1、玉溪市易门一中 2018-2019 学年 10 月份考试高二物理本试卷分第卷和第卷两部分，共 100 分，考试时间 120 分钟。学校：_姓名：_班级：_考号：_分卷 I一、单选题(共 8 小题,每小题 3.0 分,共 24 分) 1.如图所示，质量相同的两个带电粒子 P、 Q 以相同的速度沿垂直于电场方向射入两平行板间的匀强电场中， P 从两极板正中央射入， Q 从下极板边缘处射入，它们最后打在同一点(重力不计)，则从开始射入到打到上极板的过程中( )A 它们运动的时间 tQ tPB 它们运动的加速度 aQ aPC 它们所带的电荷量之比 qP qQ12D 它们的动能增加量之比 EkP EkQ
2、122.氘核和 粒子从初速度为零的状态，经过电压为 U 的电场加速之后，它们的速度分别为v1和 v2，则有( )A v1 v2B v12 v2C v13 v2D 2 v1 v23.如图所示为正电荷 Q 产生的电场， A、 B 是电场中的两点，将电荷量为 q510 8 C 的正点电荷(试探电荷)置于 A 点，所受电场力为 2103 N，则下列判断正确的是( )A 将点电荷 q 从 A 点移走，则该点的电场强度为零B 将电荷量为 q 的负点电荷放于 A 点， A 点场强大小为 4104N/C，方向由 A 指向正电荷 QC 将电荷量为 2q 的正点电荷放于 A 点， A 点场强大小为 8104N/C
3、，方向由 A 指向 BD B 点处的电场强度小于 4104N/C4.电工穿的高压作业服是用铜丝编织的，下列说法正确的是( )A 铜丝编织的衣服不易拉破B 电工被铜丝衣服所包裹，使体内电势为零C 电工被铜丝衣服所包裹，使体内场强为零D 铜丝电阻小，能对人体起到保护作用5.某电场的电场线分布如图所示， M、 N、 Q 是以电场线上一点 O 为圆心的同一圆周上的三点，OQ 连线与直线 MN 垂直以下说法正确的是（ ）A O 点电势与 Q 点电势相等B M、 O 间的电势差大于 O、 N 间的电势差C 将一负电荷由 M 点移到 Q 点，电荷的电势能减少D 正电荷在 Q 点所受电场力的方向与 OQ 垂直
4、且竖直向上6.在电场中的 P 点放一个试探电荷 q，已知 q 受到电场力为 F，若将电荷量增大到 2q，则（ ）A 电荷受到的电场力为 F， P 点的电场强度为 E=B 电荷受到的电场力为 2F， P 点的电场强度为 E=C 电荷受到的电场力为 F， P 点的电场强度为 E=D 电荷受到的电场力为 2F， P 点的电场强度为 E=7.无限大接地金属板竖直放置，与金属板右侧面中心点 O 相距为 d 的位置处放有一电荷量为q 的正点电荷，它们之间的电场线分布如图甲所示，与两个等量异种点电荷连线的中垂面正电荷一侧的电场线分布类似，如图乙甲图电场中有 M(MO 的连线与板垂直)、 N(N 点位于板右侧
5、面上)两点， M 到点电荷之间、 N 到 O 点之间的距离均为 d.则 M、 N 两点的电场强度 EM、 EN的大小关系是( )A EM ENB EM ENC EM END 无法确定8.某带电物体所在空间形成一个电场，沿 x 轴方向其电势 的变化如图所示电子从 O 点以 v 的初速度沿 x 轴正方向射出，依次通过 A、 B、 C、 D 点则下列关于电子运动的描述正确的是( )A 在 Oa 间电子做匀加速直线运动B 电子在 Od 之间一直在做减速直线运动C 要使电子能到达无穷远处，粒子的初速度 v0至少为D 在 cd 间运动时电子的电势能一定减小二、多选题(共 4 小题,每小题 4.0 分,共
6、16 分) 9.(多选)原来静止的点电荷在只受静电力作用时( )A 一定从场强大的地方向场强小的地方运动B 一定从电势高的地方向电势低的地方运动C 一定从电势能大的地方向电势能小的地方运动D 静电力一定做正功10.(多选)如图所示，真空中固定两个等量异号点电荷 Q、 Q，图中 O 是两电荷连线中点，a、 b 两点与 Q 的距离相等， c、 d 是两电荷连线垂直平分线上的两点， bcd 构成一等腰三角形， a、 e 两点关于 O 点对称则下列说法正确的是( )A a、 b 两点的电势相同B a、 e 两点的电场强度相同C 将电子由 c 沿 cd 边移到 d 的过程中电场力做正功D 质子在 b 点
7、的电势能比在 O 点的电势能大11.(多选)如图， A、 B 为两等量异号点电荷， A 带正电， B 带负电，在 A、 B 连线上有a、 b、 c 三点，其中 b 为连线的中点， ab bc，则( )A a 点与 c 点的电场强度不相同B a 点与 c 点的电势相同C a、 b 间电势差与 b、 c 间电势差相等D 点电荷 q 沿 A、 B 连线的中垂线移动，电场力不做功12.(多选)如图所示，平行金属板内有一匀强电场，一个电量为 q，质量为 m 的带电粒子(不计重力)以 v0从 A 点水平射入电场，且刚好以速度 v 从 B 点射出，则( )A 若该粒子以速度“ v”从 B 点射入，则它刚好以
8、速度“ v0”从 A 点射出B 若将 q 的反粒子( q， m)以“ v”从 B 点射入，它将刚好以速度“ v0”从 A 点射出C 若将 q 的反粒子( q， m)从 B 点以“ v0”射入电场，它将刚好以速度“ v”从 A 点射出D 若该粒子以速度“ v0”从 B 点射入电场，它将刚好以速度“ v”从 A 点射出分卷 II三、实验题、填空题(共 4 小题,每小题 5.0 分,共 20 分) 17.若将一个电量为 2.01010 C 的正电荷，从零电势点移到电场中 M 点要克服电场力做功8.0109 J，则 M 点的电势是_ V；若再将该电荷从 M 点移到电场中的 N 点，电场力做功 1.81
9、08 J，则 M、 N 两点间的电势差 UMN_ V.18.如图所示，把电荷量为510 9 C 的电荷，从电场中的 A 点移到 B 点，其电势能_(选填“增大”“减小”或“不变”)；若 A 点的电势 A 15 V， B 点的电势 B 10 V，则此过程中静电力做的功为_ J.19.如图所示， A、 B、 C 为一条电场线上的三点，以 B 点为零电势点，一个电子从 A 移到 B和 C 电场力分别做功 3.21019 J 和 9.61019 J，则电场线的方向_， A 点电势A _ V， C 点电势 C _ V如果以 C 点为零电势点，则 A 点电势A _ V， B 点电势 B _ V.20.电子
10、伏是研究微观粒子时常用的能量单位，1 eV 就是在电势差为 1 V 的两点间移动一个元电荷电场力所做的功，则 1 eV_ J，一个带正电的质点电量 q2 e，在静电场中由 a 点移到 b 点，在这过程中，除电场力外，其他力做的功为 5 000 eV，质点的动能增加了 8 000 eV，则 A、 B 两点间的电势差 Uab为_ V.四、计算题（共 4 个小题，共 40 分）13（8 分）.如图所示，一个电子以 4106m/s 的速度沿与电场垂直的方向从 A 点飞进匀强电场，并且从另一端 B 点沿与场强方向成 150角方向飞出，那么 A、 B 两点间的电势差为多少伏？(电子的质量为 9.11031
11、 kg)14（8 分）.在如图所示的电场中， A 点的电场强度 E=1.0104N/C将电荷量q=+1.0108 C 的点电荷放在电场中的 A 点（1）求该点电荷在 A 点所受电场力 F 的大小；（2）在图中画出该点电荷在 A 点所受电场力 F 的方向15（12 分）.如图所示，质量 m2.010 4 kg、电荷量 q1.010 6 C 的带正电微粒静止在空间范围足够大的电场强度为 E 的匀强电场中取 g10 m/s 2.(1)求匀强电场的电场强度 E 的大小和方向；(2)在 t0 时刻，电场强度大小突然变为 E04.010 3N/C，方向不变求在 t0.2 s 时间内电场力做的功；(3)在
12、t0.2 s 时刻突然撤掉电场，求带电微粒回到出发点时的动能16（12 分）.匀强电场的场强为 40 N/C，在同一条电场线上有 A、 B 两点，把质量为2109 kg、带电荷量为210 9 C 的微粒从 A 点移到 B 点，电场力做了 1.5107 J 的正功求：(1)A、 B 两点间的电势差 UAB；(2)A、 B 两点间的距离；(3)若微粒在 A 点具有与电场线同向的速度为 10 m/s，在只有电场力作用的情况下，求经过B 点的速度答案解析1.【答案】C【解析】设两板距离为 h， P、 Q 两粒子的初速度为 v0，加速度分别为 aP和 aQ，粒子 P 到上极板的距离是 ，它们做类平抛运动
13、的水平距离为 l.则对 P，由 l v0tP， aPt ，得到 aP；同理对 Q， l v0tQ， h aQt ，得到 aQ .由此可见 tP tQ， aQ2 aP，而aP ， aQ ，所以 qP qQ12.由动能定理得，它们的动能增加量之比 EkP EkQ maP maQh14.综上所述，C 项正确2.【答案】A【解析】设加速电场的电压为 U，粒子的质量和电量分别为 m 和 q，根据动能定理得qU mv2得 v可见，速度与粒子的比荷平方根成正比氘核和 粒子的符号分别为 H、 He，可见两个粒子的比荷相等，则速度大小相等，故有v1 v2.故选 A3.【答案】D【解析】电场中的场强与放入电场中的
14、电荷无关，将点电荷 q 从 A 点移走，则该点的电场强度不变故 A 错误 A 点的场强 E N/C4.010 4N/C，方向指向 B.故 B 错误将电荷量为 2q 的正点电荷放于 A 点， A 点的场强不变，大小为 4104N/C，方向指向 B.故 C 错误 B 点处的电场线比 A 点处疏，所以 B 点的场强比 A 点小，即小于 4104N/C.故 D正确4.【答案】C【解析】由于电工高压作业服处于静电平衡状态，内部场强为零5.【答案】B【解析】根据电场线与等势线垂直特点，在 O 点所在电场线上找到 Q 点的等势点，该等势点在 O 点的上方，根据沿电场线电势降低可知， O 点的电势比 Q 点的
15、电势高，故 A 错误；根据电场线分布情况可知， MO 间的平均电场强度比 ON 之间的平均电场强度大，由公式 U=Ed可知， M、 O 间的电势差大于 O、 N 间的电势差，故 B 正确；M 点的电势比 Q 点的电势高，负电荷由 M 点移到 Q 点，电场力做负功，电荷的电势能增加，故 C 错误正电荷所受的电场力与该点电场线的切线方向相同，斜向上，故 D 错误.6.【答案】B【解析】据电场强度的定义式可知， P 点的电场强度为 E= ，若将电荷量增大到 2q，则电荷受到的电场力为 2F，但 P 点的电场强度仍不变，故 ACD 错误，B 正确7.【答案】A【解析】根据 M 点的电场线方向可以得 M
16、 点的电场强度方向是垂直于金属板向右，两个异号点电荷电荷量的大小均为 q，它们之间的距离为 2d，乙图上 q 右侧 d 处的场强大小为： E k根据题意可知， M 点的电场强度大小与乙图上 q 右侧 d 处的场强大小相等，即为 EM k .N 处场强的大小 EN k k则有： EM EN.8.【答案】C【解析】由图知 Oa 和 bc 间的电势不变，则 Oa 和 bc 间的电场强度为零，电子不受电场力，做匀速直线运动，故 A、B 错误由于电子在 Od 运动时电场力做负功，所以其电势能增大，动能减小；电场力做功： W e e 0，所以要使电子能到达无穷远处，由动能定理得： W0 mv ，所以粒子的
17、初速度 v0至少为 .故 C 正确电子在 cd 间运动时电子受到的电场力做负功，电势能一定增大，故 D 错误9.【答案】CD【解析】静止的点电荷只受静电力作用，一定沿静电力方向开始运动，静电力做正功，电荷的电势能减小，故 C、D 正确电荷受力方向是由电场线方向和电荷的性质决定的，正电荷受力方向与电场线方向相同，沿电场线运动，但场强沿电场线可能增大也可能减小也可能不变，故 A 错误负电荷只在静电力作用下将沿电场线反方向运动，从低电势处到高电势处，故 B 错误10.【答案】BD【解析】 a、 b 两点虽然关于 Q 对称，但是由于 Q 的影响，两点的电势并不相等，故 A 错误； a、 e 两点的场强
18、大小相等，且方向相同，故 B 正确； c、 O、 d 在一条等势线上，故电子从 c 点移到 d 点电场力不做功，C 错误； b 点电势高于 O 点的电势，则质子在 b 点的电势能大，故 D 正确11.【答案】CD【解析】 A、 B 为两等量异号点电荷，由其电场分布规律可知 a 点与 c 点的电场强度相同故A 错误电场线方向从 A 到 B，顺着电场线，电势降低，则 a 点电势高于 c 点的电势故 B错误由于 A、 B 产生的电场关于 A、 B 连线的中垂线左右对称，又 ab bc，根据 U Ed 可定性分析得出 a、 b 间电势差与 b、 c 间电势差相等故 C 正确 A、 B 连线的中垂线是一
19、条等势线，点电荷 q 沿 A、 B 连线的中垂线移动时，电场力不做功故 D 正确12.【答案】AC【解析】带电粒子从 A 点垂直进入电场中做类平抛运动，水平方向做匀速直线运动，速度大小为 v0，运动时间为 t ， l 是板长若该粒子以速度 v 从 B 点射入电场，竖直方向做匀减速直线运动，加速度没有变化，竖直方向初速度分量等于 ，竖直方向运动的位移相等，水平方向运动时间没有变化，所以将刚好从 A 点射出，速度方向与 v0方向相反从 A到 B 电场力做功等于动能的增量，从 B 到 A，粒子克服电场力做功等于动能的减少量，电场力做功的数值相等，所以动能的变化量大小相等，则粒子到达 A 点时速度大小
20、为 v0.故 A 正确若将 q 的反粒子( q， m)以速度 v 从 B 点射入电场，粒子运动时间不变竖直方向做匀加速直线运动，若偏转距离相同时，竖直分速度大于 ，射出电场时速度大于 v0，不可能到达 A 点故 B 错误若将 q 的反粒子( q， m)以速度 v0从 B 点射入电场，其加速度与正粒子大小相等、方向相反，水平方向运动时间相等，竖直方向做匀加速直线运动，位移大小不变，粒子刚好到达 A 点，而且到达 A 点时竖直方向分速度大小不变，根据运动的合成可知，到达 A 点的速度等于 v.故 C 正确若将粒子以速度 v0从 B 点射入电场，粒子水平方向做匀速直线运动，速度大小小于 v0，运动时
21、间大于 ，竖直方向做匀减速直线运动，加速度没有变化，由于竖直方向分速度小于 ，粒子没有到达 A 点速度就减为零，所以粒子到不了 A 点故 D 错误13.【答案】136.5 V【解析】 电子在水平方向做匀速直线运动，到达 B 点时，水平分速度仍为 vA，则 vB 2 vA.由动能定理： eUAB mv mv .解得 UAB136.5 V.14.【答案】（1）1.010 4 N （2）如图所示【解析】（1）点电荷在 A 点所受电场力的大小F=qE=1.0108 1.0104N=1.0104 N（2）正电荷在电场中受力的方向与电场线的方向相同，所以点电荷在 A 点所受电场力的方向如图所示：15.【答
22、案】(1)2.010 3N/C，方向向上 (2)8.010 4 J (3)8.010 4 J【解析】(1)因微粒静止，知其受力平衡，对其受力分析有Eq mgE N/C2.010 3N/C，方向向上(2)在 t0 时刻，电场强度大小突然变为 E04.010 3N/C，设微粒的加速度为 a，在 t0.2 s 时间内上升高度为 h，电场力做功为 W，则 qE0 mg ma解得： a10 m/s 2h at2解得： h0.20 mW qE0h解得： W8.010 4 J(3)设在 t0.2 s 时刻突然撤掉电场时微粒的速度大小为 v，回到出发点时的动能为 Ek，则 v at由动能定理得 mgh Ek
23、mv2解得： Ek8.010 4 J16.【答案】(1)75 V (2)1.875 m (3)5 m/s，方向与电场线反向【解析】(1) WAB UABqUAB V75 V.(2)由题意知：场强方向由 B A，故 UBA Ed， d m1.875 m.(3)由动能定理有 WAB mv mv解得 vB5 m/s，方向与电场线反向17.【答案】40 90【解析】由题意可知，从 O 点移到 M 点电场力做功 WOM810 9 J，根据公式 W qU 可知，U V40 V， UOM0 M 40 V，故 M 40 V;将该点电荷从 M 点再移至 N 点电场力做功 1.8108 J，根据公式 W qU 可
24、知，UMN V90 V18.【答案】增大 2.510 8【解析】负电荷受到的静电力方向逆着电场线的方向，电荷从 A 点移到 B 点的过程中，静电力对其做负功，电势能增大；静电力做功 WAB qUAB(510 9 )(1510) J2.510 8 J.19.【答案】向左 2 4 6 4【解析】电子从 A 点移到 B 点电场力做正功，可判断电场线方向向左电子在 A 点的电势能为 3.21019 J,A 2 V电子从 B 点移到 C 点电场力做功(9.63.2)10 19 J6.410 19 J，则电子从 C 点移到 B 点电场力做功6.410 19 J，故电子在 C 点的电势能为 EpC6.410 19 J， C 4 V.如果以 C 点为零电势点， A、 B 两点电势均低于 C 点电势，则 A 点电势 A 6 V， B 点电势 B 4 V.20.【答案】1.610 19 1500【解析】根据公式 W qU 得：1 eV1.610 19 1 J1.610 19 J.根据动能定理： W 其他 W 电 Ek得： W 电 3 000 eV又 W 电 qU，则： Uab 1 500 V
