题目内容

【题目】如图所示，平行板电容器已经充电，静电计的金属球与电容器的一个极板连接，外壳与另一个极板连接，静电计指针的偏转指示电容器两极板间的电势差．实验中保持极板上的电荷量Q不变．设电容器两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为θ．下列关于实验现象的描述正确的是（ ）

A. 保持S不变，增大d，则θ变大

B. 保持S不变，减小d，则θ不变

C. 保持d不变，减小S，则θ变小

D. 保持S、d不变，在两板间插入电介质，则θ变大

【答案】A

【解析】试题分析：由于电容器两极板间的电荷量Q不变，由电容的定义式C=和决定式C=联立可知，当保持S不变，增大d，则电容C变小，故两极板间的电压增大，故θ变大，选项A正确；同理保持S不变，减小d，则θ减小，选项B错误；保持d不变，减小S，则θ变大，选项C错误；保持S、d不变，在两板间插入电介质，则电容C变大，则U减小，故θ变小，选项D错误。

练习册系列答案
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【题目】如右图所示．一束截面为圆形，半径R=0.2m的平行光垂直射向一玻璃半球的平面．经折射后在屏幕S上形成一个圆形亮区．已知玻璃半球的半径为R=0.2m．屏幕S至球心的距离为m．不考虑光的干涉和衍射，试问：

(1)若入射光是白光，在屏幕S上形成的圆形亮区的最外侧是什么颜色

(2)若入射光是紫光，玻璃半球对紫光的折射率为．求屏幕上圆形亮区的面积。

【题目】如图所示，在粗糙水平地面上放着一个截面为四分之一圆弧的柱状物体A，A的左端紧靠竖直墙，A与竖直墙之间放一光滑圆球B，整个装置处于静止状态．把A向右移动少许后，它们仍处于静止状态，则（ ）

A. 地面对A的摩擦力增大

B. A与B之间的作用力减

C. B对墙的压力增大

D. A对地面的压力减小

【题目】铁路在弯道处的内外轨道高度是不同的，如图所示，已知内外轨道平面对水平面倾角为θ，弯道处的圆弧半径为R，在转弯时的速度为下列情况时,正确的是（ ）

A. 火车在转弯时不挤压轨道

B. 火车在转弯时挤压内轨道

C. 火车在转弯时挤压外轨道

D. 无论速度为多少,火车都将挤压内轨道

【题目】把质量是0.2kg的小球放在竖立的弹簧上，并把小球往下按至A的位置，如图甲所示，迅速松手，弹簧把球弹起，球升至最高位置C（图丙所示），途中经过位置B时弹簧恰好处于自由状态（图乙所示）．已知B、A高度差为0.1m，C、B的高度差为0.2m，弹簧的质量和空气的阻力均不计．则下列正确的是（ ）

A. 在A位置，弹簧具有的弹性势能为0.6J

B. 在B位置小球动能最大

C. 从A→C位置，小球机械能守恒

D. 从A→C位置小球重力势能的增加量大于弹簧弹性势能的减少量

【题目】如图所示，分界线MN左侧存在平行于纸面水平向右的有界匀强电场，右侧存在垂直纸面向里的有界匀强磁场。电场强度E=200N/C，磁感应强度B=1.0T。一质量m=2.0×10-12kg、电荷量q=+1.0×10-10C的带电质点，从A点由静止开始在电场中加速运动，经t1=2.0×10-3 s，在O点处沿垂直边界的方向射入磁场，在磁场中做匀速圆周运动。不计带电质点所受重力及空气阻力。求:

（1）粒子进入磁场区域后到第一次经过分界线MN的运动过程中离O点的最大距离；

（2）粒子从A点由静止出发至进入磁场区域后第一次经过分界线MN所用的总时间；（保留2位有数数字）

（3）粒子从A点由静止出发至第三次经过分界线MN所通过的总路程。

【题目】（1）科学家发现，除了类似太阳系的恒星-行星系统，还存在许多双星系统，通过对它们的研究，使我们对宇宙有了较深刻的认识。双星系统是由两个星体构成，其中每个星体的线度（直径）都远小于两星体间的距离，一般双星系统距离其它星体很远，可以当做孤立系统处理。已知某双星系统中每个星体的质量都是M0，两者相距L，它们正围绕两者连线的中点做匀速圆周运动，引力常量为G。

①求该双星系统中每个星体的线速度大小v；

②如果质量分别为m1和m2的质点相距为r时，它们之间的引力势能的表达式为，求该双星系统的机械能。

（2）微观世界与宏观世界往往存在奇妙的相似性。对于氢原子模型，因为原子核的质量远大于电子质量，可以忽略原子核的运动，形成类似天文学中的恒星-行星系统，记为模型Ⅰ。另一种模型认为氢原子的核外电子并非绕核旋转，而是类似天文学中的双星系统，核外电子和原子核依靠库仑力作用使它们同时绕彼此连线上某一点做匀速圆周运动，记为模型Ⅱ。假设核外电子的质量为m，氢原子核的质量为M，二者相距为r，静电力常量为k，电子和氢原子核的电荷量均为e。已知电荷量分别为+q1和-q2的点电荷相距为r时，它们之间的电势能的表达式为。

①模型Ⅰ、Ⅱ中系统的能量分别用EⅠ、 EⅡ表示，请推理分析，比较EⅠ、 EⅡ的大小关系；

②模型Ⅰ、Ⅱ中电子做匀速圆周运动的线速度分别用vⅠ、vⅡ表示，通常情况下氢原子的研究采用模型Ⅰ的方案，请从线速度的角度分析这样做的合理性。

【题目】关于下列四幅图说法正确的是（ ）

A. 玻尔原子理论的基本假设认为，电子绕核运行轨道的半径是任意的

B. 光电效应产生的条件为：光强大于临界值

C. 电子束通过铝箔时的衍射图样证实了运动电子具有波动性

D. 发现少数α粒子发生了较大偏转，说明金原子质量大而且很坚硬

【题目】如图所示，原长为L的轻质弹簧一端固定在O点，另一端与质量为，的圆环相连，圆环套在粗糙竖直固定杆上的A处，环与杆间动摩擦因数μ= 0.5，此时弹簧水平且处于原长。让圆环从A处由静止开始下滑，经过B处时速度最大，到达C处时速度为零。过程中弹簧始终在弹性限度之内。重力加速度为g。求

(1)圆环在A处的加速度为多大?

(2)若AB间距离为3L/4，则弹簧的劲度系数k为多少?

(3)若圆环到达C处时弹簧弹性势能为Ep，且AC =h，使圆环在C处时获得一个竖直向上的初速度，圆环恰好能到达A处。则这个初速度应为多大?

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