精品解析：河南省南阳市方城县第一高级中学2025-2026学年高二上学期开学考试物理试题

方城一高2025年秋期高二年级开学考试 物理学科 考试时间：75分钟 第I卷 选 择 题（ 共 46 分 ） 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 关于电荷、电场强度，小明有以下认识，其中正确的有（　　） A. 电荷量很小的电荷就是元电荷 B. 物体所带的电荷量可以是任意的 C. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 D. 电场强度公式 表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比。若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电荷量，其数值等于电子或质子所带的电荷量，并不是电荷量很小的电荷就是元电荷，故A错误； B．物体所带的电荷量是元电荷的整数倍，不是任意的，故B错误； C．点电荷的电场强度公式 可知点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍，故C正确； D．电场强度公式 是电场强度的定义式，电场强度是由电场本身决定的，与试探电荷的电荷量q无关，所以即使q减半，该处的电场强度也不变，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球。若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的大小分别为QA、QB，则下列结论正确的有（　　） A. 沿虚线c切开，A带负电，B带正电，且QA>QB B. 只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA＝QB C. 沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QB D. 沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且QA＝QB 【答案】D 【解析】 【详解】由于静电感应，导体远离带正电导体球的一端A感应出正电荷，靠近的一端B感应出负电荷，根据电荷守恒定律可知，正、负电荷的代数和为零，所以无论怎样分割导体，一定是远离正电荷的那部分导体带正电，靠近正电荷的那部分导体带等量负电，即A带正电，B带负电，且QA＝QB，与沿哪条虚线切开无关，故选D。 3. 如图所示，A、B两带电小球的质量分别为m1、m2，带电荷量分别为q1、q2，两小球用绝缘细线悬挂于O点，平衡时A、B两球处于同一高度，与竖直方向的夹角分别为30°、60°，已知细线OA长为l，重力加速度为g，静电力常量为k。则（　　） A. A、B间库仑力大小为m2g B. 细线OA的弹力大小为m1g C. A、B间库仑力大小为k D. A、B的质量之比为m1∶m2＝2∶1 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】A．以B球为研究对象，受力分析如图a所示，可知A、B间库仑力大小为 F＝m2gtan60°＝m2g A错误； B．以A球为研究对象，受力分析如图b所示，可知A、B间库仑力大小 F＝m1gtan30°＝m1g B正确； C．由几何关系可知，A、B距离为2l，两球间库仑力大小为 C错误； D．由A、B的分析可知 F＝m2g＝m1g 可得A、B的质量之比为 m1∶m2＝3∶1 D错误。 故选B。 4. 某手机的说明书的部分内容如表所示，若该手机充满电后只播放视频，可以播放约15小时。下列说法正确的是（　　） 手机类型 智能手机、4G手机 电池容量 3 500mA∙h 电池类型 不可拆卸式电池 待机时间 约19天 A. 充满电时电池可储存的能量为3.5J B. 放电时电池可输出的最大电荷量为3.5C C. 播放视频时的电流约为待机电流的30倍 D. 播放视频时的电流约为待机电流的1.3倍 【答案】C 【解析】 【详解】A．但能量计算需知道电压，题目未提供，无法得出3.5J，故A错误； B．电池容量指储存的电荷量为3500mA·h，最大电荷量应为3500mA·h=3.5A·h=3.5×3600C=12600C，故B错误； C．播放视频电流 待机电流 比值，故C正确，D错误。 故选C。 5. 如图所示，带有等量异种电荷的平行板A和B之间有匀强电场，电场强度为，方向向下。电场中同一平面内有C、D、P三点，CD连线与电场平行，CD间距为4cm，P、C两点到B板的距离相等，DP间距为5cm。则DP两点间的电势差为（　　） A. 1000V B. C. 800V D. 【答案】C 【解析】 【详解】DP两点间的电势差 故选C。 6. 如图所示，圆形绝缘薄板均匀带电，圆心为O，过圆心的轴线上有三点A、B、C，，A点放置一电荷量为+Q的电荷，B点场强为零，静电力常量为k，则以下说法正确的是（ ） A. 薄板带正电 B. C点场强大小为，方向向左 C. C点场强大小为，方向向左 D. 薄板上的电荷在B点产生的场强大小为，方向向左 【答案】B 【解析】 【详解】AD．设薄板上的电荷在B点产生的场强为，取向左为正，根据题意，B点的场强为0，则薄板在B点产生的场强与A点处的点电荷在B点处产生的场强大小相等方向相反，则有 解得 方向向右，则可知薄板带负电，故AD错误； BC．由对称性可知，薄板在C点产生的场强为，而C点处的场强为薄板在C点处产生的场强与A点处的点电荷在C点处产生的场强的合场强，则可知C点场强为 方向向左，故B正确，C错误。 故选B。 7. 如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为（）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 棒的两端都感应出负电荷 B. 棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 C. 棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小 D. 若用一根导线将A、B相连，导线上会产生电流 【答案】C 【解析】 【详解】A．由静电感应可知，棒左端感应出负电荷，右端感应出正电荷，故A错误； BC．q在棒中心O处产生的电场方向向右，根据平衡关系可知，棒上感应电荷在棒中心O处产生的电场方向向左，大小相同，为 故C正确，B错误； D．导体棒是等势体，左右端电势相等，若用一根导线将A、B相连，导线上不会产生电流，故D错误。 故选C。 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分） 8. 如图所示，真空中有两个点电荷和，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。以下说法正确的是（　　） A. 在的位置电场强度为0 B. 在的位置电场强度为0 C. 若在的位置放一正电荷，所受电场力方向为x轴负方向 D. 若在的位置放一负电荷，所受电场力方向为x轴负方向 【答案】ACD 【解析】 【详解】B．在0~6 cm的范围内，两点电荷产生的场强的方向相同，均沿x轴正方向，故合场强水平向右，因此场强一定不为零，故B错误； A．设合场强为零的坐标为，由 可得 故A正确； C．根据电场的叠加可知区间场强沿x轴负方向，若在的位置放一正电荷，所受电场力方向为x轴负方向，故C正确； D．根据电场的叠加可知区间场强沿x轴正方向，若在的位置放一负电荷，所受电场力方向为x轴负方向，故D正确。 故选ACD。 9. 如图所示为某次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器充电后的电压为4.0kV，电容器电容为15μF，若电容器在一定时间内放电至两极板间电势差为0，在此过程中，共释放了0.06C的电荷，则下列说法正确的是（　　） A. 电容器在充电后的电容为15μF，放电后的电容为0 B. 电容器在放电过程中产生的电流大小是恒定不变的 C. 电容器充电后，单个极板所携带的电荷量为0.06C D. 电容器两极板之间电势差与电荷量成正比 【答案】CD 【解析】 【详解】A．电容器电容为15μF，电容器在充电后的电容为15μF，放电后的电容仍为15μF，故A错误； B．电容器在放电过程中，随着两极板间电势差逐渐减小为0，产生的电流大小逐渐减小为0，故B错误； C．电容器在放电过程中，共释放了0.06C的电荷，则电容器充电后，单个极板所携带的电荷量为0.06C，故C正确； D．根据可知，电容器两极板之间电势差与电荷量成正比，故D正确。 故选CD。 10. 如图所示，足够大的匀强电场区域中，、、、为间距相等的一组竖直等势面，一质子以速率从等势面上某点进入该电场。若质子经过、等势面时动能分别为18eV和6eV。不计质子重力，下列说法正确的是（　　） A. 该匀强电场场强的方向水平向左 B. 质子一定能到达等势面 C. 若取等势面为零电势面，则所在等势面的电势为6V D. 质子第二次经过等势面时动能是6eV 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意，由a到c过程电场力做负功，质子带正电，所以匀强电场场强的方向水平向左，故A正确； D．两次经过同一等势面的动能相等，因为是匀强电场，所以经过相邻等势面克服电场力做功相同，动能变化相同，即 解得 所以经过b等势面时的动能是12eV，故D错误； B．假设质子能够到达等势面d，则质子在等势面d的动能为零；但质子做匀变速曲线运动，质子在等势面d的速度不可能为零，故质子不能到达等势面d，故B错误； C．根据可知：质子在b等势面的电势能为0，所以质子运动过程中的总能量 根据能量守恒可知 解得 由可得c所在的等势面电势 故C正确。 故选AC。 第Ⅱ卷非选择题（共54分） 三、填空题（本题共2小题，共16分。把答案填在答题卡上对应位置） 11. 在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1所示连接电路。电源电动势为，内阻可以忽略。单刀双掷开关先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2。实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。 （1）电容器充电后，开关改接2使电容器进行放电，此过程得到的图像如图2所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将______（选填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量，则该电容器的电容为______。 （3）关于电容器在整个充，放电过程中的图像和图像的大致形状，可能正确的有______（为电容器极板所带的电荷量，为，两板的电势差） 【答案】 ①. 不变 ②. ③. AD##DA 【解析】 【详解】（1）[1]因图像与坐标轴所围成的面积等于电容器的带电量，则如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将不变； （2）[2]该电容器的电容为 （3）[3] AB．电源给电容器充电时，刚开始电荷量的变化率较大，后来变化率减小，放电时，电荷量变化率刚开始比较大，后来变化率减小，A正确，B错误； CD．根据 且C不变可知，Q与U的变化情况相同，C错误，D正确。 故选AD。 12. 随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。某学习小组设计实验测量某种纯净水的电阻进而得出该纯净水的电导率。在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯净水，玻璃管长为L，玻璃管两端口用插有铜钉的橡皮塞塞住。 （1）你认为不合格的纯净水的电导率是________（填“偏大”或“偏小”）； （2）注水前，如图1所示，用螺旋测微器测得玻璃管内径为d=________mm；如图2所示，用20分度游标卡尺测得玻璃管长度为L=________cm。 （3）为了测量所取纯净水的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材： A.电流表（量程0~3mA，电阻约为5Ω） B.电压表（量程0~6V，电阻约为10kΩ） C.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A） D.电源（能提供6V的恒定电压） E.开关一只、导线若干 ①根据图3中的电路图，请将图4电路连接完整____； ②图5为根据电流表和电压表的实验数据所画的U-I图像。根据U-I图像，求出该纯净水的电阻R=_______Ω（保留2位有效数字）。 （4）计算纯净水的电导率表达式σ=_____（用符号π、R、d、L表示），通过代入数据可以判定此纯净水是否合格。 【答案】（1）偏大 （2） ①. 6.124（6.123~6.126） ②. 10.225 （3） ①. ②. 2.0×103 （4） 【解析】 【小问1详解】 不合格的纯净水电阻较小，电阻率较小，所以电导率偏大； 【小问2详解】 [1]螺旋测微器的读数为固定刻度与可动刻度之和，所以 [2]游标卡尺的读数为主尺读数与游标尺读数之和，所以 【小问3详解】 [1]根据电路图进行实物连接，如图所示 [2]根据欧姆定律可得 【小问4详解】 根据电阻定律可得， 所以 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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，在匀强电场中，有边长为10cm的等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为φA=2V，φB=4V，φC=6V，电子电荷量为e=-1.6×10-19C，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）将电子由A点移到C点，电子的电势能变化量； （3）在三角形ABC外接圆的圆周上，电势最低点的电势。 【答案】（1）40V/m （2）-6.4×10-19J （3） 【解析】 【小问1详解】 取AC中点为D，则 则BD为等势面，由于电场线与等势线垂直及沿电场线方向电势降低可知电场强度的方向为由C指向A，如图所示 电场强度大小为 【小问2详解】 将电子由A点移到C点，电子所受电场力做功为 根据功能关系可得 即电子的电势能减少了6.4×10-19J； 【小问3详解】 根据几何关系可得 所以三角形ABC外接圆的半径为 外接圆上F点切线与BD平行，则F点的电势最低，所以 14. 粒子直线加速器简化如图所示：沿轴线分布O（为薄金属环）及A、B、C、D、E 5个金属圆筒（又称漂移管），相邻漂移管分别接在高压交流电源MN的两端，O接M端。质子飘入（初速度不计）金属环O轴心沿轴线进入加速器，质子在金属圆筒内做匀速运动且时间为交流电压周期的一半，在金属圆筒之间的狭缝被电场加速，加速时电压U大小相同，周期为T。质子电荷量为e，质量为m，不计质子经过狭缝的时间，则 （1）质子从金属圆筒E射出时的速度大小为多少？ （2）金属圆筒C的长度与金属圆筒D的长度之比为多少？ 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 质子沿轴线进入加速器，从金属圆筒E射出时经5次加速，由动能定理可得 解得质子从金属圆筒E射出时的速度大小为 【小问2详解】 根据动能定理有 金属圆筒D的长度 根据动能定理有 金属圆筒C的长度 金属圆筒C的长度与金属圆筒D的长度之比 15. 示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，示波管是电子示波器的心脏。在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电场，然后射到荧光屏上。在如图所示的示波管模型中，一个电荷量为q，质量为m的带负电粒子从灯丝K发出（初速度不计），经加速电场加速后，从AB板中心孔S沿中心线KO以速度v射入平行板电容器之间的偏转电场里偏转，穿出偏转电场后，再经过一段匀速直线运动最后打到荧光屏上的C点。已知平行板电容器两极板间的电压为U2，板长为2L，两板间的距离为d，两板右端到荧光屏的距离为L，不计带电粒子重力。求： （1）加速电场的电压U1； （2）带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y和荧光屏上O、C的距离。 【答案】（1） （2）， 【解析】 【小问1详解】 粒子在加速电场中，由动能定理可知 解得 【小问2详解】 粒子在偏转电场中做类平抛运动，如图所示 垂直电场方向上有 沿电场方向上有 侧移量 联立解得 由几何关系可知 解得荧光屏上O、C的距离为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 方城一高2025年秋期高二年级开学考试 物理学科 考试时间：75分钟 第I卷 选 择 题（ 共 46 分 ） 一、单选题（本题共7小题，每小题4分，共28分。每小题只有一个选项符合题意） 1. 关于电荷、电场强度，小明有以下认识，其中正确的有（　　） A. 电荷量很小的电荷就是元电荷 B. 物体所带的电荷量可以是任意的 C. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 D. 电场强度公式 表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比。若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 2. 如图所示，左边是一个原先不带电的导体，右边C是后来靠近的带正电的导体球。若用绝缘工具沿图示某条虚线将导体切开，分导体为A、B两部分，这两部分所带电荷量的大小分别为QA、QB，则下列结论正确的有（　　） A. 沿虚线c切开，A带负电，B带正电，且QA>QB B. 只有沿虚线b切开，才有A带正电，B带负电，且QA＝QB C. 沿虚线a切开，A带正电，B带负电，且QA<QB D. 沿任意一条虚线切开，都有A带正电，B带负电，且QA＝QB 3. 如图所示，A、B两带电小球的质量分别为m1、m2，带电荷量分别为q1、q2，两小球用绝缘细线悬挂于O点，平衡时A、B两球处于同一高度，与竖直方向的夹角分别为30°、60°，已知细线OA长为l，重力加速度为g，静电力常量为k。则（　　） A. A、B间库仑力大小为m2g B. 细线OA的弹力大小为m1g C. A、B间库仑力大小为k D. A、B的质量之比为m1∶m2＝2∶1 4. 某手机的说明书的部分内容如表所示，若该手机充满电后只播放视频，可以播放约15小时。下列说法正确的是（　　） 手机类型 智能手机、4G手机 电池容量 3 500mA∙h 电池类型 不可拆卸式电池 待机时间 约19天 A. 充满电时电池可储存的能量为3.5J B. 放电时电池可输出的最大电荷量为3.5C C. 播放视频时的电流约为待机电流的30倍 D. 播放视频时的电流约为待机电流的1.3倍 5. 如图所示，带有等量异种电荷的平行板A和B之间有匀强电场，电场强度为，方向向下。电场中同一平面内有C、D、P三点，CD连线与电场平行，CD间距为4cm，P、C两点到B板的距离相等，DP间距为5cm。则DP两点间的电势差为（　　） A. 1000V B. C. 800V D. 6. 如图所示，圆形绝缘薄板均匀带电，圆心为O，过圆心的轴线上有三点A、B、C，，A点放置一电荷量为+Q的电荷，B点场强为零，静电力常量为k，则以下说法正确的是（ ） A. 薄板带正电 B. C点场强大小为，方向向左 C. C点场强大小为，方向向左 D. 薄板上的电荷在B点产生的场强大小为，方向向左 7. 如图所示，原来不带电，长为l的导体棒水平放置，现将一个电荷量为（）的点电荷放在棒的中心轴线上距离棒的左端R处，A、B分别为导体棒左右两端的一点，静电力常量为k。当棒达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 棒的两端都感应出负电荷 B. 棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度方向水平向右 C. 棒上感应电荷在棒的中心O处产生的电场强度大小 D. 若用一根导线将A、B相连，导线上会产生电流 二、多选题（本题共3小题，每小题6分，共18分。在每小题给出的四个选项中有多个选项符合题意，全部选对得6分，选对但不全得3分，有选错或不选得0分） 8. 如图所示，真空中有两个点电荷和，分别固定在x轴的坐标为0和6cm的位置上。以下说法正确的是（　　） A. 在的位置电场强度为0 B. 在的位置电场强度为0 C. 若在的位置放一正电荷，所受电场力方向为x轴负方向 D. 若在的位置放一负电荷，所受电场力方向为x轴负方向 9. 如图所示为某次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器充电后的电压为4.0kV，电容器电容为15μF，若电容器在一定时间内放电至两极板间电势差为0，在此过程中，共释放了0.06C的电荷，则下列说法正确的是（　　） A. 电容器在充电后的电容为15μF，放电后的电容为0 B. 电容器在放电过程中产生的电流大小是恒定不变的 C. 电容器充电后，单个极板所携带的电荷量为0.06C D. 电容器两极板之间电势差与电荷量成正比 10. 如图所示，足够大的匀强电场区域中，、、、为间距相等的一组竖直等势面，一质子以速率从等势面上某点进入该电场。若质子经过、等势面时动能分别为18eV和6eV。不计质子重力，下列说法正确的是（　　） A. 该匀强电场场强的方向水平向左 B. 质子一定能到达等势面 C. 若取等势面为零电势面，则所在等势面的电势为6V D. 质子第二次经过等势面时动能是6eV 第Ⅱ卷非选择题（共54分） 三、填空题（本题共2小题，共16分。把答案填在答题卡上对应位置） 11. 在“用传感器观察电容器的充放电过程”实验中，按图1所示连接电路。电源电动势为，内阻可以忽略。单刀双掷开关先跟2相接，某时刻开关改接1，一段时间后，把开关再改接2。实验中使用了电流传感器来采集电流随时间的变化情况。 （1）电容器充电后，开关改接2使电容器进行放电，此过程得到的图像如图2所示，如果不改变电路其他参数，只减小电阻的阻值，则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将______（选填“减小”“不变”或“增大”）。 （2）若实验中测得该电容器在整个放电过程中释放的电荷量，则该电容器的电容为______。 （3）关于电容器在整个充，放电过程中的图像和图像的大致形状，可能正确的有______（为电容器极板所带的电荷量，为，两板的电势差） 12. 随着居民生活水平的提高，纯净水已经进入千家万户。某市对市场上出售的纯净水质量进行了抽测，结果发现有不少样品的电导率（电导率是电阻率的倒数，是检验纯净水是否合格的一项重要指标）不合格。某学习小组设计实验测量某种纯净水的电阻进而得出该纯净水的电导率。在粗细均匀的圆柱形玻璃管中注满纯净水，玻璃管长为L，玻璃管两端口用插有铜钉的橡皮塞塞住。 （1）你认为不合格的纯净水的电导率是________（填“偏大”或“偏小”）； （2）注水前，如图1所示，用螺旋测微器测得玻璃管内径为d=________mm；如图2所示，用20分度游标卡尺测得玻璃管长度为L=________cm。 （3）为了测量所取纯净水的电阻，该小组从实验室中找到如下实验器材： A.电流表（量程0~3mA，电阻约为5Ω） B.电压表（量程0~6V，电阻约为10kΩ） C.滑动变阻器（0~20Ω，额定电流1A） D.电源（能提供6V的恒定电压） E.开关一只、导线若干 ①根据图3中的电路图，请将图4电路连接完整____； ②图5为根据电流表和电压表的实验数据所画的U-I图像。根据U-I图像，求出该纯净水的电阻R=_______Ω（保留2位有效数字）。 （4）计算纯净水的电导率表达式σ=_____（用符号π、R、d、L表示），通过代入数据可以判定此纯净水是否合格。 四、计算题（本题共3小题，共38分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，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，在匀强电场中，有边长为10cm的等边三角形ABC，三角形所在平面与匀强电场的电场线平行，O点为该三角形的中心，三角形各顶点的电势分别为φA=2V，φB=4V，φC=6V，电子电荷量为e=-1.6×10-19C，求： （1）匀强电场的电场强度大小； （2）将电子由A点移到C点，电子的电势能变化量； （3）在三角形ABC外接圆的圆周上，电势最低点的电势。 14. 粒子直线加速器简化如图所示：沿轴线分布O（为薄金属环）及A、B、C、D、E 5个金属圆筒（又称漂移管），相邻漂移管分别接在高压交流电源MN的两端，O接M端。质子飘入（初速度不计）金属环O轴心沿轴线进入加速器，质子在金属圆筒内做匀速运动且时间为交流电压周期的一半，在金属圆筒之间的狭缝被电场加速，加速时电压U大小相同，周期为T。质子电荷量为e，质量为m，不计质子经过狭缝的时间，则 （1）质子从金属圆筒E射出时的速度大小为多少？ （2）金属圆筒C的长度与金属圆筒D的长度之比为多少？ 15. 示波器可以用来观察电信号随时间变化的情况，示波管是电子示波器的心脏。在示波管中，电子通过电子枪加速，进入偏转电场，然后射到荧光屏上。在如图所示的示波管模型中，一个电荷量为q，质量为m的带负电粒子从灯丝K发出（初速度不计），经加速电场加速后，从AB板中心孔S沿中心线KO以速度v射入平行板电容器之间的偏转电场里偏转，穿出偏转电场后，再经过一段匀速直线运动最后打到荧光屏上的C点。已知平行板电容器两极板间的电压为U2，板长为2L，两板间的距离为d，两板右端到荧光屏的距离为L，不计带电粒子重力。求： （1）加速电场的电压U1； （2）带电粒子从偏转电场射出时的侧移量y和荧光屏上O、C的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $