精品解析：四川遂宁市蓬溪中学2026-2027学年高二上学期阶段性测试一物理试题（火箭班）

蓬溪中学高2025级2026年下期阶段性测试一 物 理 试 题 考试时间75分钟 满分100分 第I卷（选择题，共46分） 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B. 库仑定律是一条实验定律，计算任意两个带电体间的相互作用力，都可以使用公式 C. 法拉第提出了电场概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 D. 电场强度采用了比值定义法 【答案】D 【解析】 【详解】A．点电荷是忽略带电体形状、大小的理想化模型，其所带电荷量为元电荷的整数倍，电荷量并不一定是元电荷，故A错误； B．库仑定律公式仅适用于真空中静止的点电荷间相互作用力的计算，无法直接计算不能视为点电荷的带电体间的作用力，故B错误； C．法拉第提出了电场的概念，电场是客观存在的物质，但电场线是人为引入的假想辅助工具，并非客观存在的，故C错误； D．电场强度是比值定义式，其大小由电场本身的性质决定，与试探电荷受到的电场力、试探电荷的电荷量均无关，采用了比值定义法，故D正确。 故选D。 2. 将两个相同的金属小球A、B（均可视为点电荷）分别固定在绝缘支架上，A、B带的电荷量分别为、，两球相距L时A对B的库仑力大小为F。仅用不带电、和A相同的金属小球C与A接触，移走C后，A对B的库仑力大小为（ ） A. F B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】设A、B间的距离为L，则有 仅用不带电、和A相同的金属小球C与A接触，根据电荷守恒定律可知，A带的电荷量变为，A、B间的库仑力仍为吸引力，大小 故选B。 3. 如图所示，将表头和定值电阻并联后改装为新的电表，经过测试得知改装后的电表测量值略偏小。为了校准改装后的电表，下列说法正确的是（　　） A. 改装后的电表是电流表，可以将一个阻值合适的电阻与串联进行校准 B. 改装后的电表是电流表，可以将一个阻值合适的电阻与并联进行校准 C. 改装后的电表是电压表，可以将一个阻值合适的电阻与串联进行校准 D. 改装后的电表是电压表，可以将一个阻值合适的电阻与并联进行校准 【答案】A 【解析】 【详解】表头与并联，改装后的电表为大量程的电流表，改装后电表测量值略偏小，即流过的电流偏大，即电阻的阻值偏小，因此可以将一个阻值合适的电阻与串联进行校准，如果并联一个电阻则并联后的总电阻更小，则不能采用并联。 故选A。 4. 如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 按键的过程中，电容器的电容减小 B. 按键的过程中，电容器的电压减小 C. 按键的过程中，图丙中电流方向从流向 D. 按键的过程中，电容器的带电量减小 【答案】C 【解析】 【详解】A．平行板电容器电容决定式，按键过程中两金属片间距减小，由电容决定式可知，电容随减小而增大，故A错误； B．由图丙可知电容器始终与电源相连，因此电容器的电压等于电源电动势，保持不变，故B错误； CD．根据，不变、增大，可知电容器带电量增大，电容器处于充电状态；充电过程中，电源正极接电容器上极板、负极接下极板，电流会从电容器下极板经电路流向电源负极，即电流方向从流向，故C正确，D错误。 故选C。 5. 硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉舱和清洁装置构成，工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上述过程：电荷量均为的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电量突变成，静电力常数为k，则圆心O点处的电场强度为（　　） A. ，方向沿半径指向P点 B. ，方向沿半径背离P点 C. ，方向沿半径指向P点 D. ，方向沿半径背离P点 【答案】B 【解析】 【分析】 【详解】当P点的电荷量为时，根据电场的对称性，可得在O点的电场强度为0，当P点的电荷为时，可由和两个电荷等效替代，故O点电场可以看作均匀带电圆环和产生的两个电场的叠加，故O点的电场强度为 电场方向为在O点的电场方向，即方向沿半径背离P点，故B正确，ACD错误。 故选B。 6. 金属圆盘和金属棒分别接电源的正负极，将圆盘置于污泥槽底部，接通电源可将污泥絮体收集到圆盘上。圆盘与棒之间的电场分布如图实线所示，虚线为其中一个等势面。某一污泥絮体（视为质点）仅受电场力从B到A的运动轨迹如图所示，B点为轨迹、电场线和等势面的共同交点，下列说法正确的是（ ） A. A处场强大于B处场强 B. A处污泥絮体的动能大于B处动能 C. 污泥絮体带正电 D. 污泥絮体的电势能先增大后减小 【答案】D 【解析】 【详解】A．根据电场线越密的地方场强越大，可知A处场强小于B处场强，故A错误； C．根据曲线运动的合力位于轨迹的凹侧，可知污泥絮体受到的电场力与场强方向相反，则污泥絮体带负电，故C错误； D．由图可知 污泥絮体从B到A，电场力与速度方向夹角为先钝角后锐角，电场力先做负功后做正功，电势能先增大后减小，故D正确； B．污泥絮体仅受电场力从B到A的运动，由图可知 根据 可知负电荷在电势高的位置电势能低，则 根据能量守恒定律，故B错误。 故选D。 7. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点（匀强电场和六边形所在平面平行），B、C、E三点电势分别为2V、3V、4V，则下列说法正确的是（　　） A. D点的电势为4V B. 电子在B点的电势能比在C点低1eV C. 电子从B点到E点电场力做功为－2eV D. 匀强电场的场强大小为1V/m 【答案】A 【解析】 【详解】A．点B的电势为2V，E点的电势为4V，故BE连线的中点G的电势为3V，故直线CGF为等势面，DE为等势面，BA也是等势面，故D点电势为4V，故A正确； B．B点电势比C点电势低1V，电子带负电荷，故电子在B点的电势能比在C点高1eV，故B错误； C．电子从B点到E点电场力做功为 故C错误； D．连接AE则为一条电场线，根据 解得场强为 故D错误。 故选A。 二、多选题（每小题6分，共18分。全部选对得6分，不全得3分，有错选或不选得0分） 8. 下列关于电流和电阻的说法中正确的是（ ） A. 是电流的微观表达式，对于某一确定的金属导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比 B. 电流的微观表达式中，n是通过导体横截面的自由电荷总数 C. 由可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 D. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 【答案】AC 【解析】 【详解】A．是电流的微观表达式，对于某一确定的金属导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比，故A正确； B．电流的微观表达式中，n是通过导体单位体积中自由电荷总数，故B错误； C．由可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比，故C正确； D．是电阻的定义式，电阻的大小与导体两端的电压无关，与导体的电阻率、横截面积和材料有关，故D错误。 故选AC。 9. 两个点电荷、固定在x轴上，一带负电粒子的电势能随位置x的变化规律如图所示，当粒子只在静电力作用下在x1～x2之间运动时，以下判断正确的是（ ） A. x1～x2之间的电场强度沿x轴正方向 B. x1处的电场强度为零 C. 从x1到x2带电粒子的速度一直减小 D. 从x1到x2带电粒子的加速度一直增大 【答案】AC 【解析】 【详解】A．由题图可得带负电的粒子从x=x1到x=x2电势能增大，由可知电势降低，则x1～x2之间电场强度沿x轴正方向，故A正确； B．Ep-x图像中图线的切线的斜率的绝对值的大小表示静电力的大小，图线在x=x1处的切线的斜率不为零，则静电不为零，该处的电场强度也不为零，故B错误； C．只在静电力作下的粒子的动能与电势能之和保持不变，从x=x1到x=x2，粒子的电势能一直增大，则动能一直减小，其速度一直减小，故C正确； D．从x=x1到x=x2，Ep-x图像中图线的切线的斜率渐减小，所以粒子受到的静电力逐渐减小，加速度也逐减小，故D错误。 故选AC。 10. 如图甲所示，A、B两极板与交变电源相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，A 板的电势为0，质量为m，电荷量为-q的电子仅在电场力作用下，在 时刻从 A 板的小孔处由静止释放进入两极板间运动，恰好能到达B板，则（　　） A. 电子在两极板间的最大速度为 B. 两极板间的距离为 C. 若将B 极板向上移动少许，则电子到达 B 板时速度大于0 D. 若电子在 时刻进入两极板，它将一直加速向B极板运动，最终到达 B 极板 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．电子在时刻由静止释放进入两极板间运动，前先匀加速后再匀减速，在时刻恰好到达B 板，设两极板间距为，由牛顿第二定律得到 解得两极板间距为 由题意可知，运动后，电场反向，此时，速度达到最大值，由运动学可知，最大速度为 A错误，B正确； C．若将B 极板向上移动少许，极板间电场强度 不变，电子受力不变，板间距不变，故电子的运动状态不变，仍是时间内做匀加速直线运动，时间内继续向右做匀减速直线运动，恰好到达B 极板，C错误； D．若电子在时刻进入两极板，则在时间内电子做匀加速直线运动，由运动学知识可知位移为 说明电子会一直向B板加速运动并打在B板上，不会向A板运动，D正确。 故选BD。 第II卷（非选择题，共54分） 三、实验题（其中11题6分，12题10分。） 11. 某学习小组要研究电容器的充放电并测定电容器的电容，设计了如图甲所示的电路，所用直流电源的电动势为10V。 （1）将开关S拨到1给电容器充电，充电完毕后将开关拨到另一侧使电容器放电，则从开始充电到放电结束的过程中电压传感器测得电容器两端电压随时间变化的规律可能为__________； A. B. C. D. （2）若通过电流传感器得到电容器放电时电路中电流随时间变化的图像如图乙所示，由图像可求得电容器整个放电过程所释放的电荷量Q约为__________C，电容器的电容C约为__________F；（结果均保留三位有效数字） 【答案】（1）A （2） ①. ②. 【解析】 【小问1详解】 在充电、放电过程中，充电、放电速度越来越缓慢，即电容器两端电压变化逐渐变慢，即电容器两端电压随时间变化的图像切线斜率绝对值逐渐减小。 故选A。 【小问2详解】 [1]放电时电路中电流随时间变化的图像与坐标轴所围面积为放电过程所释放的电荷量，识别图乙中图像与坐标轴所围格数约为 每一小格面积表示电荷量 则得放电过程所释放的电荷量 则放电过程所释放的电荷量大约为 [2]根据电容器的定义式 可得电容器的电容为 则电容器的电容大约为 12. 某同学测量一段圆柱形合金材料的电阻率，合金材料的电阻约为15，步骤如下： （1）使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如上图所示，金属丝的直径为_______mm。 （2）关于电流表和滑动变阻器，有以下器材可供选择： A．电压表V1（量程3V，内阻约为3k） B．电压表V2（量程15V，内阻约为15k） C．电流表A1（量程100mA，内阻为10） D．电流表A2（量程0.6A，内阻为2） E．滑动变阻器1（0~5） F．滑动变阻器2（0~50） G．电动势为3V的电源，内阻不计 H．开关S，导线若干 实验中电流表应选择_____，滑动变压器应选择_____（填写器材前边序号）。 （3）闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应滑到_______（按照电路图填“最左端”、“正中间”或“最右端”）。 （4）闭合电键，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数。 （5）改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数。 （6）重复步骤（5），得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R为横坐标，以电流表电流的倒数为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为b，可知电阻丝电阻为_______（用题中给定的符号表示）。 （7）将电阻值代入电阻定律计算电阻丝的电阻率。 【答案】 ①. 1.999~2.001 ②. C ③. E ④. 最左端 ⑤. Ub-RA1 【解析】 【详解】（1）[1]螺旋测微器的固定读数为2.0mm，可动部分读数为0，则金属丝的直径为 （2）[2]经过金属丝的最大电流为 根据电流表的读数规则，选择A1，既选C； [3]为了便于测量和多测几组数据，选择最大阻值较小的滑动变阻器，故选E； （3）[4]为了保护电路，闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应滑到最左端； （6）[5]由欧姆定律可得 整理可得 可知图线的纵轴截距为 可得 四、解答题（第13题8分，第14题12分，第15题18分，共38分） 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球带正电，所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球所受电场力的大小和方向； （2）小球的质量。 【答案】（1），方向水平向右 （2） 【解析】 【小问1详解】 根据电场强度的定义式 可得 解得小球所受电场力的大小为 小球带正电，其受力方向与场强方向相同，所以小球所受的电场力方向水平向右； 【小问2详解】 小球静止，受力平衡，则对小球进行受力分析，根据共点力的平衡规律有 解得小球的质量为 14. 如图所示，足够长的绝缘水平轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BCD平滑连接，BD为竖直半圆轨道直径，C点与圆心O等高，半圆形轨道的半径，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电荷量大小、质量的负电小球从B点以水平向右的初速度进入半圆形轨道，小球恰好能沿着轨道做圆周运动，并从D点水平向左飞出。已知重力加速度，，，小球可视为质点。求： （1）小球沿半圆形轨道BCD运动过程中的最小速率v； （2）小球从D飞出的速率（结果可用根号表示）； （3）落地点P到B点的距离L（结果可用根号表示）。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 如图所示 由 可得电场力和重力的合力与竖直方向的夹角为 电场力和重力的合力大小为 小球恰好能沿着轨道做圆周运动，则小球经过图中等效最高点F时，有 解得小球沿半圆形轨道BCD运动过程中的最小速率 【小问2详解】 小球从等效最高点F到D点过程，根据动能定理可得 解得小球从D飞出的速率 【小问3详解】 小球从D点到P点过程，竖直方向有 解得 水平方向有， 代入数据解得 15. 如图所示，平面直角坐标系xOy的第一象限中存在沿y轴负方向的匀强电场E1（大小未知）；第二象限中存在沿x轴正方向、电场强度大小为E0的匀强电场；第四象限内有边界均平行于x轴的区域Ⅰ和区域Ⅱ，区域Ⅰ的上边界与x轴重合，两区域足够长且宽度均为L。区域Ⅰ内没有电场，区域Ⅱ内存在沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子在A点由静止释放，从x轴上B点进入第四象限，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。已知A点坐标为，不计粒子重力。 （1）求粒子经过y轴时的速度大小； （2）若粒子无法穿过区域Ⅱ，求区域Ⅱ的电场强度E2的最小值； （3）若区域Ⅱ的电场强度取第（2）问的最小值，求粒子第5次经过x轴时到O点的距离。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 设粒子经过y轴的速度为v1 根据动能定理 解得 【小问2详解】 粒子区域Ⅰ内做匀速直线运动，进入区域Ⅱ时竖直方向的速度仍为vy1 ， 解得 【小问3详解】 粒子在第一象限内做类平抛运动，水平方向的位移x1 解得 粒子区域Ⅰ内做匀速直线运动，水平方向的位移Δx 粒子区域Ⅱ内做曲线运动 根据运动的周期性和对称性可得，粒子第5次经过x轴的坐标为 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 蓬溪中学高2025级2026年下期阶段性测试一 物 理 试 题 考试时间75分钟 满分100分 第I卷（选择题，共46分） 一、单选题（每小题4分，共28分） 1. 在物理学的探索和发现过程中，物理过程和研究方法比物理知识本身更加重要。以下关于物理学研究方法和物理学史的叙述中正确的是（ ） A. 点电荷是一种理想化模型，其所带电荷量就是元电荷 B. 库仑定律是一条实验定律，计算任意两个带电体间的相互作用力，都可以使用公式 C. 法拉第提出了电场概念，并指出电场和电场线都是客观存在的 D. 电场强度采用了比值定义法 2. 将两个相同的金属小球A、B（均可视为点电荷）分别固定在绝缘支架上，A、B带的电荷量分别为、，两球相距L时A对B的库仑力大小为F。仅用不带电、和A相同的金属小球C与A接触，移走C后，A对B的库仑力大小为（ ） A. F B. C. D. 3. 如图所示，将表头和定值电阻并联后改装为新的电表，经过测试得知改装后的电表测量值略偏小。为了校准改装后的电表，下列说法正确的是（　　） A. 改装后的电表是电流表，可以将一个阻值合适的电阻与串联进行校准 B. 改装后的电表是电流表，可以将一个阻值合适的电阻与并联进行校准 C. 改装后的电表是电压表，可以将一个阻值合适的电阻与串联进行校准 D. 改装后的电表是电压表，可以将一个阻值合适的电阻与并联进行校准 4. 如图甲所示，计算机键盘为电容式传感器，每个键下面由相互平行、间距为的活动金属片和固定金属片组成，两金属片间有空气间隙，两金属片组成一个平行板电容器，如图乙所示。其内部电路如图丙所示，则下列说法正确的是（ ） A. 按键的过程中，电容器的电容减小 B. 按键的过程中，电容器的电压减小 C. 按键的过程中，图丙中电流方向从流向 D. 按键的过程中，电容器的带电量减小 5. 硒鼓是激光打印机的核心部件，主要由感光鼓、充电辊、显影装置、粉舱和清洁装置构成，工作中充电辊表面的导电橡胶给感光鼓表面均匀的布上一层负电荷。我们可以用下面的模型模拟上述过程：电荷量均为的点电荷，对称均匀地分布在半径为R的圆周上，若某时刻圆周上P点的一个点电荷的电量突变成，静电力常数为k，则圆心O点处的电场强度为（　　） A. ，方向沿半径指向P点 B. ，方向沿半径背离P点 C. ，方向沿半径指向P点 D. ，方向沿半径背离P点 6. 金属圆盘和金属棒分别接电源的正负极，将圆盘置于污泥槽底部，接通电源可将污泥絮体收集到圆盘上。圆盘与棒之间的电场分布如图实线所示，虚线为其中一个等势面。某一污泥絮体（视为质点）仅受电场力从B到A的运动轨迹如图所示，B点为轨迹、电场线和等势面的共同交点，下列说法正确的是（ ） A. A处场强大于B处场强 B. A处污泥絮体的动能大于B处动能 C. 污泥絮体带正电 D. 污泥絮体的电势能先增大后减小 7. 如图所示，A、B、C、D、E、F为匀强电场中一个边长为1m的正六边形的六个顶点（匀强电场和六边形所在平面平行），B、C、E三点电势分别为2V、3V、4V，则下列说法正确的是（　　） A. D点的电势为4V B. 电子在B点的电势能比在C点低1eV C. 电子从B点到E点电场力做功为－2eV D. 匀强电场的场强大小为1V/m 二、多选题（每小题6分，共18分。全部选对得6分，不全得3分，有错选或不选得0分） 8. 下列关于电流和电阻的说法中正确的是（ ） A. 是电流的微观表达式，对于某一确定的金属导体，其电流与导体内自由电子定向移动的平均速率成正比 B. 电流的微观表达式中，n是通过导体横截面的自由电荷总数 C. 由可知，导体中电流跟导体两端的电压成正比，跟导体的电阻成反比 D. 由可知，导体的电阻跟导体两端的电压成正比，跟导体中的电流成反比 9. 两个点电荷、固定在x轴上，一带负电粒子的电势能随位置x的变化规律如图所示，当粒子只在静电力作用下在x1～x2之间运动时，以下判断正确的是（ ） A. x1～x2之间的电场强度沿x轴正方向 B. x1处的电场强度为零 C. 从x1到x2带电粒子的速度一直减小 D. 从x1到x2带电粒子的加速度一直增大 10. 如图甲所示，A、B两极板与交变电源相连，交变电源两极间电势差的变化规律如图乙所示，A 板的电势为0，质量为m，电荷量为-q的电子仅在电场力作用下，在 时刻从 A 板的小孔处由静止释放进入两极板间运动，恰好能到达B板，则（　　） A. 电子在两极板间的最大速度为 B. 两极板间的距离为 C. 若将B 极板向上移动少许，则电子到达 B 板时速度大于0 D. 若电子在 时刻进入两极板，它将一直加速向B极板运动，最终到达 B 极板 第II卷（非选择题，共54分） 三、实验题（其中11题6分，12题10分。） 11. 某学习小组要研究电容器的充放电并测定电容器的电容，设计了如图甲所示的电路，所用直流电源的电动势为10V。 （1）将开关S拨到1给电容器充电，充电完毕后将开关拨到另一侧使电容器放电，则从开始充电到放电结束的过程中电压传感器测得电容器两端电压随时间变化的规律可能为__________； A. B. C. D. （2）若通过电流传感器得到电容器放电时电路中电流随时间变化的图像如图乙所示，由图像可求得电容器整个放电过程所释放的电荷量Q约为__________C，电容器的电容C约为__________F；（结果均保留三位有效数字） 12. 某同学测量一段圆柱形合金材料的电阻率，合金材料的电阻约为15，步骤如下： （1）使用螺旋测微器测量金属丝的直径，如上图所示，金属丝的直径为_______mm。 （2）关于电流表和滑动变阻器，有以下器材可供选择： A．电压表V1（量程3V，内阻约为3k） B．电压表V2（量程15V，内阻约为15k） C．电流表A1（量程100mA，内阻为10） D．电流表A2（量程0.6A，内阻为2） E．滑动变阻器1（0~5） F．滑动变阻器2（0~50） G．电动势为3V的电源，内阻不计 H．开关S，导线若干 实验中电流表应选择_____，滑动变压器应选择_____（填写器材前边序号）。 （3）闭合电键之前，滑动变阻器的滑片应滑到_______（按照电路图填“最左端”、“正中间”或“最右端”）。 （4）闭合电键，调节滑动变阻器和电阻箱，使电压表有一较大读数U，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数。 （5）改变电阻箱的阻值，同时调节滑动变阻器，使电压表的读数仍为U，记下此时电阻箱的读数和电流表的读数。 （6）重复步骤（5），得到多组电阻箱和电流表的数据，以电阻箱电阻R为横坐标，以电流表电流的倒数为纵坐标建立坐标系，描点连线，获得图线的纵轴截距为b，可知电阻丝电阻为_______（用题中给定的符号表示）。 （7）将电阻值代入电阻定律计算电阻丝的电阻率。 四、解答题（第13题8分，第14题12分，第15题18分，共38分） 13. 如图所示，长的轻质细绳上端固定，下端连接一个可视为质点的带电小球，小球静止在水平向右的匀强电场中，绳与竖直方向的夹角。已知小球带正电，所带电荷量，匀强电场的场强，取重力加速度，，。求： （1）小球所受电场力的大小和方向； （2）小球的质量。 14. 如图所示，足够长的绝缘水平轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BCD平滑连接，BD为竖直半圆轨道直径，C点与圆心O等高，半圆形轨道的半径，轨道所在空间存在水平向右的匀强电场，电场强度。现有一电荷量大小、质量的负电小球从B点以水平向右的初速度进入半圆形轨道，小球恰好能沿着轨道做圆周运动，并从D点水平向左飞出。已知重力加速度，，，小球可视为质点。求： （1）小球沿半圆形轨道BCD运动过程中的最小速率v； （2）小球从D飞出的速率（结果可用根号表示）； （3）落地点P到B点的距离L（结果可用根号表示）。 15. 如图所示，平面直角坐标系xOy的第一象限中存在沿y轴负方向的匀强电场E1（大小未知）；第二象限中存在沿x轴正方向、电场强度大小为E0的匀强电场；第四象限内有边界均平行于x轴的区域Ⅰ和区域Ⅱ，区域Ⅰ的上边界与x轴重合，两区域足够长且宽度均为L。区域Ⅰ内没有电场，区域Ⅱ内存在沿y轴正方向的匀强电场。一质量为m、电荷量为q的带正电粒子在A点由静止释放，从x轴上B点进入第四象限，此时速度方向与x轴正方向的夹角为60°。已知A点坐标为，不计粒子重力。 （1）求粒子经过y轴时的速度大小； （2）若粒子无法穿过区域Ⅱ，求区域Ⅱ的电场强度E2的最小值； （3）若区域Ⅱ的电场强度取第（2）问的最小值，求粒子第5次经过x轴时到O点的距离。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $