精品解析：河南区信阳高级中学（贤岭校区）2026-2027学年高三上学期10月阶段检测物理试题（二）

河南省信阳高级中学新校（贤岭校区）2026-2027学年高三上期 10月阶段过关测试（二）物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为的电容器，在内细胞膜两侧的电势差从变为，则该过程中跨膜电流的平均值为（　　） A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据 Q=CU 可知 ∆Q=C∆U=10-8×(30+70)×10-3C=10-9C 则该过程中跨膜电流的平均值为 故选D。 2. 如图所示是一个常用的电容器（C = 220μF，工作电压U = 500V），下列说法正确的（ ） A. 电容器可以储存电荷，且电荷量越多电容越大 B. 这个电容器两端电压变化了10V，它的电荷量变化了2.2 × 10－3C C. 加在这个电容器两端的电压为25V时，它的电容是110μF D. 加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作 【答案】B 【解析】 【详解】A．电容器可以储存电荷，电容器的电容是由本身的结构决定的，与电荷量多少无关，A错误； B．这个电容器的电容为C = 220μF，两端电压变化了10V，它的电荷量变化了 Q = CU = 220 × 10－6 × 10C = 2.2 × 10－3C B正确； C．电容器的电容与加在这个电容器两端的电压无关，C错误； D．加在这个电容器两端的电压低于50V时它仍能工作，D错误。 故选B。 3. 如图所示，平行板电容器与电压为的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. P点的电势将降低 C. 带电油滴的电势能将减少 D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大 【答案】B 【解析】 【详解】A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故A错误．B、场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低．故B正确．C、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加．故C错误．D、根据Q=UC，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故D错误；故选B． 【点睛】本题运用分析板间场强的变化，判断油滴如何运动．运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化． 4. 如图，电路中的两个平行板电容器和正对面积S、两板间距离d都相等，电容器两板之间为空气（相对介电常数近似为1），电容器两板之间填充有一种相对介电常数为的电介质。当单刀双掷开关置于“1”位置时，电容器两端电压为，若把单刀双掷开关从位置“1”改换到位置“2”，电路稳定时电容器两板之间的电压为（ ） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 【详解】由平行板电容器电容决定式可知，两电容器的正对面积和板间距离相同，故 开关置于“1”时，接电源充电，未充电。由电容定义式可得的初始电荷量 开关拨到“2”后，电源断开，两个电容器并联，上极板所带总电荷守恒。设稳定时两端电压为，则 代入前述电容和电荷量关系，得 故选B。 5. 图（a）所示电路中，K与L之间接有智能电源，使电容器C两端的电压随时间t按图（b）所示变化，则此过程电阻R两端电压随时间t变化的图像可能是（ ） A. B. C. D. 【答案】C 【解析】 【详解】电容器的带电量​，因此电路电流 电阻两端电压，即与图像的斜率成正比。 0∼1s：恒定不变，斜率，因此； 1∼2s：均匀增大，斜率为正的恒定值，因此为正的恒定值； 2∼3s：再次恒定不变，斜率为0，因此回到0； 3∼5s：均匀减小，斜率为负的恒定值，因此为负的恒定值，电流方向反向，符号为负。 故选C。 6. 关于电容器的说法正确的是（ ） A. 任何两个靠得很近的导体都可以构成电容器，与是否带电无关 B. 电容器是储存电荷和电能的仪器，只有带电的容器才能称为电容器 C. 电容器带电荷量为2C，说明每个极板的带电荷量为1C D. 电容器带电荷量为2C，说明每个极板的带电荷量的绝对值为2C 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电容器是盛放电荷和电能的仪器，任何两个靠得很近且彼此绝缘的导体都可以构成电容器，与是否带电无关，故AB错误； CD．电容器带电荷量指的是单独一个极板所带电荷量的绝对值，电容器带电荷量为2C，说明每个极板的带电荷量的绝对值为2C，故C错误，D正确。 故选D。 7. 心脏除颤器的工作原理是向储能电容器充电，使电容器获得一定的储能，对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，刺激心颤患者的心脏，使之恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为70μF，充电至5kV电压，如果电容器在2ms时间内完成放电，放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，下列说法正确的是（　　） A. 这次放电过程中通过人体组织的电流恒定 B. 这次放电有0.35C的电荷量通过人体组织 C. 若充电至2.5kV, 则该电容器的电容为30μF D. 这次放电过程中，人体起到绝缘电介质的作用 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 可知该电容器所带电荷量在放电过程中逐渐减小，电压也在逐渐减小，所以电流逐减小，故A错误； B．根据 可知充电至5kV时电容器带的电荷量为 故这次放电有0.35C的电荷量通过人体组织，故B正确； C．电容器在充电过程中，电容器的电容C不变，仍然为70μF，故C错误； D．这次放电过程中，人体起到导体的作用，故D错误。 故选B。 8. 电容式触摸屏的技术广泛应用于一些手机触摸屏上。如图所示，在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与导体层之间被绝缘玻璃层隔开，形成一个电容，在四边电极与触点间会有电流流过，而电流强度与手指到电极的距离成比例，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。对于电容触摸屏，下列说法正确的是（ ） A. 若在屏上增贴了一层厚度均匀的玻璃膜，手指触屏功能仍然可以正常使用 B. 使用绝缘笔在电容触摸屏上也能进行触控操作 C. 手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，电容变小 D. 手指与屏的接触面积变大时，电容变大，触摸点准确度降低 【答案】AD 【解析】 【详解】A．若在屏上增贴了一层厚度均匀的玻璃膜，只是增加了绝缘介质层，手指和导体层之间可以形成一个电容，则手指触屏功能仍然可以正常使用，故A正确； B．绝缘笔不是导体，不能与导体层之间被绝缘玻璃层隔开，形成一个电容，则在电容触摸屏上不能进行触控操作，故B错误； C．手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，由平行板电容器的决定式可知，电容变大，故C错误； D．由平行板电容器的决定式可知，接触面积增大时，电容增大，但接触的面积越大，触摸点的位置将越模糊，即位置不容易确定，触摸点准确度降低，故D正确； 故选AD。 9. 闪电是由云层中所积累的电荷放电引起的，通常是云层底部带正电荷，云层下方的地面会感应出负电荷，当云层底部与地面间的电场强度增大到时击穿空气，发生短时放电现象，形成闪电。某圆盘形云朵底部与地面的距离，该云朵与地面间的电场强度恰好达到时发生闪电，放电电流随时间变化的简化函数图像如图所示。假设该次放电将云朵所带电荷全部放掉，云朵和地面构成的电容器可视为理想的平行板电容器。下列说法正确的是（ ） A. 这次放电释放的总电荷量 B. 这次放电过程中的平均电流 C. 该等效电容器的电容值 D. 放电前该电容器存储的电能 【答案】ABC 【解析】 【详解】A．图像的面积表示总电荷量，该图像为三角形，计算面积得 故该次闪电释放的总电荷量，故A正确； B．这次放电过程中的平均电流，故B正确； C．云朵和地面构成的电容器可视为理想的平行板电容器，云朵和地面的电势差 该等效电容器的电容值，故C正确； D．根据电容器的电容定义式 变形得 可以画出放电过程中电容器的电压随电荷量变化的图像为一个过原点的倾斜直线，如图所示 在放电过程中，电压随电荷量减小而减小，利用微元法可知放电过程中电容器释放的电能为图像与横轴围成的面积，为 故放电前该电容器存储的电能，故D错误。 故选ABC。 10. 飞行时间质谱仪可用于创新药物研发等领域，其简化工作原理如图。开关S闭合，在真空室内，电容器极板AB间加速电压为U，两极板中央开有小孔，C为接收端，BC间为无场漂移区域。有一质量为m、电荷量为q（）的带电大分子（不计重力），自漂入（忽略初速度）A极板小孔起，经加速区域和漂移区域到达C端结束，时间探测器显示整个过程时间为t，则（ ） A. 保持S闭合，仅变大，t变短 B. 保持S闭合，仅U增大，t变长 C. 保持S闭合，AC位置不变，仅B极板向右移动，t变长 D. 将S断开，AC位置不变，仅B极板向右移动，t变长 【答案】AC 【解析】 【详解】A．根据题意，设A、B距离为，B、C距离为，且 带电大分子在A、B间做匀加速直线运动，根据速度-时间公式得 根据牛顿第二定律有 根据动能定理得 带电大分子在B、C间做匀速直线运动，有 则整个过程时间 保持S闭合，不变，仅变大，变短，故A正确； B．结合A选项分析可知，保持S闭合，仅增大，变短，故B错误； C．结合A分析可知，保持S闭合，不变，AC位置不变，仅B极板向右移动，则增大，减小，不变，变长，故C正确； D．A、B间电场强度 将S断开，极板上电荷量 不变，AC位置不变，仅B极板向右移动，A、B间电场强度不变，则加速度不变。 带电大分子在A、B间做匀加速直线运动，根据速度-位移公式得 根据位移-时间公式得 带电大分子在B、C间做匀速直线运动，有 则整个过程时间 由于增大且小于，减小，不变。 根据数学知识可知，当时，有最小值。 故随着增大，减小，总时间减小，故D错误。 故选AC。 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某实验小组在实验室中测量一根金属丝的直径和电阻。实验器材有：螺旋测微器、待测金属丝、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线若干。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，图甲的读数为________。 （2）甲同学设计如图乙所示电路图，电压表的右端连接点，请在丙图中，用笔划线代替导线完成图中实物间的连线。 （3）若某次测量中，电压表和电流表读数分别为和，金属丝的长度为，请用上述直接测量的物理量（、、、）写出电阻率的计算式________。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 螺旋测微器的精确度为，故金属丝的直径为 【小问2详解】 本电路为滑动变阻器分压式接法、电流表外接的电路，实物图连接如图所示 【小问3详解】 根据欧姆定律，待测金属丝的测量电阻 结合电阻定律 两式联立得 12. 电容器是一种非常重要的电学元件。某实验小组设计实验方案探究电容器电容的影响因素、并观察电容器的充放电现象。 （1）如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素。其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。静电计指针偏转角度随极板间电势差的增大而变大。实验中可观察到的现象是（ ） A. 将极板向上移动少许，则静电计指针的偏转角将减小 B. 将极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将增大 C. 将一块陶瓷板插入、两极板之间，则静电计指针的偏转角将增大 D. 将一块金属板插入、两极板之间，则静电计指针的偏转角将增大 （2）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开关合到1给电容器充电。电容器充电后就储存了能量，可以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。做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A、图线的斜率越大，电容越大 B、充电过程中，电子直接穿过电介质，从电容器的一个极板定向移动到另一个极板 C、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 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 ②将开关接2给电容器放电，则放电时电流________（填“向左”或“向右”）流过电流计； ③将灵敏电流计换成电流传感器，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丙所示，则可估算出电容器共释放电荷量约________（保留两位有效数字）。 （3）电容器在整个充、放电过程中的图像和图像的大致形状，可能正确的是________（为电容器极板所带的电荷量，为、两板的电势差）。 A. B. C. D. 【答案】（1）B （2） ①. C ②. 向左 ③. ## （3）BD 【解析】 【小问1详解】 A．电容器带电后与电源断开，故电容器的带电量不变，根据电容器的决定式 将极板向上移动少许，两极板的正对面积减小，电容器的电容减小。根据电容器的定义式 可知极板间电势差增大，故静电计指针的偏转角将增大，故A错误； B．将极板向左移动少许，根据电容器的决定式 两极板的距离增大，电容器的电容减小。根据电容器的定义式 可知极板间电势差增大，故静电计指针的偏转角将增大，故B正确； C．将一块陶瓷板插入、两极板之间，根据电容器的决定式 由于相对介电常数增大，电容器的电容增大。根据电容器的定义式 可知极板间电势差减小，故静电计指针的偏转角将减小，故C错误； D．将一块金属板插入、两极板之间，由于静电屏蔽作用，导致等效极板间距减小，根据电容器的决定式 电容器的电容增大。根据电容器的定义式 可知极板间电势差减小，故静电计指针的偏转角将减小，故D错误。 故选B。 【小问2详解】 ①[1] A．根据电容器的定义式 整理得 图线的斜率 可知图线的斜率越大，电容越小，故A错误； B．充电时电子不会穿过电介质，只是在外电路中定向移动，使两极板分别积累异种电荷，故B错误； C．搬运极小份电量时，极板间电压近似不变，克服电场力做功 对应图中上方小矩形面积，故C正确； D．电容器储存的能量即为搬运电荷过程中克服电场力所做的功，对应图像与横轴所围的面积。由上述分析可知，若电容器电荷量为时储存的能量 又 可知电容器储存的能量 电容器电荷量为时，由于电容不变，故电容器储存的能量为，故D错误。 故选C。 ②[2]充电后电容器上极板带正电、下极板带负电，放电时正电荷从上极板经电流计流向下方电阻，因此电流向左流过电流计。 ③[3]图像与时间轴围成的面积代表总电荷量，图中每个小格代表的电荷量为 图丙所围的共约个有效格，计算得总电荷量约为 【小问3详解】 A B．充电时，随着、两板的电势差逐渐增大，充电电流逐渐减小，电荷量的增长速率逐渐变慢，图像斜率逐渐减小；放电时，随着、两板的电势差逐渐减小，放电电流逐渐减小，电荷量的减小速率逐渐变慢，图像斜率逐渐减小，故A错误，B正确； CD．根据电容器定义式可知两板的电势差 充电时，电荷量的增长速率逐渐变慢，则的增长速率亦逐渐变慢，图像斜率逐渐减小；放电时，电荷量的减小速率逐渐变慢，则的减小速率亦逐渐变慢，图像斜率逐渐减小，故C错误，D正确。 故选BD。 三、解答题（共计38分） 13. 如图所示，电源电压U=6V，小灯泡L的额定电压为2V，电阻为4Ω，滑动变阻器R的最大阻值Rm=20Ω，定值电阻R1=1Ω，电容器的电容C=600μF。闭合开关S，将滑动变阻器调到合适位置，电路稳定后小灯泡L正常发光，电源内阻忽略不计。求： （1）小灯泡正常发光时滑动变阻器的阻值； （2）继续将滑动变阻器调到最大阻值的过程中，流过定值电阻R1的电荷量。 【答案】（1） （2） 【解析】 【小问1详解】 小灯泡正常发光时的电流为 根据闭合电路欧姆定律，有 解得小灯泡正常发光时滑动变阻器的阻值 【小问2详解】 电容器与滑动变阻器并联，所以 小灯泡正常发光时滑动变阻器两端电压为 此时电容器所带的电荷量为 将滑动变阻器调到最大阻值时，根据闭合电路欧姆定律，有 则 此时电容器所带的电荷量为 继续将滑动变阻器调到最大阻值的过程中，流过定值电阻R1的电荷量 14. 如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为，极板间距离为。上极板正中有一小孔。质量为、电荷量为的带正电小球从小孔正上方高处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为）。求： （1）电容器上下极板间的电势差 （2）电容器所带电荷量； （3）小球向下运动到最低点的总时间。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 对从释放到到达下极板处过程运用动能定理有 解得电容器上下极板间的电势差 【小问2详解】 电容器所带电荷量 【小问3详解】 带正电小球从小孔正上方高处由静止开始下落时间为 对从释放到到达下极板处过程运用动量定理有 解得小球向下运动到最低点的总时间 15. 如图所示，两正对平行金属板水平放置，板长为L，板间距为d，上极板与电源负极相连，下极板与电源正极相连，电源电压为U，虚线为平行金属板的中心轴线。闭合开关后，从两平行板间上半区域的左侧沿中心轴线的方向以相同的速度射入宽度为的电子束，恰好无电子从板间射出。已知电子的电荷量为，忽略电子间的相互作用，不考虑电场的边缘效应，求： （1）电子束击中下极板沿中心轴线方向的长度； （2）若将下极板向下平移的距离，靠近上极板边缘的电子从进入到离开电场过程中，电场力所做的功； （3）若断开开关后，将下极板向下平移的距离，电子束击中下极板沿中心轴线方向的长度。 【答案】（1） （2） （3） 【解析】 【小问1详解】 由于恰好无电子从板间射出，则从上极板边缘入射的电子恰好打在下极板右端，电子做类平抛运动，则有， 沿中轴线入射的粒子， 解得 则电子束击中下极板沿中心轴线方向的长度 【小问2详解】 若将下极板向下平移的距离，靠近上极板边缘的电子离开电场过程有， 根据牛顿第二定律有， 解得 则电场力做功 解得 【小问3详解】 若断开开关，极板所带电荷量不变，根据， 解得电场强度 可知，将下极板向下平移的距离，极板之间电场强度不变，电子运动的加速度仍然为（1）中的，沿中轴线入射的粒子， 结合上述解得 则电子束击中下极板沿中心轴线方向的长度 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 河南省信阳高级中学新校（贤岭校区）2026-2027学年高三上期 10月阶段过关测试（二）物理试题 一、选择题（本题共10小题，共46分。在每小题给出的四个选项中，第1~7题只有一个选项正确，每小题4分；第8~10题有多个选项正确，全部选对得6分，选对但不全的得3分，有选错的得0分） 1. 有研究发现，某神经细胞传递信号时，离子从细胞膜一侧流到另一侧形成跨膜电流，若将该细胞膜视为的电容器，在内细胞膜两侧的电势差从变为，则该过程中跨膜电流的平均值为（　　） A. B. C. D. 2. 如图所示是一个常用的电容器（C = 220μF，工作电压U = 500V），下列说法正确的（ ） A. 电容器可以储存电荷，且电荷量越多电容越大 B. 这个电容器两端电压变化了10V，它的电荷量变化了2.2 × 10－3C C. 加在这个电容器两端的电压为25V时，它的电容是110μF D. 加在这个电容器两端的电压低于50V时它就不能工作 3. 如图所示，平行板电容器与电压为的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离 A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动 B. P点的电势将降低 C. 带电油滴的电势能将减少 D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大 4. 如图，电路中的两个平行板电容器和正对面积S、两板间距离d都相等，电容器两板之间为空气（相对介电常数近似为1），电容器两板之间填充有一种相对介电常数为的电介质。当单刀双掷开关置于“1”位置时，电容器两端电压为，若把单刀双掷开关从位置“1”改换到位置“2”，电路稳定时电容器两板之间的电压为（ ） A. B. C. D. 5. 图（a）所示电路中，K与L之间接有智能电源，使电容器C两端的电压随时间t按图（b）所示变化，则此过程电阻R两端电压随时间t变化的图像可能是（ ） A. B. C. D. 6. 关于电容器的说法正确的是（ ） A. 任何两个靠得很近的导体都可以构成电容器，与是否带电无关 B. 电容器是储存电荷和电能的仪器，只有带电的容器才能称为电容器 C. 电容器带电荷量为2C，说明每个极板的带电荷量为1C D. 电容器带电荷量为2C，说明每个极板的带电荷量的绝对值为2C 7. 心脏除颤器的工作原理是向储能电容器充电，使电容器获得一定的储能，对心颤患者皮肤上的两个电极板放电，让一部分电荷通过心脏，刺激心颤患者的心脏，使之恢复正常跳动。如图是一次心脏除颤器的模拟治疗，该心脏除颤器的电容器电容为70μF，充电至5kV电压，如果电容器在2ms时间内完成放电，放电结束时电容器两极板间的电势差减为零，下列说法正确的是（　　） A. 这次放电过程中通过人体组织的电流恒定 B. 这次放电有0.35C的电荷量通过人体组织 C. 若充电至2.5kV, 则该电容器的电容为30μF D. 这次放电过程中，人体起到绝缘电介质的作用 8. 电容式触摸屏的技术广泛应用于一些手机触摸屏上。如图所示，在触摸屏幕时，由于人体是导体，手指与导体层之间被绝缘玻璃层隔开，形成一个电容，在四边电极与触点间会有电流流过，而电流强度与手指到电极的距离成比例，位于触摸屏幕后的控制器便会计算电流的比例及强弱，准确算出触摸点的位置。对于电容触摸屏，下列说法正确的是（ ） A. 若在屏上增贴了一层厚度均匀的玻璃膜，手指触屏功能仍然可以正常使用 B. 使用绝缘笔在电容触摸屏上也能进行触控操作 C. 手指压力变大时，由于手指与屏的夹层工作面距离变小，电容变小 D. 手指与屏的接触面积变大时，电容变大，触摸点准确度降低 9. 闪电是由云层中所积累的电荷放电引起的，通常是云层底部带正电荷，云层下方的地面会感应出负电荷，当云层底部与地面间的电场强度增大到时击穿空气，发生短时放电现象，形成闪电。某圆盘形云朵底部与地面的距离，该云朵与地面间的电场强度恰好达到时发生闪电，放电电流随时间变化的简化函数图像如图所示。假设该次放电将云朵所带电荷全部放掉，云朵和地面构成的电容器可视为理想的平行板电容器。下列说法正确的是（ ） A. 这次放电释放的总电荷量 B. 这次放电过程中的平均电流 C. 该等效电容器的电容值 D. 放电前该电容器存储的电能 10. 飞行时间质谱仪可用于创新药物研发等领域，其简化工作原理如图。开关S闭合，在真空室内，电容器极板AB间加速电压为U，两极板中央开有小孔，C为接收端，BC间为无场漂移区域。有一质量为m、电荷量为q（）的带电大分子（不计重力），自漂入（忽略初速度）A极板小孔起，经加速区域和漂移区域到达C端结束，时间探测器显示整个过程时间为t，则（ ） A. 保持S闭合，仅变大，t变短 B. 保持S闭合，仅U增大，t变长 C. 保持S闭合，AC位置不变，仅B极板向右移动，t变长 D. 将S断开，AC位置不变，仅B极板向右移动，t变长 二、实验题（每空2分，共计16分） 11. 某实验小组在实验室中测量一根金属丝的直径和电阻。实验器材有：螺旋测微器、待测金属丝、电池组、电流表、电压表、滑动变阻器、定值电阻、开关、导线若干。 （1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，图甲的读数为________。 （2）甲同学设计如图乙所示电路图，电压表的右端连接点，请在丙图中，用笔划线代替导线完成图中实物间的连线。 （3）若某次测量中，电压表和电流表读数分别为和，金属丝的长度为，请用上述直接测量的物理量（、、、）写出电阻率的计算式________。 12. 电容器是一种非常重要的电学元件。某实验小组设计实验方案探究电容器电容的影响因素、并观察电容器的充放电现象。 （1）如图所示的实验装置可用来探究影响平行板电容器电容的因素。其中电容器左侧极板和静电计外壳均接地，电容器右侧极板与静电计金属球相连，使电容器带电后与电源断开。静电计指针偏转角度随极板间电势差的增大而变大。实验中可观察到的现象是（ ） A. 将极板向上移动少许，则静电计指针的偏转角将减小 B. 将极板向左移动少许，则静电计指针的偏转角将增大 C. 将一块陶瓷板插入、两极板之间，则静电计指针的偏转角将增大 D. 将一块金属板插入、两极板之间，则静电计指针的偏转角将增大 （2）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开关合到1给电容器充电。电容器充电后就储存了能量，可以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。做出电容器两极间的电压随电荷量变化的图像如图乙所示。下列说法正确的是（ ） A、图线的斜率越大，电容越大 B、充电过程中，电子直接穿过电介质，从电容器的一个极板定向移动到另一个极板 C、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 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 ②将开关接2给电容器放电，则放电时电流________（填“向左”或“向右”）流过电流计； ③将灵敏电流计换成电流传感器，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丙所示，则可估算出电容器共释放电荷量约________（保留两位有效数字）。 （3）电容器在整个充、放电过程中的图像和图像的大致形状，可能正确的是________（为电容器极板所带的电荷量，为、两板的电势差）。 A. B. C. D. 三、解答题（共计38分） 13. 如图所示，电源电压U=6V，小灯泡L的额定电压为2V，电阻为4Ω，滑动变阻器R的最大阻值Rm=20Ω，定值电阻R1=1Ω，电容器的电容C=600μF。闭合开关S，将滑动变阻器调到合适位置，电路稳定后小灯泡L正常发光，电源内阻忽略不计。求： （1）小灯泡正常发光时滑动变阻器的阻值； （2）继续将滑动变阻器调到最大阻值的过程中，流过定值电阻R1的电荷量。 14. 如图所示，充电后的平行板电容器水平放置，电容为，极板间距离为。上极板正中有一小孔。质量为、电荷量为的带正电小球从小孔正上方高处由静止开始下落，穿过小孔到达下极板处速度恰为零（空气阻力忽略不计，极板间电场可视为匀强电场，重力加速度为）。求： （1）电容器上下极板间的电势差 （2）电容器所带电荷量； （3）小球向下运动到最低点的总时间。 15. 如图所示，两正对平行金属板水平放置，板长为L，板间距为d，上极板与电源负极相连，下极板与电源正极相连，电源电压为U，虚线为平行金属板的中心轴线。闭合开关后，从两平行板间上半区域的左侧沿中心轴线的方向以相同的速度射入宽度为的电子束，恰好无电子从板间射出。已知电子的电荷量为，忽略电子间的相互作用，不考虑电场的边缘效应，求： （1）电子束击中下极板沿中心轴线方向的长度； （2）若将下极板向下平移的距离，靠近上极板边缘的电子从进入到离开电场过程中，电场力所做的功； （3）若断开开关后，将下极板向下平移的距离，电子束击中下极板沿中心轴线方向的长度。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $