精品解析：陕西省西安中学2025-2026学年高二上学期第一次综合评价物理试卷

西安中学高2027届高二第一学期第一次综合评价 物理学科 （满分：100分 时长：75分钟） 一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 某静电场中的电场线如图实线所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，下列说法正确的是（　　） A. 粒子必定带负电 B. 粒子在M点的动能小于在N点的动能 C. 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 D. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 【答案】B 【解析】 【详解】A．粒子所受电场力方向与电场线的切线共线，且指向轨迹的凹侧，由此可判断粒子必定带正电，故A错误； BD．根据沿电场线方向电势降低可知M点电势高于N点电势，而粒子带正电，所以粒子在M点的电势能大于在N点的电势能，根据能量守恒定律可知粒子动能和电势能之和保持恒定，所以粒子在M点的动能小于在N点的动能，故B正确，D错误； C．电场线越密集的位置电场强度越强，粒子所受电场力越大，加速度越大，所以粒子在M点的加速度小于在N点的加速度，故C错误。 故选B。 2. 下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】根据点电荷的电场强度公式可得各圆环上的电荷在O点的电场强度大小，再根据矢量合成，求出合场强，最后比较它们的大小即可．由于电荷均匀分布，则各圆环上的电荷等效集中于圆环的中心，设圆的半径为r，则A图O点处的场强大小为；将B图中正、负电荷产生的场强进行叠加，等效两电荷场强方向间的夹角为90°，则在O点的合场强,方向沿x轴负方向；C图中两正电荷在O点的合场强为零，则C中的场强大小为，D图由于完全对称，易得合场强ED=0．故O 处电场强度最大的是图B．故答案为B． 【考点定位】本题考查电场的叠加,要注意采用等效思想及矢量的运算．难度：中等． 3. 如图所示，一电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直。粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成角。已知匀强电场的宽度为d，方向竖直向上，P、Q两点间的电势差为，不计粒子重力，P点的电势为零。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子带负电 B. 带电粒子在Q点的电势能为qU C. P、Q两点间的竖直距离为 D. 此匀强电场的电场强度为 【答案】D 【解析】 【分析】 【详解】A．由题图可知，带电粒子的轨迹向上弯曲，则粒子受到的电场力方向竖直向上，与电场方向相同，所以该粒子带正电，故A错误； B．粒子从P点运动到Q点，电场力做正功，为 则粒子的电势能减少了qU，P点的电势为零，可知带电粒子在Q点的电势能为，故 B错误； CD．设带电粒子在初速度为，粒子在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，粒子到达Q点时竖直分速度为 粒子从P点运动到Q点的过程中竖直方向的平均速度为 设粒子在竖直方向上的位移y，则 水平方向有 联立可得 电场强度大小为 故D正确，C错误。 故选D。 4. 将一个不带电的空腔导体放入匀强电场中，达到静电平衡时，导体外部电场线分布如图所示。W为导体壳壁，A、B为空腔内两点。下列说法正确的是（　　） A. 导体壳壁W的外表面和内表面感应出等量的异种电荷 B. 空腔导体上的感应电荷在B点产生的场强为零 C. 空腔内的电场强度为零 D. 空腔内A点的电势高于B点的电势 【答案】C 【解析】 【详解】ACD．导体壳壁W处于静电平衡状态，外表面感应出等量的异种电荷，导体壳壁和空腔内部为一个等势体，电场强度均为零，空腔内A点的电势等于B点的电势。故AD错误；C正确。 B．空腔导体上的感应电荷在B点产生的场强与匀强电场的场强等大反向，不为零。故B错误。 故选C。 5. 如图所示，用半偏法测电流表的内阻，下面说法正确的是（　　） A. 开关接通前，必须调节到低阻值的位置 B. 当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，中的电流稍大于 C. 开关接通后，需调节滑动变阻器阻值使电流表达到半偏 D. 开头接通前，必须调节到高阻值 【答案】B 【解析】 【详解】A．半偏法测电流表的内阻，为了保护该电路的用电器，开关接通前，必须调节到高阻值的位置，故A错误； BC．分析电路结构可知，接通前，电流表和滑动变阻器串联，当接通时，的阻值要保持不变，调节，使电流表示数半偏，和并联，并联后的电阻减小，总电流增加，即 当电流表示数从满偏电流调到半偏电流时，中电流稍大于 故B正确，C错误； D．开关接通前，不必调节到高阻值，故D错误。 故选B。 6. 如下图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，已知灵敏电流表的满偏电流Ig=2mA，内电阻Rg=300Ω，则下列说法正确的是 A. 甲表是电流表，R增大时量程增大 B. 乙表是电压表，R增大时量程减小 C. 在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则R=0.5Ω D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω 【答案】D 【解析】 【详解】A．甲由一个灵敏电流表G和一个变阻器R并联，利用并联电阻的分流，改装成安培表．安培表的量程，可知当R减小时量程I增大，故A错误； B．乙由一个灵敏电流表G和一个变阻器R串联，利用串联电阻的分压，改装成伏特表．伏特表的量程U=Ig（Rg+R），可知R增大时量程增大，故B错误； C．由公式知，在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则R=1.003Ω，C错误； D．由公式U=Ig（Rg+R）知，在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω，D正确； 7. 如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，与直流恒压电源两极相连，电路中接有电流计G，极板B接地。极板间有一带负电的液滴静止在P点，则下列判断错误的是（ ） A. a端是电源的正极 B. 将A板向右平移一些，液滴将向下运动 C. 将A板向下平移一些，P点电势升高 D. 将A板向下平移过程中，电流计中有从d到c的电流 【答案】B 【解析】 【详解】A．由于带负电的液滴处于静止状态，可知电场力竖直向上，板间场强方向向下，因此A板带正电，a端是电源的正极，故A正确，不满足题意要求； B．将A板向右平移一些，板间电压不变，由可知，板间的电场强度不变，液滴仍保持静止，故B错误，满足题意要求； C．将A板向下平移一些，板间距离变小，板间电压不变，由可知，板间的电场强度变大，则P与B板间的电势差变大，而极板B接地，所以P点电势升高，故C正确，不满足题意要求； D．A板向下平移，根据 ， 可知电容器的电容变大，板间电压不变，则电容器所带电荷量增大，电容器充电，电流计中有d到c的电流，故D正确，不满足题意要求。 故选B。 二、多选题（共3小题，每小题4分，共12分。全部选对得4分，少选得2分，错选0分） 8. 如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔。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，若电子到达右板的时间大于T，（不计重力作用）下列说法中正确的是（　　） A. 从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间往返运动 B. 从t=0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上 C. 从t=时刻释放电子，电子可能在两板间往返运动，也可能打到右极板上 D. 从t=时刻释放电子，电子必将从左极板小孔处离开 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．从时刻释放电子，电子在时间内向右做匀加速直线运动，在时间内向右做匀减速直线运动，且两段时间内的加速度大小相同，根据匀变速直线运动的对称性可知电子将始终向右运动，直到打到右极板上，故A错误，B正确； C．从时刻释放电子，电子在时间内向右做匀加速直线运动，在时间内向右做匀减速直线运动，在时速度减为零，且距离右板最近，但由题意可知此时电子未达到右板；电子在时间内向左做匀加速直线运动，在时间内向左做匀减速直线运动，在时速度减为零，根据运动的对称性可知此时电子回到出发点，所以从时刻释放电子，电子一定在两板间往返运动，但不可能打到右极板上，故C错误； D．时刻释放电子，先向右运动，后向左运动，由于一个周期内向左运动的位移大于向右运动的位移，又电子到达右板的时间大于T，则电子最终从左极板的小孔离开电场，故D正确。 故选BD。 9. 如图所示，质子、氘核和粒子都沿平行板电容器两板中线方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都打在同一个与垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。下列说法中正确的是（　　） A. 若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点 B. 若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点 C. 若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点 D. 若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，要增大偏移量可以只增大 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】A．三个粒子进入匀强电场中都做类平抛运动，在水平方向做匀速直线运动，竖直方向上做初速度为零的匀加速直线运动，则得到加速度 偏转距离 运动时间为 联立解得 若它们射入电场时的速度相等，与比荷成正比，而三个粒子中质子的比荷最大，氘核和粒子的比荷相等，在荧光屏上将出现2个亮点。故A错误； B．根据 若它们射入电场时的动能相等，与成正比，在荧光屏上将只出现2个亮点。故B错误； C．若它们是同一个电场从静止加速后射入此偏转电场则根据动能定理得 解得 代入得 可知，都相同，故荧光屏上将只出现1个亮点。故C正确。 D．若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，根据 要增大偏移量可以只增大，选项D正确。 故选CD。 10. 两个电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上O、M两点，两电荷在连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，在M点右侧，ND线段中点C的电势最高，则（　　） A. 为正电荷，为负电荷，电荷量的绝对值大于电荷量的绝对值 B. 若将一个正电荷在C点右侧附近由静止释放，该电荷将沿着x轴正方向做加速度先增大后减小的加速直线运动 C. 若将撤去，C点的电势将减小 D. 若将一个负电荷在N点由静止释放，该电荷可在ND之间做往复运动 【答案】AB 【解析】 【详解】A．图像某点切线斜率的绝对值表示电场强度大小，根据图像可知，C点电场强度为零，点电荷到C点的间距小于点电荷到C点的间距，根据点电荷的电场强度的表达式，由电场强度的叠加可知，点电荷的电荷量的绝对值大于点电荷的电荷量的绝对值，由于沿电场线电势降低，则O到M的电场方向沿着x轴正方向，又由于电场线起源于正电荷（或无穷远），终止与负电荷（或无穷远），所以为正电荷，为负电荷，故A正确； B．由于沿电场线电势降低，则C点右侧的电场线沿着x轴正方向，由于图像某点切线斜率的绝对值表示电场强度大小，可知沿着电场线方向的电场强度先增大后减小，所以将一个正电荷从C点右侧由静止释放，该电荷做加速度先增大后减小的加速直线运动，故B正确； C．结合上述，为正电荷，为负电荷，根据 由于电势为标量，空间某点的电势等于各点电荷在该点电势的代数和，可知，撤去后，C点的电势将增大，故C错误； D．由于沿电场线电势降低，则MC之间的电场方向沿着x轴负方向，C点右侧的电场线沿着x轴正方向，若将一个负电荷在N点由静止释放，该电荷先向右做加速运动，后向右做减速运动，由于N点电势为0，x轴正方向无穷远处电势也为0，根据动能定理可知，若将一个负电荷在N点由静止释放，该电荷将一直向右运动，故D错误。 故选AB。 三、实验题（每空2分，共20分） 11. 某校研究小组的同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。其中为电源，S为单刀双掷开关，为电阻箱，为电容器，为理想电流表，为理想电压表。研究小组先将开关S掷向1对电容器充电，待电压表示数稳定后再将开关接2，记录电容器放电时电流随时间变化的关系。 （1）充电过程电容器上极板带______选填“正电”或“负电”； （2）电流表的量程为，某次电流表的示数如图乙所示，则通过电流表的电流大小 ______ ； （3）该小组测出电流随时间变化的数据并绘出图像如图丙，图线与轴围成的面积约为格，则放电过程中流过电流表的电荷量约为______C。已知电源电动势大小为，则该电容器的电容值约为______F。 【答案】（1）正电 （2） （3） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 根据图甲，充电过程电容器上极板与电源正极相连，带正电。 【小问2详解】 电流表的量程为，精确度为，某次电流表的示数如图乙所示，则通过电流表的电流大小。 【小问3详解】 [1]图线与轴围成的面积约为格，根据图像面积的物理意义，放电过程中流过电流表的电荷量约为 [2]已知电源电动势大小为，则该电容器的电容值 12. 某同学对一阻值约为的金属丝的电阻率进行了测定，先利用刻度尺测量金属丝的长度，再用螺旋测微器测量金属丝直径，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。 （1）利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体工件的长度和直径，测量结果如图甲、乙所示，该工件长度为_______，直径为______。 （2）实验室提供的器材有： A.电压表（量程，内阻约） B.电流表（量程，内阻约） C.电流表（量程，内阻约） D.滑动变阻器（） E.电源（输出电压恒为）、开关和导线若干 实验时电流表应选______填器材前的字母序号。 （3）为使通过待测金属丝的电流能从开始变化，实验电路应选用下图中的______。 A. B. C. D. （4）实验中测得金属丝电阻为，长度为，直径的平均值为，则该金属材料电阻率的表达式为 ______用、、等字母表示。 （5）若已知电压表的读数为，内阻为，电流表的读数为，内阻为，根据第（3）问中所选电路，写出真实值的计算表达式：______用本题中所给物理量表示。 【答案】（1） ①. 10.220 ②. 5.900##5.899##5.901 （2）B （3）A （4） （5） 【解析】 【小问1详解】 [1]该工件长度为 [2]直径为 【小问2详解】 由于金属丝电阻为，电源输出电压为，则电路最大电流 ，则电流表选。 故选B。 【小问3详解】 因为，所以电流表采用外接法，金属丝的电流能从开始变化，则滑动变阻器采用分压式接法，故A选项符合题意。 故选A。 【小问4详解】 根据电阻定律，整理得。 【小问5详解】 由题意可知通过金属丝的真实电流为 ，故 四、计算题（共3小题，13题8分，14题13分，15题19分，共40分） 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角；已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球所受电场力F的大小； （2）小球的质量m； （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。 【答案】（1）3.0×10－3N；（2）4.0×10－4kg；（3）2.0m/s 【解析】 【详解】（1）根据电场力的计算公式可得电场力 （2）小球受力情况如图所示 根据几何关系可得 所以 （3）电场撤去后小球运动过程中机械能守恒，则 解得 14. 示波管的示意图如图所示，竖直偏转电极的极板，两板间距，极板右端与荧光屏的距离，由阴极发出的电子经电场加速后，以的速度沿中心线进入竖直偏转电场。若电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。已知电子电荷，质量，求： （1）加速电压的大小； （2）要使电子束不打在偏转电极的极板上，求加在竖直偏转电极上的电压U的最大值； （3）求电子打在荧光屏上距中心点最大距离？ 【答案】（1）728V；（2）91V；（3）5 cm 【解析】 【分析】 【详解】（1）对于电子通过加速电场的过程，根据动能定理有 解得 （2）设偏转电场的电压为，电子刚好飞出偏转电场，竖直方向的位移为，即有 电子偏转的时间为 解得 故加在竖直偏转电极上的电压U的最大值为91V； （3）电子飞出偏转电场时速度的反向延长线交水平位移的中点，依据几何关系有 解得 15. 如图所示，AB是长为2R的水平粗糙轨道，B点与一半径为R的光滑圆轨道相切，整个空间有一水平向右的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小物体从A点由静止释放，经过B点时对圆轨道的压力为其重力的2倍。物体与水平轨道的动摩擦因数，重力加速度为g （1）求物体在B点的速度大小和电场强度大小； （2）求物体在圆轨道上的最大速度； （3）若AB长度不变，圆轨道半径可以改变，为了保证物体在圆轨道上运动中途不会脱离圆轨道，求圆轨道半径的取值范围。 【答案】（1） （2） （3）或 【解析】 【小问1详解】 物体在B点时竖直方向合力提供向心力 解得 从A点到B点，由动能定理可得， 解得 【小问2详解】 电场力和重力的合力 ，即方向与竖直方向成37°，斜向右下方。 从B点到动能最大点 解得 【小问3详解】 若物体不能越过O点右上方与水平方向成37°的位置C，则不会脱离轨道，设刚好到该位置时圆轨道半径为r1， 解得 若物体能够通过O点上方与竖直方向成37°的位置D，则也不会脱离轨道，设刚好到该位置时圆轨道半径为r2，， 解得 圆轨道半径的范围为或 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 西安中学高2027届高二第一学期第一次综合评价 物理学科 （满分：100分 时长：75分钟） 一、单选题（本大题共7小题，每小题4分，共28分） 1. 某静电场中的电场线如图实线所示，带电粒子在电场中仅受静电力作用，其运动轨迹如图中虚线所示，由M运动到N，下列说法正确的是（　　） A. 粒子必定带负电 B. 粒子在M点的动能小于在N点的动能 C. 粒子在M点的加速度大于在N点的加速度 D. 粒子在M点的电势能小于在N点的电势能 2. 下列选项中的各圆环大小相同，所带电荷量已在图中标出，且电荷均匀分布，各圆环间彼此绝缘．坐标原点O处电场强度最大的是 A. B. C. D. 3. 如图所示，一电荷量为q的带电粒子以一定的初速度由P点射入匀强电场，入射方向与电场线垂直。粒子从Q点射出电场时，其速度方向与电场线成角。已知匀强电场的宽度为d，方向竖直向上，P、Q两点间的电势差为，不计粒子重力，P点的电势为零。则下列说法正确的是（　　） A. 粒子带负电 B. 带电粒子在Q点的电势能为qU C. P、Q两点间的竖直距离为 D. 此匀强电场的电场强度为 4. 将一个不带电的空腔导体放入匀强电场中，达到静电平衡时，导体外部电场线分布如图所示。W为导体壳壁，A、B为空腔内两点。下列说法正确的是（　　） A. 导体壳壁W的外表面和内表面感应出等量的异种电荷 B. 空腔导体上的感应电荷在B点产生的场强为零 C. 空腔内的电场强度为零 D. 空腔内A点的电势高于B点的电势 5. 如图所示，用半偏法测电流表的内阻，下面说法正确的是（　　） A. 开关接通前，必须调节到低阻值的位置 B. 当电流表的示数从满偏电流调节到半偏电流时，中的电流稍大于 C. 开关接通后，需调节滑动变阻器阻值使电流表达到半偏 D. 开头接通前，必须调节到高阻值 6. 如下图所示，甲、乙两个电路都是由一个灵敏电流表G和一个变阻器R组成的，已知灵敏电流表的满偏电流Ig=2mA，内电阻Rg=300Ω，则下列说法正确的是 A. 甲表是电流表，R增大时量程增大 B. 乙表是电压表，R增大时量程减小 C. 在甲图中，若改装成的电流表的量程为0.6A，则R=0.5Ω D. 在乙图中，若改装成的电压表的量程为3V，则R=1200Ω 7. 如图所示，平行板电容器的金属板A、B水平放置，与直流恒压电源两极相连，电路中接有电流计G，极板B接地。极板间有一带负电的液滴静止在P点，则下列判断错误的是（ ） A. a端是电源的正极 B. 将A板向右平移一些，液滴将向下运动 C. 将A板向下平移一些，P点电势升高 D. 将A板向下平移过程中，电流计中有从d到c的电流 二、多选题（共3小题，每小题4分，共12分。全部选对得4分，少选得2分，错选0分） 8. 如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔。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，若电子到达右板的时间大于T，（不计重力作用）下列说法中正确的是（　　） A. 从t=0时刻释放电子，电子可能在两板间往返运动 B. 从t=0时刻释放电子，电子将始终向右运动，直到打到右极板上 C. 从t=时刻释放电子，电子可能在两板间往返运动，也可能打到右极板上 D. 从t=时刻释放电子，电子必将从左极板小孔处离开 9. 如图所示，质子、氘核和粒子都沿平行板电容器两板中线方向垂直于电场线射入板间的匀强电场，射出后都打在同一个与垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点。下列说法中正确的是（　　） A. 若它们射入电场时的速度相等，在荧光屏上将出现3个亮点 B. 若它们射入电场时的动能相等，在荧光屏上将只出现1个亮点 C. 若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，在荧光屏上将只出现1个亮点 D. 若它们是由同一个电场从静止加速后射入此偏转电场的，要增大偏移量可以只增大 10. 两个电荷量分别为和的点电荷固定在x轴上O、M两点，两电荷在连线上各点电势随x变化的关系如图所示，其中A、N两点的电势为零，在M点右侧，ND线段中点C的电势最高，则（　　） A. 为正电荷，为负电荷，电荷量的绝对值大于电荷量的绝对值 B. 若将一个正电荷在C点右侧附近由静止释放，该电荷将沿着x轴正方向做加速度先增大后减小的加速直线运动 C. 若将撤去，C点的电势将减小 D. 若将一个负电荷在N点由静止释放，该电荷可在ND之间做往复运动 三、实验题（每空2分，共20分） 11. 某校研究小组的同学利用如图甲所示的电路观察电容器的充、放电现象。其中为电源，S为单刀双掷开关，为电阻箱，为电容器，为理想电流表，为理想电压表。研究小组先将开关S掷向1对电容器充电，待电压表示数稳定后再将开关接2，记录电容器放电时电流随时间变化的关系。 （1）充电过程电容器上极板带______选填“正电”或“负电”； （2）电流表的量程为，某次电流表的示数如图乙所示，则通过电流表的电流大小 ______ ； （3）该小组测出电流随时间变化的数据并绘出图像如图丙，图线与轴围成的面积约为格，则放电过程中流过电流表的电荷量约为______C。已知电源电动势大小为，则该电容器的电容值约为______F。 12. 某同学对一阻值约为的金属丝的电阻率进行了测定，先利用刻度尺测量金属丝的长度，再用螺旋测微器测量金属丝直径，然后用伏安法测出金属丝的电阻，最后根据电阻定律计算出该金属丝的电阻率。 （1）利用游标卡尺和螺旋测微器分别测量圆柱体工件的长度和直径，测量结果如图甲、乙所示，该工件长度为_______，直径为______。 （2）实验室提供的器材有： A.电压表（量程，内阻约） B.电流表（量程，内阻约） C.电流表（量程，内阻约） D.滑动变阻器（） E.电源（输出电压恒为）、开关和导线若干 实验时电流表应选______填器材前的字母序号。 （3）为使通过待测金属丝的电流能从开始变化，实验电路应选用下图中的______。 A. B. C. D. （4）实验中测得金属丝电阻为，长度为，直径的平均值为，则该金属材料电阻率的表达式为 ______用、、等字母表示。 （5）若已知电压表的读数为，内阻为，电流表的读数为，内阻为，根据第（3）问中所选电路，写出真实值的计算表达式：______用本题中所给物理量表示。 四、计算题（共3小题，13题8分，14题13分，15题19分，共40分） 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角；已知小球所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球所受电场力F的大小； （2）小球的质量m； （3）将电场撤去，小球回到最低点时速度v的大小。 14. 示波管的示意图如图所示，竖直偏转电极的极板，两板间距，极板右端与荧光屏的距离，由阴极发出的电子经电场加速后，以的速度沿中心线进入竖直偏转电场。若电子所受重力及电子之间的相互作用力均可忽略不计。已知电子电荷，质量，求： （1）加速电压的大小； （2）要使电子束不打在偏转电极的极板上，求加在竖直偏转电极上的电压U的最大值； （3）求电子打在荧光屏上距中心点最大距离？ 15. 如图所示，AB是长为2R的水平粗糙轨道，B点与一半径为R的光滑圆轨道相切，整个空间有一水平向右的匀强电场。一带电量为+q、质量为m的小物体从A点由静止释放，经过B点时对圆轨道的压力为其重力的2倍。物体与水平轨道的动摩擦因数，重力加速度为g （1）求物体在B点的速度大小和电场强度大小； （2）求物体在圆轨道上的最大速度； （3）若AB长度不变，圆轨道半径可以改变，为了保证物体在圆轨道上运动中途不会脱离圆轨道，求圆轨道半径的取值范围。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $