2023-2024学年北京八十中高二（上）期中物理试卷（选考）

一、单选题

• 1．完全相同的两个金属小球A、B带电分别为+3Q、-Q，相隔一定距离，两球之间库仑力的大小是F。今让两金属球接触后放回原来的位置。这时A、B两球之间的作用力大小是（　　）

  A． F 3

  B． F 4

  C． 3 F 4

  D． 4 F 3
  组卷：60引用：3难度：0.5

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• 2．如图所示，a、b是电场中某条电场线上的两点，用E_a、E_b和φ_a、φ_b分别表示a、b两点的电场强度与电势，则下列关系式一定成立的是（　　）

  A．Ea＞Eb

  B．φa＞φb

  C．Ea＜Eb

  D．φa＜φb
  组卷：102引用：2难度：0.4

  解析

• 3．如图所示，将不带电的枕形导体AB，放在一个点电荷的电场中，点电荷的电荷量为-Q，与导体AB的中心O的距离为R。当导体AB达到静电平衡时，下列说法正确的是（　　）

  A．导体A端带正电

  B．导体A端的电势低于B端的电势

  C．感应电荷在O点产生的电场强度大小为零

  D．感应电荷在O点产生的电场强度大小为k Q R 2
  组卷：216引用：5难度：0.7

  解析

• 4．某表头G的满偏电流为I_g=200μA，内阻R_g=500Ω，要将它改装成量程为0～3V的电压表，下列操作正确的是（　　）

  A．串联一个14500Ω的电阻	B．并联一个14500Ω的电阻
  C．串联一个15000Ω的电阻	D．并联一个250Ω的电阻
  组卷：175引用：4难度：0.6

  解析

• 5．水可以用容器储存起来，电荷也可以用一个“容器”储存起来。这种“容器”就叫电容器。关于电容器电容的定义式C=

  Q

  U

  ，下列说法正确的是（　　）

  A．电容器的电容越大，则电容器所带的电荷量就越多

  B．电容器两极板间的电势差越大，电容越小

  C．电容器的电容与其电荷量成正比，与两极板间的电势差成反比

  D．电容器的电容不随电荷量及两极板间电势差的变化而变化，由自身结构决定
  组卷：94引用：1难度：0.9

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• 6．在显像管的电子枪中，从炽热的金属丝不断放出的电子进入电压为U的加速电场，设其初速度为零，经加速后形成横截面积S、电流为I的电子束．已知电子的电量为e,质量为m,则在刚射出加速电场时，一小段长为Δl的电子束内的电子数是（　　）

  A． IΔ l e S m 2 e U

  B． IΔ l e m 2 e U

  C． I e S m 2 e U

  D． ISΔ l e m 2 e U
  组卷：1252引用：57难度：0.7

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三、解答题

• 19．如图所示，竖直放置的平行板电容器两板间电势差为U=400V，xOy平面直角坐标系第Ⅰ象限内分布着沿y轴正方向的匀强电场，一个带负电的粒子从电容器左板处由静止开始加速，穿过右板后垂直于y轴从P点处射入电场，并从x轴上的A点处射出。已知P点的纵坐标为1m,A点的横坐标为2m,带电粒子的电荷量与质量的比值

  q

  m

  =

  2

  ×

  1

  0

  10

  C/kg,不考虑带电粒子所受的重力。
  （1）求带电粒子从平行板电容器射出时的速度大小v₀；
  （2）求匀强电场的场强大小E；
  （3）若在过y轴上的B点处放一张感光胶片，感光胶片与x轴平行，B点的纵坐标为-1m。带电粒子打到感光胶片上会使胶片曝光，求感光胶片上曝光点的横坐标。
  组卷：176引用：6难度：0.5

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• 20．2015年4月16日，全球首创超级电容储能式现代电车在中国宁波基地下线，如图1所示。这种电车没有传统无轨电车的“长辫子”和空中供电网，没有尾气排放，乘客上下车的几十秒内可充满电并行驶几公里，刹车和下坡时可把部分动能转化成电能回收储存再使用。
  
  （1）图2所示为超级电容器充电过程简化电路图，已知充电电源的电动势为E，电路中的电阻为R．图3是某次充电时电流随时间变化的i-t图象，其中I₀、T₀均为已知量。
  a.类比是一种常用的研究方法，对于直线运动，我们学习了用v-t图象求位移的方法。请你借鉴此方法，根据图3所示的i-t图象，定性说明如何求电容器充电所获得的电荷量；并求出该次充电结束时电容器所获得的电荷量Q；
  b.请你说明在电容器充电的过程中，通过电阻R的电流为什么会逐渐减小；并求出电容器的电容C。
  （2）研究发现，电容器储存的能量表达式为

  1

  2

  C

  U

  2

  ，其中U为电容器两端所加电压，C为电容器的电容。设在某一次紧急停车中，在汽车速度迅速减为0的过程中，超级电容器两极间电势差由U₁迅速增大到U₂．已知电车及乘客总质量为m,超级电容器的电容为C₀，动能转化为电容器储存的电能的效率为η．求电车刹车前瞬间的速度v₀。
  组卷：322引用：5难度：0.3

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