内容正文:
樟树中学2028届高二年级上学期第一次诊断作业物理作业答案
题号
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
A
B
C
D
C
D
AC
BD
BCD
11、故答案为:(1)D:(2)减小:(3)
6
12、故答案为:(1)①E2:R:②R0;偏小:(2)0.5;(3)4.3。
13、解:(1)由题可知:WAB=qUAB.解得:U4B=
WAB
-4.0X10-8
-2.0x10-9V=20y
电荷从B点移动到C点,电势能增加,说明在此过程中,电场力也是做负功。
同理可得:Vc=WBc=-80x10-8
-2.0x109V-40y
根据电势差的关系可得:UAc=UAB+UBC=20V+40V=60V;
(2)沿AB方向的电场强度:B1="A2,解得:E1=50OVm
U AC,
沿AC方向的电场强度大小为:E2=9
解得:E2=500V3Vm
tan30%
所以电场强度大小为:E=
E子+E3,解得:E=1000Vm。
答:(1)A与B、C两点间的电势差UAB、UAc分别为20V、60V:
(2)电场强度E的大小为1000Vm。
14、【答案】(1)w,=32@(2)Nm=空mg(3)V3R,0)和(7W3R,0)
2
(1)带负电小球从A点由静止释放到C点过程,根据动能定理可得mg3R-qB1R=m2-0
解得小球经过C点时的速度大小为。=3y2
2
(2)在电场E1中,带负电小球受到的重力和电场力的合力大小为F合=√qE)2+(mg-,
设重力和电场力的合力与竖直方向的夹角为0,则有tan0=照=子可得8=37°
mg
则当小球在第III象限圆弧轨道C上运动到D点与圆心连线沿重力和电场力的合力方向时,小
球的速度最大,受到轨道的支持力最大,从A点由静止释放到D点过程,
根据动能定理可得mg(2R+Rcos)-qE1(R-Rsin)=mw2-0,解得vp=√5gR
在D点根据牛顿第二定律可得Nmx一mg=m受,联立解得Nmr=5mg
(3)在第四象限电场中,小球受到的电场力竖直向上,大小为qE2=4mg
小球从C点以v。=32的速度进入第四象限内的电场E2中做类平抛运动,
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加速度大小为a=-m9=3g,方向竖直向上
设小球在电场E2中经过x轴,则有R=at,x=vct,解得t=
x=V3R
小球从电场E2第一次经过x轴,此时小球竖直向上的分速度为vy=at=√6gR
小球进入第一象限后做斜抛运动,之后再次经过x轴,
根据斜抛运动提律有:=2受=2厚
x'=vct'=6V3R
则小球第二次与x轴交点的横坐标为V3R+6v3R=7√3R
所以小球运动到y轴右侧后与x轴的交点坐标分别为(V3R,0)和(7√3R,0)。
15、解:(1)电子在匀强电场中做类平抛运动,沿001方向做匀速直线运动,沿垂直于沿001方
向做匀加速直线运动。由运动学公式得:
电子在电场中的运动时间为:t=÷,在垂直于0:方向上有:
3d1
=5at2
8-2
根据牛顿第二定律得:a=eE,
m
联立解得:v1=2L,
eE
3md
方向沿001方向。
(2)设移动下极板后两板间距为d。两板电压仍为U=d,可得板间场强大小为:B,一立
UEd
电子在电场中的运动时间仍为:t=
电子在垂直于0,方向上的位移为:y=号照(宁尸,代入:4=2弘、
eE
3d2
3md'
联立可得:y=8d
为使电了不碰上方极板,需满足:y≤受解得:山≥婴
板间距离越小,电场强度越大,电子射出时的动能越大,因此射出时动能最大对应临界情况为:
d,-3,根据动能定理得:Em司m=e52×受,联立解得:Em-号e(d+受)
2
(3)取垂直于001向上为正方向,板间距为d。
在0~内,电压为U,电子在垂直于0,方向上向上做匀加速运动,加速度大小为a1=e:
md
在、T内,电压为-U,电子在垂直于00,方向上向上做匀减速运动,加速度大小为2三0,
md
前半周期末电子的垂直于0,方向的分速度大小为:”y=和1工,分位移大小为:1=201()}
1
要使电子在t一T时回到0点,后半周期沿垂直于0,方向的分位移为:=-2(写子=一y
T1
联立可得:a=3a1.可得:U=3U。
在后半周期内,电子先向上偏转后向下偏转,沿垂直于0,方向的最大位移为:ymx=1+202
v
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联立可得:ynar=e7
6md
为使电子不能碰到上极板,需满足:y≤受,解得板间距离满足的条件为:d≥T
eUo
答:(1)该电子从0点射入电场的初速度v,的大小为2
eE
V3md'
方向为沿001方向。
(2)电子射出电场时动能的最大值为e5(d+a)。
2
(3)U.应满足的条件为U=3U。,板间距离d应满足的条件为d≥T
eUo
3m
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物理作业
考试范围:必修三第九至十一章
考试时间:2026年10月12日
一、选择题(1一7题为单选题,每题4分;8一10题为多选题,每题6分;共46分)
1、孙思邈在《备急千金要方》中曾记载:“琥珀拾芥”(琥珀摩擦后可吸引轻小物体)。关于静电
现象,下列说法正确的是()
A.“琥珀拾芥”属于摩擦起电现象,其本质是电荷的转移
B.琥珀与丝绸摩擦后带负电,说明丝绸对电子的束缚能力更强
C.摩擦琥珀能带电,表明电荷的总量并不守恒
D.琥珀能吸引芥子,是因为异种电荷相互排斥
2、某带电粒子在电场中运动时,仅受电场力作用,经M点运动到W点,其加速度大小随时间变
化的关系如图所示。下列选项中粒子的运动轨迹(实线)与电场的等差等势面(虚线)分布,
符合该粒子加速度变化特征的是()
3、如图所示,电荷量为+q和-q的点电荷分别位于边长为a的正方体的顶点,设静
电力常量为,则正方体中心的电场强度大小为(
)
+q
+00
A.0
B.16V3kg
9a2
C.BV3kq
D.16V6kg
3a2
9a2
4、内壁光滑的半圆形碗内放置两个可视为质点的带电金属小球,质量关系m:m=3:
2,二者处于静止状态时位置图如图所示,m与m对碗的压力大小之比为()
A.1:1
B.2:3
C.3:2
D.5:2
5、某同学将四个相同的小量程电流表(表头)分别正确改装成了量程为1A和3A两个电流表A、
A2,以及量程为3V和15的两个电压表V1、V,。改装好后把它们按如图所示接法连入电路,
则()
A.电流表A的读数为0.8A时,A的读数也为0.8A
B.电流表A满偏时,A指针偏转到满刻度的
C.电压表V半偏时,V2会满偏
D.电流表A1半偏时,电路中的总电流为2A
6、如图所示,两块水平放置的平行金属板M、N,下极板N接地。现将其与理想二极管串联,与
静电计并联,初始电容器所带电量为零。R,为定值电阻,R和R为电阻箱,闭合开关S稳定
后,一带电油滴恰好静止于两板间的P点,则下列说法正确的是(
R
A.断开开关S,M板稍微上移,静电计指针偏角变小
B.断开开关S,N板稍微下移,带电油滴的电势能增大
C.保持开关S闭合,增大R阻值,带电油滴仍然静止不动
D.保持开关S闭合,增大R阻值,平行板电容器的带电荷量减小
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7、如图甲,物块A放在绝缘水平面上的0点,用跨过轻质定滑轮的绝缘轻绳与物块B连接,B
离滑轮足够远。空间存在水平向左的匀强电场,电场强度大小为4×10V/m。A、B的质量均为
1kg,A的电荷量为3×10℃,B不带电。运动过程中A与0点的距离设为x,A与水平面间的
动摩擦因数μ与x的关系如图乙。规定0点的电势为0,重力加速度大小取g=10m/s,将A、
B由静止释放,则物块A的()
Ai----4
A.最大速度为2m/s
B.最大位移为1m
C.速度为0.6m/s时,电势能可能为-1.6J
D.速度为0.6m/s时,绳中拉力大小可能为9.2N
甲
8、如图是某款家用空气净化器及其原理示意图,污浊空气通过过滤网后尘埃带电。图中充电极
b、d接电源正极,集尘极a、c、e接电源负极(接地)。以下说法正确的是()
A.通过过滤网后空气中的尘埃带正电
B.c、d两个电极之间的电场方向竖直向下
C.尘埃在被吸附到集尘极e的过程中动能增大
D.尘埃被吸附到集尘极a的过程中所受电场力做负功
过滤网
为出小好
8、为无电
活性炭过滤》
9、如图所示,空间中有平行于正六边形所在平面的匀强电场,正六边形中心为O,边长为1m。
将电荷量为-1×106C的点电荷从M点移动到N点,静电力做了1×10J的功,
M
再从N点移动到P点,静电力又做了3×10J的功。选M点为电势能零点,下列
0
说法正确的是()
A.N点电势为-10V
B.O点的电势为20V
C.匀强电场方向由M指向P
D.匀强电场的电场强度大小为20V/m
10、如图所示,在地面上方的水平匀强电场中,一个质量为m、电荷量为+q的小
D
球,系在一根长为d的绝缘细线一端,可以在竖直平面内绕0点做圆周运动。
E
0
AB为圆周的水平直径,CD为竖直直径已知重力加速度为g,电场强度E=5mg,
AO
--}B
3q
下列说法正确的是()
A.若小球能在竖直平面内绕0点做圆周运动,则它运动到B点动能最大
B.若小球恰能在竖直平面内绕0点做圆周运动,则它运动的最小速度为v=
2v3gd
C.若小球在竖直平面内绕0点做圆周运动,则小球运动到A点时的机械能最小
D.若在A点给小球竖直向下的初速度0=
gd
,则小球运动到B点的速度小于」
(83+3)gd
6
二、实验题(共两大题,每空2分,共18分)
11、某物理兴趣小组利用图示装置来探究影响电荷间的静电力
P
的因素。图甲中,A是一个带正电的物体,系在绝缘丝线上
的带正电的小球会在静电力的作用下发生偏离,静电力的@
大小可以通过丝线偏离竖直方向的角度显示出来,他们分
AO-
绝缘手柄
别进行了以下操作。
图甲
图乙
步骤一:把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的P,P2,P等位置,比较小球在不同位置
所受带电物体的静电力的大小。
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步骤二:使小球处于同一位置,增大(或减小)小球所带的电荷量,比较小球所受的静电力的
大小。(1)图甲中实验采用的方法是
A.理想实验法B.等效替代法C.微小量放大法D.控制变量法
(2)图甲实验,电荷之间的静电力随着距离的增大而一(填“增大”“减小”或“不变”)。
(3)接着该组同学使小球处于同一位置,增大(或减少)小球A所带的电荷量,比较小球所受
作用力大小的变化。如图乙,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0,若两次实验中A的电量
分别为q1和q2,0分别为30°和45°,则1为
12、在学校社团活动中,某实验小组先将一只量程为300A的微安表头G改装为量程为0.3A的
电流表,然后用改装的电流表测量未知电阻的阻值。可供选择的实验器材有:
微安表头G(量程300μA,内阻约为几百欧姆)
滑动变阻器R1(0~10kn):滑动变阻器R2(0~50k2);电阻箱R(0~9999n)
电源E1(电动势约为1.5V):电源E2(电动势约为9V):开关、导线若干
(1)实验小组先用如图(ā)所示电路测量表头G的内阻Rg,实验方法是:
A.按图(a)连接好电路,将滑动变阻器的滑片调至图中最右端
G)
B.断开S2,闭合S1,调节滑动变阻器的滑片位置,使G满偏:
C.闭合S2,并保持滑动变阻器的滑片位置不变,调节电阻箱的阻值,
使表头G的示数为200A,记录此时电阻箱的阻值R0,
①实验中电源应选用
,滑动变阻器应选用
(选填仪器
字母代号):
②测得表头G的内阻Rg=—一,表头内阻的测量值较其真实值
(选填“偏大”
或“偏小”):
(2)实验测得G的内阻Rg=500n,要将表头G改装成量程为0.3A的电流表,应选用阻值
为
Ω的电阻与表头G并联:
(3)实验小组利用改装后的电流表A,用图(b)所示电路测量未知电阻Rx的阻值。测量时
电压表V的示数为1.20V,表头G的指针指在原电流刻度的250μA处,则Rx=2。
三、计算题(第13题10分,第14题12分,第15题14分)
13、如图所示,A、B、C为匀强电场中的三个点,电场的方向与△ABC所在的平面平行,AB
⊥AC,∠ACB=30°。将电荷量q=-2.0×109C的点电荷从A点移动到B点,静电力做功
WAB=-4.0×108J;将该电荷从B点移动到C点,电势能增加了8.0×108J。设C点的电
势pc=0,A、B的距离L=4cm,求:
(I)A与B、C两点间的电势差UAB、UAC:
301C
(2)电场强度E的大小。
B
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14、如图所示,竖直平面直角坐标系xOy,第Ⅲ象限内固定有半径为R的四分之一光滑绝缘圆弧
轨道BC轨道的圆心在坐标原点0,B端在x轴上,C端在y轴上,同时存在大小为E=3mS
4g
方向水平向右的匀强电场。第N象限x0与3R之间有大小为E,-4ms,方向竖直向下的
9
匀强电场。现将一质量为m,电荷量为q的带负电小球从B点正上方高2R处的A点由静止释
放,并从B点进入圆弧轨道,重力加速度用g表示,求:
(1)小球经过C点时的速度大小'c:
(2)小球在第Ⅲ象限受到轨道支持力的最大值:
(3)小球运动到y轴右侧后与x轴的交点坐标。
15、某装置用电场控制带电粒子运动,工作原理如图甲所示。M和N为互相平行的金属板,00
为板间中线,O为两板右侧边缘连线的中点。板长为L(不考虑电场边缘效应)。电子从0点
沿00方向射入两板间,电子的电荷量为e、质量为m。不计电子重力。
(1)若两板间电场强度恒为E,且M、N板间距离为d,电子从O点正上方A点从板间射出,
0、A两点间距离为器,求该电子从0点射入电场的初速度:
(2)两板间的电压与(1)相同,只上下移动N板,改变M、N板间距离,求电子射出电场时
动能的最大值Em:
(3)若在两板间加按如图乙所示周期性变化的电压,U,和T己知。某电子在t。=0时刻以初
速度,=射入电场,要使该电子能从O,点射出电场,求U,以及板间距离d应满足的条件。
M
↑M
A
Uo
0
0
0
0.5TT15T
N
-U
分
乙
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