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机密★启用前
礼嘉中学2025-2026学年度上期高2024级第一次定时作业
物 理
（全卷满分100分，考试时间：75分钟）
注意事项：
1.答卷前，考生务必将自己的姓名、准考证号码填写在答题卡上。
2.作答前认真阅读答题卡上的注意事项。
3.作答时务必将答案写在答题卡上，写在试卷及草稿纸上无效。
选择题：本题共10小题，共43分。在每小题给出的四个选项中，第1 7题只有一项符合题目要求，选对得4分，第8 10题有多项符合题目要求，全部选对的得5分，选对但不全的得3分，有选错的得0分
1．下列说法正确的是（　　）
A．在非匀强电场中，静电力做功与路径有关
B．处于静电平衡的导体内部电荷不再运动
C．电势降低方向就是电场线方向
D．等差等势面越密集的地方电场强度越大
2．真空中两个完全一样的金属球（可视为点电荷），所带电荷量之比为3:1，它们在相距r时相互之间的排斥力大小为F，现用绝缘工具将它们充分接触后再放回相距2r的位置上，此时两金属球间的库仑力大小变为（　　）
A． B． C． D．
3．如图所示A、B、C、D是匀强电场中的四个点，D是的中点，A、B、C构成一个直角三角形，长为，电场线与三角形所在的平面平行，已知，，，由此可以判断（　　）
A．=10V B．AD连线是电场线
C．电场强度的大小为 D．电场强度的方向由A点指向B点
4． 如图所示，、闭合时，一质量为m、电荷量为q的带电液滴，静止在平行板电容器的M、N两金属板间。现保持闭合，将N板向下平移到图中虚线位置，下列说法正确的是（ ）
A．电容器电容增大 B．两板间场强不变
C．液滴将向下运动 D．液滴电势能增加
5． 静电透镜是利用静电场使电子束会聚或发散的一种装置。如图，一电子在电场中仅受电场力的作用，实线描绘出了其运动轨迹，虚线表示等势线，各等势线关于y轴对称，a、b、c、d分别是轨迹与等势线的交点。已知电子在经过a点时动能为100eV，各等势线的电势高低标注在图中，则（ ）
A．b c两点的电场强度相同 B．电子在经过等势线c点时的动能为120eV
C．电子从a到b运动时，电势能逐渐增加 D．电子从c到d运动时，电场力做正功
6． 某电场的电势随位置x的变化关系如图所示，O点为坐标原点，a、b、c、d为x轴上的四个点。一带正电粒子从d点由静止释放，在电场力作用下沿x轴运动，不计重力，则粒子（　　）
A．将沿x轴负方向运动,可以到达O点 B．在d点的电势能小于a点的电势能
C．在b点与c点所受电场力相同 D．将在ad之间做周期性运动
如图所示，一对平行金属板长为L，两板间距为d，两板间所加交变电压为，交变电压的周期。质量为m、电荷量为e的电子从平行板左侧以速度沿两板的中线持续不断的进入平行板之间，已知所有电子都能穿过平行板，且最大偏距的电子刚好从极板的边缘飞出，不计重力作用，下列说法正确的是（　　）
A．时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为
B．时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为
C．只有时刻进入电场的电子，在两板间运动时最大侧位移为
D．不是所有电子离开电场时的速度都是
8． 如图所示，两段长度和材料相同、粗细均匀的金属导线a、b，单位体积内的自由电子数相等，横截面积之比为．已知内有个自由电子通过导线a的横截面，电子电荷量为，则（ ）
A．内有个自由电子通过导线b的横截面
B．流经导线b的电流为
C．自由电子在导线a和b中移动的速率之比
D．电子从a流动到b，则电流方向也是a到b
9． 如图所示，、为两个固定的带等量电荷的正点电荷，点电荷、的连线与线段互相垂直平分，一负点电荷由点静止释放，如果只受电场力作用，则关于此负点电荷，下列说法正确的是（　　）
A．在两点电势差为0
B．从到电场力先做正功，再做负功
C．在间做往复运动，在关于点对称的两点处动能相等
D．若在点给负点电荷一个初速度，它不可能做匀速圆周运动
10．如图所示，AB为光滑绝缘且固定的四分之一圆轨道，O为圆心，轨道半径为R，B位于O点的正下方。空间存在水平向左的匀强电场。一质量为m，电荷量为q的带正电小球，从轨道内侧B点由静止释放。小球沿圆轨道运动，并从A点离开轨道，上升的最大高度离A点的竖直距离为，不计空气阻力，则（　　）
A．小球离开轨道后受到的合力为
B．小球离开轨道后的最小速度为
C．小球在AB轨道上运动过程的最大速度为
D．小球在AB轨道上运动过程的最大速度为
第II卷（非选择题）
二、实验题
11．（6分）（1）库仑通过实验研究得出电荷之间相互作用力规律的实验装置示意图是图 。
卡文迪许通过实验研究得出万有引力恒量的实验装置示意图是图 ；（选填a或b）
（a） （b）
（2）库伦利用如图所示的扭秤实验装置。该实验主要采用的实验方法有 。
A．等效替代法 B．控制变量法 C．微元法
12．（8分）电荷的定向移动形成电流，电流表示单位时间内通过导体横截面的电荷量，即。图甲是研究电容器充、放电过程中电压和电流随时间变化规律的实验电路图，按图甲连接好实验器材，根据实验步骤，回答下列问题：
（1）先接通开关K1，给电容器充电，然后断开开关K1，再闭合开关K2，电容器放电，电阻R中电流的方向为 （选填“a到b”或“b到a”）；
（2）闭合开关K2的同时开始计时，通过计算机在同一坐标系中描绘出电压U和电流I随放电时间t的变化图线，如图乙所示。图中电流I随时间t的变化图线与坐标轴围成的阴影面积的物理意义是 ，图中阴影面积S1与阴影面积S2的比值是 ；
（3）若用计算机测得图中阴影面积S1=918.10mA s，则该电容器的电容为 F。（结果保留三位有效数字）
三、解答题（43分）
13．（11分）如图所示，用一条绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量为m，所带电荷量为q。现加入水平向右的匀强电场，平衡时绝缘绳与竖直方向的夹角为，当地的重力加速度为g，则：
（1）求小球受到的轻绳拉力大小FT；
（2）求小球受到的静电力大小F；
（3）调整电场方向让小球仍然处于静止状态，求电场强度的最小值E。
14．（14分）图中、之间有一电子束的加速电场，虚线框内为偏转元件中的匀强偏转场；经调节后电子从静止开始沿带箭头的实线所示的方向前进，打到水平圆形靶台上的中心点，产生射线（如图中带箭头的虚线所示）。已知电子的质量为，带电荷量为，两端的电压为，偏转场区域水平宽度为，竖直高度足够长，偏转场的电场强度，点距离偏转场右边界的水平距离为，忽略电子的重力影响，不考虑电子间的相互作用及电子进入加速电场时的初速度，不计空气阻力。求：
（1）求电子刚进入偏转场时的速度大小；
（2）求电子束射出偏转场时速度方向与水平方向夹角的正切值；
（3）求打在点的电子束偏离原水平方向的竖直高度。
15．（18分）某离子实验装置的基本原理如图所示。Ⅰ区宽度为d，左边界与x轴垂直交于坐标原点O，其内充满沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E0；Ⅱ区宽度为，左边界与x轴垂直交于点，右边界与x轴垂直交于点，其内充满沿y轴负方向的匀强电场。从离子源不断飘出电荷量为q、质量为m的正离子，加速后沿x轴正方向过O点，依次经Ⅰ区、Ⅱ区，最后恰好到达点。已知离子刚进入Ⅱ区时速度方向与x轴正方向的夹角为θ。忽略离子间的相互作用，不计离子的重力。
（1）求离子从O点进入Ⅰ区时的加速度大小；
（2）求离子从O点进入Ⅰ区时的速度的大小v；
（3）Ⅱ区内电场强度的大小E；
（4）若将Ⅱ区分为宽度相等的1620部分，分别填充电场强度大小均为，相邻区域方向相反且平行y轴的匀强电场，为使离子仍可到达点，求满足条件的的大小。

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