精品解析：甘肃省酒泉市金塔县中学2025-2026学年高二上学期9月月考物理试题

阶段测试卷（一） 物理试题 考试时间为75分钟，满分100分 注意事项∶ 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 甲、乙、丙三个完全相同的带电小球所带的电荷量分别为、、。进行了如下操作：①将甲、乙接触后分开；②甲、丙接触后分开；③乙、丙接触后分开。则下列说法正确的是（　　） A. 最终甲所带的电荷量为 B. 最终丙所带的电荷量为 C. 第①操作有电荷量为的电子从乙到甲 D. 第③操作有电荷量为的电子从丙到乙 【答案】C 【解析】 【详解】①将甲、乙接触后分开，则甲、乙所带的电荷量为 第①操作从乙到甲的电子电荷量为 ②甲、丙接触后分开；则甲、丙所带的电荷量为 ③乙、丙接触后分开，则乙、丙所带的电荷量为 第③操作从乙到丙的电子电荷量为 最终甲所带的电荷量为；最终乙、丙所带的电荷量为。 故选C。 2. 下列有关静电的防止与利用说法正确的是（　　） A. 甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有异种电荷 B. 乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象 C. 丙图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力 D. 丁图中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 【答案】B 【解析】 【详解】A．甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有同种电荷，故A选项错误； B．乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象，故B选项正确； C．丙图中，优质的话筒线外面包裹着金属外衣应用了静电屏蔽的原理，以防止外部信号对电缆内部电信号的干扰，没有增强其导电能力，故选项错误； D．丁图中，屏蔽服作用使处于高压电场中的人体外表面各部位形成一个等电位屏蔽面，从而防护人体免受高压电场及电磁波的危害。用导电金属材料与纺织纤维混纺交织成布后做成的，故选项错误。 故选B。 3. 某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将电容器与静电计组成回路，P点为极板间的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（　　） A. 风力越大，电容器的电容越小 B. 风力越大，极板间电场强度越小 C. 风力越大，P点的电势越低 D. 风力越大，静电计的指针张角越大 【答案】C 【解析】 【详解】AD．可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大，则板间距离越小，根据 可知电容越大，极板上电荷量保持不变，根据 可知板间电压越小，则静电计指针张角越小，故AD错误； BC．根据 可知极板间电场强度保持不变，由于风力越大，点与接地负极板的距离越小，根据 可知点与接地负极板的电势差越小，则点的电势越小，故B错误，C正确。 故选C。 4. 如图，E、F分别为等边三角形边与边的中点，若在B、C两点分别固定电荷量为q的等量正点电荷，电荷量大小为q的负电荷从A点沿直线向F点运动，下列判断正确的是（　　） A. E点电势逐渐降低 B. F点电势逐渐升高 C. 负电荷电势能增大 D. 负电荷电势能减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由于两正点电荷固定，所以两正点电荷在E点电势保持不变，负电荷从A点沿直线向F点过程，E点与负电荷的距离先减小后增大，离负电荷越近电势越低，根据电势叠加原则可知，E点电势先降低后升高，故A错误； B．由于两正点电荷固定，所以两正点电荷在F点电势保持不变，负电荷从A点沿直线向F点过程，F点与负电荷距离逐渐减小，则F点电势逐渐降低，故B错误； CD．负电荷从A点沿直线向F点过程，受到两正点电荷的库仑引力一直对负电荷做正功，所以负电荷电势能减小，故C错误，D正确。 故选D。 5. 雷电击中地面或高压输电线掉落到地面时，都会在以落地点为中心的一定区域内的地面上形成一个强电流场，如果有人站在这个区域内，双脚间会存在一定的电势差，叫作“跨步电压”，如图所示，一条电势远高于地面的高压直流输电线掉落在地面上的O点（O点附近地质结构分布均匀），图中O、A、B、C在同一直线上，BD是过B点圆的切线，AB=BC=BD，电线落地时恰好有人单脚着地站在B点，则以下说法正确的是（ ） A. 图中的虚线是等势线，其中A、B、C三点中，C点的电势最高 B. 地面上电子由C向O定向移动 C. 为了安全，人应该沿BD方向迈大步快速脱离 D. A、B、C、D四点间电势差大小关系为UAB=UBC=UBD 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据题意可知图中的虚线是等势线，因为O点的电势最高，且逐步往外电势慢慢降低，即电势的高低顺序依次是O、A、B、D、C，故A错误； B．在地面上，电子带负电，受力的方向与电场线的方向相反，即沿着CO方向，故电子由C到O定向移动，故B正确； C．当人的步伐越大时，根据公式U=Ed定性分析出电压的大小会随着步伐的增大而增大，这样更加不安全，故C错误； D．在电场中，因为AB=BC=BD，且随着半径的增大，电场强度逐渐变小，则UAB＞UBC，而因为BD＜BC，则UBC＞UBD，故D错误； 故选B。 6. 质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，A球的电荷量为＋q。在C球上施加一个水平向右的恒力F之后，三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点，如图所示，已知静电力常量为k，下列说法正确的是（　　） A. B球的电荷量可能为＋2q B. C球的电荷量为 C. 三个小球一起运动的加速度为 D. 恒力F的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据对称性可知，A球的电荷量和B球的电荷量相同，故A错误； BCD．设C球的电荷量为qC，以A球为研究对象，B球对A球的库仑斥力为 C球对A球的库仑引力为 由题意可得一起运动的加速度方向与F的作用线平行，则有 解得 且C球带负电，则 故C正确，BD错误。 故选C。 7. 氢元素的两种同位素的原子核——氕核（）、氘核（）的质量之比为1∶2，电荷量之比为1∶1。如图所示，氕核（）、氘核（）由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上。下列说法正确的是（　　） A. 两原子核飞出加速电场时的速度之比为1∶2 B. 两原子核在偏转电场的偏转距离之比为1∶2 C. 两原子核飞出偏转电场时的动能之比为1∶2 D. 两原子核打在荧光屏上的偏移量之比为1∶1 【答案】D 【解析】 【详解】A．两原子核在加速电场中运动时，根据动能定理可得 可得 则两原子核飞出加速电场时的速度之比为，故A错误； B．两原子核在偏转电场中做类平抛运动，有， 联立可得偏转距离 可知偏转距离与原子核的质量和电荷量无关，因此两原子核在偏转电场中的偏转距离之比为，故B错误； C．原子核飞出偏转电场时，根据动能定理得 由于两原子核在偏转电场中的偏转距离相等，则两原子核飞出偏转电场时的动能之比为，故C错误； D．设原子核离开偏转电场时的速度偏转角为，则有 可知两原子核离开偏转电场时速度偏转角相等，偏转距离也相等，因此运动路径完全重合，打在荧光屏上的偏移量之比为，故D正确。 故选D。 二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某区域电场线分布如图所示。两点电场强度大小分别为，电势分别为。将同一负的试探电荷先后置于两点，电荷电势能分别为和，所受电场力大小分别为和，则（　　） A B. C. D. 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．电场线疏密程度表示电场的强弱，处更密集，则处电场强度更大，；沿电场线方向电势降低，则，A错误，B正确； CD．根据电场力公式，可知对于同一负电荷，电场强度越大，则受到的电场力越大，即；根据电势能表达式，对于负电荷因为，所以，C错误，D正确。 故选BD。 9. 一无限大接地导体板MN前面放有一点电荷＋Q，它们在周围产生的电场可看作是在没有导体板MN存在的情况下，由点电荷＋Q与其像电荷－Q共同激发产生的，像电荷－Q的位置就是把导体板当作平面镜时，电荷＋Q在此镜中的像点位置。如图所示，已知＋Q所在位置P点到金属板MN的距离为L，a为OP的中点，abcd是边长为L的正方形，其中ab边平行于MN，静电力常量为k，则（　　） A. a点的电场强度大小为E＝4k B. a点的电场强度大小大于b点的电场强度大小 C. b点的电场强度和c点的电场强度相同 D. a点的电场强度大小为E＝ 【答案】BD 【解析】 【详解】AD．由题意可知，点电荷＋Q和金属板MN周围空间电场与等量异种点电荷产生的电场等效，所以a点的电场强度为 E＝k＋k＝ A错误，D正确； B．等量异种点电荷周围的电场线分布如图所示，由图可知 Ea>Eb B正确； C．场强是是矢量，图中b、c两点的场强方向不同，C错误。 故选BD。 10. 通常把离场源电荷无限远处的电势规定为零，已知场源电荷Q的电场中某点电势的表达式为（式中k为静电力常量，r为该点到场源电荷间的距离）。真空中有两个点电荷Q1、Q2，分别固定在x坐标轴的和的位置上。x轴上各点的电势随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x轴的交点，A点的x坐标是6.4cm，图线上C点的切线水平。下列说法正确的是（　　） A. 电荷Q1、Q2的电性相同 B. 电荷Q1、Q2的电荷量之比为4:1 C. B点的x坐标是10.4cm D. C点的x坐标是16cm 【答案】BD 【解析】 【详解】A．根据结合图象可知场源电荷附近电势正负和场源电荷正负一致，故由图可得原点处电荷带正电，处电荷带负电，故A错误； B．A点处电势为零，故有 所以，电荷、的电荷量之比 故B正确； C．B点处电势为零，根据电势为零可得 可得 解得 故C错误； D．C点电势变化为零，故C点场强为零，根据叠加定理可得两场源电荷在C点场强大小相等，故有 解得 故D正确。 故选BD。 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某研究小组用如图所示装置探究等量同种电荷间库仑力与距离的关系。器材有：专用支架、相同的导体小球A和B、刻度尺、丝线、米尺、天平、绝缘底座。 （1）下列能使A、B小球带等量同种电荷的方式是___________。 A．用与A、B相同的带电小球C，先接触A，再接触B B．A、B小球接触后靠近带电体但不接触，然后分开A、B小球，再移走带电体 C．A、B小球接触后，用带电小球接触A、B，移除导体球，再分开A、B小球 （2）用天平测量小球的质量m，悬挂点到小球球心的距离l，将小球B固定在绝缘底座上，A球用丝线悬挂在支架上，使小球带上等量同种电荷。某次实验中小球A静止位置和B固定位置如图所示，则A、B小球之间的距离___________cm。 （3）本实验中，丝线与竖直方向夹角很小，，重力加速度。本实验中若小球质量为10g，，则库仑力___________N（结果保留两位有效数字）。 （4）缓慢移动绝缘底座，得到五组F、r数据，根据库仑定律，拟合的库仑力F与距离r的关系图像可能正确的是___________； A．B．C． 【答案】 ①. C ②. 2.20 ③. 1.1×10-3 ④. C 【解析】 【详解】（1）[1]A．用与A、B相同的带电小球C，先接触A，再接触B，两球将带上不等量的同种电荷，选项A错误； B．A、B小球接触后靠近带电体但不接触，然后分开A、B小球，再移走带电体，能使小球带等量异种电荷，选项B错误； C．A、B小球接触后，用带电小球接触A、B，移除导体球，再分开A、B小球，能使小球带等量同种电荷，选项C正确； 故选C。 （2）[2]由图可知，A、B小球之间的距离r=2.20cm。 （3）[3]对小球受力分析可知，库仑力 带入数据解得 （4）[4]根据 可知图像为过原点的直线，故选C。 12. （1）利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化，已知直流电源电压为9V，内阻可忽略，实验过程中屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示。 ①关于电容器充电过程中两极板间电压、所带电荷量随时间变化的图像，正确的是______。 A. B. C. D. ②如果不改变电路其他参数，只减小电阻，充电时曲线与横轴所围成的面积将__________（选填“增大”“不变”或“变小”），充电时间将__________（选填“变长”“不变”或“变短”）。 ③电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器充电后储存的能量与电容电荷量及两极板间电压之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他作出电容器两极板间的电压随电荷量变化的图像如图丙所示。按他的想法，下列说法正确的是____________。 A.图线的斜率越大，电容越大 B.搬运的电荷量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C.对同一电容器，电容器储存的能量与两极板间电压成正比 D.若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 （2）某学习小组在“用传感器观察电容器放电过程”的实验中得到的图像如图丁所示，已知图线与坐标轴所围图形包含约35个小方格，则电容器释放的电荷量约为_________。 【答案】（1） ①. AC ②. 不变 ③. 变短 ④. B （2） 【解析】 【小问1详解】 [1]AB．电容器充电过程中，电容器两极板间的电压迅速增大，随后逐渐稳定在某一数值，即最后图线与横轴平行，故A正确，B错误； CD．根据，由于电容为定值，可知图线与图线形状相似，故C正确，D错误。 故选AC。 [2][3]由可知，电容器储存电荷量与电阻无关，所以当减小电阻时，曲线与横轴围成的面积保持不变；电阻减小，电阻对电流的阻碍作用减弱，所以充电时间将变短。 [4]A．根据，可知图线的斜率，斜率越大，电容越小，故A错误； B．根据电场力做功公式，可知搬运的电荷量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积，故B正确； C．从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程克服电场力做的功，即等于图线与横轴围成的面积，则 可知与成正比，故C错误； D．由 结合，可得 则电容器电荷量时储存的能量，故D错误。 故选B。 小问2详解】 图像中图线与横轴围成的面积表示电容器释放的电荷量，则电容器释放的电荷量约为 13. 如图所示，带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线悬挂在竖直墙壁上。两小球处于静止状态时，细线b水平，细线a与竖直方向的夹角为37°，小球1、2（均可视为点电荷）的连线与水平方向的夹角也为37°，小球1、2间的距离d=2m。已知小球1、2所带的电荷量大小分别为，静电力常量，取重力加速度大小。求： （1）小球1、2间的库仑力大小； （2）细线b上的弹力大小和小球2的质量； （3）小球1的质量。 【答案】（1）45N （2）36N，2.7kg （3）2.1kg 【解析】 【小问1详解】 根据库仑定律有 解得 【小问2详解】 对小球2受力分析，水平方向上有 竖直方向上有 解得， 【小问3详解】 将小球1、2作为整体受力分析，有 解得m1=2.1kg 14. 如图所示，倾斜直线OA与竖直直线OB间存在延长线均指向O的汇聚形电场，∠AOB=60°，以O为圆心的圆弧AB上的电场强度大小均为E0，过B点的水平线BC、竖直线BD间存在电场强度大小为E（未知）、方向竖直向下的匀强电场，P点是B点右下方固定的点，两种类型的电场互不干扰。现让带电量为q、质量为m不计重力的带正电粒子从A点以垂直OA的速度v0射入汇聚形电场，粒子正好沿着圆弧AB运动到B，接着进入匀强电场，粒子运动到P点时的速度正好与粒子在A点时的速度方向相同，且粒子从B到P的运动时间等于粒子从A到B的运动时间，求： （1）圆弧AB的半径以及粒子从A到B的运动时间； （2）电场强度E的大小。 【答案】（1）； （2） 【解析】 【小问1详解】 粒子在AB间做匀速圆周运动，电场力提供向心力，则 解得 粒子从A到B的运动时间为 且 ， 联立解得 【小问2详解】 粒子进入竖直向下的匀强电场中做类平抛运动，则有 且 ， 联立解得 15. 某示波管简化装置由加速板、，偏转板、及圆弧荧光屏组成，如图1所示，加速电场电压为，、两板间距和板长均为，荧光屏圆弧的半径为，其圆心与正方形偏转区域的中心点恰好重合，、板间电压随时间的变化规律如图2所示。质量为、电荷量为、初速度为零的粒子从时刻开始连续均匀地“飘入”加速电场，粒子通过偏转电场的时间远小于，不计粒子间的相互作用及粒子的重力。求： （1）粒子进入偏转电场时的速度大小； （2）在电压变化的一个周期内，能穿过偏转电场的粒子数占总粒子数的百分比（精确至0.1%）； （3）粒子从进入偏转电场到打在屏上的最长时间与最短时间之差。 【答案】（1） （2）66.7% （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子进入偏转电场时的速度大小为，根据动能定理可得 解得 【小问2详解】 粒子通过偏转电场的时间远小于T，故在AB板间运动时电压可视作恒定。粒子恰好从极板右侧边缘射出时电压为U，根据类平抛运动规律得， 粒子在偏转电场中的加速度 联立解得 故在电压变化的一个周期内，能穿过偏转电场的粒子数占比为 【小问3详解】 由于所有出射粒子进入偏转电场后沿轴线方向的运动相同，故该方向的分位移之差最大时，时间差最大，如图所示 则最长时间与最短时间之差 几何关系可知 联立解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 阶段测试卷（一） 物理试题 考试时间为75分钟，满分100分 注意事项∶ 1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考场号、座位号、准考证号填写在答题卡上。 2．回答选择题时，选出每小题答案后，用铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑，如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案标号。回答非选择题时，将答案写在答题卡上，写在本试卷上无效。 3．考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。 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，只有一项是符合题目要求的。 1. 甲、乙、丙三个完全相同的带电小球所带的电荷量分别为、、。进行了如下操作：①将甲、乙接触后分开；②甲、丙接触后分开；③乙、丙接触后分开。则下列说法正确的是（　　） A. 最终甲所带电荷量为 B. 最终丙所带电荷量为 C. 第①操作有电荷量为的电子从乙到甲 D. 第③操作有电荷量为的电子从丙到乙 2. 下列有关静电的防止与利用说法正确的是（　　） A. 甲图中，女生接触带电的金属球时与带电的金属球带有异种电荷 B. 乙图中，燃气灶中电子点火器点火应用了尖端放电现象 C. 丙图中，两条优质的话筒线外面包裹着金属外衣增强了导电能力 D. 丁图中，电力工作人员在高压电线上带电作业时穿着的屏蔽服是用绝缘材料制作的 3. 某同学设计了一个电容式风力传感器，如图所示。将电容器与静电计组成回路，P点为极板间的一点。可动电极在风力作用下向右移动，风力越大，移动距离越大（可动电极不会到达P点）。若极板上电荷量保持不变，则下列说法正确的是（　　） A. 风力越大，电容器的电容越小 B. 风力越大，极板间电场强度越小 C. 风力越大，P点的电势越低 D. 风力越大，静电计指针张角越大 4. 如图，E、F分别为等边三角形边与边的中点，若在B、C两点分别固定电荷量为q的等量正点电荷，电荷量大小为q的负电荷从A点沿直线向F点运动，下列判断正确的是（　　） A. E点电势逐渐降低 B. F点电势逐渐升高 C. 负电荷电势能增大 D. 负电荷电势能减小 5. 雷电击中地面或高压输电线掉落到地面时，都会在以落地点为中心的一定区域内的地面上形成一个强电流场，如果有人站在这个区域内，双脚间会存在一定的电势差，叫作“跨步电压”，如图所示，一条电势远高于地面的高压直流输电线掉落在地面上的O点（O点附近地质结构分布均匀），图中O、A、B、C在同一直线上，BD是过B点圆的切线，AB=BC=BD，电线落地时恰好有人单脚着地站在B点，则以下说法正确的是（ ） A. 图中的虚线是等势线，其中A、B、C三点中，C点的电势最高 B. 地面上电子由C向O定向移动 C. 为了安全，人应该沿BD方向迈大步快速脱离 D. A、B、C、D四点间电势差大小关系为UAB=UBC=UBD 6. 质量均为m的三个带电小球A、B、C用三根长度均为l的绝缘丝线相互连接，放置在光滑绝缘的水平面上，A球的电荷量为＋q。在C球上施加一个水平向右的恒力F之后，三个小球一起向右运动，三根丝线刚好都伸直且没有弹力，F的作用线反向延长线与A、B间的丝线相交于丝线的中点，如图所示，已知静电力常量为k，下列说法正确的是（　　） A. B球的电荷量可能为＋2q B. C球的电荷量为 C. 三个小球一起运动的加速度为 D. 恒力F的大小为 7. 氢元素的两种同位素的原子核——氕核（）、氘核（）的质量之比为1∶2，电荷量之比为1∶1。如图所示，氕核（）、氘核（）由静止开始经同一加速电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上。下列说法正确的是（　　） A. 两原子核飞出加速电场时的速度之比为1∶2 B. 两原子核在偏转电场的偏转距离之比为1∶2 C. 两原子核飞出偏转电场时的动能之比为1∶2 D. 两原子核打在荧光屏上的偏移量之比为1∶1 二、多项选择题∶本题共3小题，每小题6分，共18分。每小题有多个选项符合题目要求。全部选对的得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 某区域电场线分布如图所示。两点电场强度大小分别为，电势分别为。将同一负的试探电荷先后置于两点，电荷电势能分别为和，所受电场力大小分别为和，则（　　） A. B. C. D. 9. 一无限大接地导体板MN前面放有一点电荷＋Q，它们在周围产生的电场可看作是在没有导体板MN存在的情况下，由点电荷＋Q与其像电荷－Q共同激发产生的，像电荷－Q的位置就是把导体板当作平面镜时，电荷＋Q在此镜中的像点位置。如图所示，已知＋Q所在位置P点到金属板MN的距离为L，a为OP的中点，abcd是边长为L的正方形，其中ab边平行于MN，静电力常量为k，则（　　） A. a点的电场强度大小为E＝4k B. a点的电场强度大小大于b点的电场强度大小 C. b点的电场强度和c点的电场强度相同 D. a点的电场强度大小为E＝ 10. 通常把离场源电荷无限远处的电势规定为零，已知场源电荷Q的电场中某点电势的表达式为（式中k为静电力常量，r为该点到场源电荷间的距离）。真空中有两个点电荷Q1、Q2，分别固定在x坐标轴的和的位置上。x轴上各点的电势随x的变化关系如图所示。A、B是图线与x轴的交点，A点的x坐标是6.4cm，图线上C点的切线水平。下列说法正确的是（　　） A. 电荷Q1、Q2的电性相同 B. 电荷Q1、Q2的电荷量之比为4:1 C. B点的x坐标是10.4cm D. C点的x坐标是16cm 三、非选择题：本题共5小题，共54分。 11. 某研究小组用如图所示装置探究等量同种电荷间库仑力与距离的关系。器材有：专用支架、相同的导体小球A和B、刻度尺、丝线、米尺、天平、绝缘底座。 （1）下列能使A、B小球带等量同种电荷的方式是___________。 A．用与A、B相同的带电小球C，先接触A，再接触B B．A、B小球接触后靠近带电体但不接触，然后分开A、B小球，再移走带电体 C．A、B小球接触后，用带电小球接触A、B，移除导体球，再分开A、B小球 （2）用天平测量小球的质量m，悬挂点到小球球心的距离l，将小球B固定在绝缘底座上，A球用丝线悬挂在支架上，使小球带上等量同种电荷。某次实验中小球A静止位置和B固定位置如图所示，则A、B小球之间的距离___________cm。 （3）本实验中，丝线与竖直方向夹角很小，，重力加速度。本实验中若小球质量为10g，，则库仑力___________N（结果保留两位有效数字）。 （4）缓慢移动绝缘底座，得到五组F、r数据，根据库仑定律，拟合的库仑力F与距离r的关系图像可能正确的是___________； A．B．C． 12. （1）利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象，电流传感器可以捕捉到瞬间的电流变化，已知直流电源电压为9V，内阻可忽略，实验过程中屏幕上显示出电流随时间变化的I-t图像如图乙所示。 ①关于电容器充电过程中两极板间电压、所带电荷量随时间变化的图像，正确的是______。 A. B. C. D. ②如果不改变电路其他参数，只减小电阻，充电时曲线与横轴所围成的面积将__________（选填“增大”“不变”或“变小”），充电时间将__________（选填“变长”“不变”或“变短”）。 ③电容器充电后就储存了能量，某同学研究电容器充电后储存的能量与电容电荷量及两极板间电压之间的关系。他从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他作出电容器两极板间的电压随电荷量变化的图像如图丙所示。按他的想法，下列说法正确的是____________。 A.图线斜率越大，电容越大 B.搬运的电荷量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C.对同一电容器，电容器储存的能量与两极板间电压成正比 D.若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 （2）某学习小组在“用传感器观察电容器放电过程”的实验中得到的图像如图丁所示，已知图线与坐标轴所围图形包含约35个小方格，则电容器释放的电荷量约为_________。 13. 如图所示，带正电的小球1用绝缘细线a悬挂在水平墙壁上，带负电的小球2用绝缘细线悬挂在竖直墙壁上。两小球处于静止状态时，细线b水平，细线a与竖直方向的夹角为37°，小球1、2（均可视为点电荷）的连线与水平方向的夹角也为37°，小球1、2间的距离d=2m。已知小球1、2所带的电荷量大小分别为，静电力常量，取重力加速度大小。求： （1）小球1、2间的库仑力大小； （2）细线b上的弹力大小和小球2的质量； （3）小球1的质量。 14. 如图所示，倾斜直线OA与竖直直线OB间存在延长线均指向O的汇聚形电场，∠AOB=60°，以O为圆心的圆弧AB上的电场强度大小均为E0，过B点的水平线BC、竖直线BD间存在电场强度大小为E（未知）、方向竖直向下的匀强电场，P点是B点右下方固定的点，两种类型的电场互不干扰。现让带电量为q、质量为m不计重力的带正电粒子从A点以垂直OA的速度v0射入汇聚形电场，粒子正好沿着圆弧AB运动到B，接着进入匀强电场，粒子运动到P点时的速度正好与粒子在A点时的速度方向相同，且粒子从B到P的运动时间等于粒子从A到B的运动时间，求： （1）圆弧AB半径以及粒子从A到B的运动时间； （2）电场强度E的大小。 15. 某示波管简化装置由加速板、，偏转板、及圆弧荧光屏组成，如图1所示，加速电场电压为，、两板间距和板长均为，荧光屏圆弧的半径为，其圆心与正方形偏转区域的中心点恰好重合，、板间电压随时间的变化规律如图2所示。质量为、电荷量为、初速度为零的粒子从时刻开始连续均匀地“飘入”加速电场，粒子通过偏转电场的时间远小于，不计粒子间的相互作用及粒子的重力。求： （1）粒子进入偏转电场时的速度大小； （2）在电压变化的一个周期内，能穿过偏转电场的粒子数占总粒子数的百分比（精确至0.1%）； （3）粒子从进入偏转电场到打在屏上的最长时间与最短时间之差。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $