精品解析：四川省巴中中学2026-2027学年高二上学期10月阶段检测物理试题

巴中中学高2025级2026年10月定时训练物理试题 一、单选题（本题共7小题，每小题只有一个正确答案） 1. 如图，与头发摩擦过的塑料小勺能吸起盘子里的碎纸屑，过一会儿，碎纸屑又会被弹开。下列有关说法正确的是（　　） A. 塑料小勺与头发摩擦时创造了电荷 B. 摩擦的方法使塑料小勺分子发生转移而带电 C. 碎纸屑被吸到塑料小勺上，说明分子间有引力 D. 碎纸屑被弹开，是因为同种电荷相互排斥 2. 某同学对电学中相关概念和公式的理解如下，下列说法正确的是（ ） A. 由，电容器的电容和Q成正比，和U成反比 B. 在中，U、d分别是匀强电场中任意两点间的电势差和距离 C. 把负电荷从A点移到B点静电力做正功，则A点的电势比B点电势低 D. 由，电荷在电场中电势能越大，电荷所在位置电势越高 3. 如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均视为点电荷），沿同一直线以相同速度v匀速运动，则下列说法正确的是（ ） A. 若c与b互换位置，三个带电小球依旧能保持平衡 B. a对b的静电力可能是斥力 C. a的电荷量比b的电荷量大 D. 若给a施加一个水平恒力，则三个球能一起运动且相互间的距离保持不变 4. 在真空中的O点存在一孤立的带正电的点电荷，将一带电粒子以一定的初速度射入该电荷激发的电场中，粒子在电场中的一段轨迹如图所示。粒子从P点运动到R点的过程中，在Q点时轨迹与圆1相交，在R点时轨迹与圆2相切，圆1、2的圆心都在O点，不计粒子重力，粒子电荷量保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 该粒子一定带正电荷 B. 粒子在P点的加速度比在Q点的加速度大 C. 粒子从P点运动到R点后有可能继续沿圆2轨迹做圆周运动 D. 粒子在P点速度大于Q点 5. 如图所示，平行板电容器与一恒压直流电源相连，下极板通过A点接地，一带正电小球被固定于P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　） A. 平行板电容器的电容将变大 B. 静电计指针偏角变大 C. 带电小球的电势能将变大 D. 若先将下极板与A点之间的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电小球所受静电力变小 6. 如图所示，空间存在竖直向上的匀强电场，电场强度为，、为两个固定的电荷量为的点电荷，点是连线的中点。有一质量为的带电小球在两电荷连线的中垂面内做半径为的匀速圆周运动，圆心为，带电小球和电荷的连线与连线夹角为，重力加速度为，静电力常量为。下列说法正确的是（ ） A. 小球带负电 B. 小球所带电荷量的大小为 C. 小球做圆周运动向心力大小为 D. 小球做圆周运动的线速度大小为 7. 如图所示，竖直固定的光滑绝缘细杆上O点套有一个电荷量为的小环，在杆的左侧固定一个电荷量为的点电荷，杆上a、b两点与Q正好构成等边三角形，c是的中点。质量为m的小环从O点由静止释放，小环通过a点时的速率为v。已知，静电常量为k，重力加速度为g。则下列结果中正确的是（　　） A. 小环通过a点时，所受弹力大小为 B. 小环通过c点时，加速度为g，电势能最小 C. 在Q形成的电场中，间的电势差为 D. 小环通过b点时，速率为 二、多选题（本题共3小题，每小题有不止一项符合题目要求） 8. 如图所示，直线是等量异种点电荷和连线的中垂线，与电荷连线的交点为，点位置如图。下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度方向沿向上 B. 、、、四个点的电场强度方向相同 C. 三点的电势的大小关系是 D. 、、三点的电场强度的大小关系是 9. 某静电场中轴正半轴上各点的电势随分布规律如图所示，一个质量为、电荷量大小为的带电粒子从坐标原点沿轴正向射出，粒子仅在电场力作用下恰好能运动到处，则粒子沿轴正向运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子运动的加速度先减小后增大再减小 C. 粒子运动的初速度大小为 D. 粒子运动过程中的最大速度大小为 10. 质量为 m、电量为 q 的带正电小球由空中 A 点无初速度自由下落，在 t 秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过 t 秒小球又回到 A 点，不计空气阻力且小球从未落地。已知重力加速度为 g，则( ) A. 电场强度的大小为 B. 整个过程中小球动量增加了 2mgt C. 从 A 点到最低点小球重力势能减少了 D. 整个过程中小球电势能减少了mg2t2 三、实验题（本题共2小题） 11. 某物理兴趣小组用如图所示装置探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，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。他们分别进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小； 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）本实验采用的方法是______。（填正确选项前的字母） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 微小量放大法 （2）步骤一中，当系在绝缘丝线上的小球逐渐远离带电体A时，丝线与竖直方向的夹角将______（选填“增大”或“减小”，下同）；步骤二中，当增大小球所带的电荷量，丝线与竖直方向的夹角将______。 （3）若在实验过程中，带电体A在被放置之前不小心与一带电体B（带负电）接触，发现系在绝缘丝线上的带正电的小球稳定时，丝线向竖直方向靠近带电体A的一侧倾斜，说明接触前带电体A的电荷量______（选填“大于”“等于”或“小于”）带电体B。 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；平行板电容器两极板之间电势差__________（填“增大”或“减小”） （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__________C（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. 如图所示，在平行于纸面的匀强电场中，A、B、C三点构成一个直角三角形中，，边长。把电荷量的点电荷由A点移到B点，静电力做功，再由B点移到C点，电荷克服静电力做功，取B点的电势为零。求： （1）A、C两点的电势； （2）匀强电场的电场强度。 14. 如图为某电子发生装置，产生初速度为0的电子，经过加速电场的加速，然后进入偏转电场运动，最后打在荧光屏上。已知加速电场两板间电势差为，偏转电场两板间电势差为且上板带负电，板长为，板间距为，偏转电场与荧光屏的距离为，电子的质量为、电荷量为，其重力不计。 （1）电子离开加速电场时获得的速度大小； （2）电子离开偏转电场时偏离中心线的偏移量； （3）若偏转电场两极板间距增大为原来的2倍，电子前后两次打到荧光屏上偏离中心位置的偏移量之比。 15. 如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷．现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回．若∠COB=30°，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为，从A至C小球克服库仑力做的功为，重力加速度为g．求： (1)小球第一次到达B点时的动能； (2)小球在C点受到的库仑力大小； (3)小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力．（结果用m、g、R表示） 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 巴中中学高2025级2026年10月定时训练物理试题 一、单选题（本题共7小题，每小题只有一个正确答案） 1. 如图，与头发摩擦过的塑料小勺能吸起盘子里的碎纸屑，过一会儿，碎纸屑又会被弹开。下列有关说法正确的是（　　） A. 塑料小勺与头发摩擦时创造了电荷 B. 摩擦的方法使塑料小勺分子发生转移而带电 C. 碎纸屑被吸到塑料小勺上，说明分子间有引力 D. 碎纸屑被弹开，是因为同种电荷相互排斥 【答案】D 【解析】 【详解】A．摩擦起电的本质是电荷的转移，电荷不能被创造，故A错误； B．摩擦起电过程中发生转移的是带负电的核外电子，并非分子，故B错误； C．带电的塑料小勺能吸引轻小碎纸屑，是静电的吸引力作用，和分子间引力无关，故C错误； D．碎纸屑接触带电小勺后，会带上和小勺同种的电荷，由于同种电荷相互排斥，因此碎纸屑后续会被弹开，故D正确 故选 D。 2. 某同学对电学中相关概念和公式的理解如下，下列说法正确的是（ ） A. 由，电容器的电容和Q成正比，和U成反比 B. 在中，U、d分别是匀强电场中任意两点间的电势差和距离 C. 把负电荷从A点移到B点静电力做正功，则A点的电势比B点电势低 D. 由，电荷在电场中电势能越大，电荷所在位置电势越高 【答案】C 【解析】 【详解】A．是电容的定义式，电容由电容器自身结构及电介质决定，与所带电荷量和两极板间电压无关，不能据此认为电容与成正比、与成反比，故A错误； B．公式仅适用于匀强电场，其中应取两点沿电场方向的距离，不能直接取任意两点间的距离，故B错误； C．设负电荷的电荷量为，从点移到点时静电力做的功为，两点间的电势差为。由静电力做功与电势差的关系及电势差的定义得 该电荷带负电，且静电力做正功，因而，故C正确； D．是电势的定义式。对于同一负电荷，为负且保持不变，电势能越大，所在位置的电势反而越低，故D错误。 故选C。 3. 如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c（均视为点电荷），沿同一直线以相同速度v匀速运动，则下列说法正确的是（ ） A. 若c与b互换位置，三个带电小球依旧能保持平衡 B. a对b的静电力可能是斥力 C. a的电荷量比b的电荷量大 D. 若给a施加一个水平恒力，则三个球能一起运动且相互间的距离保持不变 【答案】C 【解析】 【详解】A．三个带电小球沿同一直线以相同速度v匀速运动，说明受力平衡，根据库仑力分析可知a、c小球代同种电荷，b球与a、c小球带异种电荷，若c与b互换位置，根据库仑力分析可知，三个带电小球无法保持平衡，只有符合“两同夹异”才能保持平衡状态，故A错误； B．只有符合两同夹异才能保持平衡状态，所以a对b的静电力一定是吸引力，故B错误； C．根据受到的库仑力特点分析可知，只有电荷量“两大夹小”才能保持平衡状态，所以a的电荷量比b的电荷量大，故C正确； D．假设给a施加一个向右的恒力后，三个球能向右运动且相互间的距离保持不变，以三个小球组成的系统为研究对象可得，三个球的加速度方向向右，以小球c为研究对象可得，小球c的受力不变，加速度为0，所以假设相矛盾，故D错误。 故选C。 4. 在真空中的O点存在一孤立的带正电的点电荷，将一带电粒子以一定的初速度射入该电荷激发的电场中，粒子在电场中的一段轨迹如图所示。粒子从P点运动到R点的过程中，在Q点时轨迹与圆1相交，在R点时轨迹与圆2相切，圆1、2的圆心都在O点，不计粒子重力，粒子电荷量保持不变。下列说法正确的是（ ） A. 该粒子一定带正电荷 B. 粒子在P点的加速度比在Q点的加速度大 C. 粒子从P点运动到R点后有可能继续沿圆2轨迹做圆周运动 D. 粒子在P点速度大于Q点 【答案】C 【解析】 【详解】A．粒子只受电场力，合力指向轨迹的凹侧。图中点位于轨迹凹侧，所以粒子在点所受电场力指向 正点电荷吸引该粒子，说明粒子带负电，故A错误； B．设固定正点电荷的电荷量为，粒子的质量为、电荷量为，粒子到点的距离为，静电力常量为。由库仑定律得，由牛顿第二定律得，联立得加速度大小为 图中点比点离点更远，因此，故B错误； C．粒子在点的速度沿圆2的切线，所受电场力沿半径指向圆心。设圆2的半径为，粒子在点的速率为。若电场力恰好提供沿圆2运动所需的向心力，则有 该参考解析将上述条件视为可能满足，据此认为粒子到达点后有可能继续沿圆2做匀速圆周运动，故C正确； D．从点到点，粒子逐渐靠近点，所受电场力为吸引力，电场力做正功。设该过程电场力所做的功为，由动能定理得 所以，故D错误。 故选C。 5. 如图所示，平行板电容器与一恒压直流电源相连，下极板通过A点接地，一带正电小球被固定于P点，现将平行板电容器的下极板竖直向下移动一小段距离，则（　　） A. 平行板电容器的电容将变大 B. 静电计指针偏角变大 C. 带电小球的电势能将变大 D. 若先将下极板与A点之间的导线断开，再将下极板向下移动一小段距离，则带电小球所受静电力变小 【答案】C 【解析】 【详解】A．根据电容的决定式可知，下极板竖直向下移动一小段距离时，d增大，则电容将减小，故A错误； B．静电计测量的是电容器两端的电势差，因为电容器始终与电源相连，则电势差不变，所以静电计指针张角不变，故B错误； C．由于电容器两极板电势差不变，d增大，根据可知，两板间电场强度减小，则上极板与P点间的电势差减小，下极板接地，电势始终为零，则上极板的电势不变，所以P点的电势增大，小球带正电，根据可知，小球的电势能变大，故C正确； D．若先将下极板与A点之间的导线断开，即电容器与电源断开，则电荷量不变，d增大，电容减小，根据、和可知，电场强度不变，则带电小球所受静电力不变，故D错误。 故选C。 6. 如图所示，空间存在竖直向上的匀强电场，电场强度为，、为两个固定的电荷量为的点电荷，点是连线的中点。有一质量为的带电小球在两电荷连线的中垂面内做半径为的匀速圆周运动，圆心为，带电小球和电荷的连线与连线夹角为，重力加速度为，静电力常量为。下列说法正确的是（ ） A. 小球带负电 B. 小球所带电荷量的大小为 C. 小球做圆周运动向心力大小为 D. 小球做圆周运动的线速度大小为 【答案】D 【解析】 【详解】AB．由于小球在两电荷连线的中垂线内做匀速圆周运动，则有 解得 小球处于竖直向上的匀强电场中，受到的电场力竖直向上，故小球带正电，故AB错误； CD．带电小球和电荷的连线与连线夹角为，小球做圆周运动的向心力由库仑力的合力提供，满足 又 解得，故C错误，D正确。 故选D。 7. 如图所示，竖直固定的光滑绝缘细杆上O点套有一个电荷量为的小环，在杆的左侧固定一个电荷量为的点电荷，杆上a、b两点与Q正好构成等边三角形，c是的中点。质量为m的小环从O点由静止释放，小环通过a点时的速率为v。已知，静电常量为k，重力加速度为g。则下列结果中正确的是（　　） A. 小环通过a点时，所受弹力大小为 B. 小环通过c点时，加速度为g，电势能最小 C. 在Q形成的电场中，间的电势差为 D. 小环通过b点时，速率为 【答案】B 【解析】 【详解】A．小环在a点时，受到的库仑力 水平方向小球受力平衡，所以小球受到向右的弹力大小等于库仑力沿水平方向的分力 A错误； B．在Q形成的电场中，c点离场源电荷最近，对于电势最高，带负电荷的小环在c点电势能最小，对小环受力分析可知，小环水平方向，库仑力与弹力平衡，竖直方向只有重力，故其加速度为g，B正确； C．根据动能定理可知 解得 C错误； D．从a点到b点，由点电荷电场分布特点及几何关系知，a、b两点电势相等，则电场力不做功，应用动能定理 解得 D错误。 故选B。 二、多选题（本题共3小题，每小题有不止一项符合题目要求） 8. 如图所示，直线是等量异种点电荷和连线的中垂线，与电荷连线的交点为，点位置如图。下列说法正确的是（　　） A. 点的电场强度方向沿向上 B. 、、、四个点的电场强度方向相同 C. 三点的电势的大小关系是 D. 、、三点的电场强度的大小关系是 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．根据等量异种电荷所形成电场的特点，两电荷连线上a、c、d三点的场强方向相同，均沿连线向左，中垂线上b点的场强方向与中垂线垂直且向左，所以a、b、c、d四个点的电场强度方向相同，A错误，B正确； C．根据电场线的方向，可判断a、c、d三点的电势的关系为 由于a、b是等势点，则，C错误； D．根据等量异种电荷所形成电场的特点，可判断a、b、c三点的电场强度的大小关系Ec>Ea>Eb，D正确。 故选BD。 9. 某静电场中轴正半轴上各点的电势随分布规律如图所示，一个质量为、电荷量大小为的带电粒子从坐标原点沿轴正向射出，粒子仅在电场力作用下恰好能运动到处，则粒子沿轴正向运动过程中，下列说法正确的是（ ） A. 粒子带正电 B. 粒子运动的加速度先减小后增大再减小 C. 粒子运动的初速度大小为 D. 粒子运动过程中的最大速度大小为 【答案】BC 【解析】 【详解】A．粒子在处速度为零，动能最小，电势能达到最大，但该位置是运动过程电势的最低点，因此粒子带负电，故A错误； B．图像的切线斜率为电场强度，由图可知，电场强度先减小后增大再减小，因此粒子受到的电场力先减小后增大再减小，由牛顿第二定律可知，粒子的加速度先减小后增大再减小，故B正确； C．从至，根据动能定理可知 解得粒子运动的初速度，故C正确； D．粒子沿轴正方向运动的过程中，电势先增大后减小，可知在范围内，电场线方向向左，范围内，电场线方向向右；故粒子先做加速运动，后做减速运动，在处速度最大，根据动能定理可知 代入 解得，故D错误。 故选BC。 10. 质量为 m、电量为 q 的带正电小球由空中 A 点无初速度自由下落，在 t 秒末加上竖直向上、范围足够大的匀强电场，再经过 t 秒小球又回到 A 点，不计空气阻力且小球从未落地。已知重力加速度为 g，则( ) A. 电场强度的大小为 B. 整个过程中小球动量增加了 2mgt C. 从 A 点到最低点小球重力势能减少了 D. 整个过程中小球电势能减少了mg2t2 【答案】BC 【解析】 【详解】A．小球先做自由落体运动，后做匀减速运动，两个过程的位移大小相等、方向相反。设电场强度大小为E，加电场后小球的加速度大小为a，取竖直向下方向为正方向 解得 由牛顿第二定律得 解得 场强为 A错误； B．若取向上为正方向，则小球回到A点时的速度为 整个过程中小球速度增量的大小为 整个过程中小球动量增量 B正确； C．设从A点到最低点的高度为h，根据动能定理得 解得 从A点到最低点小球重力势能减少了 C正确； D．电势能减小 D错误。 故选BC。 三、实验题（本题共2小题） 11. 某物理兴趣小组用如图所示装置探究影响电荷间静电力大小的因素。图中，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。他们分别进行了以下操作： 步骤一：把系在丝线上的带电小球先后挂在横杆上的等位置，比较小球在不同位置所受带电物体的静电力的大小； 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）本实验采用的方法是______。（填正确选项前的字母） A. 理想实验法 B. 等效替代法 C. 控制变量法 D. 微小量放大法 （2）步骤一中，当系在绝缘丝线上的小球逐渐远离带电体A时，丝线与竖直方向的夹角将______（选填“增大”或“减小”，下同）；步骤二中，当增大小球所带的电荷量，丝线与竖直方向的夹角将______。 （3）若在实验过程中，带电体A在被放置之前不小心与一带电体B（带负电）接触，发现系在绝缘丝线上的带正电的小球稳定时，丝线向竖直方向靠近带电体A的一侧倾斜，说明接触前带电体A的电荷量______（选填“大于”“等于”或“小于”）带电体B。 【答案】（1）C （2） ①. 减小 ②. 增大 （3）小于 【解析】 【小问1详解】 本实验探究静电力和电荷间距、电荷量两个变量的关系。步骤一保持小球带电量不变，改变电荷间距；步骤二保持电荷间距不变，改变小球带电量，这种每次只改变一个自变量、控制其余变量不变的研究方法是控制变量法，故选C。 【小问2详解】 [1]小球平衡时满足 静电力大小可通过偏角反映。小球远离带电体A时，电荷间距增大，静电力减小，因此丝线与竖直方向的夹角减小； [2]增大小球带电量时，电荷间距不变，静电力增大，因此丝线与竖直方向的夹角增大。 【小问3详解】 带正电的A和带负电的B接触后，正负电荷先中和，剩余的净电荷会重新分布。最终带正电的小球向A一侧倾斜，说明带正电的小球表现为吸引力，所以接触后A整体带负电，即A原本的正电荷量小于B的负电荷量。 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；平行板电容器两极板之间电势差__________（填“增大”或“减小”） （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__________C（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） ①. 向右 ②. 增大 （2） （3）BD 【解析】 【小问1详解】 [1]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； [2]由电容器公式可知，充电时，平行板电容器的C不变，电荷量Q增大，平行板电容器两极板之间电势差将增大。 【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0.4s，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. 如图所示，在平行于纸面的匀强电场中，A、B、C三点构成一个直角三角形中，，边长。把电荷量的点电荷由A点移到B点，静电力做功，再由B点移到C点，电荷克服静电力做功，取B点的电势为零。求： （1）A、C两点的电势； （2）匀强电场的电场强度。 【答案】（1），；（2） 【解析】 【详解】（1）由题意可知 因 可得 （2）因AC为等势面，则场强方向垂直AC斜向上，则匀强电场的电场强度 14. 如图为某电子发生装置，产生初速度为0的电子，经过加速电场的加速，然后进入偏转电场运动，最后打在荧光屏上。已知加速电场两板间电势差为，偏转电场两板间电势差为且上板带负电，板长为，板间距为，偏转电场与荧光屏的距离为，电子的质量为、电荷量为，其重力不计。 （1）电子离开加速电场时获得的速度大小； （2）电子离开偏转电场时偏离中心线的偏移量； （3）若偏转电场两极板间距增大为原来的2倍，电子前后两次打到荧光屏上偏离中心位置的偏移量之比。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由动能定理可知，电子离开加速电场时获得的速度大小满足 解得 【小问2详解】 粒子在偏转电场中做类平抛运动，水平方向满足 竖直方向，电子的加速度大小 联立 解得电子离开偏转电场时偏离中心线的偏移量 【小问3详解】 电子离开偏转电场后做匀速直线运动，竖直方向的速度大小 离开偏转电场后粒子击中荧光屏所需时间 故该阶段内，粒子竖直方向的位移 粒子的总偏移量 若偏转电场两极板间距增大为原来的2倍，则电子打到荧光屏上偏离中心位置的偏移量减为原来的，故前后两次偏离中心位置的偏移量之比为。 15. 如图所示的绝缘细杆轨道固定在竖直面内，半径为R的1/6圆弧段杆与水平段杆和粗糙倾斜段杆分别在A、B两点相切，圆弧杆的圆心O处固定着一个带正电的点电荷．现有一质量为m可视为质点的带负电小球穿在水平杆上，以方向水平向右、大小等于的速度通过A点，小球能够上滑的最高点为C，到达C后，小球将沿杆返回．若∠COB=30°，小球第一次过A点后瞬间对圆弧细杆向下的弹力大小为，从A至C小球克服库仑力做的功为，重力加速度为g．求： (1)小球第一次到达B点时的动能； (2)小球在C点受到的库仑力大小； (3)小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力．（结果用m、g、R表示） 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【分析】（1）由动能定理求出小球第一次到达B点时的动能． （2）小球第一次过A点后瞬间，由牛顿第二定律和库仑定律列式．由几何关系得到OC间的距离，再由库仑定律求小球在C点受到的库仑力大小． （3）由动能定理求出小球返回A点前瞬间的速度，由牛顿运动定律和向心力公式求解小球返回A点前瞬间对圆弧杆的弹力． 【详解】（1）小球从A运动到B，AB两点为等势点，所以电场力不做功，由动能定理得： 代入数据解得： （2）小球第一次过A时，由牛顿第二定律得： 由题可知： 联立并代入数据解得： 由几何关系得，OC间的距离为： 小球在C点受到的库仑力大小 ： 联立解得 （3）从A到C，由动能定理得： 从C到A，由动能定理得： 由题可知： 小球返回A点时，设细杆对球的弹力方向向上，大小为N′，由牛顿第二定律得： 联立以上解得： ， 根据牛顿第三定律得，小球返回A点时，对圆弧杆的弹力大小为，方向向下． 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $