精品解析：贵州师范大学附属中学2026-2027学年高二上学期9月阶段检测物理试卷

贵州师范大学附属中学2026-2027学年度高2025级高二上9月月考试 物理学科试题 注意事项： 1.开考前、请先将自己姓名、准考证号等个人信息填写在答题卷的相应区域； 2.选择题部分请按照考试规范，用2B铅笔进行填涂；非选择题部分请用0.5mm黑色墨迹签字笔进行书写； 3.考试结束后，由监考人员回收试卷，答题卡和草稿纸。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于电荷和静电场，下列说法正确的是（ ） A. 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变 B. 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 C. 点电荷仅在电场力作用下从静止释放，该点电荷的电势能可能增大 D. 点电荷仅在电场力作用下从静止释放，将从高电势的地方向低电势的地方运动 【答案】A 【解析】 【详解】A．根据电荷守恒定律可知一个与外界没有电荷交换的系统，这个系统的电荷的代数和是不变的，故A正确； B．根据电场线与等势面垂直，且电场线由电势高的等势面指向电势低的等势面，故B错误； CD．点电荷仅在电场力作用下从静止释放，电场力做正功，电势能减小，根据φ＝ 可知正电荷将从电势高的地方向电势低的地方运动，负电荷将从电势低的地方向电势高的地方运动，故CD错误。 故选A。 2. 如图所示，真空中等量的异种点电荷甲、乙所形成的电场中，一试探电荷丙的运动轨迹沿图中的虚线，、是运动轨迹上的两个点，若丙仅受电场力作用，下列说法正确的是（ ） A. 试探电荷丙一定从点运动到点 B. 丙带正电 C. 丙在点的动能大于在点的动能 D. 丙在点的电势能大于在点的电势能 【答案】D 【解析】 【详解】A．运动轨迹只能确定速度方向沿轨迹的切线，不能确定丙沿轨迹的运动方向，丙既可能由点运动到点，也可能由点运动到点，故A错误； B．曲线运动中，合力指向轨迹的凹侧。由图可知，丙所受电场力方向与该处电场方向相反，所以丙带负电，故B错误。 CD．若丙由点运动到点，电场力做正功；若丙由点运动到点，电场力做负功，由动能定理可知，丙仅受电场力作用，动能与电势能之和守恒，因此，故C错误，D正确。 故选D。 3. 如图所示，实线是一电子仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线，则（　　） A. 电子在a点的加速度可能小于在b点的加速度 B. 若虚线是等差等势线，则电子在a点的电势能小，动能大 C. 若虚线是电场线，则电子在a点的电势能小，动能大 D. 若虚线是等差等势线，a点的电势高于b点的电势 【答案】C 【解析】 【详解】A．无论虚线是电场线还是等差等势线，在a点电场线密集，电场强度大，根据可知电子所受电场力大，根据牛顿第二定律可知电子在a点的加速度大于在b点的加速度，故A错误； BD．若虚线是等差等势线，电场线与等势线垂直，可知电子所受电场力向下，从a点向b点运动，电场力做正功，电子的电势能减小，动能增加，因此电子在a点的电势能大，动能小，根据可知电子在a点的电势低于b点的电势，故BD错误； C．若虚线是电场线，由于电子所受电场力方向总是指向曲线的凹侧，则电子所受电场力向左，从a点向b点运动，电场力做负功，电势能增加，动能减小，因此电子在a点的电势能小，动能大，故C正确。 故选C。 4. 空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示。一个质量为m、电荷量为q的带电小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为，方向水平向右；运动至B点时的速度大小为，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差为h、水平距离为s，则以下判断中正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度和电势关系为、 B. 如果，则电场力一定做正功 C. 小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为 D. A、B两点间的电势差为 【答案】D 【解析】 【详解】A．电场线的疏密程度可表示电场强度大小，B处的电场线较密，所以；根据沿电场线方向电势降低结合等势面与电场方向垂直可知，，故A错误； B．如果，可知运动过程中小球的动能增加，根据动能定理可知，合力做正功，但由于重力对小球做正功，所以电场力不一定做正功，故B错误； CD．小球从A运动到B点的过程中，根据动能定理可得 可得电场力做的功为 根据 可得A、B两点间的电势差为 故C错误，D正确。 故选D。 5. 如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点，ab＝2bc＝2L，电场线与矩形所在的平面平行，已知a点电势为18V，b点电势为10V，c点电势为6V。一质子从a点以速度射入电场，与ab边的夹角为45°，一段时间后质子经过ab的中点e。不计质子重力，下列判断正确的是（　　） A. d点电势为12V B. 质子从a到e电势能增加了6eV C. 电场强度大小为 D. 质子从a到e所用时间为 【答案】D 【解析】 【详解】A.匀强电场中平行的等间距的两点间的电势差相等，故有 即：可得点电势为 故A错误； B.有 故质子从a到e电场力做功为 电场力做正功电势能减小了4eV，故B错误； C. 经计算可知，d点和e点的电势相同，故de点连线为等势线，由于ab＝2bc＝2L，故aed为等腰三角形，a点到de直线的距离为 由电场强度与电压的关系可得，电场强度大小为 故C错误； D.ed连线为等势线，故质子抛出后做类平抛运动，落到e点时，垂直于电场线方向的位移为，所需时间为 故D正确。 故选D。 6. 在如图所示的直角坐标系xOy中，存在平行于纸面的匀强电场。从a点以12 eV的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过b点时的动能为6 eV，另一电子经过c点时的动能为8 eV。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（ ） A. b点的电势比a点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. c点与b点的电势差 D. c点与d点的电势差 【答案】B 【解析】 【详解】A．仅在电场力的作用下，电子由a到b，根据 可得 解得 因此，故A错误； B．电子由a到c，根据 可得 解得 设匀强电场水平分量为，竖直分量为​，从到，坐标相同，坐标的差值 根据 可得 解得，方向向下。 从到，坐标相同，坐标差值 同理可得 解得，方向向左。 因此电场强度大小，故B正确； C．c点与b点的电势差，故C错误； D．根据， 可知电场强度的方向与轴夹角为斜向左下方，如图所示 可知a、d两点是等势点，则 则，故D错误。 故选B。 7. 如图甲所示，光滑、绝缘圆环竖直放置，半径为，是圆环上的12个等分点，点为圆心。空间存在平行于圆环面的匀强电场（未画出），质量为，电荷量为的小球套在圆环上。某时刻，小球从点开始沿逆时针转动，其电势能与转过的圆心角的关系图像如图乙所示，小球经过点时的速度大小为。重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度的方向为 B. 电场强度的大小为 C. 两点电势差 D. 小球经过点时，对圆环弹力的大小为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图像可得，当时（对应c点），小球的电势能最小，又因为小球带正电，则点电势最低，电场线应沿方向，A错误； B．小球在点时的电势能，解得，B错误； C．两点电势差C错误； D．小球从点到点由动能定理得，设在点小球所受弹力方向竖直向下，则有 解得 由牛顿第三定律可知，小球对圆环的弹力大小为D正确。 故选D。 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图所示，M、N为两个等量同号正电荷Q，在其连线的中垂线上任意一点P自由释放一个负点电荷q，不计重力影响，下列关于点电荷q的运动的说法正确的是（ ） A. 从的过程中，加速度可能越来越大，速度也越来越大 B. 从的过程中，加速度可能越来越小，而速度越来越大 C. 点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值 D. 点电荷越过O点后，速度越来越小，而加速度可能越来越大，直到速度为零 【答案】BCD 【解析】 【详解】如图所示 根据电场叠加原理及等量同种点电荷中垂线上电场线的分布特点可知，O点场强为零，从O点沿中垂线向外，场强先变大后变小。 AB．点电荷在从的过程中，根据等量同种正电荷电场线分布特点可知，负点电荷所受的电场力方向竖直向下，做加速运动，所以速度越来越大，因为从O点向上到无穷远，电场强度先增大后减小，从的过程中，电场强度大小变化可能越来越小，也可能先增大再减小，加速度的变化也是如此，故A错误，B正确； C．分析可知点电荷运动到O点时，所受的电场力为零，加速度为零，然后向下做减速运动，所以O点的速度达到最大值，故C正确； D．同理，该电场关于直线MN对称，电荷越过O点后，由于电场力的方向向上，速度一定越来越小，但其加速度的变化可能是一直增大，也可能是先增大后减小，故D正确。 故选BCD 。 9. 正方形ABCD的四个顶点分别位于x轴和y轴上，在A、C两点分别固定一个电荷量为的点电荷；在B、D两点分别固定一个电荷量为的点电荷。E点和F点分别为AB和CD边的中点，M点和N点是位于x轴上关于O点对称的两个点。则下列说法正确的是（　　） A. E点和F点的电场强度相等 B. O点的电场强度等于零，电势一定大于零 C. 将电子从E点沿着EF连线移动到F点，电场力不做功 D. 电子从M点移动到N点的过程中，电势能先增大后减小 【答案】CD 【解析】 【详解】A．将A、B与C、D分别看为两组等量异种点电荷，根据等量异种点电荷的电场分布规律，结合对称性可知，E点和F点的电场强度大小相等，方向相反，即E点和F点的电场强度不相等，故A错误； B．结合上述，将A、B与C、D分别看为两组等量异种点电荷，由于等量异种点电荷连线的中垂线为等势线，电势与无穷远电势相等，即电势等于0，可知，O点的电势为0，A、C与B、D是两组等量同种点电荷，由于等量异种点电荷连线的中点位置的电场强度为0，即O点的电场强度等于零，故B错误； C．结合上述可知，EF连线为一条等势线，则将电子从E点沿着EF连线移动到F点，电场力不做功，故C正确； D．根据图中电荷的分布可知，由于MO之间的任意位置均靠近A、B组等量异种点电荷，则MO之间任意位置的电势由A、B组等量异种点电荷决定，ON之间的任意位置均靠近C、D组等量异种点电荷，则ON之间任意位置的电势由C、D组等量异种点电荷决定，根据等量异种点电荷的电场线分布规律，由于沿电场线电势降低，而等势线垂直于电场线，由于O点电势为0，可知，MO之间的任意位置的电势均大于0，由，电势降低，ON之间的任意位置的电势均大于0，由，电势升高，则电子从M点移动到N点的过程中，电场力先做负功后做正功，则电势能先增大后减小，故D正确。 故选CD。 10. 在竖直平面内的四点构成边长为的菱形，其中边水平，边与水平面成空间中有一方向平行于菱形所在平面的匀强电场。电荷量为、质量为的带电粒子从A点以初速度垂直于向上射出，粒子的轨迹经过点时速度大小等于，A点运动到速度最小的过程中电场力做功，不计粒子所受重力和空气阻力，则下列说：中正确的是（　　） A. 点电势高于点电势 B. DC两点间的电势差为 C. 电场强度的大小为 D. 粒子由A点运动到与A点等高的过程中电势能减小 【答案】CD 【解析】 【详解】．粒子在两点速度大小相等，则电场力做功为0，所以两点等势，则电场强度方向垂直于所在的直线，粒子受力方向垂直于向右下方，因粒子带负电所以场强方向由指向、所以点电势低于点，A错误； C．粒子速度最小的位置为延长线上某点，且速度方向与电场力方向垂直有 此过程中沿方向有 其中，沿方向有 解得 即点与菱形对角线交点距离，从点到速度最小点有，解得， C正确； B． DC两点间的电势差为 B错误； D．粒子由到的过程中 粒子由点运动到与点等高的过程中，将运动沿水平和竖直方向分解 解得 电势能减小量等于电场力做的功，则电势能减小，D正确。 故选CD。 【点睛】如遇带电粒子在电场中的类平抛问题，当电场力方向明确后，可将图示旋转至电场力方向竖直向下，从而将该类斜抛运动简化为平抛运动图像进行分析。 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 美国物理学家密立根于年利用如图甲所示的实验装置，确定了电荷量的不连续性，并测定了元电荷的数值。 （1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________。 A. 油滴质量 B. 两板间的电压 C. 两板间的距离 D. 两板的长度 （2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量__________已知当地的重力加速度为。） （3）对许多油滴进行测定，发现各个油滴所带电荷量都是某一最小电荷量的整数倍。密立根断定这一最小电荷量就是电子的电荷量，经过计算得出其数值为 。则下列说法中不正确的是__________； A. 在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 B. 在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 C. 在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则原来处于静止状态的油滴将向下运动 D. 在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则原来处于静止状态的油滴将向上运动 （4）某同学在探究电荷间相互作用力的实验中，如图乙所示，把质量为的带电小球用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为的带电小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，、两球均静止，则小球带__________电，所带的电荷量__________。 【答案】（1）ABC （2） （3）BD （4） ①. 负 ②. 【解析】 【小问1详解】 粒子平衡，电场强度向下，电场力向上，油滴受到的电场力等于它所受到的重力，有 解得 故需要测出的物理量有两板间的电压U，两板间的距离d，油滴质量m。 故选ABC。 【小问2详解】 油滴受到的电场力等于它所受到的重力，有 解得 【小问3详解】 A．在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 ，电子的个数： 个，故A正确； B．在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 ，电子的个数： 个，不是整数，故B错误； CD．在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则减小，电场力减小，所以原来处于静止状态的油滴将向下运动，故C正确，D错误。 本题选不正确的，故选BD。 【小问4详解】 由图可知，两个带电体之间是斥力，所以、两带电小球电性相同，小球带负电。 球静止不动，根据力的平衡条件可知 解得 12. 如图甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。 （1）将开关S接1给电容器充电，则充电时电流________（填“向左”或“向右”）流过电流计G； （2）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图像如图乙所示，由图可估算出电容器开始放电时所带的电荷量________C（保留两位有效数字）； （3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时曲线与横轴所围成的面积将________（填“增大”“不变”或“变小”），放电时间将________（填“变长”“不变”或“变短”）； （4）电容器充电后就储存了能量，某同学从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是________（填正确答案标号） A. 图线的斜率越大，电容C越大 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间电压U成正比 D. 若电容器电荷量为Q时储存的能量为E，则电容器电荷量为时储存的能量为 【答案】（1）向右 （2） （3） ①. 不变 ②. 变短 （4）BD 【解析】 【小问1详解】 充电时，电源正极连接电容器上极板，电流从电源正极流出，经过开关 S、电流计G流向电容器上极板，所以电流向右流过电流计G。 【小问2详解】 由图乙可知，每个小方格的时间间隔为0.4s，电流为0.2mA，则每个小方格的电荷量为 由图乙可知，图像包围的小方格数量约为41个，总电荷量 【小问3详解】 [1]根据曲线与横轴围成的面积表示电容器的总电荷量，而电容器的总电荷量 因、不变，故电容器的总电荷量不变，当减小电阻，放电时曲线与横轴所围成的面积将不变； [2]减小电阻，根据可知放电电流会增大，而总电荷量不变，根据可知放电时间变短。 【小问4详解】 A．根据电容的定义式 变形得 可知图像的斜率，即斜率表大，电容越小，故A错误； B．类比图像与横轴围成的面积表示位移，则图像与横轴围成的面积代表克服电场力所做的功，所以搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积，故B正确； C．电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功，也等于图像所围的面积 又 解得 从上面的式子看出，对同一电容器，电容器储存的能量与电容器两极板间电压的平方成正比，故C错误； D．根据， 联立可得 若电容器电荷量为时储存的能量为，故D正确。 故选BD。 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（第13题10分，14题12分，15题16分，所有计算题必须写出公式，和完整的解答过程，只有最后答案的一概不给分） 13. 如图所示，一质量、电荷量的带电小球用长为的轻质绝缘细线悬挂于点，另一电荷量未知的小球固定在点正下方绝缘柱上（、均可视为点电荷。当小球平衡时，恰好与处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角。已知重力加速度，静电力常量，，，求： （1）小球受到的静电力大小； （2）小球所在位置的场强大小和方向； （3）小球的电荷量。 【答案】（1） （2），方向水平向右 （3） 【解析】 【小问1详解】 小球受重力、细线的拉力和球的库仑力作用，受力情况如图所示 由平衡条件可知，球受到水平向右的库仑力大小为 【小问2详解】 根据电场强度定义式 解得电场强度大小为 小球带正电，受到库仑力水平向右，故小球所在位置的场强方向水平向右。 【小问3详解】 根据库仑定律得 代入数据解得小球的电荷量为 14. A是电荷量为的点电荷，B是电荷量为的点电荷，A、B相距2l，连线中点为O。现将另一个质量为m、电荷量为的点电荷放置在AB连线的中垂线上，距O为的C处（图甲）。只考虑电场力的作用。已知静电力常量为。 （1）求C点的电场强度大小及方向； （2）若只将A的电荷量变为（图乙）： ①求此时所受的静电力的大小； ②给一个合适的速度，使它恰好能做匀速圆周运动，求v的大小。 【答案】（1）；水平向左；（2）①；② 【解析】 【详解】（1）由几何关系，可得 AC连线与AB连线之间的夹角满足 解得 根据点电荷场强公式，可得点电荷A在C点的场强大小为 方向沿AC连线指向点电荷A。点电荷B在C点的场强大小为 方向沿BC连线指向点电荷B。即 C点处的场强如图所示 由场强的叠加原理，有 方向为水平向左。 （2）①若只将A的电荷量变为，所受的静电力如图所示 根据库仑定律，有 ， 即 由平行四边形定则可得 ②给一个合适的速度，使它恰好能做匀速圆周运动，由静电力刚好提供向心力可得 解得 15. 如图（a）所示，两竖直放置且足够大的平行金属板、，两板间距为，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为、电荷量为的小球通过两根等长且不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，小球与横杆的距离为，两绳的夹角为直角，如图（b），接通电源，使板间电压由0开始缓慢增大，小球缓慢向靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触的瞬间，电荷量变为，板间电压停止增大并在此后保持恒定，在此恒定电压下，小球每次与或接触后瞬间，速度均减为0，带电荷量变化满足“电性反转、大小不变”，从而在两板间沿着圆弧往复运动，重力加速度为，小球可视为质点，每次与板碰撞均不影响两板间电压，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响。 （1）求、间的恒定电压； （2）求小球第一次碰撞前瞬间，单根轻绳的拉力大小； （3）若某次小球碰撞时，、间的电压突变为原恒定电压的倍（），其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求的取值范围，并求出该范围内不同值对应的小球最大动能。 【答案】（1） （2） （3）当时，；当时， 【解析】 【小问1详解】 当小球刚好到金属板时，受力分析如图所示 根据几何关系可得 可得 根据平衡条件有 其中 联立可得 【小问2详解】 小球从金属板到金属板过程，根据动能定理 小球第一次碰撞前瞬间，受力分析如图所示 对小球根据牛顿第二定律 联立解得 【小问3详解】 如图所示 要使小球仍能沿着圆弧往复运动，即绳子拉力大于零，需要满足 解得 根据（2）分析可知当时，小球到达金属板时，电场力和重力的合力与绳子的合力方向相同，当时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板时绳子合力的方向偏上，如图所示 绳子拉力对小球不做功，可知小球所受的重力和电场力的合力与小球位移的夹角一直为锐角，当小球到达金属板时，动能最大，根据动能定理有 可得 当时，小球所受的重力和电场力的合力相对于小球到达金属板时绳子合力的方向偏下，如图所示 当小球速度与小球所受的重力和电场力的合力方向垂直时，速度最大，该点为等效最低点，设此时与竖直方向的夹角为，根据几何关系有 根据数学知识可得， 根据动能定理有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 贵州师范大学附属中学2026-2027学年度高2025级高二上9月月考试 物理学科试题 注意事项： 1.开考前、请先将自己姓名、准考证号等个人信息填写在答题卷的相应区域； 2.选择题部分请按照考试规范，用2B铅笔进行填涂；非选择题部分请用0.5mm黑色墨迹签字笔进行书写； 3.考试结束后，由监考人员回收试卷，答题卡和草稿纸。 一、单选题：本大题共7小题，共28分。 1. 关于电荷和静电场，下列说法正确的是（ ） A. 一个与外界没有电荷交换的系统，电荷的代数和保持不变 B. 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 C. 点电荷仅在电场力作用下从静止释放，该点电荷的电势能可能增大 D. 点电荷仅在电场力作用下从静止释放，将从高电势的地方向低电势的地方运动 2. 如图所示，真空中等量的异种点电荷甲、乙所形成的电场中，一试探电荷丙的运动轨迹沿图中的虚线，、是运动轨迹上的两个点，若丙仅受电场力作用，下列说法正确的是（ ） A. 试探电荷丙一定从点运动到点 B. 丙带正电 C. 丙在点的动能大于在点的动能 D. 丙在点的电势能大于在点的电势能 3. 如图所示，实线是一电子仅在电场力作用下由a点运动到b点的运动轨迹，虚线可能是电场线，也可能是等差等势线，则（　　） A. 电子在a点的加速度可能小于在b点的加速度 B. 若虚线是等差等势线，则电子在a点的电势能小，动能大 C. 若虚线是电场线，则电子在a点的电势能小，动能大 D. 若虚线是等差等势线，a点的电势高于b点的电势 4. 空间某区域内存在着电场，电场线在竖直平面上的分布如图所示。一个质量为m、电荷量为q的带电小球在该电场中运动，小球经过A点时的速度大小为，方向水平向右；运动至B点时的速度大小为，运动方向与水平方向之间的夹角为α，A、B两点之间的高度差为h、水平距离为s，则以下判断中正确的是（　　） A. A、B两点的电场强度和电势关系为、 B. 如果，则电场力一定做正功 C. 小球从A运动到B点的过程中电场力做的功为 D. A、B两点间的电势差为 5. 如图所示，矩形的四个顶点a、b、c、d是匀强电场中的四个点，ab＝2bc＝2L，电场线与矩形所在的平面平行，已知a点电势为18V，b点电势为10V，c点电势为6V。一质子从a点以速度射入电场，与ab边的夹角为45°，一段时间后质子经过ab的中点e。不计质子重力，下列判断正确的是（　　） A. d点电势为12V B. 质子从a到e电势能增加了6eV C. 电场强度大小为 D. 质子从a到e所用时间为 6. 在如图所示的直角坐标系xOy中，存在平行于纸面的匀强电场。从a点以12 eV的动能沿纸面向不同方向先后射出两个电子，仅在电场力的作用下，一电子经过b点时的动能为6 eV，另一电子经过c点时的动能为8 eV。不考虑两电子间的相互作用，下列判断正确的是（ ） A. b点的电势比a点的电势高 B. 该电场强度的大小为 C. c点与b点的电势差 D. c点与d点的电势差 7. 如图甲所示，光滑、绝缘圆环竖直放置，半径为，是圆环上的12个等分点，点为圆心。空间存在平行于圆环面的匀强电场（未画出），质量为，电荷量为的小球套在圆环上。某时刻，小球从点开始沿逆时针转动，其电势能与转过的圆心角的关系图像如图乙所示，小球经过点时的速度大小为。重力加速度大小为，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度的方向为 B. 电场强度的大小为 C. 两点电势差 D. 小球经过点时，对圆环弹力的大小为 二、多选题：本大题共3小题，共18分。（全选对得6分，选对但不全得3分，有选错得0分） 8. 如图所示，M、N为两个等量同号正电荷Q，在其连线的中垂线上任意一点P自由释放一个负点电荷q，不计重力影响，下列关于点电荷q的运动的说法正确的是（ ） A. 从的过程中，加速度可能越来越大，速度也越来越大 B. 从的过程中，加速度可能越来越小，而速度越来越大 C. 点电荷运动到O点时加速度为零，速度达到最大值 D. 点电荷越过O点后，速度越来越小，而加速度可能越来越大，直到速度为零 9. 正方形ABCD的四个顶点分别位于x轴和y轴上，在A、C两点分别固定一个电荷量为的点电荷；在B、D两点分别固定一个电荷量为的点电荷。E点和F点分别为AB和CD边的中点，M点和N点是位于x轴上关于O点对称的两个点。则下列说法正确的是（　　） A. E点和F点的电场强度相等 B. O点的电场强度等于零，电势一定大于零 C. 将电子从E点沿着EF连线移动到F点，电场力不做功 D. 电子从M点移动到N点的过程中，电势能先增大后减小 10. 在竖直平面内的四点构成边长为的菱形，其中边水平，边与水平面成空间中有一方向平行于菱形所在平面的匀强电场。电荷量为、质量为的带电粒子从A点以初速度垂直于向上射出，粒子的轨迹经过点时速度大小等于，A点运动到速度最小的过程中电场力做功，不计粒子所受重力和空气阻力，则下列说：中正确的是（　　） A. 点电势高于点电势 B. DC两点间的电势差为 C. 电场强度的大小为 D. 粒子由A点运动到与A点等高的过程中电势能减小 三、实验题：本大题共2小题，共16分。 11. 美国物理学家密立根于年利用如图甲所示的实验装置，确定了电荷量的不连续性，并测定了元电荷的数值。 （1）若要测出该油滴的电荷量，需要测出的物理量有__________。 A. 油滴质量 B. 两板间的电压 C. 两板间的距离 D. 两板的长度 （2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量__________已知当地的重力加速度为。） （3）对许多油滴进行测定，发现各个油滴所带电荷量都是某一最小电荷量的整数倍。密立根断定这一最小电荷量就是电子的电荷量，经过计算得出其数值为 。则下列说法中不正确的是__________； A. 在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 B. 在某次实验中，测得油滴所带电荷量为 C. 在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则原来处于静止状态的油滴将向下运动 D. 在某次实验中，若只将两金属板的间距变大，则原来处于静止状态的油滴将向上运动 （4）某同学在探究电荷间相互作用力的实验中，如图乙所示，把质量为的带电小球用绝缘细绳悬起，若将带电荷量为的带电小球靠近，当两个带电小球在同一高度相距时，绳与竖直方向成角，、两球均静止，则小球带__________电，所带的电荷量__________。 12. 如图甲所示是观察电容器的充、放电现象的实验装置。电源输出电压恒为8V，S是单刀双掷开关，G为灵敏电流计，C为平行板电容器。 （1）将开关S接1给电容器充电，则充电时电流________（填“向左”或“向右”）流过电流计G； （2）将G表换成电流传感器，电容器充电完毕后再放电，其放电电流随时间变化图像如图乙所示，由图可估算出电容器开始放电时所带的电荷量________C（保留两位有效数字）； （3）如果不改变电路其他参数，只减小电阻R，放电时曲线与横轴所围成的面积将________（填“增大”“不变”或“变小”），放电时间将________（填“变长”“不变”或“变短”）； （4）电容器充电后就储存了能量，某同学从等效的思想出发，认为电容器储存的能量等于把电荷从一个极板搬运到另一个极板过程中克服电场力所做的功。为此他做出电容器两极间的电压U随电荷量Q变化的图像如图所示。按他的想法，下列说法正确的是________（填正确答案标号） A. 图线的斜率越大，电容C越大 B. 搬运的电量，克服电场力所做的功近似等于上方小矩形的面积 C. 对同一电容器，电容器储存的能量E与两极间电压U成正比 D. 若电容器电荷量为Q时储存的能量为E，则电容器电荷量为时储存的能量为 四、计算题：本大题共3小题，共38分。（第13题10分，14题12分，15题16分，所有计算题必须写出公式，和完整的解答过程，只有最后答案的一概不给分） 13. 如图所示，一质量、电荷量的带电小球用长为的轻质绝缘细线悬挂于点，另一电荷量未知的小球固定在点正下方绝缘柱上（、均可视为点电荷。当小球平衡时，恰好与处在同一水平线上，此时细线与竖直方向的夹角。已知重力加速度，静电力常量，，，求： （1）小球受到的静电力大小； （2）小球所在位置的场强大小和方向； （3）小球的电荷量。 14. A是电荷量为的点电荷，B是电荷量为的点电荷，A、B相距2l，连线中点为O。现将另一个质量为m、电荷量为的点电荷放置在AB连线的中垂线上，距O为的C处（图甲）。只考虑电场力的作用。已知静电力常量为。 （1）求C点的电场强度大小及方向； （2）若只将A的电荷量变为（图乙）： ①求此时所受的静电力的大小； ②给一个合适的速度，使它恰好能做匀速圆周运动，求v的大小。 15. 如图（a）所示，两竖直放置且足够大的平行金属板、，两板间距为，在两板正中间竖直平面内固定有一水平绝缘横杆，一质量为、电荷量为的小球通过两根等长且不可伸长的绝缘轻绳悬挂于横杆下方，小球与横杆的距离为，两绳的夹角为直角，如图（b），接通电源，使板间电压由0开始缓慢增大，小球缓慢向靠近，在此过程中每个时刻小球都受力平衡，当小球接触的瞬间，电荷量变为，板间电压停止增大并在此后保持恒定，在此恒定电压下，小球每次与或接触后瞬间，速度均减为0，带电荷量变化满足“电性反转、大小不变”，从而在两板间沿着圆弧往复运动，重力加速度为，小球可视为质点，每次与板碰撞均不影响两板间电压，忽略空气阻力和电场的边缘效应，忽略小球所带电荷对板间电场的影响。 （1）求、间的恒定电压； （2）求小球第一次碰撞前瞬间，单根轻绳的拉力大小； （3）若某次小球碰撞时，、间的电压突变为原恒定电压的倍（），其他条件不变，此后小球仍能沿着圆弧往复运动，求的取值范围，并求出该范围内不同值对应的小球最大动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $