2023-2024學(xué)年江蘇省無錫市高一下學(xué)期6月測試物理試卷（解析版）

高級中學(xué)名校試卷PAGE2024學(xué)年第二學(xué)期6月測試高一物理一.單項選擇題：本題共10小題，每小題3分，共計30分。每小題只有一個選項符合題意。1.關(guān)于靜電場，下列說法中正確的是（）A.元電荷實際上是指電子和質(zhì)子本身B.在勻強電場中，電勢降低的方向不一定是電場線的方向C.摩擦起電是在摩擦的過程中分別創(chuàng)造了正電荷與負(fù)電荷D.由真空中點電荷的電場強度公式，可知，當(dāng)r趨近于0時，E將無窮大〖答案〗B〖解析〗A．元電荷是最小單位電荷量，不是指電子或質(zhì)子，A錯誤。B．電場線方向是電勢降低最快的方向，在勻強電場中，電勢降低的方向不一定就是電場線的方向，B正確；C．摩擦起電過程是電荷的轉(zhuǎn)移過程，并沒有創(chuàng)造電荷，C錯誤；D．公式只適用點電荷產(chǎn)生的電場，當(dāng)r趨近于0時，帶電體不能看成點電荷，該公式不再成立，所以不能得出r趨近于0時，E將無窮大的結(jié)論，D錯誤。故選B。2.如圖所示，電工穿上用銅絲編織的防護服進行高壓帶電作業(yè)時，防護服能保護電工的安全，其原因是（）A.防護服用銅絲編織不易拉破，對人體起到保護作用B.編織防護服的銅絲電阻小，對人體起到保護作用C.電工被防護服所包裹，人體電勢為零，對人體起到保護作用D.電工被防護服所包裹，人體場強為零，對人體起到保護作用〖答案〗D〖解析〗電工被金屬絲做成的防護服所包裹，則人體處于靜電屏蔽狀態(tài)，人體場強為零，對人體起到保護作用。故選D。3.如圖所示，當(dāng)架空線路的一根帶電導(dǎo)線斷落在地上時，電流就會從導(dǎo)線的落地點向大地流散，在地面上形成一個以導(dǎo)線落地點為中心的電勢分布區(qū)域。其電勢分布在地表區(qū)域可等效為以落點為中心的點電荷形成的電場。下列說法正確的是（）A.兩腳并攏跳離導(dǎo)線觸地點中心是防跨步觸電的一種有效方法B.跨大步跑開遠離導(dǎo)線觸地點中心觸電風(fēng)險較小C.人向中心行走過程中，如果每步步長一致，每步兩腳間電壓相同D.下落的導(dǎo)線輸電電壓高低不影響每步之間的電壓〖答案〗A〖解析〗A．兩腳并攏跳離導(dǎo)線觸地點中心時，兩腳之間的距離小，根據(jù)兩腳之間電壓很小，是防跨步觸電的一種有效方法，故A正確；B．跨大步跑開遠離導(dǎo)線觸地點中心，兩腳之間的距離增大，兩腳之間電壓增大，觸電風(fēng)險較大，故B錯誤。C．類比點電荷電場，靠近點電荷的電場強度越大，相等距離電勢差越大，則人向中心行走過程中，如果每步步長一致，每步兩腳間電壓不相同，故C錯誤；D．下落的導(dǎo)線輸電電壓越高，等效的點電荷形成的電場強度越大，每步的電壓越高，故D錯誤。故選A。4.如圖所示，是某避雷針放電時空間電場線的分布圖。a、b、c三點在同一電場線上?？臻g電場分布關(guān)于直線ac對稱。圖中的虛線AB是一帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡。已知ab=bc，下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A點的電勢能一定小于在B點的電勢能C.粒子在A點的動能一定小于在B點的動能D.ab兩點的電勢差等于bc兩點的電勢差〖答案〗C〖解析〗A．帶電粒子僅在電場力作用下運動，帶電粒子受到電場力指向其軌跡的內(nèi)側(cè)，可得電場力方向與電場線切線方向，故粒子帶正電，A錯誤；BC．粒子從A點向B點運動，電場力做正功，則粒子的速率一直在增加，故粒子動能增加，電勢能減小，故B錯誤，C正確；D．a(chǎn)b=bc，若電場為勻強電場，則ab兩點的電勢差等于bc兩點的電勢差，但此ab兩點間的電場強度小于bc兩點間的電場強度，根據(jù)U=Ed得ab兩點的電勢差小于bc兩點的電勢差，故D錯誤。故選C。5.示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，其原理圖如圖甲所示。圖乙是從右向左看到的熒光屏的平面圖。若在XX'上加如圖丙所示的電壓，在YY'上加如圖丁所示的信號電壓，則在示波管熒光屏上看到的圖形是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗因甲圖XX'偏轉(zhuǎn)電極接入的是鋸齒形電壓，即掃描電壓，且周期與YY'偏轉(zhuǎn)電壓上加的是待顯示的信號電壓相同，所以在熒光屏上得到的信號在一個周期內(nèi)的穩(wěn)定圖象，則顯示的圖象與YY'所載入的圖象形狀是一樣的，如圖A所示。故選A。6.計算機鍵盤每個按鍵下有塊小金屬片，與該金屬片隔有一定空氣間隙的是另一塊小的固定金屬片，兩片金屬片組成一個小電容器。計算機工作時，電壓保持不變，對正常工作的計算機，按下鍵盤上“ctrl”鍵過程中，按鍵金屬片間組成的電容器（）A.電容變小 B.金屬片間的場強變大C.電荷量減小 D.處于放電狀態(tài)〖答案〗B〖解析〗A．按下“ctrl”鍵過程中，按鍵金屬片間組成的電容器兩極板間距d減小，根據(jù)可知電容C變大，A錯誤；CD．因兩板電壓U一定，根據(jù)Q=CU可知，電容器帶電量增大，電容器處于充電狀態(tài)，CD錯誤；B．電壓保持不變，根據(jù)可知d減小時金屬片間的場強E變大，B正確。故選B。7.如圖所示，讓兩質(zhì)子先、后以不同初速度從同一位置垂直射入一平行板電容器（兩板間電壓恒定），質(zhì)子分別沿a、b軌跡落到極板上，則質(zhì)子沿b軌跡運動時（）A.加速度更大 B.運動時間更長C.動能增量更大 D.電勢能增量與沿a軌跡運動時相同〖答案〗D〖解析〗A．加速度為都是質(zhì)子，比荷相同，所以加速度相同，故A錯誤；B．質(zhì)子在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，則偏轉(zhuǎn)距離質(zhì)子的加速度相同，由圖看出，y相同，則運動時間相同，故B錯誤；CD．靜電力做功為W=qEy所以兩次靜電力做功相同，電勢能的增量相同，由動能定理可知，兩次動能的增量相同，故C錯誤，D正確。故選D8.如圖，兩個固定的等量正點電荷，其連線的中點為O，a和b兩點關(guān)于O點對稱，以O(shè)為坐標(biāo)原點、Ob為x軸的正方向。若帶正電的試探電荷從a點由靜止出發(fā)，沿直線aOb運動到b點，下列各圖關(guān)于x軸上各點電場強度E、電勢φ和該試探電荷速度v、電勢能Ep的描述正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗AC.O點的場強為零，從a到b，場強先減小后反向增大，電荷所受的電場力先減小后增大，加速度先減小后增大，v-t圖像切線斜率先減小后增大，故AC錯誤；B.aO間的電場線方向由a到O，電勢逐漸降低，根據(jù)φ-x圖像切線斜率等于場強，知φ-x圖像切線斜率逐漸減小，x=0時φ-x圖像切線斜率等于零。注意：O點電勢大于0，電場線往無窮遠處走，電勢降低，無窮遠處電勢為0，故B正確；D.根據(jù)對稱性知，電荷在關(guān)于O點對稱的位置電勢能相等，圖像應(yīng)關(guān)于縱軸對稱，故D錯誤。故選B。9.圖甲為兩水平金屬板，在兩板間加上周期為T的交變電壓，電壓隨時間t變化的圖線如圖乙所示質(zhì)量為m、重力不計的帶電粒子以初速度沿中線射入兩板間，經(jīng)時間T從兩板間飛出。下列關(guān)于粒子運動描述錯誤的是（）A.時入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大B.時入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大C.無論哪個時刻入射的粒子離開電場時的速度方向都水平D.無論哪個時刻入射的粒子離開電場時的速度大小都相等〖答案〗B〖解析〗A．粒子在電場中水平方向始終做勻速直線運動，即粒子在電場中運動的時間是相同的。時刻入射的粒子，在豎直方向先加速，然后減速，最后離開電場區(qū)域，故時刻入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大，故A正確，不符合題意；B．結(jié)合上述可知，時刻入射的粒子，在豎直方向先加速，然后減速，再反向加速，最后反向減速離開電場區(qū)域，故此時刻射入的粒子離開電場時速度方向和中線在同一直線上，故B錯誤，符合題意；CD．因粒子在電場中運動的時間等于電場變化的周期，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故所有粒子離開電場時豎直方向的分速度為零，即最終都垂直電場方向射出電場，離開電場時的速度大小都等于初速度大小，故CD正確，不符合題意。故選B。10.粒子直線加速器在科學(xué)研究中發(fā)揮著巨大的作用，簡化如圖所示：沿軸線分布O（為薄金屬環(huán)）及A、B、C、D、E5個金屬圓筒（又稱漂移管），相鄰漂移管分別接在高壓電源MN的兩端，O接M端。質(zhì)子飄入（初速度為0）金屬環(huán)O軸心沿軸線進入加速器，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速運動且時間均為T，在金屬圓筒之間的狹縫被電場加速，加速時電壓U大小相同。質(zhì)子電量為e，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子經(jīng)過狹縫的時間，則（）A.質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為B.圓筒E的長度為TC.MN所接電源是直流恒壓電源D.金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比為〖答案〗B〖解析〗A．質(zhì)子從O點沿軸線進入加速器，質(zhì)子經(jīng)5次加速，由動能定理可得質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為選項A錯誤；B．質(zhì)子在圓筒內(nèi)做勻速運動，所以圓筒E的長度為選項B正確；D．同理可知，金屬圓筒A的長度金屬圓筒B的長度則金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比為，選項D錯誤；C．因由直線加速器加速質(zhì)子，其運動方向不變，由題圖可知，A的右邊緣為負(fù)極時，則在下一個加速時需B右邊緣為負(fù)極，所以MN所接電源的極性應(yīng)周期性變化，選項C錯誤。故選B。二.實驗題：11.某興趣小組自制電容器。他們用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙（某種絕緣介質(zhì)）依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷成圓柱形，然后接出引線，如圖甲所示，最后密封在塑料瓶中，電容器便制成了。（1）為增大該電容器的電容，下列方法可行的有哪些（）A.增大電容紙的厚度 B.減小電容紙的厚度C.增大錫箔紙的厚度 D.同時增大錫箔紙和電容紙的面積（2）將開關(guān)S先撥到a充電完成后，電容器的______（選填“左”或“右”）極板帶正電荷，后開關(guān)S撥到b，此過程電阻R上的電流方向為________（選填“向左”或“向右”）（3）該小組采用如圖乙所示的電路測量該電容器的電容。將開關(guān)S撥到a端，電壓和電流傳感器顯示出U-t圖像和I-t圖像分別如圖丙、丁所示，其中I-t圖線與t軸所圍的小格數(shù)約為60個，則該電容器充滿電后所帶的電荷量約為_______C，電容大小約為_______F。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）BD（2）左向右（3）1.2×10??2.4×10??〖解析〗【小問1詳析】A．由平行板電容器因素決定式，增大電容紙的厚度，即d增大，則電容減小，故A錯誤；B．減小電容紙的厚度，即d減小，故電容增大，故B正確；C．增大錫箔紙厚度，對電容無影響，故C錯誤；D．同時增大錫箔紙和電容紙的面積，S增大，故電容增大，故D正確。故選BD。小問2詳析】充電時，電流方向由電源正極流向電容器左極板；放電時，電流由電容器左極板流出向右經(jīng)過電阻R?！拘?詳析】圖線與t軸所圍成的面積表示電荷量，該電容器充滿電后所帶的電荷量約為電容大小約為三.計算題：本題共4小題，共計42分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分，有數(shù)值的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.如圖所示，空間中有一對彼此絕緣的平行金屬帶電極板MN，一帶電液滴恰好靜止在極板MN之間的A點處，已知金屬板M、N之間相距為d=8cm，其中N板接地，帶電液滴的質(zhì)量為m=4×10-4kg，帶電量為q=2×10-6C，取g=10m/s2。（1）求MN兩板間的電勢差UMN；（2）若A點到N板的距離為3cm，試求液滴在A點的電勢能EpA?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）由平衡條件有兩板間的電壓為解得E=2000V/m，U=160V由于場強向上，N板電勢較高，MN間的電勢差為UMN=（2）NA兩點間的電勢差UNA=EdNA=60VN點的電勢為零，則A點的電勢φA=-60V則液滴在A點的電勢能為EPA=13.空間中三點A、B和C是直角三角形的三個頂點，且AB=4cm，∠CAB=37°，現(xiàn)將點電荷QA和QB分別放在A、B兩點，測得C點的場強為EC=8N/C，方向如圖所示，求：（1）QA和QB的電性；（2）QA產(chǎn)生的電場在C點的電場強度大??；（3）QA電荷量大小?！即鸢浮剑?）QA帶負(fù)電，QB帶正電；（2）10N/C；（3）〖解析〗（1）如圖，根據(jù)矢量疊加可知QA在C點產(chǎn)生電場強度方向由C指向A，而QB在C點產(chǎn)生電場強度方向由B指向C，所以QA帶負(fù)電，QB帶正電；（2）有電場強度矢量關(guān)系得解得（3）根據(jù)前面分析可知QA帶負(fù)電，根據(jù)幾何關(guān)系可得根據(jù)點電荷場強公式有解得14.如圖所示，AB、CD分別是水平方向和豎直方向的兩正對平行板電容器，極板之間均存在勻強電場。OO＇為電容器AB的中心線，電容器AB極板長為L，極板間距足夠大，電場強度大小為E?，方向豎直向下。電容器CD極板足夠長，極板間距足夠?qū)?，電場強度E?，方向水平向右，大小未知。M為極板C上的一個小孔。一帶正電的液滴以一定的初速度從O點沿中心線OO'射入電容器AB間的勻強電場，隨后從M孔射入電容器CD，恰好能在CD間做直線運動。重力加速度為g，帶電液滴的質(zhì)量為m，電荷量，在O點的初速度，忽略電場的邊緣效應(yīng)及帶電液滴對電場的影響。求：（1）小孔M與O點的豎直距離y；（2）勻強電場E?的大??；（3）若將電場E?改為方向水平向左，大小不變，帶電液滴從極板C上的小孔M射入后恰好再次打到C板的N點（圖中未畫出）。求MN間的距離yMN?！即鸢浮剑?）；（2）E?=E?；（3）〖解析〗（1）水平方向上有豎直方向上有解得（2）由解得由于液滴恰好在CD之間做直線運動，可知解得（3）根據(jù)上述分析，液滴打到N點過程水平方向有解得在水平方向有解得在豎直方向有解得15.如圖所示，BCDG是光滑絕緣的圓形軌道，位于豎直平面內(nèi)，軌道半徑為，下端與水平絕緣軌道在點平滑連接，整個軌道處在水平向左的勻強電場中?，F(xiàn)有一質(zhì)量為、帶電量為的小滑塊（可視為質(zhì)點）置于水平軌道上，滑塊與水平軌道間的動摩擦因數(shù)為0.5，重力加速度為。，。（1）若滑塊從水平軌道上距離點的點由靜止釋放，求滑塊到達點的速度；（2）在（1）的情況下，求滑塊到達點時對軌道的壓力；（3）改變的大小，為了使小滑塊不脫離圓弧軌道，求AB初始距離的取值范圍?！即鸢浮剑?）；（2），方向豎直向下；（3）或〖解析〗（1）根據(jù)題意，從A點到B，根據(jù)動能定理可得解得（2）由牛頓第二定律得由牛頓第三定律得解得方向豎直向下。（3）滑塊恰好始終沿軌道BCDG滑行，則滑至圓弧軌道D、G間等效最高點時，由電場力和重力的合力提供向心力，此時的速度最小，與豎直方向夾角的正切值為解得則有解得滑塊不離開軌道有兩種可能，一種最高到點（等效重力場中圓心等高處），另一種是恰好通過H點（等效最高點）。如圖所示①如果最高到I點，根據(jù)動能定理，有解得②如果在等效場中最高到H點，則根據(jù)動能定理，有聯(lián)立解得故使滑塊沿圓弧軌道滑行時不脫離圓弧軌道的的取值范圍為或2023-2024學(xué)年第二學(xué)期6月測試高一物理一.單項選擇題：本題共10小題，每小題3分，共計30分。每小題只有一個選項符合題意。1.關(guān)于靜電場，下列說法中正確的是（）A.元電荷實際上是指電子和質(zhì)子本身B.在勻強電場中，電勢降低的方向不一定是電場線的方向C.摩擦起電是在摩擦的過程中分別創(chuàng)造了正電荷與負(fù)電荷D.由真空中點電荷的電場強度公式，可知，當(dāng)r趨近于0時，E將無窮大〖答案〗B〖解析〗A．元電荷是最小單位電荷量，不是指電子或質(zhì)子，A錯誤。B．電場線方向是電勢降低最快的方向，在勻強電場中，電勢降低的方向不一定就是電場線的方向，B正確；C．摩擦起電過程是電荷的轉(zhuǎn)移過程，并沒有創(chuàng)造電荷，C錯誤；D．公式只適用點電荷產(chǎn)生的電場，當(dāng)r趨近于0時，帶電體不能看成點電荷，該公式不再成立，所以不能得出r趨近于0時，E將無窮大的結(jié)論，D錯誤。故選B。2.如圖所示，電工穿上用銅絲編織的防護服進行高壓帶電作業(yè)時，防護服能保護電工的安全，其原因是（）A.防護服用銅絲編織不易拉破，對人體起到保護作用B.編織防護服的銅絲電阻小，對人體起到保護作用C.電工被防護服所包裹，人體電勢為零，對人體起到保護作用D.電工被防護服所包裹，人體場強為零，對人體起到保護作用〖答案〗D〖解析〗電工被金屬絲做成的防護服所包裹，則人體處于靜電屏蔽狀態(tài)，人體場強為零，對人體起到保護作用。故選D。3.如圖所示，當(dāng)架空線路的一根帶電導(dǎo)線斷落在地上時，電流就會從導(dǎo)線的落地點向大地流散，在地面上形成一個以導(dǎo)線落地點為中心的電勢分布區(qū)域。其電勢分布在地表區(qū)域可等效為以落點為中心的點電荷形成的電場。下列說法正確的是（）A.兩腳并攏跳離導(dǎo)線觸地點中心是防跨步觸電的一種有效方法B.跨大步跑開遠離導(dǎo)線觸地點中心觸電風(fēng)險較小C.人向中心行走過程中，如果每步步長一致，每步兩腳間電壓相同D.下落的導(dǎo)線輸電電壓高低不影響每步之間的電壓〖答案〗A〖解析〗A．兩腳并攏跳離導(dǎo)線觸地點中心時，兩腳之間的距離小，根據(jù)兩腳之間電壓很小，是防跨步觸電的一種有效方法，故A正確；B．跨大步跑開遠離導(dǎo)線觸地點中心，兩腳之間的距離增大，兩腳之間電壓增大，觸電風(fēng)險較大，故B錯誤。C．類比點電荷電場，靠近點電荷的電場強度越大，相等距離電勢差越大，則人向中心行走過程中，如果每步步長一致，每步兩腳間電壓不相同，故C錯誤；D．下落的導(dǎo)線輸電電壓越高，等效的點電荷形成的電場強度越大，每步的電壓越高，故D錯誤。故選A。4.如圖所示，是某避雷針放電時空間電場線的分布圖。a、b、c三點在同一電場線上?？臻g電場分布關(guān)于直線ac對稱。圖中的虛線AB是一帶電粒子只在電場力作用下的運動軌跡。已知ab=bc，下列說法正確的是（）A.粒子帶負(fù)電B.粒子在A點的電勢能一定小于在B點的電勢能C.粒子在A點的動能一定小于在B點的動能D.ab兩點的電勢差等于bc兩點的電勢差〖答案〗C〖解析〗A．帶電粒子僅在電場力作用下運動，帶電粒子受到電場力指向其軌跡的內(nèi)側(cè)，可得電場力方向與電場線切線方向，故粒子帶正電，A錯誤；BC．粒子從A點向B點運動，電場力做正功，則粒子的速率一直在增加，故粒子動能增加，電勢能減小，故B錯誤，C正確；D．a(chǎn)b=bc，若電場為勻強電場，則ab兩點的電勢差等于bc兩點的電勢差，但此ab兩點間的電場強度小于bc兩點間的電場強度，根據(jù)U=Ed得ab兩點的電勢差小于bc兩點的電勢差，故D錯誤。故選C。5.示波管由電子槍、偏轉(zhuǎn)電極和熒光屏組成，其原理圖如圖甲所示。圖乙是從右向左看到的熒光屏的平面圖。若在XX'上加如圖丙所示的電壓，在YY'上加如圖丁所示的信號電壓，則在示波管熒光屏上看到的圖形是（）A. B.C. D.〖答案〗A〖解析〗因甲圖XX'偏轉(zhuǎn)電極接入的是鋸齒形電壓，即掃描電壓，且周期與YY'偏轉(zhuǎn)電壓上加的是待顯示的信號電壓相同，所以在熒光屏上得到的信號在一個周期內(nèi)的穩(wěn)定圖象，則顯示的圖象與YY'所載入的圖象形狀是一樣的，如圖A所示。故選A。6.計算機鍵盤每個按鍵下有塊小金屬片，與該金屬片隔有一定空氣間隙的是另一塊小的固定金屬片，兩片金屬片組成一個小電容器。計算機工作時，電壓保持不變，對正常工作的計算機，按下鍵盤上“ctrl”鍵過程中，按鍵金屬片間組成的電容器（）A.電容變小 B.金屬片間的場強變大C.電荷量減小 D.處于放電狀態(tài)〖答案〗B〖解析〗A．按下“ctrl”鍵過程中，按鍵金屬片間組成的電容器兩極板間距d減小，根據(jù)可知電容C變大，A錯誤；CD．因兩板電壓U一定，根據(jù)Q=CU可知，電容器帶電量增大，電容器處于充電狀態(tài)，CD錯誤；B．電壓保持不變，根據(jù)可知d減小時金屬片間的場強E變大，B正確。故選B。7.如圖所示，讓兩質(zhì)子先、后以不同初速度從同一位置垂直射入一平行板電容器（兩板間電壓恒定），質(zhì)子分別沿a、b軌跡落到極板上，則質(zhì)子沿b軌跡運動時（）A.加速度更大 B.運動時間更長C.動能增量更大 D.電勢能增量與沿a軌跡運動時相同〖答案〗D〖解析〗A．加速度為都是質(zhì)子，比荷相同，所以加速度相同，故A錯誤；B．質(zhì)子在豎直方向做初速度為零的勻加速直線運動，則偏轉(zhuǎn)距離質(zhì)子的加速度相同，由圖看出，y相同，則運動時間相同，故B錯誤；CD．靜電力做功為W=qEy所以兩次靜電力做功相同，電勢能的增量相同，由動能定理可知，兩次動能的增量相同，故C錯誤，D正確。故選D8.如圖，兩個固定的等量正點電荷，其連線的中點為O，a和b兩點關(guān)于O點對稱，以O(shè)為坐標(biāo)原點、Ob為x軸的正方向。若帶正電的試探電荷從a點由靜止出發(fā)，沿直線aOb運動到b點，下列各圖關(guān)于x軸上各點電場強度E、電勢φ和該試探電荷速度v、電勢能Ep的描述正確的是（）A. B.C. D.〖答案〗B〖解析〗AC.O點的場強為零，從a到b，場強先減小后反向增大，電荷所受的電場力先減小后增大，加速度先減小后增大，v-t圖像切線斜率先減小后增大，故AC錯誤；B.aO間的電場線方向由a到O，電勢逐漸降低，根據(jù)φ-x圖像切線斜率等于場強，知φ-x圖像切線斜率逐漸減小，x=0時φ-x圖像切線斜率等于零。注意：O點電勢大于0，電場線往無窮遠處走，電勢降低，無窮遠處電勢為0，故B正確；D.根據(jù)對稱性知，電荷在關(guān)于O點對稱的位置電勢能相等，圖像應(yīng)關(guān)于縱軸對稱，故D錯誤。故選B。9.圖甲為兩水平金屬板，在兩板間加上周期為T的交變電壓，電壓隨時間t變化的圖線如圖乙所示質(zhì)量為m、重力不計的帶電粒子以初速度沿中線射入兩板間，經(jīng)時間T從兩板間飛出。下列關(guān)于粒子運動描述錯誤的是（）A.時入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大B.時入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大C.無論哪個時刻入射的粒子離開電場時的速度方向都水平D.無論哪個時刻入射的粒子離開電場時的速度大小都相等〖答案〗B〖解析〗A．粒子在電場中水平方向始終做勻速直線運動，即粒子在電場中運動的時間是相同的。時刻入射的粒子，在豎直方向先加速，然后減速，最后離開電場區(qū)域，故時刻入射的粒子離開電場時偏離中線的距離最大，故A正確，不符合題意；B．結(jié)合上述可知，時刻入射的粒子，在豎直方向先加速，然后減速，再反向加速，最后反向減速離開電場區(qū)域，故此時刻射入的粒子離開電場時速度方向和中線在同一直線上，故B錯誤，符合題意；CD．因粒子在電場中運動的時間等于電場變化的周期，根據(jù)動量定理，豎直方向電場力的沖量的矢量和為零，故所有粒子離開電場時豎直方向的分速度為零，即最終都垂直電場方向射出電場，離開電場時的速度大小都等于初速度大小，故CD正確，不符合題意。故選B。10.粒子直線加速器在科學(xué)研究中發(fā)揮著巨大的作用，簡化如圖所示：沿軸線分布O（為薄金屬環(huán)）及A、B、C、D、E5個金屬圓筒（又稱漂移管），相鄰漂移管分別接在高壓電源MN的兩端，O接M端。質(zhì)子飄入（初速度為0）金屬環(huán)O軸心沿軸線進入加速器，質(zhì)子在金屬圓筒內(nèi)做勻速運動且時間均為T，在金屬圓筒之間的狹縫被電場加速，加速時電壓U大小相同。質(zhì)子電量為e，質(zhì)量為m，不計質(zhì)子經(jīng)過狹縫的時間，則（）A.質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為B.圓筒E的長度為TC.MN所接電源是直流恒壓電源D.金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比為〖答案〗B〖解析〗A．質(zhì)子從O點沿軸線進入加速器，質(zhì)子經(jīng)5次加速，由動能定理可得質(zhì)子從圓筒E射出時的速度大小為選項A錯誤；B．質(zhì)子在圓筒內(nèi)做勻速運動，所以圓筒E的長度為選項B正確；D．同理可知，金屬圓筒A的長度金屬圓筒B的長度則金屬圓筒A的長度與金屬圓筒B的長度之比為，選項D錯誤；C．因由直線加速器加速質(zhì)子，其運動方向不變，由題圖可知，A的右邊緣為負(fù)極時，則在下一個加速時需B右邊緣為負(fù)極，所以MN所接電源的極性應(yīng)周期性變化，選項C錯誤。故選B。二.實驗題：11.某興趣小組自制電容器。他們用兩片錫箔紙做電極，用三張電容紙（某種絕緣介質(zhì)）依次間隔夾著兩層錫箔紙，一起卷成圓柱形，然后接出引線，如圖甲所示，最后密封在塑料瓶中，電容器便制成了。（1）為增大該電容器的電容，下列方法可行的有哪些（）A.增大電容紙的厚度 B.減小電容紙的厚度C.增大錫箔紙的厚度 D.同時增大錫箔紙和電容紙的面積（2）將開關(guān)S先撥到a充電完成后，電容器的______（選填“左”或“右”）極板帶正電荷，后開關(guān)S撥到b，此過程電阻R上的電流方向為________（選填“向左”或“向右”）（3）該小組采用如圖乙所示的電路測量該電容器的電容。將開關(guān)S撥到a端，電壓和電流傳感器顯示出U-t圖像和I-t圖像分別如圖丙、丁所示，其中I-t圖線與t軸所圍的小格數(shù)約為60個，則該電容器充滿電后所帶的電荷量約為_______C，電容大小約為_______F。（結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字）〖答案〗（1）BD（2）左向右（3）1.2×10??2.4×10??〖解析〗【小問1詳析】A．由平行板電容器因素決定式，增大電容紙的厚度，即d增大，則電容減小，故A錯誤；B．減小電容紙的厚度，即d減小，故電容增大，故B正確；C．增大錫箔紙厚度，對電容無影響，故C錯誤；D．同時增大錫箔紙和電容紙的面積，S增大，故電容增大，故D正確。故選BD。小問2詳析】充電時，電流方向由電源正極流向電容器左極板；放電時，電流由電容器左極板流出向右經(jīng)過電阻R?！拘?詳析】圖線與t軸所圍成的面積表示電荷量，該電容器充滿電后所帶的電荷量約為電容大小約為三.計算題：本題共4小題，共計42分。解答時請寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，只寫出最后〖答案〗的不能得分，有數(shù)值的題，〖答案〗中必須明確寫出數(shù)值和單位。12.如圖所示，空間中有一對彼此絕緣的平行金屬帶電極板MN，一帶電液滴恰好靜止在極板MN之間的A點處，已知金屬板M、N之間相距為d=8cm，其中N板接地，帶電液滴的質(zhì)量為m=4×10-4kg，帶電量為q=2×10-6C，取g=10m/s2。（1）求MN兩板間的電勢差UMN；（2）若A點到N板的距離為3cm，試求液滴在A點的電勢能EpA?！即鸢浮剑?）；（2）〖解析〗（1）由平衡條件有兩板間的電壓為解得E=2000V/m，U=160V由于場強向上，N板電勢較高，MN間的電勢差為UMN=（2）NA兩點間的電勢差UNA=EdNA=60VN點的電勢為零，則A點的電勢φA=-60V則液滴在A點的電勢能為EPA=13.空間中三點A、B和C是直角三角形的三個頂點，且AB=4cm，∠CAB=37°，現(xiàn)將點電荷QA和QB分別放在A、B兩點，測得C點的場強為EC=8N/C，方向如圖