精品解析:广东省广州市为明学校2025-2026学年高二上学期10月月考物理试题
2026-08-21
|
2份
|
22页
|
28人阅读
|
0人下载
资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 物理 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高二 |
| 章节 | - |
| 类型 | 试卷 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-阶段检测 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 广东省 |
| 地区(市) | 广州市 |
| 地区(区县) | 海珠区 |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 1.94 MB |
| 发布时间 | 2026-08-21 |
| 更新时间 | 2026-08-21 |
| 作者 | 匿名 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2026-08-21 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59291189.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
广州市为明学校2025-2026学年上学期10月考试卷
高二物理
本试卷共7页,16小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、年级、班级填写在答题卡上的指定位置,将考号在答题卡上的指定位置填涂。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写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。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
一、单项选择题(本题共7小题,每题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)
1. 在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是( )
A. 卡文迪什总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量
B. 库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律
C. 法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量
D. 麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场
2. 相距较远的固定绝缘金属球A、B完全相同且带等量同种电荷。此时相互作用力为,用带绝缘柄的完全相同金属球C(原来不带电)依次与A、B球接触后移走,这时A、B间作用力为( )
A. B. C. D.
3. 下图是一种新颖的“静电”绝缘纤维布制成的预防新型冠状病毒肺炎口罩面料构成示意图。其中熔喷层经驻极工艺,表面带有电荷,它能阻隔几微米的病毒,这种静电的阻隔作用属于( )
A. 静电感应 B. 摩擦起电 C. 静电吸附 D. 静电屏蔽
4. 如图所示,A、B、C、D是匀强电场中的四个点,D是BC的中点,A、B、C构成一个直角三角形,AB长为1m,电场线与三角形所在的平面平行,已知φA=5V、φB= -5V、φC=15V,由此可以判断( )
A. 场强的方向由C指向B B. 场强的方向垂直AD连线斜向上
C. 场强的大小为10V/m D. 场强的大小为
5. 如图所示,相距较近的一对带等量异种电荷的平行金属板水平放置,两板间的电场可看作匀强电场。一电子以初速度v0沿平行于板面的方向射入匀强电场,运动轨迹如图中实线所示。则电子在两板间运动过程中( )
A. 速度逐渐增大 B. 加速度逐渐增大
C. 电子的电势能逐渐增大 D. 静电力对电子做负功
6. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能随位移x变化的关系如图所示,其中段是关于直线对称的曲线,段是直线,则下列说法正确的是( )
A. 处电场强度为零 B. 粒子经过处时动能最小
C. 段粒子做匀加速直线运动 D. 粒子的动能先减少后增大
7. 热膨胀是很多材料的特性,对材料热膨胀现象的研究一直是科技领域中的热点问题。某同学设计制作了电容热膨胀检测仪,原理如图所示。电容器上极板固定,下极板可随被测材料竖直方向的尺度变化而上下移动。闭合开关S,然后通过加热器对被测材料加热,下列说法中正确的是( )
A. 极板所带电荷量会减少
B. 若检测到灵敏电流计的电流方向为从b到a,说明被测材料出现了反常膨胀温度升高,材料收缩
C. 停止加热,滑动变阻器滑片向下滑动时可以检测到从 a到b的电流
D. 检测结束,断开开关,灵敏电流计上有从 a到b的短暂电流
二、多项选择题(本题共3小题,每题6分,共18分。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
8. 如图所示,将带负电的试探电荷沿着等量异种点电荷连线的中垂线从A点移动到O点,再沿连线从O点移动到B点。试探电荷在从A到B的过程中( )
A. 电场力先不变后变大 B. 电场力一直变大
C. 电势能先不变再减小 D. 电势能一直减小
9. 如图甲所示,将一束质子流注入长的对撞机,使其在加速器中加速后相撞,能创造出与宇宙大爆炸后万亿分之一秒时的状态相类似的条件,为研究宇宙起源和各种基本粒子的特性提供强有力的手段。设加速器由个金属圆筒沿轴线排成一串,各筒相间地连到周期性变化的电源两极上(如图乙所示),当质子束以一定的初速从左侧沿轴线射入圆筒中后( )
A. 质子只可能在圆筒间的缝隙处做加速运动
B. 相邻圆筒间的缝隙越宽,质子每次被加速获得的速度越大
C. 质子穿过每个圆筒时,电源的正负极应发生变化
D. 质子在每个圆筒内运动的时间通常应是交变电压周期的一半
10. 如图所示,倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为,极板间距为,一质量为、电荷量为的带负电微粒,从极板M的左边缘处以初速度水平射入,沿直线运动并从极板N的右边缘处射出,不计微粒受到的阻力。则( )
A. M极板带正电,N极板带负电
B. M、N两极板的电势差为
C. 微粒从点到点的过程电势能减少
D. 微粒到达点时动能为
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分,答案必须写在答题卡各题目指定区域内)
11. 某物理兴趣小组利用图装置来探究影响电荷间静电力的因素,做了如下实验,A是一个电荷量为Q的带正电物体,把系在绝缘丝线上的带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置,小球所带电荷量为q。
(1)为了比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小,下列方法最好的是_________。
A. 比较小球抬起的高度 B. 比较小球往右偏移的距离
C. 比较丝线偏离竖直方向的角度 D. 比较丝线的长度
(2)使小球系于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受作用力的大小。上述操作所采用的物理方法是___________。(填正确选项前的字母)。
A. 等效替代法 B. 控制变量法
C. 理想模型法 D. 微小量放大法
(3)接着该组同学又进行了如下实验,如图所示,悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A,当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上,B处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为θ,若两次实验中A的电量分别为Q1和Q2,θ分别为30°和60°,则为__________。
12. 电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛,使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势内阻不计,充电前电容器带电量为零。先使与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)在电容器放电过程中,通过电阻的电流方向________(选填“顺时针”或“逆时针”);
(2)乙图中阴影部分的面积__________(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知,则该电容器的电容值约为_________(计算结果保留两位有效数字);
(4)如果不改变电路其他参数,只增加放电电路中电阻的阻值,则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
四、计算题(本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 某点电荷形成的电场中某区域的电场线如图所示,A、B是电场中的两点。一个电荷量的点电荷在A点所受电场力,将该点电荷从A点移到B点,电场力做功,求:
(1)求A点电场强度;
(2)A、B两点间的电势差;
(3)若取A点为零电势位置,求B点的电势及该点电荷在B点的电势能。
14. 如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿中心轴线垂直射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量,电荷量大小,加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,离开偏转电场时的偏移量为y(y未知),忽略电子所受重力。求:
(1)电子刚进入偏转电场时的速度大小v;
(2)偏转电场强度大小和电子在偏转电场的运动时间;
(3)若每单位电压引起的偏移量称为灵敏度,求该装置的灵敏度。
15. 如图所示,ABCD是半径为R的四分之三光滑绝缘圆形轨道,固定在竖直面内。以轨道的圆心O为坐标原点,沿水平直径AC方向建立x轴,竖直直径BD方向建立y轴。y轴右侧(含y轴)存在竖直向上的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的小球,从A点由静止开始沿轨道下滑,通过轨道最高点D后,又落回到轨道上的A点处。不考虑小球之后的运动,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球到达D点的速率大小;
(2)电场强度E的大小;
(3)小球从A下滑到电场内的B点时对轨道压力的大小。
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
广州市为明学校2025-2026学年上学期10月考试卷
高二物理
本试卷共7页,16小题,满分100分。考试用时75分钟。
注意事项:
1.答题前,考生务必将自己的姓名、学校、年级、班级填写在答题卡上的指定位置,将考号在答题卡上的指定位置填涂。
2.作答选择题时,选出每小题答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。写在试卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。
3.非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答,答案必须写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。
4.考生必须保持答题卡的整洁。
一、单项选择题(本题共7小题,每题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)
1. 在物理学理论建立的过程中,有许多伟大的科学家做出了贡献。关于科学家和他们的贡献,下列说法中正确的是( )
A. 卡文迪什总结出了万有引力定律并测出了万有引力常量
B. 库仑在前人研究的基础上,通过扭秤实验研究得出了库仑定律
C. 法拉第通过油滴实验精确测定了元电荷e的电荷量
D. 麦克斯韦引入了电场的概念并用电场线表示电场
【答案】B
【解析】
【详解】A.牛顿总结了万有引力定律,卡文迪什通过扭秤实验测量了万有引力常量,故A错误;
B.库仑通过扭秤实验研究得出了库仑定律,故B正确;
C.密立根通过油滴实验精确测定了元电荷数值,故C错误;
D.法拉第引入了电场的概念并用电场线表示电场,故D错误。
故选B。
2. 相距较远的固定绝缘金属球A、B完全相同且带等量同种电荷。此时相互作用力为,用带绝缘柄的完全相同金属球C(原来不带电)依次与A、B球接触后移走,这时A、B间作用力为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据题意,设A、B带电量都是,由库仑定律可知,两球之间的相互作用力的大小是
第三个不带电的金属小球C与A接触后,A和C的电量都为
C与B接触再分开后电量相等,均为
这时,A、B两球之间的相互作用力的大小为
故D正确;ABC错误。
故选D。
3. 下图是一种新颖的“静电”绝缘纤维布制成的预防新型冠状病毒肺炎口罩面料构成示意图。其中熔喷层经驻极工艺,表面带有电荷,它能阻隔几微米的病毒,这种静电的阻隔作用属于( )
A. 静电感应 B. 摩擦起电 C. 静电吸附 D. 静电屏蔽
【答案】C
【解析】
【详解】静电能吸引轻小物体,含有病毒的飞沫靠近熔喷层时会被静电吸附在表面无法通过,从而起到隔离病毒的作用,这种静电的阻隔作用属于静电吸附;
故选C。
4. 如图所示,A、B、C、D是匀强电场中的四个点,D是BC的中点,A、B、C构成一个直角三角形,AB长为1m,电场线与三角形所在的平面平行,已知φA=5V、φB= -5V、φC=15V,由此可以判断( )
A. 场强的方向由C指向B B. 场强的方向垂直AD连线斜向上
C. 场强的大小为10V/m D. 场强的大小为
【答案】D
【解析】
【详解】AB.由题意知,φA=5V、φB=-5V、φC=15V,则BC连线的中点D的电势为
即
故AD为一条等势线。根据电场线与等势线垂直,可知场强的方向垂直于AD连线斜向下,故AB错误;
CD.场强的大小为,故C错误,D正确。
故选D。
5. 如图所示,相距较近的一对带等量异种电荷的平行金属板水平放置,两板间的电场可看作匀强电场。一电子以初速度v0沿平行于板面的方向射入匀强电场,运动轨迹如图中实线所示。则电子在两板间运动过程中( )
A. 速度逐渐增大 B. 加速度逐渐增大
C. 电子的电势能逐渐增大 D. 静电力对电子做负功
【答案】A
【解析】
【详解】电子在两板间运动过程中,静电力对电子做正功,电子速度逐渐增大,电势能逐渐减小,由于电子所受电场力不变,所以加速度不变,故A正确,BCD错误。
故选A。
6. 一带负电的粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,其电势能随位移x变化的关系如图所示,其中段是关于直线对称的曲线,段是直线,则下列说法正确的是( )
A. 处电场强度为零 B. 粒子经过处时动能最小
C. 段粒子做匀加速直线运动 D. 粒子的动能先减少后增大
【答案】A
【解析】
【详解】A.根据电场力做功与电势能变化的关系得
则图像的斜率表示粒子所受的电场力,在处图像的斜率为零,所以粒子在处受到的电场力为零,所以处的电场强度为零,A正确;
B.由于粒子只在电场力作用下沿x轴正方向运动,则粒子动能和电势能的总和保持不变,由题图可看出,在处粒子的电势能最小,则粒子经过处时动能最大,B错误;
C.由题知段是直线,再根据题意分析可知,段粒子所受的电场力为恒力,且段粒子电势能增大,说明电场力做负功,则段粒子做匀减速直线运动,C错误;
D.由能量守恒定律可知,段电势能逐渐减小,动能逐渐增大,段电势能逐渐增大,动能逐渐减小,所以粒子的动能先增大后减小,D错误。
故选A。
7. 热膨胀是很多材料的特性,对材料热膨胀现象的研究一直是科技领域中的热点问题。某同学设计制作了电容热膨胀检测仪,原理如图所示。电容器上极板固定,下极板可随被测材料竖直方向的尺度变化而上下移动。闭合开关S,然后通过加热器对被测材料加热,下列说法中正确的是( )
A. 极板所带电荷量会减少
B. 若检测到灵敏电流计的电流方向为从b到a,说明被测材料出现了反常膨胀温度升高,材料收缩
C. 停止加热,滑动变阻器滑片向下滑动时可以检测到从 a到b的电流
D. 检测结束,断开开关,灵敏电流计上有从 a到b的短暂电流
【答案】B
【解析】
【详解】A.将待测材料平放在加热器上进行加热使其温度升高,下极板上升,两极板间的距离d减小,根据可知电容增大,因为电容器和变阻器并联,电阻都没有变化,电压不变,根据可知,极板所带电荷量增多,故A错误;
B.如果检测到灵敏电流计的电流方向为从b到a,说明电容器在放电,电容器带电荷量减少,说明电容器的电容减小,根据可知,应该是板间距离增大所致,则是说明了被测材料出现了反常膨胀,故B正确;
C.变阻器两端的电压等于电容器两板间电压,为
滑动变阻器滑片向下滑动少许,变阻器接入电路的电阻减小,则电容器两板间电压减小,根据可知,电容器带电荷量减小,则电容器放电,可以检测到充电电流方向为从b到a,故C错误;
D.检测结束,断开开关,电容器通过变阻器放电,因为电容器上极板和电源正极相连,则上极板带正电,所以放电电流方向为顺时针方向,即灵敏电流计上有从b到a的短暂电流,故D错误。
故选B。
二、多项选择题(本题共3小题,每题6分,共18分。全部选对的得6分,选对但不全的得3分,有选错或不答的得0分)
8. 如图所示,将带负电的试探电荷沿着等量异种点电荷连线的中垂线从A点移动到O点,再沿连线从O点移动到B点。试探电荷在从A到B的过程中( )
A. 电场力先不变后变大 B. 电场力一直变大
C. 电势能先不变再减小 D. 电势能一直减小
【答案】BC
【解析】
【分析】
【详解】AB.根据等量异种点电荷连线的中垂线上场强的变化,可知从A点移动到O点,所过之处场强逐渐增大,根据量异种点电荷连线上场强的变化,可知沿连线从O点移动到B点,所过之处场强逐渐增大。所以从A到B,场强一直再增大,根据
可知,电场力一直变大。故A错误;B正确;
CD.根据等量异种点电荷连线的中垂线上电势不变,等量异种点电荷连线电势从正电荷到负电荷依次降低的变化规律,可知
试探电荷电势能先不变再减小。故C正确;D错误。
故选BC。
9. 如图甲所示,将一束质子流注入长的对撞机,使其在加速器中加速后相撞,能创造出与宇宙大爆炸后万亿分之一秒时的状态相类似的条件,为研究宇宙起源和各种基本粒子的特性提供强有力的手段。设加速器由个金属圆筒沿轴线排成一串,各筒相间地连到周期性变化的电源两极上(如图乙所示),当质子束以一定的初速从左侧沿轴线射入圆筒中后( )
A. 质子只可能在圆筒间的缝隙处做加速运动
B. 相邻圆筒间的缝隙越宽,质子每次被加速获得的速度越大
C. 质子穿过每个圆筒时,电源的正负极应发生变化
D. 质子在每个圆筒内运动的时间通常应是交变电压周期的一半
【答案】ACD
【解析】
【详解】A.由于同一个金属圆筒所在处的电势相同,内部无场强,因此质子在圆筒内做匀速直线运动,而前后两金属圆筒之间有电势差,所以质子每次经缝隙时将被电场加速,A正确;
B.质子每经一次缝隙只有电场力做功,由动能定理可得
可知每经一次缝隙质子增加相同的动能,速度增加一次,与缝隙的大小无关,B错误;
C.质子要持续被加速,下一个金属圆筒的电势较低,所以质子穿过每个圆筒时,电源的正负极应发生变化,C正确;
D.要使质子每次经金属圆筒间的缝隙时加速,一个周期内交变电压方向一半时间为正一半时间为负,所以有质子在每个圆筒内运动的时间应是交变电压周期的一半,D正确。
故选ACD。
10. 如图所示,倾斜放置的平行板电容器两极板与水平面夹角为,极板间距为,一质量为、电荷量为的带负电微粒,从极板M的左边缘处以初速度水平射入,沿直线运动并从极板N的右边缘处射出,不计微粒受到的阻力。则( )
A. M极板带正电,N极板带负电
B. M、N两极板的电势差为
C. 微粒从点到点的过程电势能减少
D. 微粒到达点时动能为
【答案】AD
【解析】
【详解】A.电场力需要满足竖直分量向上平衡重力,因此电场力方向为垂直极板斜向左上;微粒带负电,电场力方向与电场方向相反,因此电场方向垂直极板斜向右下(由M指向N),电场方向由正电荷指向负电荷,故M极板带正电,N极板带负电,故A正确;
B.竖直方向合力为零
得电场力
因此电场强度
极板电势差,故B错误;
C.电场力方向斜向左上,位移水平向右,电场力与位移夹角为钝角,电场力做负功;根据功能关系,电场力做负功,电势能增加,故C错误;
D.根据动能定理可得
代入整理得 ,故D正确。
故选AD。
三、实验题(本题共2小题,每空2分,共14分,答案必须写在答题卡各题目指定区域内)
11. 某物理兴趣小组利用图装置来探究影响电荷间静电力的因素,做了如下实验,A是一个电荷量为Q的带正电物体,把系在绝缘丝线上的带正电的小球先后挂在P1、P2、P3等位置,小球所带电荷量为q。
(1)为了比较小球在不同位置所受带电体的作用力的大小,下列方法最好的是_________。
A. 比较小球抬起的高度 B. 比较小球往右偏移的距离
C. 比较丝线偏离竖直方向的角度 D. 比较丝线的长度
(2)使小球系于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受作用力的大小。上述操作所采用的物理方法是___________。(填正确选项前的字母)。
A. 等效替代法 B. 控制变量法
C. 理想模型法 D. 微小量放大法
(3)接着该组同学又进行了如下实验,如图所示,悬挂在P点的不可伸长的绝缘细线下端有一个带电量不变的小球B,在两次实验中,均缓慢移动另一带同种电荷的小球A,当A球到达悬点P的正下方并与B在同一水平线上,B处于受力平衡时,悬线偏离竖直方向角度为θ,若两次实验中A的电量分别为Q1和Q2,θ分别为30°和60°,则为__________。
【答案】(1)C (2)B
(3)
【解析】
【小问1详解】
带电小球平衡时,根据平衡条件可知,小球所受带电体的作用力大小为
所以,为了比较带电小球所受带电体的作用力的大小,最好的办法是比较丝线偏离竖直方向的角度。
故选C。
【小问2详解】
使小球系于同一位置,增大或减小小球所带的电荷量,比较小球所受作用力的大小。所以,用的是控制变量法。
故选B。
【小问3详解】
对小球B受力分析,根据库仑定律结合平衡条件有
解得
可得两次实验中A的电量之比为
12. 电容器是一种重要的电学元件,在电工、电子技术中应用广泛,使用图甲所示电路观察电容器的充、放电过程。电路中的电流传感器可以捕捉瞬时的电流变化,它与计算机相连,可显示电流随时间的变化。图甲直流电源电动势内阻不计,充电前电容器带电量为零。先使与“1”端相连,电源向电容器充电。充电结束后,使S与“2”端相连,直至放电完毕。计算机记录的电流随时间变化的曲线如图乙所示。
(1)在电容器放电过程中,通过电阻的电流方向________(选填“顺时针”或“逆时针”);
(2)乙图中阴影部分的面积__________(选填“>”、“<”或“=”);
(3)已知,则该电容器的电容值约为_________(计算结果保留两位有效数字);
(4)如果不改变电路其他参数,只增加放电电路中电阻的阻值,则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将_________(选填“增大”“减小”或“不变”)。
【答案】(1)顺时针 (2)=
(3)0.15 (4)不变
【解析】
【小问1详解】
由图甲可知,电容器充电时,电容器上极板带正电,下极板带负电,则在电容器放电过程中,通过电阻的电流方向为顺时针方向。
【小问2详解】
根据
可知曲线图像与对应时间轴所围成的面积表示电荷量,充电和放电电荷量相等,所以乙图中阴影部分的面积相等,即。
【小问3详解】
已知,电容器充电结束后,电容器两端电压等于电源电动势,则该电容器的电容值为
【小问4详解】
如果不改变电路其他参数,只增加放电电路中电阻的阻值,根据
由于电容器电容不变,充完电后电容器电压等于电动势不变,所以电容器刚放电时的电荷量不变,则此过程的曲线与坐标轴所围成的面积将不变。
四、计算题(本题共3小题,共40分。解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤,只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题,答案中必须明确写出数值和单位)
13. 某点电荷形成的电场中某区域的电场线如图所示,A、B是电场中的两点。一个电荷量的点电荷在A点所受电场力,将该点电荷从A点移到B点,电场力做功,求:
(1)求A点电场强度;
(2)A、B两点间的电势差;
(3)若取A点为零电势位置,求B点的电势及该点电荷在B点的电势能。
【答案】(1)大小为,方向由A指向B
(2)
(3),
【解析】
【小问1详解】
根据电场强度的定义式可知,A点电场强度大小为
由于该点电荷从A点移到B点,电场力做正功,表明该点电荷在A点所受电场力方向由A指向B,又因为该点电荷带正电,则A点电场强度方向由A指向B。
【小问2详解】
根据电场力做功与电势差的关系可知,A、B两点间的电势差为
【小问3详解】
因为,
则
则该点电荷在B点电势能为
14. 如图所示,电子由静止开始经加速电场加速后,沿中心轴线垂直射入偏转电场,并从另一侧射出。已知电子质量,电荷量大小,加速电场电压,偏转电场电压,极板的长度,板间距离,离开偏转电场时的偏移量为y(y未知),忽略电子所受重力。求:
(1)电子刚进入偏转电场时的速度大小v;
(2)偏转电场强度大小和电子在偏转电场的运动时间;
(3)若每单位电压引起的偏移量称为灵敏度,求该装置的灵敏度。
【答案】(1)
(2),
(3)
【解析】
【分析】
【小问1详解】
电子在加速电场中运动,由动能定理可得
整理得
代入数据得
【小问2详解】
偏转电场为匀强电场,场强满足
代入数据得
电子在偏转电场水平方向做匀速直线运动,运动时间
代入数据得
【小问3详解】
电子在偏转电场竖直方向做匀加速直线运动,由牛顿第二定律可得加速度
偏移量
联立可得
因此灵敏度
代入数据得
【点睛】
15. 如图所示,ABCD是半径为R的四分之三光滑绝缘圆形轨道,固定在竖直面内。以轨道的圆心O为坐标原点,沿水平直径AC方向建立x轴,竖直直径BD方向建立y轴。y轴右侧(含y轴)存在竖直向上的匀强电场。一质量为m、带电量为+q的小球,从A点由静止开始沿轨道下滑,通过轨道最高点D后,又落回到轨道上的A点处。不考虑小球之后的运动,不计空气阻力,重力加速度为g,求:
(1)小球到达D点的速率大小;
(2)电场强度E的大小;
(3)小球从A下滑到电场内的B点时对轨道压力的大小。
【答案】(1);(2);(3)
【解析】
【详解】(1)小球从D到A的过程中做平抛运动,根据平抛运动规律,再竖直方向上有
水平方向上有
联立解得
(2)小球从A到D的过程,由动能定理可得
解得
(3)小球从A到B的过程,由动能定理可得
当小球在B点时,由牛顿第二定律可得
由牛顿第三定律可得,小球在B点时对轨道压力的大小为
联立解得
第1页/共1页
学科网(北京)股份有限公司
$
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。