精品解析：河北石家庄市精英中学2026-2027学年高二上学期第一次调研物理试卷

石家庄精英中学2026~2027学年第一学期第一次调研考试 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 电场是客观存在的物质，电场线也是实际存在的 B. 点电荷是一种理想化模型，所带电荷量一定是元电荷的整数倍 C. 检验电荷的电荷量大小就是一个元电荷，是自然界中最小的电荷量 D. 由库仑定律表达式可知，若，则 【答案】B 【解析】 【详解】A．电场是客观存在的特殊物质，但电场线是为了形象描述电场而假想的曲线，并非实际存在，故A错误； B．点电荷是忽略带电体大小和形状、只保留电荷量属性的理想化模型；带电体所带电荷量是元电荷的整数倍，因此点电荷所带电荷量一定是元电荷的整数倍，故B正确； C．检验电荷应足够小，使其引入不明显改变原电场分布，但其电荷量不必等于元电荷；元电荷是自然界中电荷量的基本单位，故C错误； D．库仑定律的大小关系为，适用对象是真空中的静止点电荷。当趋近于时，带电体不能继续视为点电荷，不能据此得到力趋于无穷大，故D错误。 故选B。 2. 下列关于相关物理公式和物理量的说法正确的是（ ） A. 电场强度是矢量，其方向与正电荷所受静电力方向一致，故利用运算时，正电荷电荷量必须代入正号，负电荷电荷量必须代入负号计算 B. 由电势差与电场力做功的关系式可知，与成正比，与成反比 C. 在电场中，A电荷的电势能为，B电荷的电势能为，则有 D. 在电场中，在点的电势能为负值，在点电势能也是负值，则A、B两点电势相等 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度方向按正电荷所受电场力方向规定；用求场强大小时，取正的试探电荷量，或取电荷量的绝对值，负试探电荷只改变受力方向，故A错误； B．是电势差的定义式。在同一电场中，A、B两点确定时，电场力对电荷所做的功随同比变化，电势差与无关，故B错误； C．电势能是标量，数值比较按代数大小规律，，故C正确； D．根据电势定义，设，A点电势能为负，所以 B点试探电荷为，且电势能为负，所以 与一负一正，不可能相等，故D错误。 故选C。 3. 常见的起电方式有三种：摩擦起电后的物体可以吸引轻小物体，如图甲所示：带电体靠近原先不带电的导体，可使其产生静电感应现象从而带电，如图乙所示；将带电体与不带电物体接触后使其带电的过程是接触起电。下列说法正确的是（ ） A. 两个接触的带电小球电量一定中和平分 B. 摩擦起电的过程，物体因得到质子而带正电，另一物体因失去质子而带负电 C. 图乙中，带电小球C靠近导体A，A下方金属箔片张开，B下方金属箔片仍闭合 D. 图乙中，带电小球靠近导体后，先将导体、分开，再移走，则导体带正电 【答案】D 【解析】 【详解】A．只有完全相同的金属小球接触时，电荷才会先中和再平分；若小球的形状、大小、材质不同，接触后电量不会平分，故A错误； B．摩擦起电的本质是核外电子的转移，质子被束缚在原子核内无法转移：失去电子的物体带正电，得到电子的物体带负电，故B错误； C．图乙中带正电的小球C靠近导体时，发生静电感应，导体的自由电子会被吸引到靠近C的A端，使A端积累负电荷，远离C的B端剩余正电荷，因此A、B下方的金属箔片都会因带同种电荷相互排斥而张开，故C错误； D．静电感应过程中，A端积累负电荷、B端积累正电荷；先将A、B分开，再移走C，A、B上的电荷无法重新中和，因此远离C的导体B会带正电，故D正确。 故选D 。 4. 有一电容为的平行板电容器，两极板、水平正对放置，间距为，且每板所带电荷量大小为。在两板间的点有一质量为的带电小球恰好处于静止状态，重力加速度取。则小球所带电荷量的大小为（ ） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】设小球所带电荷量的大小为，两极板间电压为、间距为。由电容的定义式，得两极板间电压 两极板间为匀强电场，由电势差与电场强度的关系得场强大小 小球静止，所受电场力竖直向上，与重力平衡，故有 联立可得小球所带电荷量的大小 题给电容换算为 代入题给数据得 故选A。 5. 如图所示，空间有一均匀带电薄圆盘水平放置，在其圆心正上方相距处的点固定一电荷量为+q的点电荷。、两点分别位于与圆盘圆心的连线及延长线上，且关于圆盘的圆心对称。已知在圆盘上方处点的电场强度为零，静电力常量为，则点的电场强度（ ） A. 大小为，方向竖直向上 B. 大小为，方向竖直向下 C. 大小为，方向竖直向上 D. 大小为，方向竖直向下 【答案】B 【解析】 【详解】由图可知，点电荷到与两点的距离分别为和。设点电荷在与两点产生的场强大小分别为和。根据点电荷场强公式，其中为场点到点电荷的距离，正点电荷在这两点产生的场强均竖直向下，在点有 由于点的合场强为零，圆盘在点产生的场强必竖直向上，其大小为 圆盘电荷均匀分布，与两点关于圆心对称，故圆盘在这两点产生的场强大小相等、方向相反。因此，圆盘在点产生的场强竖直向下，大小仍为。点电荷在点产生的场强大小为 点的两个分场强均竖直向下，由电场叠加原理，合场强大小为，方向竖直向下。 故选B。 6. 如图所示，实线为在、两点处放置的两个电荷量相等的点电荷电场的等差等势面，虚线、为两个质量相等的带电粒子仅在电场力作用下以相同大小的速度过点后的运动轨迹；、、、各点均为粒子运动轨迹与等势面的交点，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（ ） A. 、两处点电荷带等量的异种电荷 B. 、两处点电荷一定均带等量的正电荷 C. 粒子在点的加速度一定小于粒子在点的加速度 D. 过点后的运动过程中，粒子的电势能先减小后增大，粒子的电势能先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．由等势线分布可知，、两点电荷产生的等势面相互连接并共同包围两电荷，说明两点电荷带同种电荷，而不是等量异种电荷，故A错误； B．等势面图只能判断、两点电荷同号，不能判断它们带正电还是带负电，将所有电荷的正负同时反号，等势面形状和粒子运动轨迹仍可保持不变，故B错误； C．等势线越密集的位置，电场强度越大，图中点附近的电场强度大于点附近的电场强度，但粒子加速度还与粒子所带电荷量有关，根据牛顿第二定律有 因此、两粒子的质量虽相等，但电荷量关系未知，不能确定粒子在点的加速度一定小于粒子在点的加速度，故C错误； D．由粒子的运动轨迹可知，粒子从点运动到点的过程中受到指向点的吸引力，电场力做正功，电势能减小；经过点后粒子逐渐远离电荷，电场力做负功，电势能增大。由粒子的运动轨迹可知，粒子从点运动到点的过程中逐渐接近电荷，受到排斥力，电场力做负功，电势能增大；经过点后逐渐远离电荷，电场力做正功，电势能减小。电场力做功与电势能变化的关系为，故D正确。 故选D。 7. 在某电场中沿与电场强度平行的方向建立轴，如图甲所示，电子在点处由静止释放，仅在电场力的作用下恰好运动到点，其速度随时间的变化图像如图乙所示。以的中点为坐标原点，沿直线向右为正方向建立坐标轴，规定点为零势能点，沿方向为电场强度和加速度的正方向，则电子加速度、之间的电场强度、电势以及电子的电势能随的变化图像中可能正确的是（　　 ） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据 得 O点左侧加速度，因此；O点右侧加速度，因此 但A选项图中不小于0，故A错误； B．从到加速度方向向左，为负方向，但B选项图中侧加速度为正，故B错误； D．电子仅受电场力，动能和电势能之和守恒：电子动能从增大，减小，、动能都为0，因此电势能从减小，增大，、电势能相等，点电势能最小；题目规定点为零势能点，与D选项图一致，故D正确； C．根据，电势能先减后增，则先升高后降低，因此在点最高，、点电势相等且低于点，但C选项图中点电势最低，故C错误。 故选D。 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 自然界中到处都有静电，生产和生活中也有很多关于静电现象的防止和利用，下列关于教科书上的四幅插图，说法正确的是（ ） A. 图甲为静电除尘装置的示意图，应用了静电屏蔽的原理 B. 图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，是为了导走手上的静电 C. 图丙中，导线外面包裹着金属外衣是利用静电屏蔽，以避免信号被干扰 D. 图丁的燃气灶中安装了电子点火器，应用了尖端放电的原理 【答案】BCD 【解析】 【详解】A．图甲为静电除尘装置，利用静电吸附原理使尘埃被吸附，故A错误； B．人体上积累的静电可能产生电火花，引发加油站爆炸，触摸静电释放器可以导走人体静电，消除安全隐患，故B正确； C．导线外包裹金属外衣利用静电屏蔽原理，避免外界电场干扰信号传输，故C正确； D．燃气灶中的电子点火器利用尖端处电荷密集、电场强，容易发生尖端放电的原理，故D正确。 故选BCD。 9. 将一充完电的平行板电容器与静电计按如图所示方式连接，为两板间一点。实验中，极板所带电荷量不变。下列说法正确的是（ ） A. 将左侧极板水平向左平移少许至图中虚线位置，静电计指针间夹角增大 B. 将左侧极板水平向左平移少许至图中虚线位置，点电势不变 C. 将左侧极板竖直向上平移少许至图中虚线位置，静电计指针间夹角减小 D. 将左侧极板竖直向上平移少许至图中虚线位置，点电势升高 【答案】AD 【解析】 【详解】A．将左侧极板水平向左平移少许至图中虚线位置，两极板间距变大，根据可知电容器的电容C减小，根据，因电容器带电量Q不变，可知两极板间电势差U变大，即静电计指针间夹角增大，A正确； B．将左侧极板水平向左平移少许至图中虚线位置，根据、和可得 因Q不变，可知两极板间场强E不变，根据U=Ed可知P点与左极板（电势为零）的电势差变大，可知点电势升高，B错误； C．将左侧极板竖直向上平移少许至图中虚线位置，两极板正对面积减小，根据可知电容器的电容C减小，根据，因电容器带电量Q不变，可知两极板间电势差U变大，即静电计指针间夹角增大，C错误； D．将左侧极板竖直向上平移少许至图中虚线位置，两极板正对面积减小，根据上述结论可知两极板场强E变大，根据U=Ed可知P点与左极板（电势为零）的电势差变大，可知点电势升高，D正确。 故选AD。 10. 让一价的氢离子、一价的氦离子、二价的氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转后离开偏转电场，不计重力及粒子间的相互作用，加速电场和偏转电场均为匀强电场，则（ ） A. 三个离子在偏转电场中的位移相等 B. 三个离子同时离开偏转电场 C. 三个离子离开偏转电场时的速度方向相同 D. 一价的氢离子、二价的氦离子离开电场时的动能相等 【答案】AC 【解析】 【详解】设加速电压为，加速距离为，偏转电场电压为，偏转极板长为，板间距为 加速电场中由动能定理得 加速电场中有 解得， 在偏转电场中有 解得 偏转距离 偏转方向分速度 偏转电场中的位移 解得， A．偏转电场中位移与比荷无关，故A正确； B．离开偏转电场时间，三个粒子比荷不同，时间不同，故B错误； C．离开偏转电场时的速度方向满足，与比荷无关，故C正确； D．离开时的动能为，电荷量不同则动能不同，故D错误。 故选AC。 11. 如图1所示，水平放置两块带电金属板和，长度，两板间距，两板间加上大小为、周期为的交变电压，如图2所示。一束电荷量为、速度为质量相同的带正电粒子以平行于极板方向紧贴极板从点射入电场中，时刻进入电场的粒子紧贴极板从点离开电场，带电粒子重力及相互间作用均不计，忽略边缘效应，则（ ） A. 粒子质量为 B. 射入电场的粒子从射入到离开电场整个过程静电力做正功 C. 射入电场的粒子从两板正中央离开电场 D. 射入电场的粒子从两板正中央离开电场 【答案】AC 【解析】 【详解】A．粒子进入电场后，水平方向做匀速直线运动，则时刻进入电场的粒子在电场中运动时间 此时间正好是交变电压的一个周期，粒子在竖直方向先做匀加速直线运动后做匀减速直线运动，经过一个周期，粒子的竖直速度 故粒子离开电场时的速度大小等于初速度，即动能不变，由动能定理可知静电力做功为0，在竖直方向，时刻进入电场的粒子在时间内的位移满足 则解得粒子质量，A正确，B错误； C．在时刻进入的粒子，在竖直方向先向下匀加速直线运动，位移 然后向下匀减速直线运动竖直速度减为零，位移 然后向上匀加速直线运动，位移 最后再向上匀减速直线运动，位移 此时竖直方向的位移为 即从两板正中间离开电场，故C正确； D．在时刻进入电场的粒子，在竖直方向先向下匀加速直线运动，位移 然后向下匀减速直线运动竖直速度减为零，位移 然后向上匀加速直线运动，位移 最后再向上匀减速直线运动，位移 此时竖直方向的位移为 即紧贴极板从点离开电场，故D错误。 故选AC。 三、基础考查（本题共1小题，共4分） 12. 示波管应用了电场使电子束偏转的原理：它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空，如图1所示。给电子枪通电后，如果偏转电极和上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心点。如果在荧光屏上点出现亮斑，那么示波管中的极板应带__________电；如果在偏转电极上加如图2所示的电压，同时在偏转电极上加如图3所示的电压，试在图4中画出所观察到的波形图______。 【答案】 ①. 正 ②. 【解析】 【详解】[1]电子受力方向与电场方向相反，因电子向极板X偏转，则极板X应带正电。 [2]偏转电极加图示电压，电子水平向随时间均匀偏转，为水平方向的一条横线，由图可知刚开始电压最大，偏离中心点距离最大，并且偏向端。当在偏转电极上加如图所示的电压，则电子在竖直方向偏转，在一个周期内的竖直方向偏离中心的位移满足正弦图像，且根据图像可得，开始四分之一个周期电压从小到大，所以偏离中心点距离从小变大，且偏向端，所以两个偏转电场叠加的图像如下： 四、实验题（本题共1小题，共10分） 13. 在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，电路结构如图所示。 （1）先将开关S拨到1，观察电压表的示数逐渐__________（填“减小”或“增大”）；再将开关S拨到2，通过电流表的电流方向__________（填“向左”或“向右”）。 （2）若从时刻，开关接1，得到电路中电流随时间变化的图像如图甲所示，电容器两端电压随时间变化的图像如图乙所示，时，将开关改接2，请在图甲、乙中画出之后2 s内图像的大致形状______。 （3）某次实验过程，记录了放电过程中电流随时间的变化图如图丙所示，请根据图中所给数据，估算电容器在放电过程中释放的电荷量为__________C（结果保留2位有效数字）。 （4）改变电阻箱的阻值，重复进行实验；改变电源的输出电压，再重复进行实验。实验表明：电容器储存的电荷量与放电电路中的电阻箱的电阻大小__________（填“有关”或“无关”）。 【答案】（1） ①. 增大 ②. 向左 （2） （3）#### （4）无关 【解析】 【小问1详解】 [1][2]由可知，先将开关S拨到1，向电容器充电，电荷量逐渐增加，电压表的示数逐渐增大，再将开关S拨到2，由于充电时上极板带正电，电容器放电时通过电流表的电流方向向左。 【小问2详解】 开关改接2，开始放电，放电电流与充电电流方向相反，逐渐减小，且减小的越来越慢。随逐渐放电，电容器电荷量逐渐减小，两板间电压逐渐减小，且减小的越来越慢。则图像大致如图 【小问3详解】 图像与坐标轴所围区域约44小格，对应面积为电荷量，故。 【小问4详解】 改变电阻箱的阻值后每次描绘的图像面积相同，改变电源的输出电压后，每次描绘的图像面积不同，结合知电容器储存的电荷量与放电电路中的电阻箱的电阻大小无关。 五、解答题（本题共4小题，共45分） 14. 如图所示，两个等量同种正点电荷分别固定在同一水平面上的、两点，为它们连线的中点。在点正上方某处放置一带正电的小球（电量足够小，不影响点电荷的电场），恰好能静止在点。此时构成一个等腰三角形。已知点电荷所带电荷量为，带电小球所带电荷量为，等腰三角形底边长为，顶角为，重力加速度为，静电力常量为。求： （1）小球在点所受的静电力大小； （2）小球的质量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小球在点所受的静电力大小为 【小问2详解】 由平衡条件知 解得 15. 如图所示，在竖直平面内有四个点，、、位于直角三角形三个顶点，为斜边上一点，且，，边水平，空间存在一平行于该三角形平面的匀强电场，现将一质子从点分别移动到、点。两个过程质子电势能均减小，元电荷。 （1）求电场强度的方向和大小： （2）求、两点间的电势差； （3）若以点为电势零点，求质子在点的电势能。 【答案】（1）电场强度的方向由D指向B， （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 一质子从D点分别移动到A、B点。两个过程质子电势能均减小，可知电场力做正功，由 可得D到A、D到B的电势差均为 可知A、B两点电势相等，AB为等势线；根据匀强电场的电场线垂直于等势线，可知电场强度的方向由D指向B；由于几何关系可得 则电场强度的大小为 【小问2详解】 C、D两点间的电势差为 【小问3详解】 C、A两点间的电势差为 若以C点为电势零点，由，可得A点的电势为 则质子在A点的电势能 16. 如图甲所示，某装置由直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。直线加速器由个金属圆筒依次排列（图中只画出4个），直线加速器的交变电压的变化规律如图乙所示，在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于序号为0的金属圆板中央的一个电子由静止开始加速，冲进圆筒1，电子穿过圆筒与圆筒之间各个间隙时，都能恰好使所受静电力的方向与运动方向相同而不断加速。已知电子的质量为、电荷量为、交变电压的绝对值为，周期为，电子通过圆筒间隙的时间忽略不计。偏转电场由两块相同的平行金属极板A与B组成，板长为，两板间距为，忽略边缘效应，距两极板右侧处竖直放置一足够大的荧光屏。电子自直线加速器射出后，沿两板的中心线射入偏转电场，最后打到荧光屏上。若金属圆筒个数，电子从偏转电场射出时的侧移量为，求： （1）电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的过程经历的时间以及打在荧光屏的位置与点间的距离； （2）偏转电场两极板间的电压的大小。 【答案】（1）， （2） 【解析】 【小问1详解】 电子整个加速过程，根据动能定理得 解得 电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的过程，在水平方向始终做匀速直线运动，则有 解得 已知电子从偏转电场射出时的侧移量为，即 根据类平抛运动推论：速度反向延长线过水平位移中点，结合几何关系可得 解得打在荧光屏的位置与点间的距离为 【小问2详解】 电子在两极板之间偏转过程，根据类平抛运动规律有，， 联立解得偏转电场两极板间的电压大小为 17. 如图所示，空间竖直面内存在一匀强电场（图中未画出），在电场中一根绝缘轻绳一端固定在点，另一端悬挂一带电小球处于静止状态，此时轻绳与竖直方向间的夹角为，且该电场强度的大小是能保持小球在该位置静止的最小值。已知小球质量为、电荷量大小为，轻绳长为，静电力常量为，重力加速度为，，，小球可视为质点，不计空气阻力。 （1）求此电场强度的方向和最小值的大小； （2）若某时刻在竖直面内给小球一个垂直于绳斜向下的初速度，使小球恰好能做完整的圆周运动，求的大小； （3）若在（2）的情况下，小球运动到点正上方时轻绳断裂，求此后小球再次经过与点等高的水平面时，小球与点间的距离大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由共点力作用下物体的平衡条件知最小电场力为 解得，垂直于绳指向右上方。 【小问2详解】 构造引力场与电场的复合场，由初始状态可知此复合场方向沿绳向下，等效重力加速度大小为 初始位置为复合场的最低点，对应直径另一端为复合场的最高点，小球刚好能够完成圆周运动，在最高点有 从最低点到最高点有 联立解得 【小问3详解】 此复合场中，小球运动轨迹如图 从A到B由动能定理得 解得 等效重力加速度沿水平方向的分量 等效重力加速度沿竖直方向的分量 绳子断后水平方向有 竖直方向有 解得 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 石家庄精英中学2026~2027学年第一学期第一次调研考试 物理 全卷满分100分，考试时间75分钟。 注意事项： 1、答题前，先将自己的姓名、准考证号等填写在答题卡上，并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。 2、选择题的作答：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。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 3、非选择题的作答：用签字笔直接写在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。 4、考试结束后，请将本试题卷和答题卡一并上交。 一、单项选择题：本题共7小题，每小题3分，共21分。在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题目要求的。 1. 下列说法正确的是（ ） A. 电场是客观存在的物质，电场线也是实际存在的 B. 点电荷是一种理想化模型，所带电荷量一定是元电荷的整数倍 C. 检验电荷的电荷量大小就是一个元电荷，是自然界中最小的电荷量 D. 由库仑定律表达式可知，若，则 2. 下列关于相关物理公式和物理量的说法正确的是（ ） A. 电场强度是矢量，其方向与正电荷所受静电力方向一致，故利用运算时，正电荷电荷量必须代入正号，负电荷电荷量必须代入负号计算 B. 由电势差与电场力做功的关系式可知，与成正比，与成反比 C. 在电场中，A电荷的电势能为，B电荷的电势能为，则有 D. 在电场中，在点的电势能为负值，在点电势能也是负值，则A、B两点电势相等 3. 常见的起电方式有三种：摩擦起电后的物体可以吸引轻小物体，如图甲所示：带电体靠近原先不带电的导体，可使其产生静电感应现象从而带电，如图乙所示；将带电体与不带电物体接触后使其带电的过程是接触起电。下列说法正确的是（ ） A. 两个接触的带电小球电量一定中和平分 B. 摩擦起电的过程，物体因得到质子而带正电，另一物体因失去质子而带负电 C. 图乙中，带电小球C靠近导体A，A下方金属箔片张开，B下方金属箔片仍闭合 D. 图乙中，带电小球靠近导体后，先将导体、分开，再移走，则导体带正电 4. 有一电容为的平行板电容器，两极板、水平正对放置，间距为，且每板所带电荷量大小为。在两板间的点有一质量为的带电小球恰好处于静止状态，重力加速度取。则小球所带电荷量的大小为（ ） A. B. C. D. 5. 如图所示，空间有一均匀带电薄圆盘水平放置，在其圆心正上方相距处的点固定一电荷量为+q的点电荷。、两点分别位于与圆盘圆心的连线及延长线上，且关于圆盘的圆心对称。已知在圆盘上方处点的电场强度为零，静电力常量为，则点的电场强度（ ） A. 大小为，方向竖直向上 B. 大小为，方向竖直向下 C. 大小为，方向竖直向上 D. 大小为，方向竖直向下 6. 如图所示，实线为在、两点处放置的两个电荷量相等的点电荷电场的等差等势面，虚线、为两个质量相等的带电粒子仅在电场力作用下以相同大小的速度过点后的运动轨迹；、、、各点均为粒子运动轨迹与等势面的交点，不计粒子重力及粒子间的相互作用力。下列说法正确的是（ ） A. 、两处点电荷带等量的异种电荷 B. 、两处点电荷一定均带等量的正电荷 C. 粒子在点的加速度一定小于粒子在点的加速度 D. 过点后的运动过程中，粒子的电势能先减小后增大，粒子的电势能先增大后减小 7. 在某电场中沿与电场强度平行的方向建立轴，如图甲所示，电子在点处由静止释放，仅在电场力的作用下恰好运动到点，其速度随时间的变化图像如图乙所示。以的中点为坐标原点，沿直线向右为正方向建立坐标轴，规定点为零势能点，沿方向为电场强度和加速度的正方向，则电子加速度、之间的电场强度、电势以及电子的电势能随的变化图像中可能正确的是（　　 ） A. B. C. D. 二、多项选择题：本题共4小题，每小题5分，共20分。在每小题给出的四个选项中，有两个或两个以上选项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分。 8. 自然界中到处都有静电，生产和生活中也有很多关于静电现象的防止和利用，下列关于教科书上的四幅插图，说法正确的是（ ） A. 图甲为静电除尘装置的示意图，应用了静电屏蔽的原理 B. 图乙为给汽车加油前要触摸一下的静电释放器，是为了导走手上的静电 C. 图丙中，导线外面包裹着金属外衣是利用静电屏蔽，以避免信号被干扰 D. 图丁的燃气灶中安装了电子点火器，应用了尖端放电的原理 9. 将一充完电的平行板电容器与静电计按如图所示方式连接，为两板间一点。实验中，极板所带电荷量不变。下列说法正确的是（ ） A. 将左侧极板水平向左平移少许至图中虚线位置，静电计指针间夹角增大 B. 将左侧极板水平向左平移少许至图中虚线位置，点电势不变 C. 将左侧极板竖直向上平移少许至图中虚线位置，静电计指针间夹角减小 D. 将左侧极板竖直向上平移少许至图中虚线位置，点电势升高 10. 让一价的氢离子、一价的氦离子、二价的氦离子的混合物由静止经过同一加速电场加速，然后在同一偏转电场里偏转后离开偏转电场，不计重力及粒子间的相互作用，加速电场和偏转电场均为匀强电场，则（ ） A. 三个离子在偏转电场中的位移相等 B. 三个离子同时离开偏转电场 C. 三个离子离开偏转电场时的速度方向相同 D. 一价的氢离子、二价的氦离子离开电场时的动能相等 11. 如图1所示，水平放置两块带电金属板和，长度，两板间距，两板间加上大小为、周期为的交变电压，如图2所示。一束电荷量为、速度为质量相同的带正电粒子以平行于极板方向紧贴极板从点射入电场中，时刻进入电场的粒子紧贴极板从点离开电场，带电粒子重力及相互间作用均不计，忽略边缘效应，则（ ） A. 粒子质量为 B. 射入电场的粒子从射入到离开电场整个过程静电力做正功 C. 射入电场的粒子从两板正中央离开电场 D. 射入电场的粒子从两板正中央离开电场 三、基础考查（本题共1小题，共4分） 12. 示波管应用了电场使电子束偏转的原理：它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空，如图1所示。给电子枪通电后，如果偏转电极和上都没有加电压，电子束将打在荧光屏的中心点。如果在荧光屏上点出现亮斑，那么示波管中的极板应带__________电；如果在偏转电极上加如图2所示的电压，同时在偏转电极上加如图3所示的电压，试在图4中画出所观察到的波形图______。 四、实验题（本题共1小题，共10分） 13. 在“观察电容器的充、放电现象”的实验中，电路结构如图所示。 （1）先将开关S拨到1，观察电压表的示数逐渐__________（填“减小”或“增大”）；再将开关S拨到2，通过电流表的电流方向__________（填“向左”或“向右”）。 （2）若从时刻，开关接1，得到电路中电流随时间变化的图像如图甲所示，电容器两端电压随时间变化的图像如图乙所示，时，将开关改接2，请在图甲、乙中画出之后2 s内图像的大致形状______。 （3）某次实验过程，记录了放电过程中电流随时间的变化图如图丙所示，请根据图中所给数据，估算电容器在放电过程中释放的电荷量为__________C（结果保留2位有效数字）。 （4）改变电阻箱的阻值，重复进行实验；改变电源的输出电压，再重复进行实验。实验表明：电容器储存的电荷量与放电电路中的电阻箱的电阻大小__________（填“有关”或“无关”）。 五、解答题（本题共4小题，共45分） 14. 如图所示，两个等量同种正点电荷分别固定在同一水平面上的、两点，为它们连线的中点。在点正上方某处放置一带正电的小球（电量足够小，不影响点电荷的电场），恰好能静止在点。此时构成一个等腰三角形。已知点电荷所带电荷量为，带电小球所带电荷量为，等腰三角形底边长为，顶角为，重力加速度为，静电力常量为。求： （1）小球在点所受的静电力大小； （2）小球的质量。 15. 如图所示，在竖直平面内有四个点，、、位于直角三角形三个顶点，为斜边上一点，且，，边水平，空间存在一平行于该三角形平面的匀强电场，现将一质子从点分别移动到、点。两个过程质子电势能均减小，元电荷。 （1）求电场强度的方向和大小： （2）求、两点间的电势差； （3）若以点为电势零点，求质子在点的电势能。 16. 如图甲所示，某装置由直线加速器、偏转电场和荧光屏三部分组成。直线加速器由个金属圆筒依次排列（图中只画出4个），直线加速器的交变电压的变化规律如图乙所示，在时，奇数圆筒相对偶数圆筒的电势差为正值，此时位于序号为0的金属圆板中央的一个电子由静止开始加速，冲进圆筒1，电子穿过圆筒与圆筒之间各个间隙时，都能恰好使所受静电力的方向与运动方向相同而不断加速。已知电子的质量为、电荷量为、交变电压的绝对值为，周期为，电子通过圆筒间隙的时间忽略不计。偏转电场由两块相同的平行金属极板A与B组成，板长为，两板间距为，忽略边缘效应，距两极板右侧处竖直放置一足够大的荧光屏。电子自直线加速器射出后，沿两板的中心线射入偏转电场，最后打到荧光屏上。若金属圆筒个数，电子从偏转电场射出时的侧移量为，求： （1）电子从进入偏转电场到打在荧光屏上的过程经历的时间以及打在荧光屏的位置与点间的距离； （2）偏转电场两极板间的电压的大小。 17. 如图所示，空间竖直面内存在一匀强电场（图中未画出），在电场中一根绝缘轻绳一端固定在点，另一端悬挂一带电小球处于静止状态，此时轻绳与竖直方向间的夹角为，且该电场强度的大小是能保持小球在该位置静止的最小值。已知小球质量为、电荷量大小为，轻绳长为，静电力常量为，重力加速度为，，，小球可视为质点，不计空气阻力。 （1）求此电场强度的方向和最小值的大小； （2）若某时刻在竖直面内给小球一个垂直于绳斜向下的初速度，使小球恰好能做完整的圆周运动，求的大小； （3）若在（2）的情况下，小球运动到点正上方时轻绳断裂，求此后小球再次经过与点等高的水平面时，小球与点间的距离大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $