这篇文档是合肥滨湖寿春中学2018-2019学年高二期中考试的物理试卷,主要测试学生的电磁学知识。试题涵盖了多个关键概念,包括电场力、电势、电容器、电场强度、电势能、电势差、电阻变化以及电磁场对带电粒子的影响。
1. 选择题的第一题讨论了平行板电容器对带电小球的影响。当左极板向左移动时,电容器的电场强度会发生变化,小球所受的电场力(F)会增大,但由于小球静止,因此绳子的拉力(T)也会相应增大以维持平衡,答案是D。
2. 第二题涉及点电荷产生的电场。题目提到c、d两点关于O点对称,所以它们的电场强度相等(A正确),但a、b两点的电势不一定相等(B错误)。将电子从c移到d,电场力先做负功(电势能增加),后做正功(电势能减少),所以C选项前半句正确,后半句错误。将电子从a移到b,电势能一直增大(D正确)。
3. 第三题考察等量异种点电荷产生的电场。根据库仑定律,将A处的点电荷移至C点,O点的场强大小会减半,所以答案是B。
4. 第四题通过电势图像分析电场特性。N点的电势高于M点(A错误),M,N两点的电场方向相反(B错误)。正电荷在M,N之间可以做往复运动(C正确),负电荷从M到N电场力先做正功后做负功(D正确)。
5. 第五题涉及交变电压下的粒子运动。在特定时刻,粒子会向一个板加速,向另一个板减速,最终打在某一板上。从图乙的交变电压曲线来看,粒子在电压上升阶段会被加速,故正确答案可能是电压下降前的时刻,即B时间段。
6. 导线的电阻与长度、截面积和材料有关。当导线A拉长为原来的2倍时,电阻增大16倍;B导线对折后,电阻减小到原来的1/4,所以电阻比为16:1(B正确)。
7. 电场强度E、电势差U和电势差U与检验电荷无关,而电势能W与检验电荷的电量有关(A、B、D正确,C错误)。
8. 对于平行板电容器,接地正极板不变,负极板移动会改变电容器的电压(U变小)和电势差,但电势能W会变小,因为电荷在更低的电势处(C正确)。
9. 安培表和伏特表的读数取决于接入的电流和电压。从题设无法直接得出安培表或伏特表的读数大小,但A和B两个安培表的偏转角不同,A的偏转角较大;C和D两个伏特表的偏转角相同,D的读数大于C的读数。
10. 匀强电场中,由电势差可以计算电场强度,这里a到b的电势差为7V,所以电场强度为7V/7cm=1V/cm(A正确)。原点的电势为a点和b点电势的平均值,即13.5V(B错误)。电子在b点的电势能较高(C错误),从b到c电场力做功等于电势差乘以电子电量,即9eV(D正确)。
实验题部分,第一部分探讨了电荷间作用力与距离的关系,实验表明F与距离平方成反比,与电荷量的乘积成正比,因此B选项正确,说明F与d的平方根成反比。第二部分未给出完整的实验方案,但可以推断需要通过改变变量来测量电荷间作用力的变化,以验证库仑定律。
这份试卷主要考察了电磁学的基本概念和定律,包括电场力、电势、电场强度、电势能和电容等,同时也涉及了带电粒子在电磁场中的运动规律和电学仪器的使用。