专题07 静电场（期末真题汇编，上海专用）高一物理下学期

**基本信息** 这份静电场期末试题汇编，精选上海多所中学考题，通过单选、填空、实验、解答、综合等题型，结合静电章鱼、光伏电池等真实情境，考查电场强度、电容等核心知识，注重物理观念与科学思维的融合。 **题型特征** |题型|题量|知识覆盖|命题特色| |----|----|----------|----------| |单选题|6|库仑定律、电场线、电势|以“静电章鱼”现象判断电荷性质，考查基础概念辨析| |填空题|5|电容计算、电势能、电势差|结合闪电现象计算电势能变化，体现实际应用| |实验题|1|库仑扭秤实验方法|考查控制变量法和微小量放大法，培养科学探究能力| |解答题|4|带电粒子在电场中的运动|综合平行板电容器与粒子偏转，需运动合成与分解| |综合题|多题|静电现象、光伏电池|联系避雷针、蜘蛛飞行等情境，融合科学态度与社会责任|

专题07 静电场 一、单选题 1．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图所示，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a 、b、d三个点，a和 b、b和c、c和d 间的距离均为R，在a点处有一电荷量为+q 的固定点电荷。已知b点处的电场强度为零，k为静电力常量，则d点处电场强度的大小为（　　） A． B． C． D． 2．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)在做“观察电容器的充、放电现象”实验时，先将开关S拨到位置 1，一段时间后再拨到位置2.在此过程中，根据电压传感器与电流 传感器测量数据得到的u-t和i-t图线可能为（　　） A． B． C． D． 3．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图，将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管，塑料丝“躲开”状似章鱼，所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断（　　） A．塑料丝和PVC管都带正电 B．塑料丝和PVC管都带负电 C．塑料丝和PVC管带同种电荷 D．塑料丝和PVC管带异种电荷 4．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图，一对用绝缘柱支撑的不带电的枕形导体A和B彼此接触，A、B下方均连有两片闭合的金属箔片。先将一个带有绝缘棒的带电金属球C靠近枕形导体的A端，下列说法正确的是（　　）    A． A端金属箔片张开，B端金属箔片不会张开 B．先分开A、B，再拿走C，则A、B均带电 C．先分开A、B，再拿走C，则A带电，B不带电 D．先拿走C，再分开A、B，则A、B均带电 5．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图所示，M、N两点电场强度相同，电势也相同的是（　　） A．（a）图中，与点电荷等距的M、N两点 B．（b）图中，带电平行金属板两板间分别靠近两板的M、N两点 C．（c）图中，两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的M、N两点 D．（d）图中，两个等量同种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的M、N两点 6．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场．物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场．类比电场的相关概念，下列有关重力场的说法正确的是（　　） A．类比电场强度，地球附近某点的“重力场强度”即为该点的重力加速度 B．“重力场”方向跟正电荷附近的电场方向类似 C．类比电势，重力场中某点的“重力势”反映重力场的能的性质，与零势面的选取无关 D．重力场中某点的“重力势”即为该点相对地面的高度 二、填空题 7．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)平行板电容器的两个极板接在电压为40V的恒定电源上，两极板间距为4cm，电容器两极板的电荷量为分别为4×10-8C和-4×10-8C，则该电容器的电容为_____F． 8．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我们 看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为1×108V， 则一个电子从云层运动到地面，其电势能变化量为___________J；若闪电持续1秒，通过云层和大地间空气层的电荷量约为5000C，则此次闪电消耗的功率约为___________kW。 9．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)在等量同种电荷电场中，描述其周围电场的电场线如图所示。O点为两球心连线的中点，P 、N 两点在两球心连线的中垂线上。P 、N 两点的电 势分别为，则___________ （填“>”“=”“<”）；一点电荷仅在电场力作用下由P 点从静止开始运动，到达O 点时的速度大小为v。若该点电荷的电荷量与质量比值的绝对值为n，则 P、O间的电势差U为___________。       10．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)有一个电容器的电容为C， 当电容器所存储的电荷量q加倍时，其电容为______；如果电容器两端的电势差U增至三倍，其电容为______。若该电容器的电容为0.2μF，将其与一电压恒定的电源连接，电容器充电完成后，两极板上的电荷量分别为+2.4μC和-2.4μC， 则电源电压为______V。 11．(24-25高一下·上海复旦大学附属中学·期末)点电荷Q1从1m远处以大小为F的力排斥点电荷q，点电荷Q2从2m远处以大小为3F的力吸引点电荷q，则Q1和Q2是带______（选填“同种”或“异种”）电荷，Q1与Q2的带电量大小之比是______。 三、实验题 12．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)如图所示的实验装置为库仑扭秤。细丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的B球，B与A处于静止状态，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间较小的作用力可以使细丝发生比较大的可测量的扭转，通过细丝扭转的角度可以比较力的大小。 (1)上面用到的实验方法为______。 (2)保持电荷量不变，改变A和C的距离，得到相互作用力F和A、C间距离r的关系，这里用到的实验方法为______。 四、解答题 13．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)如图所示，平行板电容器的两个极板M、N长均为L，极板间距离为d、一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从M板的左端沿板方向以速度v0射入极板间，粒子恰好从N板的右端射出。不计粒子的重力和空气阻力。求M、N间的电压U。 14．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)圆柱形电容器由两个金属圆柱面构成，其截面如图所示实线表示电场线。在该电容器中，有一带电粒子从M点运动到N点，虚线表示其的轨迹。 (1)内金属壳带_____电（选涂：A．正　　B．负）； (2)带电粒子从M点运动到N点的过程中，电势_____（选涂：A．升高B．降低），电势能_____（选涂：A．增大　　B．减小）。 (3)某电子仅受电场力，在该电容器中做匀速圆周运动，已知该电容器中电场强度满足，其中r为该点到圆心的距离，已知元电荷为e，电子质量为m，则该电子做圆周运动的速度大小为_____。 15．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图所示，一质量m=2.0×10−18kg、电荷量q=1.0×10−12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，偏转电场极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的右端到荧光屏的距离L2=3.0cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (3)P点到O′点的距离。 16．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)如图所示，水平绝缘轨道，其段光滑，段粗糙且长，为半径的光滑半圆轨道，竖直线右侧存在水平向右，场强为的匀强电场质量、电量可视为质点的带电滑块P与固定于墙边的轻弹簧接触但不连接。从原长B点向左压缩弹簧，当弹性势能时，由静止释放滑块。已知滑块与间的动摩擦因数，取重力加速度。 (1)滑块在B点的速度大小； (2)滑块在段运动的时间； (3)滑块在半圆轨道最右端D点时对轨道的压力大小。 五、综合题 生活中有很多静电现象，通过摩擦、接触、感应等方式可以使物体带电。 17．(24-25高一下·上海上上海外国语大学附属大境中学·期末)某金属球A带的正电荷，另一完全相同的金属球B带的负电荷，将两金属球充分接触后再分开，则B球的电荷量为（　　） A． B． C． D． 18．(24-25高一下·上海上上海外国语大学附属大境中学·期末)如图所示为两个等量点电荷P、Q的电场线分布。 （1）电荷P带________电，电荷Q带________电（均填“正”或“负”）。 （2）________（选填“A”或“B”）点的电场强度大，B点的场强方向为________。 （3）某带电粒子（不计重力）以一定的初速度从A点射出，仅在电场力的作用下沿图中虚线由A点运动至B点。判断该粒子带________（选填“正”或“负”）电。 19．(24-25高一下·上海上上海外国语大学附属大境中学·期末)为了避免雷击损坏建筑，我们常在建筑顶部安装避雷针，当低空带负电的云团靠近避雷针时，云团和地面之间形成电场分布，如图，雷雨天，在避雷针附近产生电场，其等势面的分布如虚线所示。 （1）A、B、C三点中，场强最大的位置是__________。 （2）一带电量为的电荷q，由B运动到C点，求电场力做功_____；（结果均保留两位有效数字） 七、光伏电池 随着国家“碳达峰，碳中和”政策的出台，光伏领域成为最热门的领域之一。 20．(24-25高一下·上海实验学校·期末)一辆用光伏电池驱动的小车，其电路总电阻为r，小车受到的阻力大小与其速率之比为k。某次运动中电池接收到的光照功率恒为P 时，小车以速率v匀速行驶，通过电池的电流大小为I，则电池的光电转化效率为______。 21．(24-25高一下·上海实验学校·期末)光照进半导体材料内激发出自由电荷，在材料内部电场作用下正、负电荷分别往两端积累。若材料内部电场的电场强度E与位置x的关系如图所示。取O点的电势为零，N点到P点的电势φ随位置x变化的图像可能为（    ） A． B． C． D． 22．(24-25高一下·上海实验学校·期末)一光伏电池在特定光照下的关系如图所示。在这种光照条件下，将总长度为100m、截面积为0.100mm2的金属丝绕制的电阻接在该电池两端时，电阻两端电压为2.10V，则该金属丝的电阻率为______Ω·m.。保留 3位有效数字） 23．(24-25高一下·上海实验学校·期末)在某一电压区间内，光伏电池可视为一个恒流源（输出电流恒定）。某同学连接了如图所示的两个电路：电路a由干电池、阻值为R4的定值电阻、阻值为RT的热敏电阻（RT 随温度升高而减小）和小灯连接而成；电路 b 由恒流源、三个阻值分别为R1、R2、R3（R1< R2< R3）的定值电阻和阻值为RL的光敏电阻（RL随光照强度增大而减小，且其阻值变化范围足够大）连接而成。RL受到灯L照射。当RT所处环境温度降低时： ①设电流表示数变化量为ΔI，R1两端电压变化量为ΔU1，RL两端电压变化量为ΔUL，则 ( ) A．，    B．， C．，    D．， ②设电压表的示数变化量为ΔU，电流表的示数变化量为ΔI，则_________； ③当RL=__________时，RL和R1的总功率P最大。 大气层中存在着电场，在近地区域可视为匀强电场，平时电场强度为100V/m，阴雨天气时甚至能达10000V/m。电势仅在竖直方向产生变化，高处电势更高。蜘蛛带上和地面相同性质的电荷后，可利用电场起飞。某些小蜘蛛可以在空中“飞行”几十公里。为了验证上述猜想，将一只质量m的蜘蛛放在密闭的容器中，隔绝空气流动、外部电场。在容器内施加竖直方向的电场后，蜘蛛果然飞了起来！已知蜘蛛运动中受到空气阻力大小为。 24．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)地表所带电荷性质、电场线方向是（　　） A．带正电，电场线竖直向上 B．带负电，电场线竖直向上 C．带正电，电场线竖直向下 D．带负电，电场线竖直向下 25．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)当规定距一个孤立点电荷无穷远处的电势为零时，该点电荷周围电场中距其处点的电势为，其中为静电力常量，为点电荷所带电量。若取距该点电荷为的球面处为电势零点，则点电势为（　　） A． B． C． D． 26．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)调整电场强度的大小，蜘蛛在容器中竖直方向上匀速运动时其速度（向上为正）与场强满足如图所示的图线Ⅰ。则增加蜘蛛带电量后，其图线Ⅱ可能是（　　） A． B． C． D． 27．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)蜘蛛匀速竖直上升中，若突然减小电场强度（方向不变），在蜘蛛撞击容器壁之前，蜘蛛的电势能可能（　　） A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 28．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)用的电场使蜘蛛在容器底部从静止起竖直上升高度，再改为的电场（方向不变，忽略改变时间），蜘蛛最终以速度匀速落回容器底部。整个过程中，蜘蛛共克服空气阻力做功多少？（结果用、、、、表示） 五、库仑扭秤 库仑扭秤实验装置示意图如图所示；绝缘棒一端是带电小球 A，另一端为平衡小球 B，C为与 A 完全相同的可固定的带电小球。 29．(24-25高一下·上海实验学校·期末)在库仑扭秤实验中，（    ） A．AB两球必须带等量同种电荷 B．必须精确测出 AC 两球所带的电荷量 C．弹性扭丝扭转角的比值间接反映静电力大小的比值关系 30．(24-25高一下·上海实验学校·期末)装置中 AC 两球带等量同种电荷，描述其周围电场的电场线如图所示。O 点为两球心连线的中点，PN 两点在两球心连线的中垂线上。 （1）由图可知( ) A．P点处电场强度的方向从P指向O B．P点处电场强度比O点处电场强度大 C．从O向P延伸到无穷远的射线上电场强度一直增大 D． AC之间没有画出电场线的区域中电场强度处处为零 （2）P、N两点的电势分别为P 、N ，一负点电荷位于P、N两点时的电势能分别为EpP 、 EpN，则( ) A．P N ，EpP EpN B．P N ，EpP EpN C．P N ，EpP EpN D．P N ，EpP EpN （3）一点电荷仅在电场力作用下由P点从静止开始运动，到达O点时的速度大小为v。若该点电荷的电荷量与质量比值的绝对值为n，则OP间的电势差UOP为______。 31．(24-25高一下·上海实验学校·期末)与磁通量类似，对于电场也可以引入“电通量”这一物理量。 （1）在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有一个面积为S的矩形线框，且线框所在平面与磁场方向平行，则穿过这个线框的磁通量为______ （2）磁通量的单位为______ A．Wb    B．T    C．T·m    D．Wb·m2 （3）如图，真空中有相距为r的O、P两点。将一电荷量为Q的点电荷固定于O点，则该点电荷产生的电场在P点处的电场强度大小为______。在P点处放置一面积为S的正方形线框，线框所在平面与O、P连线垂直且线框的边长远小于r。类比磁通量的定义，该点电荷产生的电场穿过这个线框的电通量应为______（静电力常量为k） 32．(24-25高一下·上海实验学校·期末)如图所示，在平面直角中有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，那么电场强度的大小为E=_______V/m，方向与x轴正方向的夹角为______。 电学（Electricity）是物理学的分支学科之一。主要研究“电”的形成及其应用。“电”在自然界中有着广泛的应用。 例如蜜蜂飞行过程中身上会积累少量正电荷，一只蜜蜂通常的带电量约为+3×10-11C，蜜蜂传播花粉时就利用了这些电荷。当蜜蜂飞到花蕊附近时，花粉颗粒会粘附在蜜蜂身上。当蜜蜂接近下一朵花时，部分花粉会留在下一朵花的花蕊上，完成授粉。刚被授粉后的花蕊将带上正电（静电力常量，元电荷。） 33．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)一只原来电中性的蜜蜂在飞行过程中带上了的电量，这是由于它（　　） A．失去了个质子 B．失去了个电子 C．得到了个电子 D．得到了个质子 34．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)当蜜蜂靠近带负电的花蕊时，它们之间的电场如图所示，则以下说法正确的是（　　） A．C、D两点电场强度相同 B．C、O、D三点中，O点电场强度最小 C．A、O、B三点中，O点电场强度最大 D．从B点向O点运动的电子加速度逐渐增大 静电现象也是生活中常见的电学现象，人们从认识静电现象开始逐步进入了对电的深入研究。 35．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)某同学在研究静电感应时，用带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开。验电器上感应电荷的分布情况正确的是（　　） A． B． C． D． 36．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离l是球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，引力常量为G，静电力常量为k，那么a、b之间的万有引力___，库仑力___。（均选填“>”“<”或“=”） 37．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为和，如图所示，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是（　　） A．-q，在A左侧距A为L处 B．-2q，在A左侧距A为处 C．+4q，在B右侧距B为L处 D．+2q，在B右侧距B为处 38．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)如图所示，一质量为m=0.04kg，带电量大小为q=1.0×10-6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线与竖直方向成37°角。小球在运动过程电量保持不变，重力加速度g=10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）判断小球带何种电荷 （2）求出匀强电场的电场强度E； （3）若突然将细线剪断，求经过2s时小球的速度v。 （4）若使电场方向缓慢逆时针旋转到竖直向上方向，在此过程中小球保持在原处不动，则电场强度的大小将怎样变化？ 39．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)下列关于静电场的说法，请判断对错（A．正确。  B．错误） （1）电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹( ) （2）电场线与等势面垂直，且由电势低的等势面指向电势高的等势面( ) （3）电场定义式仅适用于点电荷产生的电场( ) （4）点电荷仅在电场力作用下从静止释放，该点电荷的电势能将减小( ) 40．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)真空中有电荷量为和的两个点电荷，分别固定在x轴上和1处。设无限远处电势为0，请定性画出x轴上各点电势随x变化的图像（提示：图中为等量异种电荷的电势分布） 41．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中，，，，一个带电荷量为的负电荷由A点移到B点，电势能增加，由B点移到C点，电场力做功。下列说法正确的是（    ） A．电场强度方向沿着AB方向，由A指向B B．该电场的场强为 C．A点的电势比B点的电势高3V D．带电荷量为的正电荷由C点移到A点，电势能减少 42．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)我国古人最早发现了尖端放电现象，并将其用于生产生活，如许多古塔的顶端采用“伞状”金属饰物在雷雨天时保护古塔。雷雨中某时刻，一古塔顶端附近等势线分布如图所示，相邻等势线电势差相等，则a、b、c、d四点中电场强度最大的是（    ） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 43．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)如图所示，均匀带正电半球壳在球心O处的电场强度大小为，现截去左边一小部分，截取面与底面的夹角为，剩余部分在球心O处的电场强度大小为（    ） A． B． C． D． 44．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上。已知两极板间的电压，两板的间距为，极板长度，一颗墨汁微滴的质量为，离开带电室时的速度为，带电量。极板距离纸的距离为，求 （1）墨汁微滴在偏转板间的运动时间t； （2）墨汁微滴自偏转板间的电场射出后，到达纸面时相对于原入射方向的偏移距离y。 （3）欲使纸上的字体放大10%，在其他条件不变的情况下，偏转板电压应该变化到多少。 现在的触摸屏主要利用了电容传感器，其上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，小极板与手指的凸凹部分形成大量的“小电容器”，由于凸凹部分与小极板的距离不同，所以这些“小电容器”的电容大小不同。 45．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)手指凸起处“小电容器”的电容比凹处的______（A．大   B．小） 46．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)判断戴上了棉线手套后，触摸屏是否还能正常工作，并说明理由____． 47．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b串联，横截面积之比。下列说法正确的是（   ） A．两导线电阻之比为 B．两导线中的电场强度之比为 C．两导线的焦耳热功率之比为 D．两导线两端电压之比为 48．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)图中为手机闪光灯图线的一部分虚线PQ为图线在P点处的切线，当小灯泡两端的电压为2.0V时，它的电阻约为______Ω。 49．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)手机如果出现故障，需要拆机检测内部的电路板，此时的标准流程应为先戴上绝缘手套，这是因为（   ） A．手机电路中的电流会流过人体，使人触电 B．弄脏电子元器件，使其失灵 C．防止人身上的静电击坏电脑配件 50．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)某熨斗的内部电路如图甲所示，其中M为的内部接线端子，旋钮有“高”、“中”、“低”、“关”四个挡，每个挡内部接线如图乙所示的四种方式，请把每一种挡位和乙图中的连线方式进行配对。 密立根油滴实验 密立根油滴实验是美国物理学家密立根于19081913年进行的一项物理学实验，该实验首次测定了电子电荷。 51．(24-25高一下·上海西中学·期末)关于元电荷，下列说法正确的是（　　）。 A．元电荷是自然界中电荷的最小单元 B．元电荷就是点电荷 C．元电荷就是质子 D．的电量叫元电荷 52．(24-25高一下·上海西中学·期末)油滴在运动过程中受到的阻力可由斯托克斯公式计算（其中r为油滴半径，v为油滴下落的速度，为空气粘滞系数）。则空气粘滞系数的单位可以表示为（　　）。 A． B． C． D． 53．(24-25高一下·上海西中学·期末)密立根在做油滴实验时，将带负电的油滴喷入竖直方向的匀强电场中，用显微镜观察，发现某个油滴在电场力和重力和空气粘滞阻力的共同作用下，缓慢地竖直向下做匀速运动。则对该油滴（　　）。 A．它的电势能增大 B．它的电场力不做功 C．它的电场力小于重力 D．它在向电势更低处运动 54．(24-25高一下·上海西中学·期末)已知平行板电容器的电容与两板正对面积成正比，与两板间距成反比。如图，水平放置的平行板电容器充电后断开电源，上极板带负电，下极板接地（电势为零），板间距离为d，在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，两板间电势差将__________（选填“变大”“变小”或“不变”），P点电势将__________（选填“升高”“降低”或“不变”），油滴的电势能__________（选填“大于”“小于”或“等于”）零。 55．(24-25高一下·上海西中学·期末)油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别接电源正负极。油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而使部分油滴带负电。油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，观察者通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的电压为U，距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力及油滴间的相互作用。 （1）当某个质量为m的油滴恰好做匀速运动时，求该油滴所带电荷量q； （2）观察到某个质量为的带负电油滴进入电场后由静止开始做匀加速运动，经过时间t运动到下金属板，求此油滴电势能的变化量。 平行板电容器 电容器是能贮存电荷的容器，种类多种多样，其中平行板电容器最简单和常见。 56．(24-25高一下·上海西中学·期末)有研究发现，某种经细胞传速信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流。若将该细胞膜视为1×10-8C的电容器，在2ms内细胞膜两侧的电势差从-70mV变为30mV，则该过程中跨膜电流的平均值为（　　） A．1.5×10-7A B．2×10-7A C．3.5×10-7A D．5×10-7A 57．(24-25高一下·上海西中学·期末)1999年7月12日，日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流，在检测此次重大事故中应用了非电量变化冷却剂外泄使管中液面变化转移为电信号的自动化测量技术。如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图。容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，芯柱外面套有绝缘管塑料或橡皮作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低。由此作出下面的判断：如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积_________填“增大”、“减小”或“不变”，必为液面_________“升高”、“降低”或“不变”。 58．(24-25高一下·上海西中学·期末)如图所示，在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子重力不计以速度v0垂直电场线射入电场，经过时间t1穿越电场，粒子的动能由Ek增加到2Ek；若这个带电粒子以速度2 v0垂直进入该电场，经过时间t2穿越电场。求： （1）带电粒子两次穿越电场的时间之比t1: t2； （2）带电粒子第二次穿出电场时的动能。 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题07 静电场 一、单选题 1．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图所示，一半径为R 的圆盘上均匀分布着电荷量为Q 的电荷，在垂直于圆盘且过圆心c的轴线上有a 、b、d三个点，a和 b、b和c、c和d 间的距离均为R，在a点处有一电荷量为+q 的固定点电荷。已知b点处的电场强度为零，k为静电力常量，则d点处电场强度的大小为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】由b点的合电场强度为零可得圆盘在b点的电场强度与点电荷+q在b点的电场强度大小相等、方向相反，所以圆盘在b点的电场强度大小 再根据圆盘电场强度的对称性和电场强度的叠加，可得出d点的电场强度大小 故选A。 2．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)在做“观察电容器的充、放电现象”实验时，先将开关S拨到位置 1，一段时间后再拨到位置2.在此过程中，根据电压传感器与电流 传感器测量数据得到的u-t和i-t图线可能为（　　） A． B． C． D． 【答案】A 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】开关S拨到位置1，是电容器充电过程，此时电流传感器中的电流从最大值开始减小，电压传感器中的电压从0开始增大，且随着电压增大，电流减小的越来越慢。开关S拨到位置2，是放电过程，此时电流传感器中的电流从最大值开始减小，电压传感器中的电压从最大值开始减小，且随着电压减小，电流减小的越来越慢。充电电流与放电电流方向相反，充电时与放电时都是电容器右边极板是正极板，综合可知A选项符合题意。 故选A。 3．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图，将通过摩擦起电的塑料丝靠近带电的PVC管，塑料丝“躲开”状似章鱼，所以称为“静电章鱼”。由此现象可以判断（　　） A．塑料丝和PVC管都带正电 B．塑料丝和PVC管都带负电 C．塑料丝和PVC管带同种电荷 D．塑料丝和PVC管带异种电荷 【答案】C 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】根据电荷之间相互作用的特点：同种电荷相互排斥，由此可知塑料丝“躲开”是塑料丝和PVC管带同种电荷；由于不知道塑料丝与哪一种物体摩擦，所以不能判断出塑料丝带正电还是带负电，ABD错误，C正确。 故选C。 4．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图，一对用绝缘柱支撑的不带电的枕形导体A和B彼此接触，A、B下方均连有两片闭合的金属箔片。先将一个带有绝缘棒的带电金属球C靠近枕形导体的A端，下列说法正确的是（　　）    A． A端金属箔片张开，B端金属箔片不会张开 B．先分开A、B，再拿走C，则A、B均带电 C．先分开A、B，再拿走C，则A带电，B不带电 D．先拿走C，再分开A、B，则A、B均带电 【答案】B 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】A．把C移近导体A端时，A端带负电，B端带正电，所以两端的金属箔片都会张开，故A错误； BC．先把A、B分开，A、B带上异种电荷，B正确，C错误； D．先拿走C，再分开A、B，两端的异种电荷会中和，则A、B均不带电，故D错误。 故选B。 5．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图所示，M、N两点电场强度相同，电势也相同的是（　　） A．（a）图中，与点电荷等距的M、N两点 B．（b）图中，带电平行金属板两板间分别靠近两板的M、N两点 C．（c）图中，两个等量异种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的M、N两点 D．（d）图中，两个等量同种点电荷连线的中垂线上，与连线中点等距的M、N两点 【答案】C 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】A．M、N是离点电荷等距的M、N两点，处于同一等势面上，电势相同，场强大小相等，但方向不同，则电场强度不同，故A错误； B．M、N是匀强电场中的两点，电场强度相同，M点的电势大于N点的电势，故B错误； C．等量异种电荷连线的中垂线是一条等势线，则M、N的电势相同。由于电场线关于两电荷连线上下对称，而且都与等势面垂直，所以场强的大小和方向都相同，故C正确； D．根据电场线的对称性可知，MN两点电势相同，场强大小相等，但方向相反，所以电场强度不同，故D错误。 故选C。 6．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)场是物理学中的重要概念，除了电场和磁场，还有引力场．物体之间的万有引力就是通过引力场发生作用的，地球附近的引力场叫做重力场．类比电场的相关概念，下列有关重力场的说法正确的是（　　） A．类比电场强度，地球附近某点的“重力场强度”即为该点的重力加速度 B．“重力场”方向跟正电荷附近的电场方向类似 C．类比电势，重力场中某点的“重力势”反映重力场的能的性质，与零势面的选取无关 D．重力场中某点的“重力势”即为该点相对地面的高度 【答案】A 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】A．电场力公式为F=Eq，而重力公式为G=mg，类比电场强度，地球附近某点的“重力场强度”即为该点的重力加速度，故A正确； B．用于形象描述它所产生的重力场的所谓“重力场线”的分布，重力场的方向指向地球，重力场”方向跟负电荷附近的电场方向类似，故B错误； C．类比电势，重力场中某点的“重力势”反映重力场的能的性质，与零势面的选取有关，故C错误； D．重力场中某点相对地面的“重力势”即为该点与参考面的高度，故D错误。 故选A。 二、填空题 7．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)平行板电容器的两个极板接在电压为40V的恒定电源上，两极板间距为4cm，电容器两极板的电荷量为分别为4×10-8C和-4×10-8C，则该电容器的电容为_____F． 【答案】10-9 【来源】上海市曹杨第二中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷 【详解】电容器带电量为Q=4×10-8C，两极板电压为U=40V，则电器的电容 8．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)当雷暴云中正电荷区与负电荷区的电场强达到一定程度时，空气将被击穿，从而形成我们 看到的闪电。在某次闪电中，云和大地间的电压为1×108V， 则一个电子从云层运动到地面，其电势能变化量为___________J；若闪电持续1秒，通过云层和大地间空气层的电荷量约为5000C，则此次闪电消耗的功率约为___________kW。 【答案】 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】[1]已知云和大地间的电压为，电子从云层运动到地面，电场力做正功，根据电场力做功与电势能的变化关系可得，电子的电势能减小，所以 [2]此次闪电形成的电流为 则此次闪电消耗的功率约为 9．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)在等量同种电荷电场中，描述其周围电场的电场线如图所示。O点为两球心连线的中点，P 、N 两点在两球心连线的中垂线上。P 、N 两点的电 势分别为，则___________ （填“>”“=”“<”）；一点电荷仅在电场力作用下由P 点从静止开始运动，到达O 点时的速度大小为v。若该点电荷的电荷量与质量比值的绝对值为n，则 P、O间的电势差U为___________。       【答案】 > 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】[1]随着电场线方向电势降低，可知； [2]根据动能定理有 因为该点电荷的电荷量与质量比值的绝对值为n，则 10．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)有一个电容器的电容为C， 当电容器所存储的电荷量q加倍时，其电容为______；如果电容器两端的电势差U增至三倍，其电容为______。若该电容器的电容为0.2μF，将其与一电压恒定的电源连接，电容器充电完成后，两极板上的电荷量分别为+2.4μC和-2.4μC， 则电源电压为______V。 【答案】 C C 12V 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】[1]根据电容的定义式有 上式为比值定义式，电容与电荷量、电压并没有本质的决定关系，可知，当电容器所存储的电荷量q加倍时，其电容仍然为C； [2]结合上述可知，电容与电荷量、电压并没有本质的决定关系，可知，如果电容器两端的电势差U增至三倍，其电容仍然为C； [3]根据电容的定义式有 其中Q=2.4μC 解得 11．(24-25高一下·上海复旦大学附属中学·期末)点电荷Q1从1m远处以大小为F的力排斥点电荷q，点电荷Q2从2m远处以大小为3F的力吸引点电荷q，则Q1和Q2是带______（选填“同种”或“异种”）电荷，Q1与Q2的带电量大小之比是______。 【答案】 异种 【来源】上海市复旦大学附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷（A卷） 【详解】[1]由于同种点电荷相互排斥，异种点电荷相互吸引，根据题意，可知点电荷Q1与点电荷q带同种电荷，点电荷Q2与点电荷q带异种同种电荷，可知，Q1和Q2是带异种电荷； [2]根据 ， 解得 三、实验题 12．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)如图所示的实验装置为库仑扭秤。细丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的B球，B与A处于静止状态，当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间较小的作用力可以使细丝发生比较大的可测量的扭转，通过细丝扭转的角度可以比较力的大小。 (1)上面用到的实验方法为______。 (2)保持电荷量不变，改变A和C的距离，得到相互作用力F和A、C间距离r的关系，这里用到的实验方法为______。 【答案】(1)微小量放大法 (2)控制变量法 【来源】上海市华东政法大学附属松江高级中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】（1）通过细丝扭转的角度可以比较力的大小，这里用到的实验方法为微小量放大法。 （2）保持电荷量不变，改变A和C的距离，得到相互作用力F和A、C间距离r的关系，用到的实验方法为控制变量法。 四、解答题 13．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)如图所示，平行板电容器的两个极板M、N长均为L，极板间距离为d、一个质量为m、电荷量为q的带电粒子从M板的左端沿板方向以速度v0射入极板间，粒子恰好从N板的右端射出。不计粒子的重力和空气阻力。求M、N间的电压U。 【答案】 【来源】上海市曹杨第二中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷 【详解】粒子在两极板间做类平抛运动，有， 又， 联立解得 14．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)圆柱形电容器由两个金属圆柱面构成，其截面如图所示实线表示电场线。在该电容器中，有一带电粒子从M点运动到N点，虚线表示其的轨迹。 (1)内金属壳带_____电（选涂：A．正　　B．负）； (2)带电粒子从M点运动到N点的过程中，电势_____（选涂：A．升高B．降低），电势能_____（选涂：A．增大　　B．减小）。 (3)某电子仅受电场力，在该电容器中做匀速圆周运动，已知该电容器中电场强度满足，其中r为该点到圆心的距离，已知元电荷为e，电子质量为m，则该电子做圆周运动的速度大小为_____。 【答案】(1)A (2) B A (3) 【来源】上海市曹杨第二中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷 【详解】（1）因电场线从内金属壳指向外金属壳，可知内金属壳带正电，故选A； （2）[1]沿电场线电势降低，则带电粒子从M点运动到N点的过程中，电势降低，故选B； [2]根据粒子的运动轨迹可知，粒子受电场力指向内金属壳，可知带电粒子从M点运动到N点的过程中，电场力做负功，电势能增大，故选A。 （3）根据， 解得 15．(24-25高一下·上海同济大学一第一附属中学·期末)如图所示，一质量m=2.0×10−18kg、电荷量q=1.0×10−12C的带正电的粒子由静止经加速电场加速后，又沿极板中心轴线从O点垂直进入偏转电场，并从另一侧射出打在竖直荧光屏上的P点（图中未画出）。O′点是荧光屏的中心，已知加速电场电压U0=2500V，偏转电场电压U=100V，偏转电场极板的长度L1=6.0cm，板间距离d=2.0cm，极板的右端到荧光屏的距离L2=3.0cm。不计粒子重力，求： (1)粒子射入偏转电场时的初速度大小v0； (2)粒子离开偏转电场时的动能Ek； (3)P点到O′点的距离。 【答案】(1) (2) (3) 【来源】上海市同济大学一第一附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【详解】（1）带电粒子在加速电场中，根据动能定理得 代入题中数据，解得 （2）粒子在偏转电场中做类平抛运动，则竖直方向偏移量 因为 联立解得 由动能定理有 其中 联立解得 （3）根据带电粒子离开偏转电场速度的反向延长线过偏转电场的中点，由相似三角形得 代入数据，解得 16．(24-25高一下·上海曹杨第二中学·期末)如图所示，水平绝缘轨道，其段光滑，段粗糙且长，为半径的光滑半圆轨道，竖直线右侧存在水平向右，场强为的匀强电场质量、电量可视为质点的带电滑块P与固定于墙边的轻弹簧接触但不连接。从原长B点向左压缩弹簧，当弹性势能时，由静止释放滑块。已知滑块与间的动摩擦因数，取重力加速度。 (1)滑块在B点的速度大小； (2)滑块在段运动的时间； (3)滑块在半圆轨道最右端D点时对轨道的压力大小。 【答案】(1) (2) (3)4N 【来源】上海市曹杨第二中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试卷 【详解】（1）在A到B过程，弹簧的弹性势能全部转化为滑块的动能，根据能量守恒定律，代入数值可知，则 （2）在BC段，，滑块受到摩擦力，电场力为，根据牛顿第二定律，则加速度为，再根据运动学公式，则，可得或，根据实际情况舍去。 （3）先求滑块到达C点的速度vC，根据，，从C到D，根据动能定理代入数值解得，在D点，，根据牛顿第三定律，滑块对轨道的压力为4N。 五、综合题 生活中有很多静电现象，通过摩擦、接触、感应等方式可以使物体带电。 17．(24-25高一下·上海上上海外国语大学附属大境中学·期末)某金属球A带的正电荷，另一完全相同的金属球B带的负电荷，将两金属球充分接触后再分开，则B球的电荷量为（　　） A． B． C． D． 18．(24-25高一下·上海上上海外国语大学附属大境中学·期末)如图所示为两个等量点电荷P、Q的电场线分布。 （1）电荷P带________电，电荷Q带________电（均填“正”或“负”）。 （2）________（选填“A”或“B”）点的电场强度大，B点的场强方向为________。 （3）某带电粒子（不计重力）以一定的初速度从A点射出，仅在电场力的作用下沿图中虚线由A点运动至B点。判断该粒子带________（选填“正”或“负”）电。 19．(24-25高一下·上海上上海外国语大学附属大境中学·期末)为了避免雷击损坏建筑，我们常在建筑顶部安装避雷针，当低空带负电的云团靠近避雷针时，云团和地面之间形成电场分布，如图，雷雨天，在避雷针附近产生电场，其等势面的分布如虚线所示。 （1）A、B、C三点中，场强最大的位置是__________。 （2）一带电量为的电荷q，由B运动到C点，求电场力做功_____；（结果均保留两位有效数字） 【答案】17．B 18． 正 负 A 水平向右 正 19． A点 【来源】上海市上上海外国语大学附属大境中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】17．两球接触后电量先中和后均分，则B球的电荷量为，故选B。 18．（1）[1][2]电荷P带正电，电荷Q带负电。 （2）[3][4]因A点电场线较B点密集，可知A点的电场强度大，B点的场强方向为水平向右。 （3）[5]由粒子的运动轨迹可知，粒子受电场力大致向右，与电场线方向相同，可知该粒子带正电。 19．（1）[1]A、B、C三点中，因A点等差等势面密集，可知电场线密集，则场强最大的位置是A点。 （2）[2]由B运动到C点，电场力做功 七、光伏电池 随着国家“碳达峰，碳中和”政策的出台，光伏领域成为最热门的领域之一。 20．(24-25高一下·上海实验学校·期末)一辆用光伏电池驱动的小车，其电路总电阻为r，小车受到的阻力大小与其速率之比为k。某次运动中电池接收到的光照功率恒为P 时，小车以速率v匀速行驶，通过电池的电流大小为I，则电池的光电转化效率为______。 21．(24-25高一下·上海实验学校·期末)光照进半导体材料内激发出自由电荷，在材料内部电场作用下正、负电荷分别往两端积累。若材料内部电场的电场强度E与位置x的关系如图所示。取O点的电势为零，N点到P点的电势φ随位置x变化的图像可能为（    ） A． B． C． D． 22．(24-25高一下·上海实验学校·期末)一光伏电池在特定光照下的关系如图所示。在这种光照条件下，将总长度为100m、截面积为0.100mm2的金属丝绕制的电阻接在该电池两端时，电阻两端电压为2.10V，则该金属丝的电阻率为______Ω·m.。保留 3位有效数字） 23．(24-25高一下·上海实验学校·期末)在某一电压区间内，光伏电池可视为一个恒流源（输出电流恒定）。某同学连接了如图所示的两个电路：电路a由干电池、阻值为R4的定值电阻、阻值为RT的热敏电阻（RT 随温度升高而减小）和小灯连接而成；电路 b 由恒流源、三个阻值分别为R1、R2、R3（R1< R2< R3）的定值电阻和阻值为RL的光敏电阻（RL随光照强度增大而减小，且其阻值变化范围足够大）连接而成。RL受到灯L照射。当RT所处环境温度降低时： ①设电流表示数变化量为ΔI，R1两端电压变化量为ΔU1，RL两端电压变化量为ΔUL，则 ( ) A．，    B．， C．，    D．， ②设电压表的示数变化量为ΔU，电流表的示数变化量为ΔI，则_________； ③当RL=__________时，RL和R1的总功率P最大。 【答案】20． 21．C 22． 23． B 【来源】上海市实验学校2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】20．根据题意，可知电池的光转化成电之后有两个功率产生，一个是车的机械功率，一个是电阻的热功率，所以总的电功率为 所以光电的转化效率为 21．根据，可知在图像的切线斜率绝对值等于电场强度的大小，所以从过程，图像中的切线斜率绝对值先增大后减小。 故选C。 22．根据图，当电阻两端电压为2.10V时，电流，根据欧姆定律有 由电阻定律 可得 23．①[1]根据图a可知，当温度降低时电阻增大，则电路总电阻增大，由闭合电路欧姆定律可知电路总电流减小，所以灯泡变暗，光照强度降低，增大。 再对电路图b进行分析，因为是恒流源，干路电流保持不变，但是并联电路的电阻增大，导致并联电路的电压增大，由 可知增大，又由于总电流不变，所以流过的电流会减小，即。 由于流过支路的电流减小，可知两端电压减小，即，根据 可知两端电压增大，即，且有。 故选B。 ②[2]由电路图可以得出和的关系式 整理可得 所以我们把、以外的电源和电阻看成一个电动势为，内阻为的等效电源，则有 ③[3]由以上分析把以外的电源和电阻看出一个电动势为，内阻为的等效电源，那么要让的总功率最大，就是让这个电源的输出功率最大，可知当 即 的总功率最大 大气层中存在着电场，在近地区域可视为匀强电场，平时电场强度为100V/m，阴雨天气时甚至能达10000V/m。电势仅在竖直方向产生变化，高处电势更高。蜘蛛带上和地面相同性质的电荷后，可利用电场起飞。某些小蜘蛛可以在空中“飞行”几十公里。为了验证上述猜想，将一只质量m的蜘蛛放在密闭的容器中，隔绝空气流动、外部电场。在容器内施加竖直方向的电场后，蜘蛛果然飞了起来！已知蜘蛛运动中受到空气阻力大小为。 24．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)地表所带电荷性质、电场线方向是（　　） A．带正电，电场线竖直向上 B．带负电，电场线竖直向上 C．带正电，电场线竖直向下 D．带负电，电场线竖直向下 25．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)当规定距一个孤立点电荷无穷远处的电势为零时，该点电荷周围电场中距其处点的电势为，其中为静电力常量，为点电荷所带电量。若取距该点电荷为的球面处为电势零点，则点电势为（　　） A． B． C． D． 26．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)调整电场强度的大小，蜘蛛在容器中竖直方向上匀速运动时其速度（向上为正）与场强满足如图所示的图线Ⅰ。则增加蜘蛛带电量后，其图线Ⅱ可能是（　　） A． B． C． D． 27．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)蜘蛛匀速竖直上升中，若突然减小电场强度（方向不变），在蜘蛛撞击容器壁之前，蜘蛛的电势能可能（　　） A．一直增大 B．一直减小 C．先增大后减小 D．先减小后增大 28．(24-25高一下·上海青浦高级中学·期末)用的电场使蜘蛛在容器底部从静止起竖直上升高度，再改为的电场（方向不变，忽略改变时间），蜘蛛最终以速度匀速落回容器底部。整个过程中，蜘蛛共克服空气阻力做功多少？（结果用、、、、表示） 【答案】24．D 25．C 26．D 27．BD 28． 【来源】上海市青浦高级中学2024-2025学年高一下学期期末质量检测物理试题 【解析】24．因高处电势较高，可知电场线竖直向下，地表带负电，故选D。 25．由题意可知，当规定距一个孤立点电荷无穷远处的电势为零时，该点电荷周围电场中距其r处P点的电势为 距该点电荷为R处的M点的电势 则UPM=φP-φM= 若取距该点电荷为R的M点的球面处为电势零点，则φM=0 则φP= 故选C。 26．蜘蛛运动中受到空气阻力大小为f=kv 蜘蛛在容器中竖直方向上匀速运动，根据受力平衡可知qE=mg+f 解得 则增加蜘蛛带电量后，其E-v图线Ⅱ斜率变小，横截距不变。 故选D。 27．蜘蛛匀速竖直上升中，若突然减小电场强度（方向不变），则蜘蛛可能做减速运动，于是蜘蛛可能撞击上面容器壁，则在蜘蛛撞击容器壁之前，电场力做正功，蜘蛛的电势能减小，也有可能速度减小到零然后下落，撞击下面容器壁，则电场力先做正功再做负功，电势能先减小再增加，故AC错误，BD正确。 故选BD。 28．蜘蛛以速度v匀速落回容器底部，则由受力平衡可知50E0q+f=mg 故有50E0q=mg-f=mg-kv 假设蜘蛛共克服空气阻力做功为Wf，则由动能定理可知 解得 五、库仑扭秤 库仑扭秤实验装置示意图如图所示；绝缘棒一端是带电小球 A，另一端为平衡小球 B，C为与 A 完全相同的可固定的带电小球。 29．(24-25高一下·上海实验学校·期末)在库仑扭秤实验中，（    ） A．AB两球必须带等量同种电荷 B．必须精确测出 AC 两球所带的电荷量 C．弹性扭丝扭转角的比值间接反映静电力大小的比值关系 30．(24-25高一下·上海实验学校·期末)装置中 AC 两球带等量同种电荷，描述其周围电场的电场线如图所示。O 点为两球心连线的中点，PN 两点在两球心连线的中垂线上。 （1）由图可知( ) A．P点处电场强度的方向从P指向O B．P点处电场强度比O点处电场强度大 C．从O向P延伸到无穷远的射线上电场强度一直增大 D． AC之间没有画出电场线的区域中电场强度处处为零 （2）P、N两点的电势分别为P 、N ，一负点电荷位于P、N两点时的电势能分别为EpP 、 EpN，则( ) A．P N ，EpP EpN B．P N ，EpP EpN C．P N ，EpP EpN D．P N ，EpP EpN （3）一点电荷仅在电场力作用下由P点从静止开始运动，到达O点时的速度大小为v。若该点电荷的电荷量与质量比值的绝对值为n，则OP间的电势差UOP为______。 31．(24-25高一下·上海实验学校·期末)与磁通量类似，对于电场也可以引入“电通量”这一物理量。 （1）在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，有一个面积为S的矩形线框，且线框所在平面与磁场方向平行，则穿过这个线框的磁通量为______ （2）磁通量的单位为______ A．Wb    B．T    C．T·m    D．Wb·m2 （3）如图，真空中有相距为r的O、P两点。将一电荷量为Q的点电荷固定于O点，则该点电荷产生的电场在P点处的电场强度大小为______。在P点处放置一面积为S的正方形线框，线框所在平面与O、P连线垂直且线框的边长远小于r。类比磁通量的定义，该点电荷产生的电场穿过这个线框的电通量应为______（静电力常量为k） 32．(24-25高一下·上海实验学校·期末)如图所示，在平面直角中有方向平行于坐标平面的匀强电场，已测得坐标原点O处的电势为0V，点A处的电势为6V，点B处的电势为3V，那么电场强度的大小为E=_______V/m，方向与x轴正方向的夹角为______。 【答案】29．C 30． B C 31． 0 A 32． 200 120° 【来源】上海市实验学校2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 【详解】29．A．实验时只使A球带电，B球为平衡小球不带电，A错误； B．实验时只需知道静电力大小的比值，只需知道AC带电量关系，不需要必须精确测出AC两球所带的电荷量，B错误； C．两球间的静电力越大，则弹性扭丝扭转角越大，则弹性扭丝扭转角的比值间接反映静电力大小的比值关系，C正确。 故选C。 30．（1）[1]A．P点处电场强度的方向从P指向N，A错误； B．因O点场强为零，可知P点处电场强度比O点处电场强度大，B正确； C．从O向P延伸到无穷远的射线上电场线先密后疏，可知电场强度先增大后减小，C错误； D．AC之间没有画出电场线的区域中只有O点的场强为零，其它各点电场强度不为零，D错误。 故选B。 （2）[2]沿电场线电势逐渐降低，可知P N；负电荷在高电势点电势能较小，可知EpP EpN。故选C。 （3）[3]由动能定理可知 可得 31．（1）[1]因线框所在平面与磁场方向平行，则穿过这个线框的磁通量为0； （2）[2]磁通量的单位为Wb，故选A； （3）[3]该点电荷产生的电场在P点处的电场强度大小为 [4]该点电荷产生的电场穿过这个线框的电通量应为 32．[1][2]取OA的中点C，因A点电势为6V，则C点的电势为3V，连接BC为等势线，作BC的垂线，即为电场线，因为BO=cm，CO=3cm，可知∠BCO=30°，则电场线与x轴正方向的夹角为180°-60°=120° 场强大小为 电学（Electricity）是物理学的分支学科之一。主要研究“电”的形成及其应用。“电”在自然界中有着广泛的应用。 例如蜜蜂飞行过程中身上会积累少量正电荷，一只蜜蜂通常的带电量约为+3×10-11C，蜜蜂传播花粉时就利用了这些电荷。当蜜蜂飞到花蕊附近时，花粉颗粒会粘附在蜜蜂身上。当蜜蜂接近下一朵花时，部分花粉会留在下一朵花的花蕊上，完成授粉。刚被授粉后的花蕊将带上正电（静电力常量，元电荷。） 33．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)一只原来电中性的蜜蜂在飞行过程中带上了的电量，这是由于它（　　） A．失去了个质子 B．失去了个电子 C．得到了个电子 D．得到了个质子 34．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)当蜜蜂靠近带负电的花蕊时，它们之间的电场如图所示，则以下说法正确的是（　　） A．C、D两点电场强度相同 B．C、O、D三点中，O点电场强度最小 C．A、O、B三点中，O点电场强度最大 D．从B点向O点运动的电子加速度逐渐增大 静电现象也是生活中常见的电学现象，人们从认识静电现象开始逐步进入了对电的深入研究。 35．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)某同学在研究静电感应时，用带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的金属箔片张开。验电器上感应电荷的分布情况正确的是（　　） A． B． C． D． 36．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)如图所示，两个质量均为m的完全相同的金属球壳a和b，其壳层的厚度和质量分布均匀，将它们固定于绝缘支架上，两球心间的距离l是球半径的3倍。若使它们带上等量异种电荷，使其电荷量的绝对值均为Q，引力常量为G，静电力常量为k，那么a、b之间的万有引力___，库仑力___。（均选填“>”“<”或“=”） 37．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)相距为L的点电荷A、B带电荷量分别为和，如图所示，今引入第三个点电荷C，使三个点电荷都处于平衡状态，则C的电荷量和放置的位置是（　　） A．-q，在A左侧距A为L处 B．-2q，在A左侧距A为处 C．+4q，在B右侧距B为L处 D．+2q，在B右侧距B为处 38．(24-25高一下·上海华东政法大学附属松江高级中学·期末)如图所示，一质量为m=0.04kg，带电量大小为q=1.0×10-6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线与竖直方向成37°角。小球在运动过程电量保持不变，重力加速度g=10m/s2。sin37°=0.6，cos37°=0.8。 （1）判断小球带何种电荷 （2）求出匀强电场的电场强度E； （3）若突然将细线剪断，求经过2s时小球的速度v。 （4）若使电场方向缓慢逆时针旋转到竖直向上方向，在此过程中小球保持在原处不动，则电场强度的大小将怎样变化？ 【答案】33．B 34．A 35．B 36． = > 37．C 38．（1）正电荷（2）（3）（4）先减小后增加 【来源】上海市华东政法大学附属松江高级中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【解析】33．小蜜蜂飞行中带正电，是由于失去了带负电的电子。物体的带电量是元电荷的整数倍，个数为 故选B。 34．AB．根据等量异种电荷的电场线分布图像，电场强度在中垂线上，电场强度方向相同，都是水平向左，中垂线上O点处电场强度最大，向无穷远处逐渐减小，所以，对称的C和D点电场强度相同，故A正确，B错误； C．在电荷的连线上，从A到O再到B，电场强度先减小再增大，O点场强最小，故C错误； D．从B向O点运动中，场强逐渐减小，所以受力减小，加速度减小，故D错误。 故选A。 35．带电的金属球靠近不带电的验电器时，会在比较靠近的验电器上端感应出异种电荷，使得验电器的金属片感应出与金属球同种电性而张开。 故选B。 36．[1]两金属球壳的质量分布均匀，质心均在球心处，所以万有引力大小为 [2]若两金属球壳带等量异种电荷，由于异种电荷间相互吸引，球壳的电荷分布不均匀，电荷中心的距离小于l，所以 37．A．在A左侧距A为L处，放置电荷量为的-q的点电荷C，由公式可知，电荷C受到的A的吸引力大于B给的斥力，C不能平衡，故A错误； B．在A左侧距A为处，放置电荷量为的-2q的点电荷C，由公式可知，电荷C受到的A的吸引力大于B给的斥力，C不能平衡，故B错误； C．在B右侧距B为L处，放置电荷量为的+4q的点电荷C，对C分析，有 电荷C受到的A的排斥力与B给的吸引力相同，，C能平衡； 同样对A分析，有，A能平衡， 对B分析，有，B也能平衡，故C正确； D．在B右侧距B为处放置电荷量为的+2q的点电荷C，对C分析受力，C不能平衡，故D错误。 故选C。 38．（1）小球受三个力而受力平衡，受到的电场力向右，故小球带正电。 （2）由受力分析可知， 解得 （3）若将细线剪断，只受重力和电场力，合力为，方向沿细线方向斜向下， 由牛二定律可知， 有运动学公式可知，2s后的速度为 （4）受力分析如图所示 电场力方向从水平转到竖直方向时，电场力的大小先减小后增加，所以场强先减小后增大。 39．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)下列关于静电场的说法，请判断对错（A．正确。  B．错误） （1）电场线就是带电粒子在电场中运动的轨迹( ) （2）电场线与等势面垂直，且由电势低的等势面指向电势高的等势面( ) （3）电场定义式仅适用于点电荷产生的电场( ) （4）点电荷仅在电场力作用下从静止释放，该点电荷的电势能将减小( ) 40．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)真空中有电荷量为和的两个点电荷，分别固定在x轴上和1处。设无限远处电势为0，请定性画出x轴上各点电势随x变化的图像（提示：图中为等量异种电荷的电势分布） 41．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)如图所示，A、B、C三点都在匀强电场中，，，，一个带电荷量为的负电荷由A点移到B点，电势能增加，由B点移到C点，电场力做功。下列说法正确的是（    ） A．电场强度方向沿着AB方向，由A指向B B．该电场的场强为 C．A点的电势比B点的电势高3V D．带电荷量为的正电荷由C点移到A点，电势能减少 42．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)我国古人最早发现了尖端放电现象，并将其用于生产生活，如许多古塔的顶端采用“伞状”金属饰物在雷雨天时保护古塔。雷雨中某时刻，一古塔顶端附近等势线分布如图所示，相邻等势线电势差相等，则a、b、c、d四点中电场强度最大的是（    ） A．a点 B．b点 C．c点 D．d点 43．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)如图所示，均匀带正电半球壳在球心O处的电场强度大小为，现截去左边一小部分，截取面与底面的夹角为，剩余部分在球心O处的电场强度大小为（    ） A． B． C． D． 44．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上。已知两极板间的电压，两板的间距为，极板长度，一颗墨汁微滴的质量为，离开带电室时的速度为，带电量。极板距离纸的距离为，求 （1）墨汁微滴在偏转板间的运动时间t； （2）墨汁微滴自偏转板间的电场射出后，到达纸面时相对于原入射方向的偏移距离y。 （3）欲使纸上的字体放大10%，在其他条件不变的情况下，偏转板电压应该变化到多少。 【答案】39． B B B A 40．见解析 41．C 42．C 43．B 44．（1）；（2）；（3） 【来源】上海市华东师范大学第二附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【解析】39．（1）[1] 电场线是为了直观形象地描述电场分布，在电场中引入的一些假想的曲线，用疏密程度代表大小，曲线上每一点的切线方向为该点电场强度的方向，即带电粒子在电场中受力的方向与电场强度方向共线，并非运动轨迹，说法错误，故选B； （2）[2] 电场线与等势面垂直，且由电势高的等势面指向电势低的等势面，说法错误，故选B； （3）[3] 电场定义式适用于任意电场，说法错误，故选B； （4）[4] 点电荷仅在电场力作用下从静止释放，电场力做正功，则该点电荷的电势能将减小，说法正确，故选A。 40．根据点电荷周围的电势公式，设x轴正半轴0~1之间存在电势为0的坐标为，则有 解得 设x轴正半轴存在电势为0的坐标为，则有 解得 即x轴正半轴电势为0的位置存在两个，分别为和 由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以x轴正半轴电势最高的位置为；设x轴负半轴之间存在电势为0的坐标为，则有 解得（舍去） 设x轴负半轴存在电势为0的坐标为，则有 解得（舍去） 即x轴负半轴电势为0的位置不存在；由于沿电场线方向电势逐渐降低，所以x轴正半轴电势最高的位置为；大致图像如图所示 41．C．负电荷由A点移到B点的过程中，电势能增加，根据电场力做功等于电势能的变化得，负电荷由A点移到B点的过程中，电场力做功为，A、B两点处的电势差 A点的电势比B点的电势高3V，故C正确； A．根据 B、C两点处电势相等，所以BC连线为等势线，电场强度方向沿方向，由A指向C，故A错误； B．根据， 联立得 故B错误； D．正电荷由C点移到A点的过程中，电场力做负功，电势能增加，故D错误。 故选C。 42．在静电场中，等差等势线的疏密程度反映电场强度的大小。图中c点的等差等势线相对最密集，故该点的电场强度最大。 故选C。 43．根据对称性，表面积较小的这部分球面上的电荷产生的电场在O处的电场强度E一定沿着角的角平分线向右下方，同理，表面积较大的部分球面上的电荷产生的电场在O处的电场强度一定沿着角的角平分线向左下方，两部分球面产生的电场在O点处的电场强度一定相互垂直，而均匀带电的半球壳的场强大小为，同理可以分析其场强方向，画出矢量图，如图所示 则剩余部分的电场强度大小为 故选B。 44．（1）墨汁微滴在方向做匀直线运动，有 得 （2）偏转板间的电场强度 在垂直于方向，墨汁微滴做匀加速运动，设加速度为a，由牛顿第二定律得 墨汁微滴从偏转板间的电场射出时偏离原入射方向的距离 如图所示 得 （3）微滴从偏转板间的电场射出时垂直于v方向的分速度： 设微滴从偏转板间的电场射出时速度方向与原入射方向夹角为，有 从电场射出到打在纸上，微滴墨汁偏离原入射方向的距离 墨汁微滴从射入电场到打在纸上，偏离原入微方向的距离为 可得Y与U成正比，所以欲使纸上的字体放大10%，在其他条件不变的情况下，偏转板电压应该变化到 现在的触摸屏主要利用了电容传感器，其上有大量面积相同的小极板，当手指贴在传感器上时，小极板与手指的凸凹部分形成大量的“小电容器”，由于凸凹部分与小极板的距离不同，所以这些“小电容器”的电容大小不同。 45．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)手指凸起处“小电容器”的电容比凹处的______（A．大   B．小） 46．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)判断戴上了棉线手套后，触摸屏是否还能正常工作，并说明理由____． 47．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)如图所示，两段长度和材料相同、各自粗细均匀的金属导线a、b串联，横截面积之比。下列说法正确的是（   ） A．两导线电阻之比为 B．两导线中的电场强度之比为 C．两导线的焦耳热功率之比为 D．两导线两端电压之比为 48．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)图中为手机闪光灯图线的一部分虚线PQ为图线在P点处的切线，当小灯泡两端的电压为2.0V时，它的电阻约为______Ω。 49．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)手机如果出现故障，需要拆机检测内部的电路板，此时的标准流程应为先戴上绝缘手套，这是因为（   ） A．手机电路中的电流会流过人体，使人触电 B．弄脏电子元器件，使其失灵 C．防止人身上的静电击坏电脑配件 50．(24-25高一下·上海华东师范大学第二附属中学·期末)某熨斗的内部电路如图甲所示，其中M为的内部接线端子，旋钮有“高”、“中”、“低”、“关”四个挡，每个挡内部接线如图乙所示的四种方式，请把每一种挡位和乙图中的连线方式进行配对。 【答案】45．A 46．否 47．CD 48． 49．C 50．为“关挡”，b为“低”挡，c为“中”挡，d为“高”挡 【来源】上海市华东师范大学第二附属中学2024-2025学年高一下学期期末物理试卷 【解析】45．手指凸凹部分与小极板的距离不同，根据电容器公式， 故手指凸起处“小电容器”的电容比凹处的大。 46．不能。棉线手套是绝缘体，故触摸屏不能正常工作。 47．A．两段导线长度和材料相同、各自粗细均匀，横截面积之比，根据电阻定律，两导线电阻之比为，故A错误； BD．两导线串联，电流相等，根据，故两导线两端电压之比为，根据，故两导线中的电场强度之比为，故B错误，D正确； C．根据热功率公式，两导线的焦耳热功率之比为，故C正确。 故选CD。 48．小灯泡两端的电压为2.0V时，电流为，根据欧姆定律，代入数据解得灯泡的电阻 49．先戴上绝缘手套，是为了防止人身上的静电击坏电脑配件，故选C。 50．中回路未闭合，故方式为“关挡”，b中总电阻，c中总电阻为，d中总电阻为 由公式可知，d为“高”挡，c方式为“中”挡，b方式为“低”挡。 密立根油滴实验 密立根油滴实验是美国物理学家密立根于19081913年进行的一项物理学实验，该实验首次测定了电子电荷。 51．(24-25高一下·上海西中学·期末)关于元电荷，下列说法正确的是（　　）。 A．元电荷是自然界中电荷的最小单元 B．元电荷就是点电荷 C．元电荷就是质子 D．的电量叫元电荷 52．(24-25高一下·上海西中学·期末)油滴在运动过程中受到的阻力可由斯托克斯公式计算（其中r为油滴半径，v为油滴下落的速度，为空气粘滞系数）。则空气粘滞系数的单位可以表示为（　　）。 A． B． C． D． 53．(24-25高一下·上海西中学·期末)密立根在做油滴实验时，将带负电的油滴喷入竖直方向的匀强电场中，用显微镜观察，发现某个油滴在电场力和重力和空气粘滞阻力的共同作用下，缓慢地竖直向下做匀速运动。则对该油滴（　　）。 A．它的电势能增大 B．它的电场力不做功 C．它的电场力小于重力 D．它在向电势更低处运动 54．(24-25高一下·上海西中学·期末)已知平行板电容器的电容与两板正对面积成正比，与两板间距成反比。如图，水平放置的平行板电容器充电后断开电源，上极板带负电，下极板接地（电势为零），板间距离为d，在两极板正中间P点有一个静止的带电油滴，现将电容器的上极板竖直向下移动一小段距离，两板间电势差将__________（选填“变大”“变小”或“不变”），P点电势将__________（选填“升高”“降低”或“不变”），油滴的电势能__________（选填“大于”“小于”或“等于”）零。 55．(24-25高一下·上海西中学·期末)油滴实验的原理如图所示，两块水平放置的平行金属板与电源连接，上、下板分别接电源正负极。油滴从喷雾器喷出后，由于摩擦而使部分油滴带负电。油滴进入上板中央小孔后落到匀强电场中，观察者通过显微镜可以观察到油滴的运动情况。两金属板间的电压为U，距离为d，忽略空气对油滴的浮力和阻力及油滴间的相互作用。 （1）当某个质量为m的油滴恰好做匀速运动时，求该油滴所带电荷量q； （2）观察到某个质量为的带负电油滴进入电场后由静止开始做匀加速运动，经过时间t运动到下金属板，求此油滴电势能的变化量。 【答案】51．A 52．B 53．AD 54． 变小 不变 小于 55．（1）；（2） 【来源】上海市西中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】51．元电荷是最小的电荷量，即电荷的最小单元，其数值为，元电荷与点电荷无直接关系，质子所带的电荷量等于元电荷。 故选A。 52．根据题意可得空气粘滞系数 由于f的单位为N，即，r的单位为m，v的单位为m/s，所以的单位为 故选B。 53．带负电的油滴，向下做匀速运动，则油滴受到向上的电场力，可知电场方向竖直向下，油滴在向电势更低处运动，且电场力等于重力，电场力做负功，电势能增大。 故选AD。 54．[1]电容器与电源断开，故电量不变，上极板向下移动时，两板间的距离减小，根据，可知电容C增大，则根据，可知两板间电势差将变小； [2]两板间的电场强度 可知电场强度与板间距无关，保持不变，设P与下极板距离为L，根据 可得P点到下极板的电势差保持不变，则P点电势将不变。 [3]根据，其中，由于油滴处于静止状态，则，可得 即油滴的电势能小于零。 55．（1）若油滴做匀速运动，则有 解得 （2）设到达下板的速度为v，根据运动学公式可得 根据动能定理，有 又 联立解得 平行板电容器 电容器是能贮存电荷的容器，种类多种多样，其中平行板电容器最简单和常见。 56．(24-25高一下·上海西中学·期末)有研究发现，某种经细胞传速信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流。若将该细胞膜视为1×10-8C的电容器，在2ms内细胞膜两侧的电势差从-70mV变为30mV，则该过程中跨膜电流的平均值为（　　） A．1.5×10-7A B．2×10-7A C．3.5×10-7A D．5×10-7A 57．(24-25高一下·上海西中学·期末)1999年7月12日，日本原子能公司所属敦贺湾核电站由于水管破裂导致高辐射冷却剂外流，在检测此次重大事故中应用了非电量变化冷却剂外泄使管中液面变化转移为电信号的自动化测量技术。如图是一种通过检测电容器电容的变化来检测液面高低的仪器原理图。容器中装有导电液体，是电容器的一个电极，芯柱外面套有绝缘管塑料或橡皮作为电介质，电容器的两个电极分别用导线接在指示器上，指示器上显示的是电容的大小，但从电容的大小就可知容器中液面位置的高低。由此作出下面的判断：如果指示器显示出电容增大了，则两电极正对面积_________填“增大”、“减小”或“不变”，必为液面_________“升高”、“降低”或“不变”。 58．(24-25高一下·上海西中学·期末)如图所示，在平行板电容器之间有匀强电场，一带电粒子重力不计以速度v0垂直电场线射入电场，经过时间t1穿越电场，粒子的动能由Ek增加到2Ek；若这个带电粒子以速度2 v0垂直进入该电场，经过时间t2穿越电场。求： （1）带电粒子两次穿越电场的时间之比t1: t2； （2）带电粒子第二次穿出电场时的动能。 【答案】56．D 57． 增大 升高 58．（1）2:1；（2） 【来源】上海市西中学2024-2025学年高一下学期期末考试物理试题 【解析】56．根据电容的定义式可得 ， 解得 ，故选D。 57．[1][2]根据电容的决定式 ，液面升高，两极板的正对面积S增大，电容器的电容C增大。 58．（1）带电粒子在电场中做类平抛运动，带电粒子两次穿越电场的时间分别为 ， 解得t1: t2=2:1 （2）带电粒子的偏转距离为 两次通过电场，电场力相同，加速度相同，偏转距离之比 根据 ，第2次的初动能为4Ek，根据动能定理得 ， 解得 1 / 2 学科网（北京）股份有限公司 $