精品解析：安徽宣城市第二中学2026-2027学年高二第一学期第一次过程性评价物理试题

2028届高二第一学期第一次过程性评价 物理试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回。 第I卷（选择题） 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如图所示，小丽每天有梳头的习惯，某天早上梳头后发现头发带上了正电荷，下列说法正确的是（　　） A. 头发在摩擦的过程产生了的电荷 B. 摩擦的过程中有109个电子从梳子转移到头发上 C. 头发在摩擦过程中失去109个电子 D. 梳子在摩擦后一定带电荷量为的正电荷 2. 如图所示，一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 导体A下面的金属箔张开，导体B下面的金属箔仍闭合 B. 导体A的部分正电荷转移到导体B上，导体A带负电 C. 导体A、B带不等量异种电荷 D. 将导体A、B分开后，再移走C，则A带负电 3. 如图所示，在真空中光滑的水平绝缘桌面上，有带异种电荷的点电荷和。现固定，用绝缘锤将沿桌面击出。关于此后在桌面上的运动，下列说法正确的是（ ） A. 一定是曲线运动 B. 速度可能不变 C. 加速度一定变小 D. 动能和电势能之和一定不变 4. 如图为一对不等量异种点电荷的电场线分布图，带电荷量大小分别为q和2q。两点电荷间的距离为2r，P、Q两点关于两电荷连线对称，静电力常量为k。下列说法错误的是（ ） A. 右侧的点电荷带负电 B. P、Q两点的电场强度不相同 C. 两点电荷连线的中点处的电场强度大小为 D. 在M点由静止释放一带正电的试探电荷，该电荷将沿电场线MP运动 5. 如图所示是示波管的原理图，它由电子枪、荧光屏和两对相互垂直的偏转电极、组成。电子枪中的金属丝加热后可以逸出电子，电子经加速电极间电场加速后进入偏转电极，两对偏转电极分别使电子在两个相互垂直的方向发生偏转。荧光屏上有直角坐标系，轴与电极的金属板垂直（其正方向由指向），轴与电极的金属板垂直（其正方向由指向）。若使亮斑位于荧光屏上第三象限的某一位置，下列说法正确的是（　　） A. 将极板、接高电势 B. 将极板、接高电势 C. 电源1必须使用直流电源 D. 电源2可以使用交流电源 6. 如图甲所示，水平面上、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. 带正电 B. b点电场强度方向水平向左 C. 在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态 D. 该试探电荷经过足够长时间最终还会回到b点 7. 如图所示，在光滑绝缘的水平地面上，放置两个带电小球A和B（两小球可视为点电荷），已知A球质量为m，B球质量为3m，并使两球分别带上同种电荷，相隔距离为L。现将两小球同时由静止释放，当A球的加速度变为释放后瞬间的时，整个系统的电势能改变量为24J，则在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. A球运动的距离为0.45L B. B球运动的距离为0.45L C. B球获得的动能为6J D. 两球运动过程中系统机械能守恒 8. 如图甲所示，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轴上处的一点，Q是x轴上处的一点，x轴上至区域内的电势分布如图乙所示，将一个电荷量为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。下列说法正确的是（ ） A. x轴上Q点的电势为 B. P点与Q点的电势差为 C. 电场强度的大小为 D. 将电子从O点移动到Q点，电势能减少9eV 二、多选题 9. 如图为电容器式机械键盘的工作原理图，每个键由键帽、上极板、绝缘弹簧、下极板构成，按键时弹簧被压缩。当电容器的电容升高或降低到某一设定值时，按键被触发。从按下按键到按键被触发的时间称为触发时间。已知电源电压一定且内阻不计，下列说法正确的是（ ） A. 当电容器的电容升高到某一设定值时，按键被触发 B. 在下极板垫一导电薄垫片，可使触发时间延长 C. 在下极板垫一绝缘薄垫片，可使触发时间缩短 D. 如果键盘出厂时因偶然误差使电容器极板面积大于标准值，会缩短触发时间 10. 一根固定的、绝缘的、光滑的水平杆上套着一个带电小球，和的长度相同，空间存在静电场，小球在A点获得初动能，从A运动到B的过程中，小球的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小球先做变加速运动后做匀减速运动 B. 小球在段运动的加速度一直小于在段运动的加速度 C. 小球在段的运动时间小于段的运动时间 D. A到C和C到B两个过程中电场力对小球做功相同 第II卷（非选择题） 三、非选择题：共5题，共58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，是单刀双掷开关，为灵敏电流计，为平行板电容器。 （1）将开关接1给电容器充电，则充电时电流__________（填“向左”或“向右”）流过电流计； （2）将表换成电流传感器，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，图像包围的小方格数量约为41个，则可估算出电容器开始放电时所带的电荷量__________（保留两位有效数字）； （3）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随电荷量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，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 四、解答题 13. 匀强电场的电场强度为，在同一条电场线上有、两点，把质量为、带电荷量为的微粒从A点移到B点，电场力做了的正功。求： （1）、两点间的电势差； （2）、两点间的距离； （3）若微粒在A点具有与电场线同向的速度为，在只有电场力作用的情况下，求经过B点的速度。 14. 一束电子从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。电子电量为e，质量为m。若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点，求: （1）电子进入偏转电场的速度v0； （2）偏转电场对电子做的功W； （3）OP的距离Y。 15. 如图所示，半径的光滑绝缘半圆轨道沿竖直方向固定，其最低点与绝缘水平轨道相切于B点，过B点的竖直虚线左侧有竖直向下的匀强电场，虚线右侧有水平向左的匀强电场，质量不带电的小球乙静置在B点，质量。带电荷量的小球甲由A点静止释放，随后两小球发生碰撞，碰撞过程没有机械能损失，碰后甲球反弹且碰后甲球速率为乙球速率的2倍，两小球的电荷量平分，经过一段时间，小球乙刚好通过最高点C，已知，电场强度，小球甲在水平轨道上所受的阻力恒为重力的，重力加速度g取，忽略空气阻力。求： （1）碰后小球乙的速率； （2）电场强度大小； （3）小球乙离开C点后到落地前的最小动能。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2028届高二第一学期第一次过程性评价 物理试卷 本试卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号填写在答题卡上。 2、回答选择题时，选出每小题答案后，用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。回答非选择题时，将答案写在答题卡上。写在本试卷上无效。 3、考试结束后，将答题卡交回。 第I卷（选择题） 一、选择题：本题共8小题，每小题4分，共32分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合要求的。 1. 如图所示，小丽每天有梳头的习惯，某天早上梳头后发现头发带上了正电荷，下列说法正确的是（　　） A. 头发在摩擦的过程产生了的电荷 B. 摩擦的过程中有109个电子从梳子转移到头发上 C. 头发在摩擦过程中失去109个电子 D. 梳子在摩擦后一定带电荷量为的正电荷 【答案】C 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，电荷不能创造和产生，A错误； C．摩擦后头发带正电荷，可知摩擦的过程中电子从头发转移到梳子上，头发在摩擦过程中失去的电子数为，C正确； B．由上述分析可知，摩擦的过程中有109个电子从头发转移到梳子上，B错误； D．摩擦后头发带正电荷且所带电荷量为，则梳子一定带负电荷且所带电荷量为，D错误。 故选C。 2. 如图所示，一对用绝缘柱支撑的金属导体A和B彼此接触。起初它们不带电，贴在下部的两金属箔是闭合的。现将一个带正电的导体球C靠近导体A，如图所示，下列说法正确的是（ ） A. 导体A下面的金属箔张开，导体B下面的金属箔仍闭合 B. 导体A的部分正电荷转移到导体B上，导体A带负电 C. 导体A、B带不等量异种电荷 D. 将导体A、B分开后，再移走C，则A带负电 【答案】D 【解析】 【详解】A．A、B两端都感应出电荷，两金属箔均张开，故A错误； B．感应起电是电子从B端转移到A端，使得A端带负电，B端带正电，不是正电荷转移，故B错误； C．A、B整体原来不带电，感应起电后A、B两端带等量异种电荷，故C错误； D．先将A、B分开，再移走C，则A端带负电保留，故D正确。 故选D。 3. 如图所示，在真空中光滑的水平绝缘桌面上，有带异种电荷的点电荷和。现固定，用绝缘锤将沿桌面击出。关于此后在桌面上的运动，下列说法正确的是（ ） A. 一定是曲线运动 B. 速度可能不变 C. 加速度一定变小 D. 动能和电势能之和一定不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．若初速度方向在连线上，则小球做直线运动，故A错误； B．受到电场力作用，速度一定发生变化，故B错误； C．当小球靠近时，根据库仑定律可知所受库仑力变大，结合牛顿第二定律可知所受加速度变大，故C错误； D．根据题意可知只有电场力做功，动能和电势能之和一定不变，故D正确。 故选D。 4. 如图为一对不等量异种点电荷的电场线分布图，带电荷量大小分别为q和2q。两点电荷间的距离为2r，P、Q两点关于两电荷连线对称，静电力常量为k。下列说法错误的是（ ） A. 右侧的点电荷带负电 B. P、Q两点的电场强度不相同 C. 两点电荷连线的中点处的电场强度大小为 D. 在M点由静止释放一带正电的试探电荷，该电荷将沿电场线MP运动 【答案】D 【解析】 【详解】A．因电场线由正电荷指向负电荷，可知右侧的点电荷带负电，A正确； B．P、Q两点的电场强度大小相同，但方向不相同，B正确； C．由场强叠加可知，两点电荷连线的中点处的电场强度大小为，C正确； D．因电场线为曲线，试探电荷受力沿切线方向，则在M点由静止释放一带正电的试探电荷，该电荷不会沿电场线MP运动，D错误。 此题选择错误的，故选D。 5. 如图所示是示波管的原理图，它由电子枪、荧光屏和两对相互垂直的偏转电极、组成。电子枪中的金属丝加热后可以逸出电子，电子经加速电极间电场加速后进入偏转电极，两对偏转电极分别使电子在两个相互垂直的方向发生偏转。荧光屏上有直角坐标系，轴与电极的金属板垂直（其正方向由指向），轴与电极的金属板垂直（其正方向由指向）。若使亮斑位于荧光屏上第三象限的某一位置，下列说法正确的是（　　） A. 将极板、接高电势 B. 将极板、接高电势 C. 电源1必须使用直流电源 D. 电源2可以使用交流电源 【答案】A 【解析】 【详解】A．带负电，要使亮斑位于荧光屏上第三象限（轴负半轴，轴负半轴），电子束需向方向和方向偏转。根据电场力公式 电子受到的电场力方向与电场强度方向相反，故偏转电场方向应分别指向和，即极板和的电势应高于和，所以应将极板、接高电势，故A正确； B．若将极板、接高电势，电子将向、方向偏转，亮斑将位于第一象限，故B错误； C．电源1连接电子枪的灯丝，利用电流的热效应使金属丝加热逸出电子，交流电源或直流电源均可产生热量，故C错误； D．电源2用于提供加速电场，使电子加速飞出，电场方向必须恒定（由右向左），因此必须使用直流电源，若使用交流电源，电子无法持续加速，故D错误。 故选A。 6. 如图甲所示，水平面上、为两个固定点电荷，其中带正电，它们连线的延长线上有a、b两点。一带正电的试探电荷以一定的初速度沿直线从b点开始经a点向远处运动，其速度图像如图乙所示。则下列说法正确的是（ ） A. 带正电 B. b点电场强度方向水平向左 C. 在、之间放置一个点电荷，该点电荷可能处于平衡状态 D. 该试探电荷经过足够长时间最终还会回到b点 【答案】B 【解析】 【详解】A．由图像可知，试探电荷从向远处运动的过程中，速度先减小后增大，在点速度最小，加速度为零，即点合场强为零。带正电，在点产生的场强方向向右，要使点合场强为零，在点产生的场强方向必须向左，故带负电，故A错误。 B．试探电荷带正电，从点向点运动过程中速度减小，说明受到的电场力方向向左，故点电场强度方向水平向左，故B正确。 C．带正电，带负电，在、之间，产生的场强向右，产生的场强也向右，合场强不可能为零，故放置的点电荷不可能处于平衡状态，故C错误。 D．由图像可知，试探电荷最终速度趋于一个大于零的定值，说明它将一直向远处运动，不会回到点，故D错误。 故选B。 7. 如图所示，在光滑绝缘的水平地面上，放置两个带电小球A和B（两小球可视为点电荷），已知A球质量为m，B球质量为3m，并使两球分别带上同种电荷，相隔距离为L。现将两小球同时由静止释放，当A球的加速度变为释放后瞬间的时，整个系统的电势能改变量为24J，则在这一过程中，下列说法正确的是（　　） A. A球运动的距离为0.45L B. B球运动的距离为0.45L C. B球获得的动能为6J D. 两球运动过程中系统机械能守恒 【答案】C 【解析】 【详解】AB．依题意，可知A、B小球在库仑斥力作用下沿水平方向做加速运动，当A球的加速度变为释放后瞬间的时，根据牛顿第二定律可得 开始时，有 因为 所以，可求得此时两球距离为 根据动量守恒定律，可知任意时刻 可得，此时 又因为 求得 ， 故AB错误； CD．两球运动过程中，库仑力对两球做正功，两球机械能增加，根据能量守恒定律，依题意可得 根据动量守恒定律，可知任意时刻 又 所以 可求得，在这一过程中B球获得的动能为 故C正确，D错误。 故选C。 8. 如图甲所示，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轴上处的一点，Q是x轴上处的一点，x轴上至区域内的电势分布如图乙所示，将一个电荷量为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。下列说法正确的是（ ） A. x轴上Q点的电势为 B. P点与Q点的电势差为 C. 电场强度的大小为 D. 将电子从O点移动到Q点，电势能减少9eV 【答案】B 【解析】 【详解】ABC．由题图乙知，电场强度x沿轴的分量，方向沿轴x正向，大小 依题意电场强度y沿轴的分量，方向y沿轴正向，大小为 故该匀强电场的场强大小为 根据匀强电场电场强度与电势差的关系有 且， 解得 根据匀强电场电场强度与电势差的关系有 且 解得，所以，故A错误，B正确，C错误； D．电子从O点移到Q点电场力做功 故其电势能增加，故D错误。 故选B。 二、多选题 9. 如图为电容器式机械键盘的工作原理图，每个键由键帽、上极板、绝缘弹簧、下极板构成，按键时弹簧被压缩。当电容器的电容升高或降低到某一设定值时，按键被触发。从按下按键到按键被触发的时间称为触发时间。已知电源电压一定且内阻不计，下列说法正确的是（ ） A. 当电容器的电容升高到某一设定值时，按键被触发 B. 在下极板垫一导电薄垫片，可使触发时间延长 C. 在下极板垫一绝缘薄垫片，可使触发时间缩短 D. 如果键盘出厂时因偶然误差使电容器极板面积大于标准值，会缩短触发时间 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．平行板电容器电容公式，按键按下时，上极板下移，极板间距减小，电容变大，故当电容升高到设定值时按键被触发，A正确； B．下极板垫导电薄垫片，垫片与下极板等势，等效于极板间距减小，电容变大，初始电容更接近触发阈值，达到设定值所需位移更小，触发时间缩短，而非延长。B错误； C．下极板垫绝缘薄垫片，相当于空气层与介质层串联，增大，电容变大，更快达到触发阈值，触发时间缩短，C正确； D．极板面积大于标准值，由可知，电容更大，初始电容更接近阈值，触发时间缩短，D正确。 故选ACD。 10. 一根固定的、绝缘的、光滑的水平杆上套着一个带电小球，和的长度相同，空间存在静电场，小球在A点获得初动能，从A运动到B的过程中，小球的图像如图所示，下列说法正确的是（　　） A. 小球先做变加速运动后做匀减速运动 B. 小球在段运动的加速度一直小于在段运动的加速度 C. 小球在段的运动时间小于段的运动时间 D. A到C和C到B两个过程中电场力对小球做功相同 【答案】AC 【解析】 【详解】A．小球运动过程受重力、弹力和电场力，由图像切线的斜率表示合力有：小球在段运动过程中合力即电场力沿水平方向的分力，一直减小，方向由A指向C；段合力即电场力沿水平方向的分力为恒力，方向由B指向C，故A正确； B．和的长度相同，若段匀加则图像中连接如图，则虚线的斜率表示合力的大小与段合力大小相等，故小球在段运动的加速度先大于后小于在段运动的加速度，故B错误； C．画出运动过程中的图像如图所示，图线与t轴围面积表示位移大小，两段位移大小相等，故小球在段的运动时间小于段的运动时间，C正确； D．根据动能定理两段电场力做功分别为正功和负功，故D错误。 故选AC。 第II卷（非选择题） 三、非选择题：共5题，共58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，是单刀双掷开关，为灵敏电流计，为平行板电容器。 （1）将开关接1给电容器充电，则充电时电流__________（填“向左”或“向右”）流过电流计； （2）将表换成电流传感器，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，图像包围的小方格数量约为41个，则可估算出电容器开始放电时所带的电荷量__________（保留两位有效数字）； （3）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随电荷量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，电容器储存的能量与两极间电压成正比 D. 若电容器电荷量为时储存的能量为，则电容器电荷量为时储存的能量为 【答案】（1）向右 （2） （3）BD 【解析】 【小问1详解】 开关接1时，电源正极与电容器上极板相连，常规电流由电源正极流出，沿开关、电流计流向电容器上极板，因此电流从左向右流过电流计 【小问2详解】 由电流的定义，可知，在很短时间内通过电流传感器的电荷量，把各小段电荷量相加，所得总电荷量等于图线与坐标轴围成的面积。横轴每小格表示，纵轴每小格表示。故每小格面积对应的电荷量 图像约占41个小格，故开始放电时电容器所带的电荷量 【小问3详解】 A．由电容定义式，可得图线的斜率 斜率越大，电容越小，故A错误； B．在搬运一小段电荷量的过程中，电压变化很小，可近似看作不变，克服电场力做的功，其数值近似等于上方小矩形的面积，故B正确； CD．把搬运各小段电荷量所做的功相加，电容器储存的能量等于图线下的三角形面积，即 对同一电容器，由电容定义式 代入能量公式得 能量与电压的平方成正比，同理，由 可得 当电荷量变为时，储存的能量，故C错误，D正确。 故选BD。 四、解答题 13. 匀强电场的电场强度为，在同一条电场线上有、两点，把质量为、带电荷量为的微粒从A点移到B点，电场力做了的正功。求： （1）、两点间的电势差； （2）、两点间的距离； （3）若微粒在A点具有与电场线同向的速度为，在只有电场力作用的情况下，求经过B点的速度。 【答案】（1） （2） （3），方向与场强方向相反 【解析】 【小问1详解】 根据电场力做功与电势差的关系式有 解得、两点间的电势差为 【小问2详解】 由于，且、两点在同一电场线上，所以电场强度方向由指向。故 解得、两点间的距离为 【小问3详解】 由动能定理有 解得微粒经过B点的速度大小为 其方向与场强方向相反。 14. 一束电子从静止开始经加速电压U1加速后，以水平速度射入水平放置的两平行金属板中间，如图所示，金属板长为l，两板距离为d，竖直放置的荧光屏距金属板右端为L。电子电量为e，质量为m。若在两金属板间加直流电压U2时，光点偏离中线打在荧光屏上的P点，求: （1）电子进入偏转电场的速度v0； （2）偏转电场对电子做的功W； （3）OP的距离Y。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理有 解得 （2）电子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向有 竖直方向有 得偏转电场对电子做的功为 （3）根据平抛运动规律，某一时刻速度的反向延长线经过该段时间内水平位移的中点，根据相似三角形有 代入解得 15. 如图所示，半径的光滑绝缘半圆轨道沿竖直方向固定，其最低点与绝缘水平轨道相切于B点，过B点的竖直虚线左侧有竖直向下的匀强电场，虚线右侧有水平向左的匀强电场，质量不带电的小球乙静置在B点，质量。带电荷量的小球甲由A点静止释放，随后两小球发生碰撞，碰撞过程没有机械能损失，碰后甲球反弹且碰后甲球速率为乙球速率的2倍，两小球的电荷量平分，经过一段时间，小球乙刚好通过最高点C，已知，电场强度，小球甲在水平轨道上所受的阻力恒为重力的，重力加速度g取，忽略空气阻力。求： （1）碰后小球乙的速率； （2）电场强度大小； （3）小球乙离开C点后到落地前的最小动能。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 碰后两球的电荷量平分，则小球乙所带的电荷量 小球乙刚好通过最高点C，由牛顿第二定律有 解得 碰后小球乙从B到C的过程，由动能定理有 解得碰后小球乙的速率 【小问2详解】 小球甲、乙碰撞的过程机械能守恒有 又 解得 碰前对小球甲由动能定理有 解得电场强度 【小问3详解】 小球乙离开半圆轨道的C点后，做类斜抛运动，运动分解为水平方向向右做匀减速直线运动，竖直方向做自由落体运动，设经时间t小球乙的动能最小，此时小球乙的速度为v，速度方向与合力方向垂直，如图所示 由图可知 由几何关系可知 竖直方向 水平方向 在水平方向由牛顿第二定律有 解得 小球乙在空中运动时间 由于，说明小球乙在空中运动的速率先减小后增大，则小球乙的最小动能 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $