精品解析：云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试物理试题

云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试 物理试卷 本试卷共6页，共18题，全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号在答题卡上填写清楚，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B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，写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 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. 如图所示，将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的椭球形导体。若沿虚线将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为、。下列关于电性和电荷量绝对值大小比较正确的是（　　） A. A端带正电， B. A端带正电， C. A端带正电， D. A端带负电， 2. 如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来（小球与物体在同一水平线上）若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示。则下列对该实验的判断正确的是（　　） A. 可用控制变量法，探究F与Q、q、d的关系 B. 保持Q、q不变，减小d，则变大，说明F与d成反比 C. 保持Q、d不变，减小q，则变小，说明F与q成正比 D. 保持q、d不变，减小Q，则变小，说明F与Q成正比 3. 如图所示，两个等量正点电荷的连线垂直于轴，相对原点O对称分布，则轴上电场强度E与位置的关系可能是（） A. B. C. D. 4. 一空心金属球壳内球心右侧放一带正电点电荷，于是在球内外形成如图所示电场，其中a在球心，b在球壳内壁，c在球壳内，d在球外，若以无穷远电势为0，下列说法正确的（　　） A. 球壳内壁没有净电荷 B. c点电场强度等于a点电场强度 C. 球壳接地后c点电势会增大 D. a、b两点电势差小于a、d两点的电势差 5. 如图所示，水平面内有边长为L的正三角形，O为三角形中心，MN为过O点的竖直线，且。在三角形的顶点上分别固定相同的正点电荷，将一带电油滴从N点由静止释放，油滴向上运动且能通过O点，忽略空气阻力，则（　　） A. 油滴的加速度一定先减小后增大 B. 油滴在O点的动能最大 C. 油滴在O点的电势能最大 D. 油滴一定不能到达M点 6. 某同学自制电子秤的原理示意图如图所示。托盘与金属弹簧相连，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为0.设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。忽略弹簧的电阻、托盘与弹簧的质量及一切阻力，电压表示数未超过量程。下列说法正确的是（　　） A. 该电子秤能够称量的物体最大质量为 B. 电压表的示数能够达到的最大值为 C. 电压表示数为U时，物体的质量为 D. 电压表示数为U时，物体的质量为 7. 在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向左滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、、、表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、、表示。则下列判断中正确的是（　　） A. 变大，I变大 B. 变小，变大 C. 变小 D. 变大 二、多选题（每题6分，共18分，全对6分，不全对得3分） 8. 真空中一个固定点电荷+Q。图中虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面。两个一价离子M、N（不计重力、不计它们之间的电场力）先后从a点以相同速率v0射入电场，运动轨迹分别为曲线apb和aqc，其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。下列正确的是（　　） A. M一定是正离子，N一定是负离子 B. M在p点的速率一定大于N在q点的速率 C. M在b点的速率一定大于N在c点的速率 D. M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量 9. 如图甲，平面直角坐标系xOy处于匀强电场中，电场强度方向与坐标平面平行，P点是y轴上y=4m处的一点，Q是x轴上x=3m处的一点，x轴上x=0至x=2m区域内的电势分布如图乙，将一个电荷量为q=1×10-5C的正点电荷从坐标原点沿y轴正向移动到P点，电场力做功1.6×10-4J。则（　　） A. 电场强度的大小为3V/m B. 匀强电场方向与x轴正向夹角的正弦值为0.8 C. y轴上P点的电势为-16V D. 将该点电荷从P点移到Q点，电场力做功为-7×10-5J 10. 如图所示是振荡电路和通过点的电流随时间变化的规律。若把流过点向右的电流规定为正方向，那么（　　） A. 在内，电容器在放电 B. 在内，电容器的上极板带正电 C. 在内，磁场能正在转化为电场能 D. 在内，点的电势比点高 三、实验题（共2题，共18分） 11. 如图甲所示为一物理兴趣小组制作的水果电池组（内阻约为1000Ω），为了准确测量该电池组的电动势和内阻，该小组设计的实验电路如图乙所示。实验室提供的器材如下： A. 电流表A（0~5mA，内阻为25Ω） B. 电压表V1（0~3V，内阻约为1000Ω） C. 滑动变阻器R1（0~1500Ω） D. 滑动变阻器R2（0~10Ω） E. 开关、导线各若干 （1）实验中滑动变阻器应选________（填“R1”或“R2”）； （2）考虑电流表内阻RA的影响，U、I与E、r满足的关系式为__________________； （3）正确连接电路后，调节滑动变阻器滑片位置以得到电压表的示数U与电流表的示数I的多组数据，作出图像如图丙所示。根据图像和题中所给信息可知该水果电池组的电动势E=________V，内电阻r=________kΩ。（结果均保留三位有效数字） 12. 智能化育苗蔬菜基地对环境要求严格，其中包括对光照强度的调控，光照强度简称照度I，反映光照的强弱，光越强，照度越大，单位为勒克斯（lx）。为了控制照度，科技人员设计了图甲所示的智能光控电路。 （1）智能光控电路的核心元件是光敏电阻R，某同学用如图乙所示电路，测量光敏电阻在不同照度时的阻值，实验所用器材：电源E1（9 V）、滑动变阻器R4 （最大阻值为20 Ω），电压表（量程为0~3 V，内阻为3 kΩ）和毫安表（量程为0~3 mA，内阻不计）。定值电阻R0＝6 kΩ、开关、导线若干。则在闭合电路开关前应该把滑动变阻器的滑片移到______（选填“左”或“右”）端。 （2）某次测量时电压表的示数如图丙所示，其读数为______V，电流表读数为1. 5 mA，此时光敏电阻的阻值为______ kΩ。 （3）通过测量得到6组数据如下表，请在图丁中作出阻值R随照度I变化的图像______，由图可判断光敏电阻的阻值与照度______反比例函数关系（选填“满足”或“不满足”）。 照度I（klx） 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 电阻R（kΩ） 7.5 4.0 2.8 2.3 2.0 1.8 （4）该同学用上述光敏电阻接入图甲所示的电路，其中电源电动势E＝6.0V，内阻忽略不计，电阻R1＝100Ω，电阻箱R2的阻值调节范围是0~9999.9Ω，光敏电阻R的电压U增加到2.0V时光照系统开始工作，为了使照度降低到4klx时，自动控制系统开始补光，R2的阻值应该调节为______kΩ。 （5）要加快蔬菜的生长，适度提高光照时间，可调节的方法是______。 四、计算题（共3题） 13. 如图所示，把质量为、带负电的小球A用绝缘细绳悬起，将带电量为的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成的角，试求： (1)A球受到的库仑力大小和细绳的拉力大小； (2)带电小球A在带电小球B处产生的电场强度大小。 14. 如图，阻值不计的平行光滑金属导轨与水平面夹角为，导轨间距为L，下端接一阻值为R的定值电阻，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。质量为m的金属杆MN由静止开始沿导轨运动一段距离时，速度恰好达到最大，且通过定值电阻的电荷量为q。已知MN接入电路的电阻为r，MN始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，则在此过程中，求： （1）导体棒沿导轨下滑的距离x； （2）金属杆运动的最大速度。 15. 如图所示，竖直平面内有一直角坐标系xOy，x轴水平。第一象限内有沿x轴正方向的匀强电场E1（大小未知），第二象限有沿y轴负方向的匀强电场E2=50N/C。一个质量m=1kg带电量q=+0.1C的小球（视为质点）从A点（-0.3m，0.7m）以初速度v0水平抛出，小球从y轴上B点（0，0.4m）进入第一象限，并恰好沿直线从x轴上C点（图中未标出）飞出，重力加速度为g=10m/s2求： （1）初速度v0大小； （2）B、C两点间电势差UBC 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 云南省普洱市景东彝族自治县第一中学2025-2026学年高二上学期期中考试 物理试卷 本试卷共6页，共18题，全卷满分100分，考试用时75分钟。 注意事项： 1、答题前，考生务必用黑色碳素笔将自己的姓名、学校、班级、考场号、座位号在答题卡上填写清楚，并将条形码准确粘贴在条形码区域内。 2、选择题的作答：每小题选出答案后，用2B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，写在试卷、草稿纸和答题卡的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用黑色签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内，写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 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. 如图所示，将带正电荷Q的导体球C靠近不带电的椭球形导体。若沿虚线将导体分成A、B两部分，这两部分所带电荷量分别为、。下列关于电性和电荷量绝对值大小比较正确的是（　　） A. A端带正电， B. A端带正电， C. A端带正电， D. A端带负电， 【答案】A 【解析】 【详解】当导体处于静电平衡状态时，沿虚线将导体分开时，两部分所带异种电荷量的大小相等，即 由于虚线左侧距正电荷较远，A端感应出的正电荷，B端感应出的负电荷。 故选A。 2. 如图所示，O是一个带电的物体，若把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的、、位置，可以比较小球在不同位置所受带电物体的作用力的大小，这个力的大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来（小球与物体在同一水平线上）若物体O的电荷量用Q表示，小球的电荷量用q表示，物体与小球间距离用d表示，物体和小球之间的作用力大小用F表示。则下列对该实验的判断正确的是（　　） A. 可用控制变量法，探究F与Q、q、d的关系 B. 保持Q、q不变，减小d，则变大，说明F与d成反比 C. 保持Q、d不变，减小q，则变小，说明F与q成正比 D. 保持q、d不变，减小Q，则变小，说明F与Q成正比 【答案】A 【解析】 【详解】A．可用控制变量法，探究F与Q、q、d的关系，故A正确； B．保持Q、q不变，减小d，则变大，说明F随d的减小而增大，但不能确定成反比关系，故B错误； C．保持Q、d不变，减小q，则变小，说明F随q的减小而减小，但不能确定成正比，故C错误； D．保持q、d不变，减小Q，则变小，说明F随Q的减小而减小，但不能确定成正比，故D错误。 故选A。 3. 如图所示，两个等量正点电荷的连线垂直于轴，相对原点O对称分布，则轴上电场强度E与位置的关系可能是（） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】根据场强的叠加原理可知两电荷连线的中点场强为零，靠近电荷处场强比较大，在距离点电荷无穷远处的场强也为零；再由同种电荷相互相斥可知，O点两边的电场强度方向不同，故A正确. 4. 一空心金属球壳内球心右侧放一带正电点电荷，于是在球内外形成如图所示电场，其中a在球心，b在球壳内壁，c在球壳内，d在球外，若以无穷远电势为0，下列说法正确的（　　） A. 球壳内壁没有净电荷 B. c点电场强度等于a点电场强度 C. 球壳接地后c点电势会增大 D. a、b两点电势差小于a、d两点的电势差 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据静电感应原理，球壳内壁有负电荷，故A错误； B．空心球壳达到静电平衡，c点电场强度为零，故c点电场强度小于a点电场强度，故B错误； C．球壳接地后c点电势为零，即电势减小，故C错误； D．由图可知，b点的电势高于d点的电势，即，由电势差的定义式有， 故，故D正确。 故选D。 5. 如图所示，水平面内有边长为L的正三角形，O为三角形中心，MN为过O点的竖直线，且。在三角形的顶点上分别固定相同的正点电荷，将一带电油滴从N点由静止释放，油滴向上运动且能通过O点，忽略空气阻力，则（　　） A. 油滴的加速度一定先减小后增大 B. 油滴在O点的动能最大 C. 油滴在O点的电势能最大 D. 油滴一定不能到达M点 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据点电荷的场强叠加原理，在MN直线上O点场强为 0。油滴从N点由静止释放向上运动且能通过O点，说明油滴带负电。油滴从N到O过程中，电场力方向向上，重力方向向下，开始时电场力大于重力，合力向上，油滴加速上升，随着向上运动，电场力逐渐减小，合力逐渐减小，加速度逐渐减小；当电场力等于重力时，合力为0，加速度为0，此时速度最大；之后电场力小于重力，合力向下增大，加速度向下增大，油滴做减速运动直至O点，随着继续向上运动，电场力向下增大，合力增大，做加速度增大的减速运动，由于不知道OM上场强最大的点位置，故油滴的加速度可能先减小后增大，也可能先减小后增大再减小，故A错误； B．由上述 A 选项的分析可知，当电场力等于重力时速度最大，动能最大，该位置一定在O点下方，故B错误； C．N到O过程，电场力一直做正功，电势能一直减小，故油滴在O点的电势能不是最大，故C错误； D．根据对称性，N点和M点的电势相等，根据 可知该过程电场力做功为0，油滴从N点由静止释放，假设到M点，根据动能定理有 可得 可知假设不成立，故油滴一定不能到达M点，故D正确。 故选D。 6. 某同学自制电子秤的原理示意图如图所示。托盘与金属弹簧相连，滑动变阻器R的滑动端与弹簧上端连接。当托盘中没有放物体时，滑片恰好指在变阻器的最上端，此时电压表示数为0.设变阻器总电阻为R，总长度为l，电源电动势为E，内阻为r，限流电阻阻值为R0，弹簧劲度系数为k，重力加速度为g。忽略弹簧的电阻、托盘与弹簧的质量及一切阻力，电压表示数未超过量程。下列说法正确的是（　　） A. 该电子秤能够称量的物体最大质量为 B. 电压表的示数能够达到的最大值为 C. 电压表示数为U时，物体的质量为 D. 电压表示数为U时，物体的质量为 【答案】C 【解析】 【详解】A．当指针指到R的最下端时所称的质量最大，则 解得该电子秤能够称量的物体最大质量为 选项A错误； B．当指针指到R的最下端时电压表的示数能够达到的最大值，则 选项B错误； CD．电压表示数为U时，指针到R上端电阻为R1，则 弹簧压缩量 则 解得物体的质量为 选项C正确，D错误。 故选C。 7. 在如图所示的电路中，电源电动势为E、内电阻为r，闭合开关S，将滑动变阻器的滑片P从图示位置向左滑动时，四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用I、、、表示，电表示数变化量的绝对值分别用、、、表示。则下列判断中正确的是（　　） A. 变大，I变大 B. 变小，变大 C. 变小 D. 变大 【答案】A 【解析】 【详解】AB．根据题意可知，滑动变阻器连入电路的阻值变小，根据串反并同规律可知，变大，变小，变小，变大，故A正确，B错误； C．根据闭合电路欧姆定律有 得 故 即不变，故C错误； D．根据欧姆定律有 故 即不变，故D错误。 故选A。 二、多选题（每题6分，共18分，全对6分，不全对得3分） 8. 真空中一个固定点电荷+Q。图中虚线表示该点电荷形成的电场中的四个等势面。两个一价离子M、N（不计重力、不计它们之间的电场力）先后从a点以相同速率v0射入电场，运动轨迹分别为曲线apb和aqc，其中p、q分别是它们离固定点电荷最近的位置。下列正确的是（　　） A. M一定是正离子，N一定是负离子 B. M在p点的速率一定大于N在q点的速率 C. M在b点的速率一定大于N在c点的速率 D. M从p→b过程电势能的增量一定小于N从a→q电势能的增量 【答案】BD 【解析】 【详解】A．由图可知电荷N受到中心电荷的斥力，而电荷M受到中心电荷的引力，故两粒子的电性一定不同。由于中心电荷为正电，则M一定是负离子，N一定是正离子，A错误； B．由图可判定M电荷在由a向p运动过程中，电场力做正功，动能增加，而N电荷在由a向q运动过程中，电场力做负功，动能减小。所以M在p点的速率一定大于N在q点的速率，B正确； C．由于a、b、c三点在同一等势面上，所以粒子M在从a向b运动过程中电场力所做的总功为0，N粒子在从a向c运动过程中电场力所做的总功为0。由于两粒子以相同的速率从a点飞入电场，故两粒子分别经过b、c两点时的速率一定相等，C错误； D．由图可知q点离正电荷更近一些，N粒子在从a向q运动过程中电场力做负功的值大于粒子M在从p向b运动过程中电场力做负功的值，故M从p到b过程电势能的增量一定小于N从a到q电势能的增量，D正确。 故选 BD。 9. 如图甲，平面直角坐标系xOy处于匀强电场中，电场强度方向与坐标平面平行，P点是y轴上y=4m处的一点，Q是x轴上x=3m处的一点，x轴上x=0至x=2m区域内的电势分布如图乙，将一个电荷量为q=1×10-5C的正点电荷从坐标原点沿y轴正向移动到P点，电场力做功1.6×10-4J。则（　　） A. 电场强度的大小为3V/m B. 匀强电场方向与x轴正向夹角的正弦值为0.8 C. y轴上P点的电势为-16V D. 将该点电荷从P点移到Q点，电场力做功为-7×10-5J 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．由题图乙知，电场强度沿x轴的分量，方向沿x轴正向，大小为 依题意有，电场强度沿y轴的分量，方向沿y轴正向，大小为 故该匀强电场的场强大小为 设场强方向与x轴正向的夹角为α，则 故A错误，B正确； C．根据匀强电场电场强度与电势差的关系有，， 可得 故C错误； D．根据匀强电场电场强度与电势差的关系有，， 解得 所以 所以将该点电荷从P点移到Q点，电场力做功为 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示是振荡电路和通过点的电流随时间变化的规律。若把流过点向右的电流规定为正方向，那么（　　） A. 在内，电容器在放电 B. 在内，电容器的上极板带正电 C. 在内，磁场能正在转化为电场能 D. 在内，点的电势比点高 【答案】CD 【解析】 【详解】AB．由图可知在内，电路中的电流正在减小，电容器C处于充电状态，电路中的电流为正方向，所以电容器C的下极板带正电，AB错误； C．在内，由于电容器C处于充电状态，磁场能正在转化为电场能，C正确； D．在内，因为电容器C处于充电状态，此时电感L相当于电源，所以点的电势比点高，D正确。 故选CD。 三、实验题（共2题，共18分） 11. 如图甲所示为一物理兴趣小组制作的水果电池组（内阻约为1000Ω），为了准确测量该电池组的电动势和内阻，该小组设计的实验电路如图乙所示。实验室提供的器材如下： A. 电流表A（0~5mA，内阻为25Ω） B. 电压表V1（0~3V，内阻约为1000Ω） C. 滑动变阻器R1（0~1500Ω） D. 滑动变阻器R2（0~10Ω） E. 开关、导线各若干 （1）实验中滑动变阻器应选________（填“R1”或“R2”）； （2）考虑电流表内阻RA的影响，U、I与E、r满足的关系式为__________________； （3）正确连接电路后，调节滑动变阻器滑片位置以得到电压表的示数U与电流表的示数I的多组数据，作出图像如图丙所示。根据图像和题中所给信息可知该水果电池组的电动势E=________V，内电阻r=________kΩ。（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）R1 （2） （3） ①. 2.27##2.26##2.28 ②. 1.08##1.09 【解析】 【小问1详解】 由于水果电池组的内阻约为1000Ω，为了使电压表示数变化明显，实验中滑动变阻器应选阻值与内阻相接近的R1。 【小问2详解】 由电路图，根据闭合电路欧姆定律可得 则有 【小问3详解】 [1]根据 可知图像的纵轴截距等于电动势，则有 [2]图像的斜率绝对值为 可得内电阻为 12. 智能化育苗蔬菜基地对环境要求严格，其中包括对光照强度的调控，光照强度简称照度I，反映光照的强弱，光越强，照度越大，单位为勒克斯（lx）。为了控制照度，科技人员设计了图甲所示的智能光控电路。 （1）智能光控电路的核心元件是光敏电阻R，某同学用如图乙所示电路，测量光敏电阻在不同照度时的阻值，实验所用器材：电源E1（9 V）、滑动变阻器R4 （最大阻值为20 Ω），电压表（量程为0~3 V，内阻为3 kΩ）和毫安表（量程为0~3 mA，内阻不计）。定值电阻R0＝6 kΩ、开关、导线若干。则在闭合电路开关前应该把滑动变阻器的滑片移到______（选填“左”或“右”）端。 （2）某次测量时电压表的示数如图丙所示，其读数为______V，电流表读数为1. 5 mA，此时光敏电阻的阻值为______ kΩ。 （3）通过测量得到6组数据如下表，请在图丁中作出阻值R随照度I变化的图像______，由图可判断光敏电阻的阻值与照度______反比例函数关系（选填“满足”或“不满足”）。 照度I（klx） 2.0 4.0 6.0 8.0 10.0 12.0 电阻R（kΩ） 7.5 4.0 2.8 2.3 2.0 1.8 （4）该同学用上述光敏电阻接入图甲所示的电路，其中电源电动势E＝6.0V，内阻忽略不计，电阻R1＝100Ω，电阻箱R2的阻值调节范围是0~9999.9Ω，光敏电阻R的电压U增加到2.0V时光照系统开始工作，为了使照度降低到4klx时，自动控制系统开始补光，R2的阻值应该调节为______kΩ。 （5）要加快蔬菜的生长，适度提高光照时间，可调节的方法是______。 【答案】（1）左 （2） ①. 1.80V ②. 3.6 （3） ①. ②. 不满足 （4）7.9 （5）减小R2 【解析】 【小问1详解】 为了保证电路的安全应将滑动变阻器滑到左端，从而使光敏电阻两端的电压为零； 【小问2详解】 [1]电压表的最小刻度值为0.1V，如图丙所示，电压表的读数为1.80V， [2]根据串联电路电压与电阻成正比的关系，磁敏电阻两端的电压为 电流表读数为1.5mA，故此时磁敏电阻的阻值为 【小问3详解】 [1] [2]根据图像可知纵坐标与横坐标的乘积不是一个常数，所以光敏电阻的阻值与照度不满足反比例函数关系； 【小问4详解】 （4）根据闭合电路欧姆定律 根据图像可知在照度降低到4klx时，对应的阻值为 又有 其中 U=2V 联立可得 【小问5详解】 减小R2 的阻值，根据闭合电路欧姆定律可知，总电流变大，R两端的电压变大，从而导致自动控制系统正常工作时的最小照度高于4000lx，加快蔬菜的生长。 四、计算题（共3题） 13. 如图所示，把质量为、带负电的小球A用绝缘细绳悬起，将带电量为的带电小球B靠近A，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成的角，试求： (1)A球受到的库仑力大小和细绳的拉力大小； (2)带电小球A在带电小球B处产生的电场强度大小。 【答案】(1)1×10-2N；2×10-2N(2)5×103N/C 【解析】 【详解】(1)对A受力分析，如下图所示： 根据平衡条件，有 那么绳子拉力大小 (2)A球在B球所在位置产生的电场强度大小 14. 如图，阻值不计的平行光滑金属导轨与水平面夹角为，导轨间距为L，下端接一阻值为R的定值电阻，磁感应强度大小为B的匀强磁场垂直于导轨平面向上。质量为m的金属杆MN由静止开始沿导轨运动一段距离时，速度恰好达到最大，且通过定值电阻的电荷量为q。已知MN接入电路的电阻为r，MN始终与导轨垂直且接触良好，重力加速度为g，则在此过程中，求： （1）导体棒沿导轨下滑的距离x； （2）金属杆运动的最大速度。 【答案】（1）；（2） 【解析】 【详解】（1）由法拉第电磁感应定律 其中 通过定值电阻的电荷量为 由闭合电路欧姆定律得 联立可得，导体棒沿导轨下滑的距离为 （2）金属杆运动的速度达到最大时，有 由闭合电路的欧姆定律 此时感应电动势为 联立解得，金属杆运动的最大速度为 15. 如图所示，竖直平面内有一直角坐标系xOy，x轴水平。第一象限内有沿x轴正方向的匀强电场E1（大小未知），第二象限有沿y轴负方向的匀强电场E2=50N/C。一个质量m=1kg带电量q=+0.1C的小球（视为质点）从A点（-0.3m，0.7m）以初速度v0水平抛出，小球从y轴上B点（0，0.4m）进入第一象限，并恰好沿直线从x轴上C点（图中未标出）飞出，重力加速度为g=10m/s2求： （1）初速度v0大小； （2）B、C两点间电势差UBC 【答案】（1）1.5m/s；（2）10V 【解析】 【详解】（1）小球在第二象限做类平抛运动，轨迹如图所示 解得 竖直方向 解得 则有 （2）在B点 做直线运动所合外力与速度方向共线 解得 设小球沿x轴方向运动距离OC为d 解得 则有 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $