精品解析：湖北省武汉市黄陂区2025-2026学年高二上学期期中质量检测物理试题

2025~2026学年度上学期期中 黄陂区部分学校高中二年级质量检测 物理试卷 试卷满分：100分 时间75分钟 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷 B. 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体 C. 感应起电说明不带电的物体自身创造了电荷 D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了 【答案】B 【解析】 【详解】A．摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能，但并没有创造电荷，电荷只是发生转移，故A错误； B．摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体，即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体，故B正确； CD．感应起电过程电荷在电场力作用下，从物体的一部分转移到另一个部分，故CD错误。 故选B。 2. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场强度是电场本身的性质，与试探电荷无关，故A错误； B．该公式为点电荷的电场强度的决定式，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍，故B正确； C．电场强度与试探电荷的电荷量无关，试探电荷电荷量减半，则该处的电场强度不变，故C错误； D．电荷在电场中所受静电力大小除了与该点的电场强度有关，还与该电荷的电荷量有关，电荷量相同，则受力相同，电荷量不同，受力不同，故D错误。 故选B。 3. 、两带电小球，质量分别为、，电荷量分别为、，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时、两球处于同一水平面。若对及对的库仑力分别为、，则下列判断不正确的是（　　） A. B. 细线对的拉力 C. 细线的拉力 D. 同时烧断、细线后，、在竖直方向的加速度相同 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】A．两球间的库仑力是作用力与反作用力，一定相等，与两个球是否带电荷量相等无关，故A错误，与题意相符； B．对小球受力分析，受重力、库仑力、拉力，如图。根据平衡条件， 因此 故B正确，与题意不符； C．由整体法可知，细线的拉力等于两球的重力，故C正确，与题意不符； D．同时烧断、细线后，、在竖直方向只受重力作用，则加速度均为不变，所以加速度相同，故D正确，与题意不符。 故选A。 4. 在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，V、A、、四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用、、、表示，下列判断正确的是（　　） A. 减小，增大 B. 减小，减小 C. 电压表V的示数与电流表A示数之比变大 D. 电压表的示数与电流表A示数之比不变 【答案】C 【解析】 【详解】由图，结构为电源电动势E，内阻r。外电路由定值电阻和滑动变阻器串联组成。电流表A测电流，电压表V测路端电压，电压表测两端电压，电压表测两端电压，滑片P向下滑动，接入电路的阻值增大。 AB．由闭合电路欧姆定律，增大，减小。故路端电压增大，减小，增大，故AB错误； C．电压表V的示数与电流表A示数之比，增大，故比值变大，故C正确； D．电压表的示数与电流表A示数之比，增大，故比值变大，故D错误。 故选C。 5. 如图，一电荷量为Q的点电荷P与均匀带电圆板相距2r，此点电荷到带电圆板的垂线通过板的几何中心，A、B为垂线上两点到圆板的距离均为r，静电力常量为k。若B点的电场强度为0，则A点的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【分析】 【详解】Q在B点形成的电场强度大小为 方向向左；因B点场强为零，故薄板在B点的电场强度方向向右，大小为；由对称性可知，薄板在A点的电场强度大小为，方向向左；Q在A点的电场强度大小为，方向向左；则A点的电场强度大小为 故选A。 6. 两个量程的电压表的电路图如图所示，当使用a、b两个接线柱时，量程为0～3V，当使用a、c两个接线柱时，量程为0～15V。已知表头的内阻Rg为500Ω，满偏电流Ig为1mA，则电阻R1、R2的值(　　) A. 2500Ω、12000Ω B. 3000Ω、12000Ω C. 2500Ω、15000Ω D. 3000Ω、15000Ω 【答案】A 【解析】 【详解】接a、b时，由串联电路特点有 R总=R1＋Rg= 得 R1=－Rg=2500Ω。 接a、c时，同理有 R总′=R1＋R2＋Rg= 得 R2=－Rg－R1=12000Ω A．2500Ω、12000Ω，与结论相符，选项A正确； B．3000Ω、12000Ω，与结论不相符，选项B错误； C．2500Ω、15000Ω，与结论不相符，选项C错误； D．3000Ω、15000Ω，与结论不相符，选项D错误； 7. 某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗。已知开关S闭合后，电路中的总电流为I，流过电机的电流为，车灯的电阻为，电机线圈的电阻为（、的阻值不随温度变化）。则S闭合后（　　） A. 路端电压增大 B. 电源的总功率减小 C. 车灯两端电压为 D. 电机的输出功率为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．S闭合后，支路增加，总电阻减小，由闭合欧姆定律可知，总电流增加，由知路端电压减小，由知电源的总功率增加，故AB错误； CD．车灯两端电压即为路端电压，由于电动机为非纯电阻，欧姆定律不成立，电机的输出功率 故C错误，D正确。 故选D。 8. 如图所示，A、B为一对固定的等量同种正点电荷连线上的两点（B为中点），C为中垂线上的一点。现将一电荷量为q的负点电荷从A点沿着直线的方向移到B点，再沿直线方向移到C点后固定。下列说法一定正确的是（　　） A. 在移动的过程中，负点电荷所受的电场力在逐渐减小 B. 在移动的过程中，负点电荷所受的电场力先减小，后增大 C. 在移动的过程中，负电荷的电势能一直在增大 D. A、C两点间的电势差大于A、B两点间的电势差 【答案】CD 【解析】 【分析】 【详解】AB．两个等量同种电荷，它们在点B处产生的电场强度大小相等，方向相反，互相抵消，则中点B的场强为零，所以将一带电量为q的负点电荷自A沿直线移到B，电场力一直减小；而B点到C点，可能会经过中垂线上场强最大点，则电场力可能一直增大，或者先增大后减小，故AB错误； C．从A到B再到C的过程中，电场强度方向先沿AB方向，后沿BC方向，故负电荷的电场力一直做负功，负电荷的电势能一直增大，故C正确； D．因电场强度方向沿BC方向，而顺着场强的方向电势逐渐降低，有 而 ， 故有 故D正确； 故选CD。 9. 如图所示表示某电场等势面的分布情况。下列说法正确的有（ ） A. A、B两点的电场强度相等 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 如果把电子从b等势面移动到e等势面，静电力做功是15eV D. 电子在A、B两点的电势能相等且为正值 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．由等差等势面的疏密程度表示电场强度大小，由图可知，A点的电场强度大于B点的电场强度，故A错误，B正确； C．由电场力做功与电势能的关系可知，把电子从b等势面移动到e等势面，静电力做功是，故C正确； D．由于电子带负电，A、B两点电势为正，由公式可知，电子在A、B两点的电势能为负值，故D错误。 故选BC。 10. 如图所示的U-I图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ） A. R的阻值为4Ω B. 电源的内阻为0.5Ω C. 电源的输出功率为9W D. 电源内部消耗的功率为2W 【答案】AD 【解析】 【详解】A．R的阻值为，故A正确； B．电源的内阻为，故B错误； C．电源的输出功率为，故C错误； D．电源内部消耗的功率为，故D正确。 故选AD。 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。 （1）当开关S接“1”达到稳定后，电容器上极板带___________（选填“正”或“负”）电。 （2）当开关S接“2”瞬间，电容器进行的是___________（选填“充电”或“放电”）过程。 （3）开关S接“2”前，将电流传感器串联在左侧电路中，接着将开关S接“2”，与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流I随时间t变化的I-t图像如图乙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是___________。不改变电路其他参数，只增大电阻R的阻值，则此过程的I—t曲线与横轴围成的面积将___________（选填“减小”、“不变”或“增大”） （4）已知电源电压为，通过数格子的方法测得I—t曲线与横轴围成的面积为，则电容器的电容C=___________F（结果保留两位有效数字） 【答案】 ①. 正 ②. 放电 ③. 电荷量 ④. 不变 ⑤. 【解析】 【分析】 【详解】（1）[1]当开关S接“1”后，电源给电容器充电，根据充电电流方向可知，电容器上极板带正电，下极板带负电。 （2）[2]当开关S接“2”瞬间。电容器进行的是放电过程。 （3）[3]根据 可知I—t图像与横轴围成的面积表示的物理量是电荷量； [4]只增大电阻R的阻值，只是使得放电过程变慢，放电的电荷量不变； （4）[5]由图可知电容器带电电量 根据 解得 12. 纯净水的质量关乎每一名消费者的身体健康，纯净水质量是否合格的一项重要指标是它的电导率是否超标（电导率即为电阻率的倒数）。 （1）某同学选用一根粗细均匀且绝缘性能良好的圆柱形塑料直管装满纯净水样品（直管两端用薄金属圆片电极密封）来测定样品的电导率（不考虑温度对电阻的影响）： 实验中，该同学分别用刻度尺和游标为20分度的游标卡尺测定塑料管的长度和内径，刻度尺和游标卡尺的示数分别如图甲、乙所示，则可读出塑料管的长度______m、内径______mm。 （2）该同学用下列器材测定样品的电阻： a、电压表V（量程0~3V，内阻约为5kΩ；量程0~15V，内阻约为25kΩ） b、电流表A（量程0~10mA，内阻约为15Ω；量程0~50mA，内阻约为0.4Ω） c、滑动变阻器（0~20Ω，2A） d、学生电源（电动势4.5V，内阻很小） e、开关S及导线若干 该同学先用多用电表粗测管内水样品的电阻值约为500Ω，要求用尽量精确的方法测出其电阻值，请在图丙中连接实验电路图（图中有六根导线已经接好）； （3）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从最左端向右滑动，随滑片P移动距离的增加，被测水样品两端的电压也随之增加，则在图丁反映关系的示意图中正确的是图线______（填“a”“b”“c”或“d”）。 【答案】（1） ①. 0.1050 ②. 11.35##11.30##11.40 （2） （3）d 【解析】 【小问1详解】 [1]刻度尺要估读到分度值下一位，所以读数 [2]内径为 【小问2详解】 想使用较为精确的方法，则需要采用分压式连接，电流表已经接入10mA量程，电阻值约为500Ω，故水样品的两端电压的最大值约为5V，如果接15V的电压表，则读数达不到刻度盘的中间，故电压表采用3V量程；电压表的阻值约为5kΩ，电流表的阻值约为2Ω，所以 故该电阻可以看成是阻值较大的电阻，宜采用电流表内接法测量，连接的实物如图所示 【小问3详解】 根据闭合电路欧姆定律与电阻定律有 当滑片P移动距离x的增加，被测电阻两端的电压增大，但不成正比，且增加越来越快，则U-x图象如图d所示。 13. 如图甲所示，在一个点电荷Q形成的电场中，ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为6.0m和12.0m，规定力向右为正，放在A，B两点的试探电荷受到的电场力的大小及方向跟试探电荷所带电荷量及电性关系如图乙中的直线a，b所示，求： (1)A、B两点的电场强度的大小和方向； (2)判断点电荷Q的电性； (3)点电荷Q的位置坐标。 【答案】(1)，方向沿x轴正方向，，方向沿x轴正方向；(2)正电荷；(3)位置坐标4m 【解析】 【分析】 【详解】(1)电场强度等于图像的斜率 方向沿x轴正方向 方向沿x轴正方向 (2)根据图像，放在A点的电荷为正，其所受的电场力为正方向，所以Q为正电荷。 (3)根据点电荷的场强公式 解得 14. 如图所示，电子从静止开始被U＝180V的电场加速，沿直线垂直进入另一个场强为E＝6000V/m的匀强偏转电场，而后电子从右侧离开偏转电场．已知电子比荷为≈×1011C/kg，不计电子的重力，偏转极板长为L＝6.0×10－2m．求： (1)电子经过电压U加速后的速度vx的大小； (2)电子在偏转电场中运动的加速度a的大小； (3)电子离开偏转电场时的速度方向与进入该电场时的速度方向之间的夹角θ. 【答案】（1）（2）（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理得： 代入数据解得： ； （2）根据牛顿第二定律得： 代入数据得： ； （3）粒子在电场中的运动时间为： 离开电场时的竖直分速度为： 根据平行四边形定则知： 代入数据解得： ． 15. 研究原子核的结构时，需要用能量很高的粒子轰击原子核。为了使带电粒子获得很高的能量，科学家发明了各种粒子加速器。图1为某加速装置的示意图，它由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列组成，其轴线在同一直线上，序号为奇数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别和交变电源的两极相连，交变电源两极间的电势差的变化规律如图2所示。在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值。此时和偶数圆筒相连的金属圆板（序号为0）的中央有一电子，在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线进入圆筒1。为使电子在圆筒之间的间隙都能被加速，圆筒长度的设计必须遵照一定的规律。 若电子的质量为m，电荷量为，交变电源的电压为U，周期为T，两圆筒间隙的电场可视为匀强电场，圆筒内场强均为0。不计电子的重力和相对论效应。 （1）求电子进入圆筒1时的速度； （2）若忽略电子通过圆筒间隙的时间，则第n个金属圆筒的长度应该为多少？ （3）若电子通过圆筒间隙的时间不可忽略，且圆筒间隙的距离均为d，在保持圆筒长度、交变电压的变化规律和（2）中相同的情况下，该装置能够让电子获得的最大速度是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）电子由金属圆板经电场加速进入圆筒1，根据动能定理有 解得 （2）电子进入第n个圆筒时，经过n次加速，根据动能定理 解得 由于不计电子通过圆筒间隙的时间，则电子在圆筒内做匀速直线运动的时间恰好是半个周期，则有 解得 （3）由于保持圆筒长度、交变电压的变化规律和（2）中相同，若考虑电子在间隙中的加速时间，则粒子进入每级圆筒的时间都要比（2）中对应的时间（时刻）延后一些，如果延后累计时间等于，则电子再次进入电场时将开始减速，此时的速度就是装置能够加速的最大速度。 方法1：由于两圆筒间隙的电场为匀强电场，间距均相同，则电子的加速度为 则 累计延后时间为，则电子的加速时间为，所以电子的最大速度为 可得 方法2：由于两圆筒间隙的电场为匀强电场，间距均为d，经过N次加速到最大速度，则 根据动能定理 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2025~2026学年度上学期期中 黄陂区部分学校高中二年级质量检测 物理试卷 试卷满分：100分 时间75分钟 一、选择题：本题共10小题，每小题4分，共40分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一项符合题目要求，第8~10题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。 1. 关于摩擦起电和感应起电的实质，下列说法正确的是（　　） A. 摩擦起电现象说明了机械能可以转化为电能，也说明通过做功可以创造电荷 B. 摩擦起电说明电荷可以从一个物体转移到另一个物体 C. 感应起电说明不带电的物体自身创造了电荷 D. 感应起电说明电荷从带电的物体转移到原来不带电的物体上去了 2. 关于电场强度，以下认识中正确的是（　　） A. 若在电场中的P点不放试探电荷，则P点的电场强度为0 B. 点电荷的电场强度公式表明，点电荷周围某点电场强度的大小，与该点到场源电荷距离r的二次方成反比，在r减半的位置上，电场强度变为原来的4倍 C. 电场强度公式表明，电场强度的大小与试探电荷的电荷量q成反比，若q减半，则该处的电场强度变为原来的2倍 D. 匀强电场中电场强度处处相同，所以任何电荷在其中受力都相同 3. 、两带电小球，质量分别为、，电荷量分别为、，用绝缘不可伸长的细线如图悬挂，静止时、两球处于同一水平面。若对及对的库仑力分别为、，则下列判断不正确的是（　　） A. B. 细线对的拉力 C. 细线的拉力 D. 同时烧断、细线后，、在竖直方向的加速度相同 4. 在如图所示的电路中，闭合开关S，当滑动变阻器的滑片P向下滑动时，V、A、、四个理想电表的示数都发生变化，电表的示数分别用、、、表示，下列判断正确的是（　　） A. 减小，增大 B. 减小，减小 C. 电压表V的示数与电流表A示数之比变大 D. 电压表的示数与电流表A示数之比不变 5. 如图，一电荷量为Q的点电荷P与均匀带电圆板相距2r，此点电荷到带电圆板的垂线通过板的几何中心，A、B为垂线上两点到圆板的距离均为r，静电力常量为k。若B点的电场强度为0，则A点的电场强度大小为（　　） A. B. C. D. 6. 两个量程的电压表的电路图如图所示，当使用a、b两个接线柱时，量程为0～3V，当使用a、c两个接线柱时，量程为0～15V。已知表头的内阻Rg为500Ω，满偏电流Ig为1mA，则电阻R1、R2的值(　　) A. 2500Ω、12000Ω B. 3000Ω、12000Ω C. 2500Ω、15000Ω D. 3000Ω、15000Ω 7. 某汽车的电源与启动电机、车灯连接的简化电路如图所示。当汽车启动时，开关S闭合，电机工作，车灯突然变暗。已知开关S闭合后，电路中的总电流为I，流过电机的电流为，车灯的电阻为，电机线圈的电阻为（、的阻值不随温度变化）。则S闭合后（　　） A. 路端电压增大 B. 电源的总功率减小 C. 车灯两端电压为 D. 电机的输出功率为 8. 如图所示，A、B为一对固定的等量同种正点电荷连线上的两点（B为中点），C为中垂线上的一点。现将一电荷量为q的负点电荷从A点沿着直线的方向移到B点，再沿直线方向移到C点后固定。下列说法一定正确的是（　　） A. 在移动的过程中，负点电荷所受的电场力在逐渐减小 B. 在移动的过程中，负点电荷所受的电场力先减小，后增大 C. 在移动的过程中，负电荷的电势能一直在增大 D. A、C两点间的电势差大于A、B两点间的电势差 9. 如图所示表示某电场等势面的分布情况。下列说法正确的有（ ） A. A、B两点的电场强度相等 B. A点的电场强度大于B点的电场强度 C. 如果把电子从b等势面移动到e等势面，静电力做功是15eV D. 电子在A、B两点的电势能相等且为正值 10. 如图所示的U-I图像中，直线a为某电源的路端电压与电流的关系，直线b为某电阻R的电压与电流的关系。现用该电源直接与电阻R连接成闭合电路，由图像可知（ ） A. R的阻值为4Ω B. 电源的内阻为0.5Ω C. 电源的输出功率为9W D. 电源内部消耗的功率为2W 二、非选择题：本题共5小题，共60分。 11. 某同学用图甲所示的电路研究电容器的充、放电过程。 （1）当开关S接“1”达到稳定后，电容器上极板带___________（选填“正”或“负”）电。 （2）当开关S接“2”瞬间，电容器进行的是___________（选填“充电”或“放电”）过程。 （3）开关S接“2”前，将电流传感器串联在左侧电路中，接着将开关S接“2”，与电流传感器连接的计算机描绘出电路中的电流I随时间t变化的I-t图像如图乙所示，通过分析可知，图中图像与横轴围成的面积表示的物理量是___________。不改变电路其他参数，只增大电阻R的阻值，则此过程的I—t曲线与横轴围成的面积将___________（选填“减小”、“不变”或“增大”） （4）已知电源电压为，通过数格子的方法测得I—t曲线与横轴围成的面积为，则电容器的电容C=___________F（结果保留两位有效数字） 12. 纯净水的质量关乎每一名消费者的身体健康，纯净水质量是否合格的一项重要指标是它的电导率是否超标（电导率即为电阻率的倒数）。 （1）某同学选用一根粗细均匀且绝缘性能良好的圆柱形塑料直管装满纯净水样品（直管两端用薄金属圆片电极密封）来测定样品的电导率（不考虑温度对电阻的影响）： 实验中，该同学分别用刻度尺和游标为20分度的游标卡尺测定塑料管的长度和内径，刻度尺和游标卡尺的示数分别如图甲、乙所示，则可读出塑料管的长度______m、内径______mm。 （2）该同学用下列器材测定样品的电阻： a、电压表V（量程0~3V，内阻约为5kΩ；量程0~15V，内阻约为25kΩ） b、电流表A（量程0~10mA，内阻约为15Ω；量程0~50mA，内阻约为0.4Ω） c、滑动变阻器（0~20Ω，2A） d、学生电源（电动势4.5V，内阻很小） e、开关S及导线若干 该同学先用多用电表粗测管内水样品的电阻值约为500Ω，要求用尽量精确的方法测出其电阻值，请在图丙中连接实验电路图（图中有六根导线已经接好）； （3）在不损坏电表的前提下，将滑动变阻器滑片P从最左端向右滑动，随滑片P移动距离的增加，被测水样品两端的电压也随之增加，则在图丁反映关系的示意图中正确的是图线______（填“a”“b”“c”或“d”）。 13. 如图甲所示，在一个点电荷Q形成的电场中，ox坐标轴与它的一条电场线重合，坐标轴上A、B两点的坐标分别为6.0m和12.0m，规定力向右为正，放在A，B两点的试探电荷受到的电场力的大小及方向跟试探电荷所带电荷量及电性关系如图乙中的直线a，b所示，求： (1)A、B两点的电场强度的大小和方向； (2)判断点电荷Q的电性； (3)点电荷Q的位置坐标。 14. 如图所示，电子从静止开始被U＝180V的电场加速，沿直线垂直进入另一个场强为E＝6000V/m的匀强偏转电场，而后电子从右侧离开偏转电场．已知电子比荷为≈×1011C/kg，不计电子的重力，偏转极板长为L＝6.0×10－2m．求： (1)电子经过电压U加速后的速度vx的大小； (2)电子在偏转电场中运动的加速度a的大小； (3)电子离开偏转电场时的速度方向与进入该电场时的速度方向之间的夹角θ. 15. 研究原子核的结构时，需要用能量很高的粒子轰击原子核。为了使带电粒子获得很高的能量，科学家发明了各种粒子加速器。图1为某加速装置的示意图，它由多个横截面积相同的金属圆筒依次排列组成，其轴线在同一直线上，序号为奇数的圆筒与序号为偶数的圆筒分别和交变电源的两极相连，交变电源两极间的电势差的变化规律如图2所示。在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值。此时和偶数圆筒相连的金属圆板（序号为0）的中央有一电子，在圆板和圆筒1之间的电场中由静止开始加速，沿中心轴线进入圆筒1。为使电子在圆筒之间的间隙都能被加速，圆筒长度的设计必须遵照一定的规律。 若电子的质量为m，电荷量为，交变电源的电压为U，周期为T，两圆筒间隙的电场可视为匀强电场，圆筒内场强均为0。不计电子的重力和相对论效应。 （1）求电子进入圆筒1时的速度； （2）若忽略电子通过圆筒间隙的时间，则第n个金属圆筒的长度应该为多少？ （3）若电子通过圆筒间隙的时间不可忽略，且圆筒间隙的距离均为d，在保持圆筒长度、交变电压的变化规律和（2）中相同的情况下，该装置能够让电子获得的最大速度是多少？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $