AB=CD=A,对该
电容器充上一一定的电背量后,将一槽电小球P从非常富近左极板的上萄A处由静止释
位,小球沿图中遽线运动打到了右极板的中点,为使小球能够从下方穿过电容器,右极
板向右至少移动的距离为
A.d
-1)d
c
学科素养周测评(十七)物理第1页(共4夏)
衡水真
3.示被#可以用来现察电信号随时间变化的情况,其核心都件是示被管,其瓜理图如下,
班圾
XX为水平编转电服,为显直编转电服(已知T很小),以下说法正确的是《》
电枪
姓名
得分
A
图2
图3
4
A.XX加图3被彩电压,YY不加信号电压,屏上出现一个亮点
BXX“加图2被形电压,Y知图1被形电压,屏上将出观两条经直亮线
CXX知图4被形电压,如图2敲形电压,屏上将出现一条竖直亮线
DXX'加图4被形电压,Y'加图1控形电压,屏上将出现图1所示图线
二,多项这择题:本驱共2小题,每小题10分,其20分。每小思有多个迹项符合题日菱求,
全部法对得10分,选对但不全的得5分,有选情的得0分。
题号
答案
《.示被器是一种多功能电学仪器,它是由加电场和偏转电场组成的。知图所示,质量为
m的带电粒子自静止开始经加速电畅加速后,沿平行于版而的方向从正中间射入编转
电场,并从另一侧射出。已知带电粒子的电荷量为g,如速电场电压为U,偏转电场的
级板长度为L,两板板何的距离为d,篇转电场极板间的电压为:且可到节,不计较子
的重力。则下列说法正确的是
A.带电较子离开篇转电杨时的动能为gU十U:》
品同种电生的不同替电粒子,射出装置的位置相同
C.减小U,带电较子道过偏转电场的时间变长
卫看带电轮干附好秋下餐板边缘离开编转电场,哈-
密岳
学科素养周测评十七)物理第2页(共4页引
1B
5.如图甲所示,两平行金属板竖直成置,左极板接地,中间有小礼,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。电子电荷量为,不计重力作
用。若从【一0时刻释放电子,下列说法中正确的圆
32
A电子将始终句右运功,真到打到右极板上
玉电千可能在两板间振动
C在:一罗恰好瑞达右极反,则到达右极板时电子的动能为心
卫在一罗时刻到达有极板,期到达右反板时电子的动能是受
三、非选择题:本题共3小题,共50分。
6.《12分)收音机中可变电容普作为满请电台使用。如图甲所常为空气介质单联可变电容
器的站构,它是利用正对面积的变化改变电客露的电容大小,某同学想爱研究这种电容
器充,放电的特性,于是将之接到如图乙所示的实验电路中,实验开始时电容器不带电。
请片
动片引出园
定片
入定
定月
360pf1
260 pF
空气有小联华电容器的站发行号
[h)
(1)首先将开关S打向1,这时现察到灵敏电藏计G有短督的示数,稳定后,旋转卸,倒
电客器正对而积迅速变大,从开始到最终稳定,灵敏电麓计示数随时间变化的图像
可能是
。《填意中的字母序号)
15
(2》充电稳定后,低开单刀双宽开关,用电压表接在电容器两端测量电压,发残速数溪慢
或小,原因是
〈3)该同学做完实段,得到电容器的电容后,突然想起勉用的是一节旧电泡《电动势不
变,内阻不可忽略),他想婴得到尽量精确的电容值,
(填“雷要”或“不围
要)重新换一节新电池来测量
学科素养周测浮(十七)物理第3页(共4夏)
衡水真
7.《18分)如图所示,在平面直角坐标系)的第三象限存在竖直向下的匀强电据,电场
强度大小为E:第二象限存在水平向左的匀强电场,电畅强度E未知。质量为m,电背
量为一Q(g>0)的带电粒子从第三象限中的某一点Q(一L,一L)无初速度释敏,经电场
加速后从P点垂直于x轴选入师二象限,然后从点A(0,2L.》进人第一象限。不计粒子
重力,求:
(1)粒子经过P点时的速度大小
(2)第二象限内强电场电橘强度E'大个,
品,(20分)如图甲所示,在空到中建这x仍平面直角肇标系,平行金属板A.B和平行于金
属板的糊管C放置在第1象限,链管C到丙金属板的距离相等,耀管C的开口在下铂
上,开口到坚标原点的距离为d。粒子复P在A板左端,可以沿特定方向发射某一初
迪度的3粒子。若金属板板长和板间E相等,当A、B板同加上某一电压时,粒子刚好
能水平射入细管C,进人位干第【象限的静电分析器中。静电分析帮中存在著均?铜
向电场,3蛇子在该电场中恰好做匀速侧周运动,该电场的电扬线沿半径方向背离圆心
O,月粒子运动执连处的电场离度大小为E。,在t一0时刻B粒子垂直于士结进人第W
象限的交变电场中,交空电场的电场强度E随时间变化的关氛如图乙所示〔T为已知
量),规定希x伯正方向为电场的正方向。已知户粒千的电背量为一(g为元电荷),质
量为网,重力不计,求:
(1)炉粒子在静电分析器中的速崖大小.
(2)3粒子从粒子翼P发射出案时的速度:
(3)粒子打到y轴负半时到坐标原点O的距离。
静电分所器
粒子源
372
4nu22
乙
密在
学科素养周测评十七》物理第4页(共4页!衡水真题密卷
2024一2025学年度学科素养周
一、单项选择题
1.B【解析】根据平行板电容器的电容计算公式
C=得知,按健过程中,板间距离d减小,电
容C增大,A错误:因C增大,U不变,根据Q=
CU知Q增大,电容器充电,电流方向从b流向
a,B正确,C错误;根据电势差与电场强度的关系
U=Ed,可知电容器间的电场强度增大,D错误
2.A【解析】由题意可知,小球所受的合力沿着虚
irkgU=
线方向,根据C=:S
是E-吕可得E=
、红心,可知右极板向右移动,板板间的电场强度
不变,即合力方向不变,如图所示,根据几何关系
可知要使得小球能够从下方穿过电容器,根据
d-d十工解得x=d,A正确.
h
2
D
3.D【解析】XX'为水平偏转电极,其中所加电压
使得粒子发生水平方向的偏转,YY为竖直偏转
电极,其中所加电压使得粒子发生竖直方向的偏
转,YY不加信号电压,竖直侧移为0,XX'加题图
3波形电压,由于电压呈现矩形方波形式,电压一
正一负,大小一定,则屏上出现两个亮点,A错
误:XX'加题图2波形电压,则水平方向侧移一
定,YY加题图1波形电压,则竖直方向侧移呈现
正弦式规律变化,但由于水平方向侧移一定,则
屏上将出现一条竖直亮线,B错误;XX'加题图4
波形电压,电压呈现倾斜直线变化,即为扫描电
压,水平方向侧移也在均匀变化,YY加题图2波
形电压,电压一定,竖直方向侧移一定,则屏上将
出现一条水平亮线,C错误;XX'加题图4波形电
压,电压呈现倾斜直线变化,即为扫描电压,水平
方向侧移也在均匀变化,YY加题图1波形电压,
则竖直方向侧移呈现正弦式规律变化,则屏上将
1B
学科素养周测评
测评(十七)
物理·电场(三)】
出现题图1所示呈现正弦规律变化的图线,D
正确。
二、多项选择题
4,BD【解析】对带电粒子从静止到离开偏转电场
由动能定理得Ek一0=W1十W2,可知带电粒子
离开偏转电场获得的动能等于加速电场做功W]
和偏转电场做功W2,其中W1=qU1,W2≠qU2,
带电粒子离开偏转电场时的动能并不等于
q(U1十U2),A错误;带电粒子在加速电场中有
1
9U1=2mui,化简可得u1=√m
,由子带电
粒子从另一侧射出,则在偏转电场极板间运动的
时间为1=上=
√2☑U,带电粒子在偏转电场
板板间的加速度为a=E-9,竖直方向的位移
m md
UL?
为y一2一Ua,根据上式可知带电粒子在电
场中偏转,不同带电粒子均从同一位置射出,偏
移量与比荷无关,只与装置本身有关,B正确:减
小偏转电压并不会影响带电粒子离开偏转电场
的时间,因为时间由水平位移和水平速度决定,
所以时间不变,C错误:若带电粒子刚好从下极板
d UL?
边蠓射出,根据偏移量公式有一a,化简可
号-咎D正
5.AD【解析】若t=0时刻释放电子,电子将重复
先加速后减速的运动,直到打到右极板,不会在
两板间振动,A正确,B错误:设两极板距离为d,
极板间电场强度大小E=
,若从1=0时刻释
放电子,在:罗时制到达右板板,则电子经历
了先加速再减速后加速三个过程,每段加速度大
小a-E_马,相同,则每段往移大小相同,均
m md
为号,金这程由功能定理得E·号-E·号十
3
E·号-E得B-E·号又E-受得
elo
E=3,C错误,D正确。
·物理·
三、非选择题
6.(1)A(2)电压表并非理想电表,电容器通过电
压表放电(3)不需要
【解析】(1)电容器充电时,刚开始电流比较大,
充电结束后,电流为0。由电容器的决定式C=
4k可知,当电容器正对面积远速变大时,电容
E
迅速增大,又由Q=CU可得电容器的电荷量Q
增加,故电容器再次充电,充电结束后电流为0。
只有A图像满足上述描述。
(2)用电压表接在电客器两端测量电压,发现读
数缓慢减小,说明电容器在缓慢放电,电路中有
电流,电压表不是理想电压表。
(3)本实验测量电容的原理是C-号电容器的
电荷量Q可由步骤(1)所得的I-t图线与坐标轴
围成图形的面积求得;充电后两极板之间电压则
由步骤(2)中的电压表测得。给电客器充电时使
用了旧电池,导致充电时电流较小,但最终充电
的时间会稍长一点,当充电电流等于0时,电容
器两端电压仍然等于电源电动势,所以电容器最
终所带电荷量不变,不影响测量结果,所以不需
要更换电池。
/2gEL
7.(00m
(2)E
【解析】(1)粒子从Q点无初速度释放,在第三象
限的匀强电场中做匀加速直线运动到达P点进
入第二象限,设粒子经过P点时速度大小为。,
根据动能定理有
EL-2mw时
2gEL
解得0一√m
(2)粒子进入第二象限的电场后做类平抛运
动,有
2L=vol
L-2
解得v,=6
E'q
V:=at=
解得E'=E。
edEo
8.(1)m
(2)
2edE
,方向与A板的夹角
参考答案及解析
为45°(3)T
edEo
m
【解析】(1)卵粒子在静电分析器中恰好做匀速圆
周运动,根据牛顿第二定律有
eE。=md
解得v=
edEo
m
(2)B粒子从粒于源P射出后,其运动为类平抛
运动的逆向运动,水平方向有
L=uto
竖直方向有
L_0+巴t0
22
edEo
解得,=v一√m
根据运动的合成与分解可知,B粒子从粒子源P
发射出来时,速度大小
00=√0+u=,
2edE
m
设3粒子发射出来时的速度方向与A板的夹角
为0,则
tan0-%z=1
U
解得0=45
(3)B粒子以速度"垂直于x轴进入第Ⅳ象限后,
沿y轴负方向做匀速运动,沿x轴负方向做匀加
速、匀减速运动,B粒子在x轴方向的加速度大小
a=E_4d
mTi
在0~
T
时间内,B粒子沿工轴负方向运动的
位移
=()-号
B粒子在x轴上的入射点到坐标原点的距离
d=2x0
根据运动的对称性可知,B粒子经过时间T运动
到y轴上,所以
s=v·T=T
edEo
m
1B