精品解析：北京市丰台区2025-2026学年高二上学期11月期中练习物理试题

丰台区2025-2026学年度第一学期期中练习 高二物理 考试时间：90分钟 第I卷（选择题 共42分） 一、单项选择题（本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的一项） 1. 真空中，相距为d 的甲、乙两个点电荷所带电荷量分别和，甲所受库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】根据库仑定律可得甲所受库仑力的大小为 故选C。 2. 若在电场中的某点A放一试探电荷，它所受到的静电力大小为F，方向水平向右，下列说法中正确的是（　　） A. 在A点放一个负试探电荷，它所受静电力方向水平向左 B. 在A点放一个负试探电荷，A点的电场强度方向为水平向左 C. 若将q移走，则该点的电场强度为零 D. 在A点放一个电荷量为的试探电荷，它所受的静电力大小仍为F 【答案】A 【解析】 【详解】AB．在A点放一个正试探电荷时，受到的电场力水平向右，可知A点的场强方向水平向右；在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向仍水平向右，负试探电荷所受的电场力方向水平向左，故A正确，B错误； C．电场中某点的电场强度只由电场本身决定，与试探电荷无关，若将q移走，则A点的电场强度保持不变，故C错误； D．在A点放一个电荷量为+2q的试探电荷，由于A点的电场强度不变，则试探电荷所受的电场力为2F，故D错误。 故选A。 3. 电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则 A. ， B. ， C. ， D. ， 【答案】C 【解析】 【详解】电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势逐渐降低，C正确． 4. 如图所示，用绝缘柱支撑的不带电枕形导体A和B彼此接触。现把带正电的带电体C靠近导体A，达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 此时导体A左端带正电，导体B右端带负电 B. 此时导体A左端的电势低于导体B右端的电势 C. 带电体C在枕形导体内部产生的电场强度为零 D. 手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移走C，则导体A和B下部的金属箔依旧张开 【答案】D 【解析】 【详解】A．金属中能够自由移动的是电子，将一个带正电的带电体C靠近导体A，由于静电力的吸引作用，导致导体B的部分自由电子转移到导体A上，故此时导体A左端带负电，导体B右端带正电，故A错误； B．导体A和导体B达到静电平衡后，两个导体是一个等势体，此时导体A左端的电势等于导体B右端的电势，故B错误； C．处于静电平衡状态下的导体，内部电场合强度处处为零，带电体C在枕形导体内部产生的电场强度不为零，故C错误； D．手持绝缘柱把导体和分开，然后移走，此时和都带电，导体和下部的金属箔依旧张开，故D正确。 故选D。 5. A、B是电场中一条电场线上的两点，如图甲所示，t=0时刻，一个电子从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示。关于该电场，下列说法正确的是（　　） A. 可以判断出电场线的方向是由A到B B. A点的电场强度小于B点的电场强度 C. 该电子在A点的加速度小于在B点的加速度 D. 该电子在A点的电势能大于在B点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．电子带负电，向右做加速运动，说明受电场力向右，场强方向由B到A，故A错误； BC．根据v−t图像可知，斜率越来越小，即电子加速度越来越小，该电子在A点的加速度大于在B点的加速度，根据可得A点的电场强度大小大于B点的电场强度大小，故BC错误； D．电子速度增大，动能增大，根据动能定理，可知电场力做正功，故电子电势能减小，该电子在A点的电势能大于在B点的电势能，故D正确。 故选D。 6. 如图所示在等量异种点电荷形成的电场中，是电荷连线的中点，A、B和C、D相对O对称。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点电场强度大小相等、方向相反 B. C、D两点电场强度大小相等、方向相反 C. 将正电荷从A点移动到B点，电势能减小 D. 负电荷从C运动到O的过程中，电场力做正功 【答案】C 【解析】 【详解】A．A、B两点电场强度大小相等、方向相同，故A错误； B．C、D两点电场强度大小相等、方向相同，故B错误； C．两电荷连线上的电场线方向从A点指向B点，电势A点高于B点，正电荷在电势高的地方电势能大，故将正电荷从A点移动到B点，电势能减小，故C正确； D．两电荷连线的中垂线为等势线，负电荷从C运动到O的过程中，电场力不做功，故D错误。 故选C。 7. 如图所示，两平行金属板相距为d，电势差为U，一个电子从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回。已知O、A两点相距为h，电子质量为m，电子的电荷量为e，则此电子在O点射出时的速度为（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】依题意，由功能关系有 联立两式求得：电子从O点射出时的速度大小为 故选B。 8. 如图所示，空间有一水平方向的匀强电场，初速度为v0的带电小球从A点射入电场，在竖直平面内沿直线从A运动到B，下列说法正确的是（　　） A. 小球带负电 B. 小球的电势能减少 C. 小球做匀速直线运动 D. 重力势能和电势能之和增加 【答案】D 【解析】 【详解】AC．以小球为研究对象受力分析，小球受向下的重力，若电场力向右，合力不可能与运动方向共线，小球不可能做直线运动，故电场力向左，合力与运动方向相反，小球做匀减速直线运动，电场力与场强方向相同，故小球带正电，故AC错误； B．小球从A运动到B的过程电场力做负功，则电势能增大，故B错误； D．小球做匀减速直线运动，动能减小，由能量守恒可知小球的动能、重力势能、电势能总量保持不变，则小球的重力势能和电势能之和增加，故D正确。 故选D。 9. 在如图所示的电路中，A、B 之间的电压为U，定值电阻的阻值为R0，滑动变阻器的最大阻值为R。在滑动变阻器的滑动端移动过程中，R0两端电压UCD 的变化范围正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】在滑动变阻器的滑动端P向上移动过程中，与R0并联部分电阻变大，分压变大，当到达最上边，电压最大为U，在最下边R0被短路电压为零，所以R0 两端电压UCD 的变化范围。 故选A。 10. 如图所示，电源的电动势为15V，电源内阻为1Ω，定值电阻R=2Ω，M为直流电动机，其线圈电阻为2Ω。闭合开关，电动机正常运转，理想电压表读数为U=9V，则下列说法正确的是（　　） A. 通过电动机M的电流为4.5A B. 电源的输出功率为30W C. 电阻R消耗的功率为4W D. 电动机M的输出功率为10W 【答案】D 【解析】 【详解】AD．电路中的电流为 电动机M的输出功率为，故A错误，D正确； B．电源的输出功率为，故B错误； C．电阻消耗的功率为，故C错误。 故选D。 11. 如图所示，扫地机器人由主机和充电座两部分构成。充电座接在220V的插座上，可以对主机的电池进行充电。在某品牌扫地机器人的说明书上获得下表中的参数，由这些参数可知（　　） 主机 电池电动势、容量 14.4V、5200mA·h 额定电压 14.4V 额定功率 69W 充电座 额定功率 28W 额定输出电压 20V 额定输出电流 1.2A A. 主机电池充电完毕储存的电能约为5200J B. 主机以额定功率工作的时间约为2h C. 充电座以额定功率工作时1s内供给主机的电能约为28J D. 充电座以额定功率工作时1s内产生的内能约为4J 【答案】D 【解析】 【详解】A．主机电池充电完毕储存的电能约为 故A错误； B．主机以额定功率工作的时间约为 故B错误； C．充电座以额定功率工作时1s内供给主机的电能约 故C错误； D．充电座以额定功率工作时1s内产生的内能约 故D正确。 故选D。 12. 某同学将多用电表选择开关旋转到“直流500mA”挡作为图中的电流表A，设计了如图所示的电路进行电表的改装。已知电流表A的内阻，，。关于改装表的下列说法正确的是（　　） A. 若将接线柱1、3接入电路，可以测量的最大电压为3.0V B. 若将接线柱1、3接入电路，可以测量的最大电压为1.5V C. 若将接线柱1、2接入电路，可以测量的最大电流为0.5A D. 若将接线柱1、2接入电路，可以测量的最大电流为2.0A 【答案】A 【解析】 【详解】AB．将接线柱1、3接入电路时，电压表量程为 代入题中数据解得 故A正确，B错误; CD．将接线柱1、2接入电路时，电流表量程为 代入题中数据解得 故CD错误。 故选 A。 13. 电子束光刻技术以其分辨率高、性能稳定、功能强大而著称，其原理简化如图所示，电子枪发射的电子经过成型孔后形成电子束，在束偏移器间不加扫描电压时，电子束垂直射到晶圆上某芯片表面并过中心O点。电子通过束偏移器的时间极短，可以认为这个过程中束偏移器的电压是不变的。电子的重力不计，以下说法正确的是（　　） A. 电子在束偏移器内做非匀变速运动 B. 束偏移器间加的电压越大，电子通过束偏移器的时间越短 C. 电子通过束偏移器射到晶圆表面时距O点的距离与所加扫描电压成正比 D. 电子通过束偏移器射到晶圆表面时距O点的距离与电子进入束偏移器的初动能成正比 【答案】C 【解析】 【详解】A．束偏移器间加上不变电压，电子在束偏移器内做类平抛运动，是匀变速曲线运动，故A错误； B．电子通过束偏移器，在初速度方向做匀速直线运动，所以通过束偏移器的时间与所加的扫描电压无关，故B错误； C．设束偏移器的长度为，间距为，束偏移器下端到晶圆表面的距离为，所加扫描电压为。电子在束偏移器中的偏移量为 根据平抛运动的推论，电子从束偏移器中射出时，其速度方向的反向延长线一定过束偏移器的中心位置，设电子束到达芯片时的位置离点的距离为，如图所示 根据几何关系有 所以有 与所加扫描电压成正比，故C正确； D．由C分析可知，电子通过束偏移器射到晶圆表面时距O点的距离与电子进入束偏移器的初动能成反比，故D错误。 故选C。 14. 一点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为x1=0.3m和x2=0.6m，如图甲所示。在A、B两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中直线a、b所示，设静电力的正方向与x轴正方向相同。则下列说法正确的是（　　） A. 点电荷Q带负电 B. B点电场强度大小为0.4N/C C. 点电荷Q位于A点左侧 D. 点电荷Q位于A、B之间 【答案】C 【解析】 【详解】由图乙可知A、B两点的场强分别为 且方向相同均沿x轴正方向，故点电荷Q带正电，位于A点左侧。 故选C。 第Ⅱ卷（非选择题共58分） 二、实验题（共18分） 15. 某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图1所示。 （1）将开关S接1，以下说法正确的是 。 A. 流过电流传感器的电流方向向左 B. 流过电流传感器的电流逐渐减小 C. 电容器所带的电荷量逐渐增大 D. 电容器两端的电压逐渐减小 （2）待电压表示数稳定后，将开关S接2，测得电流随时间变化的图线如图2所示。则放电过程中通过R的电荷量________C（结果保留2位有效数字）。 （3）该同学在分析数据时，用电容器的电容与充电后电压表稳定时的示数相乘求出电荷量，多次重复实验发现总是小于，分析产生这一差异的原因____________。 【答案】（1）BC （2） （3）由于电压表的分流，在放电时总有一部分电荷经过电压表放电，电容器所带电荷量不能全部经过电阻R，所以 【解析】 【小问1详解】 A．开关接1时，电容器充电，电流从电源正极流出，流过电流传感器的电流方向向右，故A错误； B．电容器充电过程中，电流逐渐减小，故B正确； C．充电过程中电容器所带电荷量逐渐增大，故C正确； D．电容器两端电压，增大则电压逐渐增大，故D错误。 故选BC。 【小问2详解】 电流—时间图像中，电荷量等于图像与时间轴围成的面积。每一小格的面积：电流单位为，时间单位为，每小格电流，时间，则每小格面积为 数格子，超过半格算一格，少于半格忽略，大约65格，所以 【小问3详解】 差异原因分析由于电压表有分流作用，在放电时总有一部分电荷经电压表放电，电容器所带电荷量不能全部经过电阻，因此总是小于。 16. 在“导体电阻率的测量”实验中，小明同学选择一根粗细均匀、阻值约为5Ω的电阻丝进行了测量。 （1）在测量了电阻丝的长度之后，该同学用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图所示为_______mm。 （2）实验室提供的实验器材有电源（两节1.5V电池）、开关和导线若干，以及下列器材： A.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） B.电流表（量程0~3A，内阻约0.025Ω） C.电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） D.电压表（量程0~15V，内阻约15kΩ） E.滑动变阻器（0~5Ω，额定电流2A） F.滑动变阻器（0~1kΩ，额定电流0.5A） 小明同学设计了如图1所示的实验电路图，为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用_________。（选填器材前的字母） （3）图2所示为测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据图1电路图补充完成图2中实物器材间的连线____。 （4）小明正确连接电路后，改变滑动变阻器的滑片位置，测量得到多组电压U和电流I，并在图3坐标系中标出。请在图3中画出U-I图线____。由图线得到金属丝的阻值__________保留两位有效数字。 （5）在各项测量都规范准确的情况下，利用上述方法测算出的电阻率与真实值相比是偏大还是偏小？请说明理由_________________。 【答案】（1）0.295 （2） ①. A ②. E （3） （4） ①. ②. 5.6 （5）偏小，由电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流，使得电流表示数大于通过金属丝的真实电流，则金属丝电阻测量值与真实值相比偏小；根据，可知电阻率的测量值与真实值相比偏小 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图所示为。 【小问2详解】 [1]电源两节1.5V电池，待测电阻约为5Ω，则最大电流约为，故电流表应选用量程0~0.6A的，选A。 [2]滑动变阻器分压式接法，故应选最大阻值小的，选E。 【小问3详解】 根据图1电路图，图2中实物连接如图 【小问4详解】 [1]在图3中用平滑的曲线拟合这些数据点，让尽可能多的点落在线上，不在线上的点均匀分布在线的两侧，偏离较远的点舍去，如图。 [2]由图线得到金属丝的阻值为。 【小问5详解】 偏小，由电路图可知，电流表采用外接法，由于电压表的分流，使得电流表示数大于通过金属丝的真实电流，则金属丝电阻测量值与真实值相比偏小，根据，可知电阻率的测量值与真实值相比偏小。 三、计算题（共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位） 17. 在电场中一条电场线上有A、B两点，如图所示，电荷量q=1.6×10-6C的点电荷，仅在电场力作用下，从A点运动到B点，它的动能减少了4.8×10-5J。求： （1）在这一过程中，电场力对粒子做了多少功； （2）A、B两点的电势差为多少； （3）再将电荷量为-8.0×10-6C的点电荷从A移动到B，电场力做功为多少。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对点电荷从A点运动到B点由动能定理 解得 【小问2详解】 由电势差的定义 可得 【小问3详解】 由电场力做功的表达式 可得 18. 如图所示，长l = 1m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θ = 37°。已知小球的质量m = 4.0×10–4kg小球所带电荷量q = 1.0×10–6C，取重力加速度g = 10m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。 （1）画出小球的受力分析图； （2）求匀强电场的电场强度E的大小； （3）把小球拉到水平位置，细绳处于绷紧状态，由静止释放小球，求小球通过最低点时速度v的大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析，如图所示 【小问2详解】 对小球，由平衡条件 解得 【小问3详解】 对小球，从释放到最低点，由动能定理 解得 19. 如图所示，电子由静止开始经过加速电场加速后沿水平方向从两板正中间、平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量大小为e。偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为U2，极板长度为L，板间距为d。 （1）忽略电子所受重力，若电子恰好从偏转电场右侧边缘射出，求电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）求加速电场的电压U1； （3）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决（1）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因。已知U2=2.0×102V，d=4.0×10–2m，m=9.1×10–31kg，e=1.6×10–19C，g=10m/s2。 【答案】（1） （2） （3），即，故不需要考虑电子所受重力 【解析】 【小问1详解】 由题可知，电子在偏转电场的偏转位移为 垂直极板方向 由牛顿第二定律可知 解得 解得 【小问2详解】 对电子，经加速电场，由动能定理 解得 【小问3详解】 电子所受重力 大小为 电子所受电场力 大小为 比值，故，因此不需要考虑电子所受重力。 20. 如图所示，在真空中静止、电荷量为-Q的点电荷所产生的电场中，取无穷远处的电势能为零。在距该电荷为r的位置放置电量为+q的试探电荷所具有的电势能为（k为静电力常量）。A、B为同一条电场线上的两点，A、B两点与电荷-Q间的距离分别为r1和r2。 （1）求A点的电势； （2）现将电荷量为+2q的试探电荷，由A点移至B点，求此过程中，静电力所做的功W； （3）质量为M，半径为R的天体在球体外部产生的万有引力场与真空中静止负点电荷产生的电场类似。已知万有引力常量为G，请通过类比，写出质量为m的物体在距天体中心r（r>R）处所具有的引力势能的表达式，并计算物体在天体表面处至少具有多大的速度才可以运动到无穷远处。 【答案】（1） （2） （3）， 【解析】 【小问1详解】 由题可知试探电荷+q在A点具有的电势能 解得 【小问2详解】 对试探电荷+2q，从A点到B点，由功能关系 解得 【小问3详解】 由题可知，类比负点电荷，取无穷远处物体的引力势能为0，质量为m的物体在距天体R处所具有的引力势能 物体从天体表面到无穷远处，速度恰好减为0，由动能定理 由功能关系 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 丰台区2025-2026学年度第一学期期中练习 高二物理 考试时间：90分钟 第I卷（选择题 共42分） 一、单项选择题（本部分共14小题，每小题3分，共42分。在每小题给出的四个选项中，选出最符合题意的一项） 1. 真空中，相距为d 的甲、乙两个点电荷所带电荷量分别和，甲所受库仑力的大小为（　　） A. B. C. D. 2. 若在电场中的某点A放一试探电荷，它所受到的静电力大小为F，方向水平向右，下列说法中正确的是（　　） A. 在A点放一个负试探电荷，它所受静电力方向水平向左 B. 在A点放一个负试探电荷，A点的电场强度方向为水平向左 C. 若将q移走，则该点的电场强度为零 D. 在A点放一个电荷量为的试探电荷，它所受的静电力大小仍为F 3. 电场线分布如图昕示，电场中a，b两点的电场强度大小分别为已知和，电势分别为和，则 A. ， B. ， C. ， D. ， 4. 如图所示，用绝缘柱支撑的不带电枕形导体A和B彼此接触。现把带正电的带电体C靠近导体A，达到静电平衡后，下列说法正确的是（　　） A. 此时导体A左端带正电，导体B右端带负电 B. 此时导体A左端的电势低于导体B右端的电势 C. 带电体C在枕形导体内部产生的电场强度为零 D. 手持绝缘柱把导体A和B分开，然后移走C，则导体A和B下部的金属箔依旧张开 5. A、B是电场中一条电场线上的两点，如图甲所示，t=0时刻，一个电子从A点由静止释放，仅在静电力作用下从A点运动到B点，该过程中其速度v随时间t的变化图像如图乙所示。关于该电场，下列说法正确的是（　　） A. 可以判断出电场线的方向是由A到B B. A点的电场强度小于B点的电场强度 C. 该电子在A点的加速度小于在B点的加速度 D. 该电子在A点的电势能大于在B点的电势能 6. 如图所示在等量异种点电荷形成的电场中，是电荷连线的中点，A、B和C、D相对O对称。下列说法正确的是（　　） A. A、B两点电场强度大小相等、方向相反 B. C、D两点电场强度大小相等、方向相反 C. 将正电荷从A点移动到B点，电势能减小 D. 负电荷从C运动到O的过程中，电场力做正功 7. 如图所示，两平行金属板相距为d，电势差为U，一个电子从O点沿垂直于极板的方向射出，最远到达A点，然后返回。已知O、A两点相距为h，电子质量为m，电子的电荷量为e，则此电子在O点射出时的速度为（　　） A. B. C. D. 8. 如图所示，空间有一水平方向的匀强电场，初速度为v0的带电小球从A点射入电场，在竖直平面内沿直线从A运动到B，下列说法正确的是（　　） A. 小球带负电 B. 小球的电势能减少 C. 小球做匀速直线运动 D. 重力势能和电势能之和增加 9. 在如图所示的电路中，A、B 之间的电压为U，定值电阻的阻值为R0，滑动变阻器的最大阻值为R。在滑动变阻器的滑动端移动过程中，R0两端电压UCD 的变化范围正确的是（　　） A. B. C. D. 10. 如图所示，电源的电动势为15V，电源内阻为1Ω，定值电阻R=2Ω，M为直流电动机，其线圈电阻为2Ω。闭合开关，电动机正常运转，理想电压表读数为U=9V，则下列说法正确的是（　　） A. 通过电动机M的电流为4.5A B. 电源的输出功率为30W C. 电阻R消耗的功率为4W D. 电动机M的输出功率为10W 11. 如图所示，扫地机器人由主机和充电座两部分构成。充电座接在220V的插座上，可以对主机的电池进行充电。在某品牌扫地机器人的说明书上获得下表中的参数，由这些参数可知（　　） 主机 电池电动势、容量 14.4V、5200mA·h 额定电压 14.4V 额定功率 69W 充电座 额定功率 28W 额定输出电压 20V 额定输出电流 1.2A A. 主机电池充电完毕储存的电能约为5200J B. 主机以额定功率工作的时间约为2h C. 充电座以额定功率工作时1s内供给主机的电能约为28J D. 充电座以额定功率工作时1s内产生的内能约为4J 12. 某同学将多用电表选择开关旋转到“直流500mA”挡作为图中的电流表A，设计了如图所示的电路进行电表的改装。已知电流表A的内阻，，。关于改装表的下列说法正确的是（　　） A. 若将接线柱1、3接入电路，可以测量的最大电压为3.0V B. 若将接线柱1、3接入电路，可以测量的最大电压为1.5V C. 若将接线柱1、2接入电路，可以测量的最大电流为0.5A D. 若将接线柱1、2接入电路，可以测量的最大电流为2.0A 13. 电子束光刻技术以其分辨率高、性能稳定、功能强大而著称，其原理简化如图所示，电子枪发射的电子经过成型孔后形成电子束，在束偏移器间不加扫描电压时，电子束垂直射到晶圆上某芯片表面并过中心O点。电子通过束偏移器的时间极短，可以认为这个过程中束偏移器的电压是不变的。电子的重力不计，以下说法正确的是（　　） A. 电子在束偏移器内做非匀变速运动 B. 束偏移器间加的电压越大，电子通过束偏移器的时间越短 C. 电子通过束偏移器射到晶圆表面时距O点的距离与所加扫描电压成正比 D. 电子通过束偏移器射到晶圆表面时距O点的距离与电子进入束偏移器的初动能成正比 14. 一点电荷Q的电场中，让x轴与它的一条电场线重合，已知坐标轴上A、B两点的坐标分别为x1=0.3m和x2=0.6m，如图甲所示。在A、B两点分别放置试探电荷，其受到的静电力跟试探电荷的电荷量的关系，如图乙中直线a、b所示，设静电力的正方向与x轴正方向相同。则下列说法正确的是（　　） A. 点电荷Q带负电 B. B点电场强度大小为0.4N/C C. 点电荷Q位于A点左侧 D. 点电荷Q位于A、B之间 第Ⅱ卷（非选择题共58分） 二、实验题（共18分） 15. 某同学用传感器做“观察电容器的充放电”实验，采用的实验电路如图1所示。 （1）将开关S接1，以下说法正确的是 。 A. 流过电流传感器的电流方向向左 B. 流过电流传感器的电流逐渐减小 C. 电容器所带的电荷量逐渐增大 D. 电容器两端的电压逐渐减小 （2）待电压表示数稳定后，将开关S接2，测得电流随时间变化的图线如图2所示。则放电过程中通过R的电荷量________C（结果保留2位有效数字）。 （3）该同学在分析数据时，用电容器的电容与充电后电压表稳定时的示数相乘求出电荷量，多次重复实验发现总是小于，分析产生这一差异的原因____________。 16. 在“导体电阻率的测量”实验中，小明同学选择一根粗细均匀、阻值约为5Ω的电阻丝进行了测量。 （1）在测量了电阻丝的长度之后，该同学用螺旋测微器测量电阻丝的直径，测量结果如图所示为_______mm。 （2）实验室提供的实验器材有电源（两节1.5V电池）、开关和导线若干，以及下列器材： A.电流表（量程0~0.6A，内阻约0.125Ω） B.电流表（量程0~3A，内阻约0.025Ω） C.电压表（量程0~3V，内阻约3kΩ） D.电压表（量程0~15V，内阻约15kΩ） E.滑动变阻器（0~5Ω，额定电流2A） F.滑动变阻器（0~1kΩ，额定电流0.5A） 小明同学设计了如图1所示的实验电路图，为了调节方便、测量准确，实验中电流表应选用________，滑动变阻器应选用_________。（选填器材前的字母） （3）图2所示为测量Rx的实验器材实物图，图中已连接了部分导线，请根据图1电路图补充完成图2中实物器材间的连线____。 （4）小明正确连接电路后，改变滑动变阻器的滑片位置，测量得到多组电压U和电流I，并在图3坐标系中标出。请在图3中画出U-I图线____。由图线得到金属丝的阻值__________保留两位有效数字。 （5）在各项测量都规范准确的情况下，利用上述方法测算出的电阻率与真实值相比是偏大还是偏小？请说明理由_________________。 三、计算题（共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和演算步骤，只写出最后答案的不给分，有数值计算的题，答案必须明确写出数值和单位） 17. 在电场中一条电场线上有A、B两点，如图所示，电荷量q=1.6×10-6C的点电荷，仅在电场力作用下，从A点运动到B点，它的动能减少了4.8×10-5J。求： （1）在这一过程中，电场力对粒子做了多少功； （2）A、B两点的电势差为多少； （3）再将电荷量为-8.0×10-6C的点电荷从A移动到B，电场力做功为多少。 18. 如图所示，长l = 1m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θ = 37°。已知小球的质量m = 4.0×10–4kg小球所带电荷量q = 1.0×10–6C，取重力加速度g = 10m/s2，sin37° = 0.6，cos37° = 0.8。 （1）画出小球的受力分析图； （2）求匀强电场的电场强度E的大小； （3）把小球拉到水平位置，细绳处于绷紧状态，由静止释放小球，求小球通过最低点时速度v的大小。 19. 如图所示，电子由静止开始经过加速电场加速后沿水平方向从两板正中间、平行于板面的方向射入偏转电场，并从另一侧射出。已知电子质量为m，电荷量大小为e。偏转电场可看作匀强电场，极板间电压为U2，极板长度为L，板间距为d。 （1）忽略电子所受重力，若电子恰好从偏转电场右侧边缘射出，求电子射入偏转电场时的初速度v0； （2）求加速电场的电压U1； （3）分析物理量的数量级，是解决物理问题的常用方法。在解决（1）问时忽略了电子所受重力，请利用下列数据分析说明其原因。已知U2=2.0×102V，d=4.0×10–2m，m=9.1×10–31kg，e=1.6×10–19C，g=10m/s2。 20. 如图所示，在真空中静止、电荷量为-Q的点电荷所产生的电场中，取无穷远处的电势能为零。在距该电荷为r的位置放置电量为+q的试探电荷所具有的电势能为（k为静电力常量）。A、B为同一条电场线上的两点，A、B两点与电荷-Q间的距离分别为r1和r2。 （1）求A点的电势； （2）现将电荷量为+2q的试探电荷，由A点移至B点，求此过程中，静电力所做的功W； （3）质量为M，半径为R的天体在球体外部产生的万有引力场与真空中静止负点电荷产生的电场类似。已知万有引力常量为G，请通过类比，写出质量为m的物体在距天体中心r（r>R）处所具有的引力势能的表达式，并计算物体在天体表面处至少具有多大的速度才可以运动到无穷远处。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $