精品解析：天津市第三中学2026-2027学年高二第一学期阶段性检测物理试题

天津市第三中学2026~2027学年度第一学期 高二年级阶段性检测试卷 物理 第I卷 选择题 一、单选题（共8题，每题4分，共32分） 1. 关于静电场，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度E与试探电荷受到的电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比 B. 电场强度为零的点电势一定为零 C. 沿等势面移动电荷，电势能一定不变 D. 电势降低的方向一定是电场强度的方向 2. 如图所示，水平天花板上用长度相同的绝缘细线悬挂两个相同的带电小球A、B，左边放一个带正电的固定球时，两悬线都保持方向竖直，小球A与固定球的距离等于小球A与小球B的距离。下列说法中正确的是（ ） A. A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较多 B. A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较少 C. A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较多 D. A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较少 3. 如图，空间存在足够大的水平方向的匀强电场，绝缘的曲面轨道处于匀强电场中，曲面上有一带电金属块在力的作用下沿曲面向上移动。已知金属块在向上移动的过程中，力做功，金属块克服静电力做功，金属块克服摩擦力做功，重力势能改变了，则（　　） A. 电场方向水平向左 B. 电场方向水平向右 C. 在此过程中金属块电势能减少 D. 在此过程中金属块机械能增加 4. 某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点，取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计。在由O到A运动过程中，下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是（　　） A. B. C. D. 5. 如图平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，若断开开关K，将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（　　） A. 静电计指针的张角变大 B. P点电势升高 C. 带电油滴向上运动 D. 带电油滴的电势能不变 6. 一电子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0~x1段是曲线，x1~x2段是平行于x轴的直线，x2~x3段是倾斜直线，下列说法正确的是（　　） A. 从O到x1电势逐渐降低 B. x1处的电势比x3处高 C. x1~x2段电场强度不为零 D. x2~x3段的电场强度减小 7. 如图，在极板A、B间加上恒定电压，φA>φB，两极板的长度为2d。现有一带正电粒子以速度v0从两板正中间O点水平入射，C点为其运动轨迹上的一点且到OO'的距离为h，最终带电粒子恰好能从下极板射出。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q，不计重力。则（　　） A. 粒子在C点的速度大小为 B. 两极板间的距离为6h C. 两极板间的电场强度大小为 D. 两极板间恒定电压的大小为 8. 质量为m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. 整个过程中小球电势能减少了1.5mg2t2 B. 整个过程中机械能的增量为mg2t2 C. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了mg2t2 D. 从A点到最低点小球重力势能减少了 二、多选题（共5题，每题4分，共20分） 9. 关于等势面和等势线，下列说法正确的是（　　） A. 若电荷从电场中的一点移到另一点，电场力始终不做功，则电荷必在同一等势面上移动 B. 负电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向 C. 等势面和电场线处处垂直，等势面的疏密可以反映电场的强弱 D. 同一等势面上各个点的电场强度大小必定处处相等 10. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中三条等差等势线，实线为一带负电荷的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，下列判断正确的是（　　） A. 电场中等势线的电势 B. 粒子通过Q点时动能较小 C. 粒子通过P点时电势能较大 D. 粒子通过P点时加速度较大 11. 如图所示的装置静止在水平向右的匀强电场中，细绳与竖直方向的夹角为，绝缘轻质弹簧与竖直方向的夹角为，A和B两球均可视为质点，小球A质量为m且带电，小球B质量为且不带电，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小球A一定带负电 B. 一定有 C. 剪断细绳瞬间、小球B的加速度大小为 D. 从与B相连处剪断弹簧瞬间，小球B的加速度大小为 12. 光滑水平面上放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个质量m＝1kg的小物块自C点由静止释放，小物块带电荷量q＝2C，其运动的v－t图线如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是 A. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝1V/m B. 由C点到A点物块的电势能先减小后变大 C. 由C点到A点，电势逐渐升高 D. B、A两点间的电势差为UBA＝8.25V 13. 如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是（ ） A. 在t＝0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上 B. 在t＝0时刻释放电子，电子可能在两板间做往复运动 C. 在时刻释放电子，电子可能在两板间做往复运动，也可能打到右极板上 D. 在时刻释放电子，电子必然从左极板小孔向左飞出 第II卷 非选择题 三、实验题（共5题，共48分） 14. 在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，极板B接地。 （1）若极板B稍向下移动一点，则将观察到静电计指针偏角_______，此实验说明平行板电容器的电容随正对面积减小而_______。（填“变大”、“变小”或“不变”） （2）若极板B稍水平向右移动一点，则将观察到静电计指针偏角_______，此实验说明平行板电容器的电容随板间距离变小而________。（填“变大”，“变小”或“不变”） 15. 家用智能门锁的应急供电模块中，微型平行板电容器是核心储能元件。某小组同学利用DIS系统研究某电容器的充电、放电过程，实验电路原理图如图甲所示，电源为直流稳压电源，实验前电容器已充分放电。 （1）该同学先将单刀双掷开关S与1相接，给电容器进行充分的充电，稳定后再与2相接，则开关S与2相接后，通过电阻的电流方向为________（填“”或“”）。 （2）将单刀双掷开关S与2相接时，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上便显示出如图乙所示的图像，图线与坐标轴围成的面积可表示电容器的________（填标号）。 A. 电容 B. 电压 C. 电荷量 （3）实验时如果不改变电路其他器材，只将电容器换成另一个电容更大的电容器进行实验，则得到的图线与坐标轴围成的面积将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 四、解答题 16. 用一条长为绝缘轻绳悬挂一个带电小球（小球体积不计），小球质量为、所带电荷量为。现加水平向右的匀强电场，静止时小球位于点，绝缘绳与竖直方向夹角为，如图所示。已知当地重力加速度为。则： （1）小球受电场力多大？ （2）匀强电场的电场强度多大？ （3）若悬挂的带电小球由竖直方向最低点点静止释放，求小球运动到点时速度大小。 17. 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L，板间距为d，偏转电场与荧光屏的距离为l，电子的质量为m、电荷量为q，其重力不计。 （1）电子离开加速电场获得的速度； （2）电子离开偏转电场时的速度偏角的正切值； （3）电子打到荧光屏的位置与荧光屏中心的距离。 18. 如图所示，水平绝缘光滑轨道的端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道平滑连接，圆弧的半径。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度，现有质量的带电体（可视为质点）放在水平轨道上点处，、两点距离，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的端时，速度大小为，已知带电体所带电荷量，取，求： （1）求带电体运动到圆弧轨道的端时对圆弧轨道的压力的大小； （2）求带电体经过段克服摩擦力做的功为多大？ （3）求点与带电体到达最高点（图中未画出）之间的电势差 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 天津市第三中学2026~2027学年度第一学期 高二年级阶段性检测试卷 物理 第I卷 选择题 一、单选题（共8题，每题4分，共32分） 1. 关于静电场，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度E与试探电荷受到的电场力F成正比，与试探电荷的电荷量q成反比 B. 电场强度为零的点电势一定为零 C. 沿等势面移动电荷，电势能一定不变 D. 电势降低的方向一定是电场强度的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．电场强度是电场本身的固有属性，仅由场源电荷和空间位置决定，与试探电荷的受力、试探电荷的电荷量均无关。公式是电场强度的定义式，仅用于计算电场强度的大小，不能认为与成正比、与成反比，故A错误； B．电场强度和电势没有直接的决定关系，电势零点是人为选取的。例如等量同种正电荷连线的中点处场强为零，若取无穷远为电势零点，该点电势大于零，故B错误； C．沿等势面移动电荷时，任意两点间电势差，电场力做功 电场力不做功，因此电荷的电势能一定不变，故C正确； D．电场强度的方向是电势降低最快的方向，与电场方向成锐角的方向电势也会降低，但不是电场强度的方向，因此电势降低的方向不一定是电场强度的方向，故D错误。 故选C。 2. 如图所示，水平天花板上用长度相同的绝缘细线悬挂两个相同的带电小球A、B，左边放一个带正电的固定球时，两悬线都保持方向竖直，小球A与固定球的距离等于小球A与小球B的距离。下列说法中正确的是（ ） A. A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较多 B. A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较少 C. A球带负电，B球带正电，并且A球带电荷量较多 D. A球带正电，B球带负电，并且A球带电荷量较少 【答案】B 【解析】 【详解】AD．根据电荷间的相互作用规律可知，A球带负电，B球带正电，A球才能受到固定球的向左的吸引力和B球向右的吸引力而平衡，B球受到固定球向右的排斥力和A球向左的吸引力而平衡，故AD错误； BC．A球与两边带电球的间距相等，根据库仑定律可知，两边带电球带电荷量相等，即B球带电荷量与固定球的带电荷量相等，对于B球，因为A离B较近，故要想使A对B的库仑力与固定球对B的库仑力大小相等，A球的带电荷量需要比固定球的带电荷量少，故B正确，C错误。 故选B。 3. 如图，空间存在足够大的水平方向的匀强电场，绝缘的曲面轨道处于匀强电场中，曲面上有一带电金属块在力的作用下沿曲面向上移动。已知金属块在向上移动的过程中，力做功，金属块克服静电力做功，金属块克服摩擦力做功，重力势能改变了，则（　　） A. 电场方向水平向左 B. 电场方向水平向右 C. 在此过程中金属块电势能减少 D. 在此过程中金属块机械能增加 【答案】D 【解析】 【详解】AB．因为不知道带电物体的电性，所以无法判断电场方向，故AB错误； C．克服电场力做功为，则电势能增加，故C错误； D．机械能的改变量等于除重力以外的其他力所做的总功，故应为 故D正确。 故选D。 4. 某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点，取O点为坐标原点，沿直线向右为x轴正方向，粒子的重力忽略不计。在由O到A运动过程中，下列关于粒子的运动速度v和加速度a随时间t的变化、粒子的动能和运动径迹上电势φ随位移x的变化图线可能正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】B．带正电的粒子从O点向A点运动过程中，电场线先变疏再变密，电场强度先变小，后变大，故电场力和粒子的加速度也是先变小，后变大，选项B正确； A．粒子从O向A运动，一直加速，但加速度先变小，后变大，其速度-时间图线的斜率也应是先变小，后变大，选项A错误； C．从O到A，电场强度先变小，后变大，单位长度上的电势降落也应是先变小，后变大，选项C错误； D．根据 知图线的斜率为力F，从O到A，粒子所受的电场力先变小，后变大，故图线的斜率也应是先变小，后变大，选项D错误。 故选B。 5. 如图平行板电容器与电动势为E的直流电源连接，下极板接地，静电计所带电荷量很少，可忽略，开关闭合，稳定时一带电的油滴静止于两极板间的P点，若断开开关K，将平行板电容器的上极板竖直向下平移一小段距离，则下列说法正确的是（　　） A. 静电计指针的张角变大 B. P点电势升高 C. 带电油滴向上运动 D. 带电油滴的电势能不变 【答案】D 【解析】 【详解】A．断开开关K，电容器带电量不变，则由 可得 可知静电计指针的张角变小，故A错误； BCD．电场强度为 电场强度不变，带电油滴不动，由 可知P点电势不变，则带电油滴的电势能 电势能不变， 故BC错误，D正确。 故选D。 6. 一电子只在电场力作用下沿x轴正方向运动，其电势能Ep随位移x变化的关系如图所示，其中0~x1段是曲线，x1~x2段是平行于x轴的直线，x2~x3段是倾斜直线，下列说法正确的是（　　） A. 从O到x1电势逐渐降低 B. x1处的电势比x3处高 C. x1~x2段电场强度不为零 D. x2~x3段的电场强度减小 【答案】A 【解析】 【详解】A．电子带负电，电势能越大，电势越低，由图可知，从O到x1电势能增大，则电势逐渐降低，A正确； B．电子在x1处的电势能比x3处大，则x1处的电势比x3处低，B错误； C．x1~x2段电势能不变，电场力不做功，则电场强度为零，C错误； D．x2~x3段电势能随距离均匀较小，电场力做功等于电势能的减少量，则电场力不变，电场强度不变，D错误。 故选A。 7. 如图，在极板A、B间加上恒定电压，φA>φB，两极板的长度为2d。现有一带正电粒子以速度v0从两板正中间O点水平入射，C点为其运动轨迹上的一点且到OO'的距离为h，最终带电粒子恰好能从下极板射出。已知带电粒子的质量为m、电荷量为q，不计重力。则（　　） A. 粒子在C点的速度大小为 B. 两极板间的距离为6h C. 两极板间的电场强度大小为 D. 两极板间恒定电压的大小为 【答案】C 【解析】 【详解】B．带电粒子在匀强电场中做类平抛运动。从点到点，水平位移为 竖直位移为 粒子恰好从下极板离开，水平位移 竖直方向 其中为两极板间距离，联立解得，，故B错误； A．从点到点，由动能定理 解得，故A错误； C．　根据牛顿第二定律 解得，故C正确； D．由电场强度与电势差的关系式 解得，故D错误。 故选 C。 8. 质量为m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. 整个过程中小球电势能减少了1.5mg2t2 B. 整个过程中机械能的增量为mg2t2 C. 从加电场开始到小球运动到最低点时小球动能减少了mg2t2 D. 从A点到最低点小球重力势能减少了 【答案】D 【解析】 【详解】AB．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，由 又 解得 则小球回到A点时的速度为 整个过程中速度增量的大小为 速度增量的大小为3gt。动量增加为3mgt，由牛顿第二定律得 联立解得 ， 故AB错误； C．从加电场开始到小球运动到最低点时小球的速度从v减小到0，动能减少了 故C错误； D．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 故D正确。 故选D。 二、多选题（共5题，每题4分，共20分） 9. 关于等势面和等势线，下列说法正确的是（　　） A. 若电荷从电场中的一点移到另一点，电场力始终不做功，则电荷必在同一等势面上移动 B. 负电荷所受电场力的方向必和该点等势面垂直，并指向电势升高的方向 C. 等势面和电场线处处垂直，等势面的疏密可以反映电场的强弱 D. 同一等势面上各个点的电场强度大小必定处处相等 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．若电荷从电场中的一点移到另一点，电场力始终不做功，则电荷必在同一等势面上移动，故A正确； B．因等势面与电场线垂直，故点电荷所受的电场力也一定与等势面垂直，负电荷所受电场力的方向指向电势升高的方向，故B正确； C．等势面和电场线处处垂直，电场线的疏密可以反映电场的强弱，等势面或等势线的疏密也可以反映电场的强弱，故C正确； D．电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面，同一等势面上各个点的电场强度大小不一定相等，故D错误。 故选ABC。 10. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中三条等差等势线，实线为一带负电荷的粒子仅在电场力作用下通过该区域的运动轨迹，P、Q是这条轨迹上的两点，下列判断正确的是（　　） A. 电场中等势线的电势 B. 粒子通过Q点时动能较小 C. 粒子通过P点时电势能较大 D. 粒子通过P点时加速度较大 【答案】ACD 【解析】 【详解】A．根据电场强度方向垂直于等势线，结合粒子所受电场力方向指向轨迹凹侧，且由于粒子带负电，可判断知粒子受到的电场力方向与电场强度的方向相反，由此可推知电场强度方向垂直于等势线向上，根据沿电场强度方向电势降低可知 故A正确； BC．粒子带负电，且由于,根据可知，在P、Q两点的电势能关系为 粒子只受电场力作用，根据能量守恒定律可知粒子电势能与动能之和保持不变，则粒子通过Q点时动能较大，故B错误，C正确； D．等势线越密的位置电场强度也越大，所以P点电场强度较大，粒子通过P点时加速度较大，故D正确。 故选ACD。 11. 如图所示的装置静止在水平向右的匀强电场中，细绳与竖直方向的夹角为，绝缘轻质弹簧与竖直方向的夹角为，A和B两球均可视为质点，小球A质量为m且带电，小球B质量为且不带电，重力加速度为g，则下列说法正确的是（　　） A. 小球A一定带负电 B. 一定有 C. 剪断细绳瞬间、小球B的加速度大小为 D. 从与B相连处剪断弹簧瞬间，小球B的加速度大小为 【答案】BD 【解析】 【详解】A．研究A和B两小球组成的系统，由于细绳的拉力有水平向左的分力，因此小球A受到的电场力方向一定水平向右，小球A一定带正电，故A错误； B．小球A受力平衡，有 研究A和B两小球组成的系统，有 则有，故B正确； C．系统平衡时，细绳的拉力 剪断细绳瞬间，弹簧弹力不变，小球B受到的合外力大小等于F，根据 解得，故C错误； D．剪断弹簧瞬间，细绳上的拉力发小发生突变，小球B将做圆周运动，有 解得，故D正确。 故选BD。 12. 光滑水平面上放置两个等量同种电荷，其连线中垂线上有A、B、C三点，如图甲所示，一个质量m＝1kg的小物块自C点由静止释放，小物块带电荷量q＝2C，其运动的v－t图线如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜率最大的位置（图中标出了该切线），则以下分析正确的是 A. B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E＝1V/m B. 由C点到A点物块的电势能先减小后变大 C. 由C点到A点，电势逐渐升高 D. B、A两点间的电势差为UBA＝8.25V 【答案】AD 【解析】 【分析】 【详解】A．v﹣t图象的斜率等于加速度，B点处为整条图线切线斜率最大的位置，说明物块在B处加速度最大，根据牛顿第二定律得 F=qE=ma B为中垂线上电场强度最大的点，由图得B点的加速度为 则电场强度为 E=lV/m 故A正确； B．由图知，由C到A的过程中，物块的速度不断增大，动能增大，根据能量守恒得物块的电势能不断减小，故B错误； C．由电势能的公式 EP=qφ 可知，由C到A的过程中，电势逐渐降低，故C错误； D．物块从A到B的过程，根据动能定理得 qUAB=mvB2﹣mvA2 代入数据解得 UAB=﹣8.25V 所以 UBA=﹣UAB=8.25V 故D正确。 故选AD。 13. 如图甲所示，两平行金属板竖直放置，左极板接地，中间有小孔，右极板电势随时间变化的规律如图乙所示，电子原来静止在左极板小孔处，不计电子的重力，下列说法正确的是（ ） A. 在t＝0时刻释放电子，电子始终向右运动，直到打到右极板上 B. 在t＝0时刻释放电子，电子可能在两板间做往复运动 C. 在时刻释放电子，电子可能在两板间做往复运动，也可能打到右极板上 D. 在时刻释放电子，电子必然从左极板小孔向左飞出 【答案】AC 【解析】 【详解】AB．设两极板间距为，电子质量为，若t＝0时刻释放电子，电子加速度为 在前内，电子将先加速，接下来的，电场反向，电子将以大小相等的加速度做减速运动，由于加速度大小相等，两段时间相等，电子会向右减速到0，然后电子将重复上述运动，直到打到右极板上，即电子始终向右运动，不会在两板间做往复运动，故A正确，B错误； C．若在时刻释放电子，电子先加速，再减速，有可能在此过程中电子已到达右极板，若此时未到达右极板，则电子将向相反的方向先加速后减速，并在两极板间往复运动，故C正确； D．同理，若在时刻释放电子，电子在时间内向右加速运动，在时间内向右减速，这两段时间内有可能到达右极板，若此时没有到达右极板则也有可能从左极板射出，这取决于两板间的距离，故D错误。 故选AC。 第II卷 非选择题 三、实验题（共5题，共48分） 14. 在如图所示的实验装置中，充电后的平行板电容器的A极板与灵敏的静电计相接，极板B接地。 （1）若极板B稍向下移动一点，则将观察到静电计指针偏角_______，此实验说明平行板电容器的电容随正对面积减小而_______。（填“变大”、“变小”或“不变”） （2）若极板B稍水平向右移动一点，则将观察到静电计指针偏角_______，此实验说明平行板电容器的电容随板间距离变小而________。（填“变大”，“变小”或“不变”） 【答案】 ①. 变大 ②. 变小 ③. 变小 ④. 变大 【解析】 【详解】（1）[1][2]由电容器的电容公式可知 平行板电容器的电容正对面积S变小时，电容C变小，由公式可知 Q一定时，C变小，U变大。 （2）[3][4]平行板电容器的电容板间距离d变小时，电容C变大；Q一定时，C变大，U变小。 15. 家用智能门锁的应急供电模块中，微型平行板电容器是核心储能元件。某小组同学利用DIS系统研究某电容器的充电、放电过程，实验电路原理图如图甲所示，电源为直流稳压电源，实验前电容器已充分放电。 （1）该同学先将单刀双掷开关S与1相接，给电容器进行充分的充电，稳定后再与2相接，则开关S与2相接后，通过电阻的电流方向为________（填“”或“”）。 （2）将单刀双掷开关S与2相接时，电流传感器将电流信息传入计算机，屏幕上便显示出如图乙所示的图像，图线与坐标轴围成的面积可表示电容器的________（填标号）。 A. 电容 B. 电压 C. 电荷量 （3）实验时如果不改变电路其他器材，只将电容器换成另一个电容更大的电容器进行实验，则得到的图线与坐标轴围成的面积将________（填“变大”“变小”或“不变”）。 【答案】（1） （2）C （3）变大 【解析】 【小问1详解】 接1时电容器充电，上极板带正电，下极板带负电，接2后电容器放电，电流为逆时针，电流方向为“”。 【小问2详解】 因Q=It，可知图线与坐标轴围成的面积可表示电容器的电荷量。 故选C。 【小问3详解】 由，可得电容变大，变大，则图线与坐标轴围成的面积将变大。 四、解答题 16. 用一条长为绝缘轻绳悬挂一个带电小球（小球体积不计），小球质量为、所带电荷量为。现加水平向右的匀强电场，静止时小球位于点，绝缘绳与竖直方向夹角为，如图所示。已知当地重力加速度为。则： （1）小球受电场力多大？ （2）匀强电场的电场强度多大？ （3）若悬挂的带电小球由竖直方向最低点点静止释放，求小球运动到点时速度大小。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对小球受力分析可知，小球所受电场力为 【小问2详解】 匀强电场的电场强度 【小问3详解】 小球从A到B，由动能定理 解得 17. 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L，板间距为d，偏转电场与荧光屏的距离为l，电子的质量为m、电荷量为q，其重力不计。 （1）电子离开加速电场获得的速度； （2）电子离开偏转电场时的速度偏角的正切值； （3）电子打到荧光屏的位置与荧光屏中心的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 电子在加速电场中运动，初速度为0，由动能定理 整理得离开加速电场的速度 【小问2详解】 电子在偏转电场中做类平抛运动： 水平方向匀速运动 得运动时间 ​ 竖直方向匀加速运动：电场强度 加速度 离开时竖直分速度  速度偏角正切值满足  联立得 【小问3详解】 根据类平抛运动的推论：电子离开偏转电场时，速度的反向延长线一定经过偏转电场水平位移的中点。 结合几何关系，偏移量满足 代入得 18. 如图所示，水平绝缘光滑轨道的端与处于竖直平面内的四分之一圆弧形粗糙绝缘轨道平滑连接，圆弧的半径。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度，现有质量的带电体（可视为质点）放在水平轨道上点处，、两点距离，由于受到电场力的作用带电体由静止开始运动，当运动到圆弧形轨道的端时，速度大小为，已知带电体所带电荷量，取，求： （1）求带电体运动到圆弧轨道的端时对圆弧轨道的压力的大小； （2）求带电体经过段克服摩擦力做的功为多大？ （3）求点与带电体到达最高点（图中未画出）之间的电势差 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 带电体从到，水平轨道光滑，只有电场力做功。电场力 由动能定理 解得 在点，向心力竖直向上，由牛顿第二定律 联立解得 根据牛顿第三定律，对轨道的压力大小为 【小问2详解】 从到，电场力做正功，水平位移，重力做负功，高度上升，有， 动能变化 由动能定理 解得 故克服摩擦力做功 【小问3详解】 带电体在点速度竖直向上，此后在重力和电场力作用下做曲线运动。从到最高点，竖直方向 水平方向初速为零，加速度，水平位移 点与B点的水平距离 电场向右，、间电势差 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $