1、- 1 -黑龙江省双鸭山市第一中学 2018-2019 学年高二上学期第一次月考物理试题一、选择题（每小题 4 分，共计 56 分，1-9 题是单选题，10-14 题是多选题，多选题选对不全的得 2 分）1.如图所示为两个点电荷在真空中所产生电场的电场线(方向未标出)图中 C 点为两点电荷连线的中点， MN 为两点电荷连线的中垂线， D 为中垂线上的一点，电场线的分布关于 MN 左右对称则下列说法中正确的是( ) A. D、 C 两点的电场强度方向相同强弱不同B. 这两点电荷一定是等量同种电荷C. 这两点电荷一定是不等量异种电荷D. C 点与 D 点的电势不同【答案】A【解析】根据电场线的特点
2、，从正电荷出发到负电荷终止可以判断， A、 B 是两个等量异种电荷故 A正确；B 错误；根据平行四边形定则，对中垂线上的场强进行合成，知中垂线上每点的电场方向都水平向右，中垂线和电场线垂直，所以中垂线为等势线，所以 C 点的电势等于 D 点的电势，故 C 正确；在两等量异号电荷连线的中垂线上，中间点电场强度最大，也可以从电场线的疏密判断，所以 C 点的电场强度比 D 点的电场强度大，故 D 正确2.关于同一电场的电场线，下列表述正确的是( )A. 电场线是客观存在的- 2 -B. 电场线越密，电场强度越小C. 沿着电场线方向，电势越来越低D. 电荷在沿电场线方向移动时，电势能减小【答案】C【解
3、析】电场线是人为引入，假象的线，并非真实存在的，故 A 错误；电场线的疏密表示场强的强弱，电场线密的地方电场强，疏的地方电场弱，故 B 错误；沿电场线电势降低，电势的高低与电场线的疏密无关，故 C 正确；电势能的高低通过电场力做功来判断，沿电场线运动，电场力不一定做正功，电势能不一定减小，故 D 错误；此题选择错误的选项，故选 ABD3.如图所示，电解槽内有一价的电解溶液，t s 内通过溶液内横截面 S 的正离子数是 n1，负离子数是 n2，设元电荷的电量为 e，以下解释正确的是（ ）A. 正离子定向移动形成电流，方向从 A 到 B，负离子定向移动形成电流方向从 B 到 AB. 溶液内正负离子
4、沿相反方向运动，电流相互抵消C. 溶液内电流方向从 A 到 B，电流 I=D. 溶液内电流方向从 A 到 B，电流 I=【答案】D【解析】【详解】A、B、电流的方向与正离子定向移动方向相同，与负离子定向移动方向相反。所以正离子定向移动形成电流，方向从 A 到 B，负离子定向移动形成电流方向也从 A 到 B，不会相互抵消。故 A、B 错误.C、D、溶液内电流方向从 A 到 B t 时间内通过通过溶液截面 S 的电荷量q=n1e+n2e=（ n1+n2） e，则根据电流的定义式 ，故 C 错误，D 正确故选 D.- 3 -【点睛】本题运用电流的定义式求解电流强度，对于电解质溶液，公式 中 q 是通
5、过溶液截面 S 的电荷量等于正离子与负离子电荷量绝对值之和4.真空中，两个相距 L 的固定电荷 E、F 所带电荷量分别为 Q1和 Q2，在它们共同形成的电场中，有一条电场线如图实线所示，实线上的箭头表示电场线的方向电场线上标出了 M、N两点，其中 N 点的切线与 EF 连线平行，且NEFNFE，则 （ ）A. 过 N 点的等势面与过 N 点的切线平行B. E 带正电，F 带负电，且 Q1Q2C. 负检验电荷在 M 点的电势能小于在 N 点的电势能D. 在 M 点由静止释放一带正电的检验电荷，检验电荷将沿电场线运动到 N 点【答案】C【解析】试题分析：只有电场线是一条直线，且初速度为 0 或初速
6、度的方向与电场平行的粒子，其运动轨迹才与电场线重合，而该电场线是一条曲线，所以在 M 点由静止释放一带正电的检验电荷，不可能沿电场线运动到 N 点，故 A 错；N 点电场水平向右，可知 E、F 在 N 点产生的场强竖直分量大小相等，方向相反，又因为NEFNFE，NFNE，所以可知 E 带正电，F 带负电，且 QEEBB. 电子在 A、B 两点的速度 vAvBC. A、B 两点的电势 A BD. 电子在 A、B 两点的电势能 EpAEpB【答案】AD【解析】试题分析： 图象的斜率大小等于电场强度，由几何知识得知，图象的斜率减小，则从A 到点 B 场强减小，不是匀强电场， ，故 A 错误；由图看出
7、，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向从 A 到 B，在移动过程中，电场力做负功，电子的动能减小，速度减小，而电子的电势能增大即有 ， ，故 B 正确，D 错误；根据 可知，A 点场强大，则 A 点加速度大，故 C 正确。考点：电场线、电势能【名师点睛】根据 图象的斜率大小等于电场强度，分析场强的变化由图看出，电势逐渐降低，可判断出电场线的方向，确定电势的高低，由电场力做功正负，分析速度的大小并判断电子电势能的变化。13.两个固定的等量异号点电荷所产生电场的等势面如图中虚线所示，一带负电的粒子以某一速度从图中 A 点沿图示方向进入电场在纸面内飞行，最后离开电场，粒子只受静电力作用，则粒子在电场中
8、( )- 10 -A. 做直线运动，电势能先变小后变大B. 做直线运动，电势能先变大后变小C. 做曲线运动，加速度可能先增加后减小D. 做曲线运动，电势能先变小后变大【答案】CD【解析】根据题中给出的等势面分布情况可以画出电场中电场线的分布情况，带负电的粒子受电场力作用将向上偏，做曲线运动，电场力对带电粒子先做正功，但带电粒子最终又离开电场，所以带电粒子从零势面进入电场最后又到无穷远处，又回到零等势面，所以带电粒子的动能不变，即电场力后做负功，电势能先减小后增大，故选项 C 正确。视频14.关于电源的说法，正确的是（ ）A. 在电源内部从正极到负极电势逐渐提高B. 电源向外提供的电能越多，表明
9、电动势越大C. 电动势表示电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功D. E= 只是电动势的定义式而非决定式，电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的【答案】CD【解析】在电源内部从正极到负极电势逐渐降低，A 错。电动势是表征电源将其他形式的能转化为电能本领的物理量，不一定提供的电能多，电动势就越大，B 错。电动势在数值上等于电源将单位正电荷从负极移到正极时，非静电力做的功，C 对。E= 只是电动势的定义式而非决定式,电动势的大小是由电源内非静电力的特性决定的，D 对二、计算题（15 题 8 分，16 题 8 分，17 题 12 分，18 题 12 分，19 题 14 分，共计 54
10、分。- 11 -计算题按照步骤给分，请写出必要的文字说明，主要物理方程表达式以及正确的结果）15.如图所示，真空中一质量为 m，带电量为 q 的液滴以初速度为 v0，仰角 射入匀强电场中以后，做直线运动，求：（1）所需电场的最小场强的大小，方向。（2）若要使液滴的加速度最小，求所加的电场场强大小和方向。【答案】(1) ，方向与 垂直指向右下方 （2） ，方向竖直向下【解析】试题分析：（1）E 1q = mgcos,得 E1= mgcos/ q，方向与 v0垂直指向右下方（2）E 2q = mg,得 E2= mg/q，方向竖直向下。考点：考查了带电粒子在匀强电场中的运动点评：做本题的关键必须把握
11、粒子做直线运动，结合受力分析，运动矢量三角形分析16.如图所示，在水平向右的匀强电场中的 A 点，有一个质量为 m、带电荷量为 q 的油滴以速度 v 竖直向上运动已知当油滴经过最高点 B 时，速度大小也为 .求：场强 E 的大小及A、 B 两点间的电势差【答案】 ；【解析】【详解】根据分运动与合运动的等时性以及匀变速直线运动平均速度公式有： ， x ，故 h x.由动能定理得： qEx mgh0，- 12 -即再由动能定理得： qUAB mgh0，所以【点睛】本题考查运动的合成与分解，掌握运动学公式和动能定理的应用，理解电场力做功与电势差之间的关系17.如图所示电子射线管.阴极 K 发射电子，
12、阳极 P 和阴极 K 间 加上电压后电子被加速。A、B 是偏向板，使飞进的电子偏离.若已知 P、K 间所加电压 UPK 2.510 4V，两极板长度L6.010 -2m，板间距离 d 3.610 -2m，所加电压 UAB 1000V， R310 -2m， 电子质量me9.110 -31kg，电子的电荷量 e-1.610 -19C。设从阴极出来的电子速度为零，不计重力。(保留两位有效数字) (1)电子通过阳极 P 板的速度 0是多少? (2)电子从偏转电极出来时的偏移距离 y 是多少？(3)电子从偏转电极出来时具有动能 Ek是多少?(4)电子过偏转电极后到达距离偏转电极 R310 -2m 荧光屏
13、上 O点，此点偏离入射方向的距离 h 是多少?【答案】 （1）9.410 7m/s （2）1.010 -3m （3）4.010 -15J （4）2.010 -3m【解析】试题分析：电子在电场中运动时，电场力对电子做正功，根据动能定理求解电子通过阳极 P板的速度；电子通过偏转电极时做类平抛运动，根据平抛运动知识即可求得偏转位移；再由动能定理求出电子通过偏转电极时具有动能 Ek根据速度的分解，求出电子离开偏向板时沿场强方向的分速度和偏转角的正切，根据几何知求偏离入射方向的距离。（1）电场力对电子做正功，根据动能定理：- 13 -代入数据解得：（2）带电粒子在作类平抛运动，在水平方向：竖直方向： 粒
14、子的加速度为： 联立解得： （3）根据动能定理有：代入数据解得: （4）电子离开偏向板时沿场强方向的分速度：偏转角的正切：故由几何知识得：点睛：本题主要考查了带电粒子在电场中的加速和偏转，是电场中基本题型，关键是分析电荷的受力情况和运动。18.如图所示，在 E10 3 V/m 的水平向左匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道竖直放置，轨道与一水平绝缘轨道 MN 连接，半圆轨道所在竖直平面与电场线平行，其半径 R40 cm，一带正电荷 q10 4 C 的小滑块质量为 m40 g，与水平轨道间的动摩擦因数 0.2，取g10 m/s 2，问：(1)要小滑块恰好运动到圆轨道的最高点 C，滑块应在水平轨道上
15、离 N 点多远处释放？(2)这样释放的滑块通过 P 点时对轨道压力是多大？( P 为半圆轨道中点)(3)小滑块经过 C 点后最后落地，落地点离 N 点的距离多大？- 14 -【答案】 （1） v2 m/s， L20 m （2）1.5N （3）0.6m【解析】试题分析：（1）在复合场中圆的最高点不再是没有电场时的最高点了，要使物体做圆周运动，则物体受到的电场力和重力刚好充当向心力，圆环对物体没有力的作用，即,解得此时重力与电场力的合力方向与竖直方向夹角为 37，设滑块应在水平轨道上离 N 点 x 处释放，过程中重力，摩擦力做负功，电场力做正功，所以可得，解得 x=2.09m，（2）设在 P 点时
16、的速度为 ，则 ，根据牛顿第二定律可得，联立两式解得 N=2.4N考点：本题考查了带电物体在复合场中的运动点评：此类型的题目，技巧在于将电场和重力场合成后，等效于原来的重力场，即圆环的最高点不再是只有重力作用时的最高点了，而是与竖直方向有一定夹角19.如图所示，热电子由阴极飞出时的初速忽略不计，电子发射装置的加速电压为 U0，电容器板长和板间距离均为 L=1cm，下极板接地。电容器右端到荧光屏的距离也是 L=1。在电容器两极板间接一交变电压，上极板的电势随时间变化的图象如图。 （每个电子穿过平行板的时间极短，可以认为电压是不变的）求：（1）在 t=0.06s 时刻，电子打在荧光屏上的何处？（2
17、）荧光屏上有电子打到的区间有多长？屏上亮点的间歇时间为多少？- 15 -【答案】 （1）1.35cm （2）3.0cm；0.1s【解析】(1)设电子经电压 U0加速后的速度为 v，根据动能定理得：eU 0= mv2设偏转电场的场强为 E，则有：设电子经时间 t 通过偏转电场，偏离轴线的侧向位移为 y，则有：在中心轴线方向上： 在轴线侧向有： 设电子通过偏转电场过程中产生的侧向速度为 vy，偏转角为 ，则电子通过偏转电场时有：电子在荧光屏上偏离 O 点的距离为 由题图知 t=0.06 s 时刻 U=1.8U0，代入数据解得 Y=13.5 cm (2)由题知电子偏移量 y 的最大值为 d/2，所以当偏转电压超过 2U0时，电子就打不到荧光屏上了 代入上式得：Y=3 l /2 所以荧光屏上电子能打到的区间长为：2Y=3 l =30 cm- 16 -
