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2018-2019学年高二物理上学期期中试题（带答案山西大学附中）
资料简介
山大附中2018~2019学年第一学期期中考试
高二年级物理(理)试题
注意：选择题所有答案必须用2B铅笔涂在答题卡中相应的位置。非选择题所有答案必须填在答题卷的相应位置。答案写在试卷上均无效，不予记分。
一、单选题（本大题共10小题，每题4分，共40分）
1. 关于元电荷和点电荷的理解正确的是( )
A. 元电荷就是电子
B. 元电荷是表示跟电子所带电量绝对值相等的电量
C. 体积很小的带电体就是点电荷
D. 点电荷是一种理想化模型，对于任何带电球体总可把它看作电荷全部集中在球心的点电荷
2. 下列是某同学对电场中的概念、公式的理解，其中正确的是( )
A. 根据电场强度的定义式E=Fq，电场中某点的电场强度和试探电荷的电荷量成反比
B. 根据电容的定义式C=QU，电容器的电容与所带电荷量成正比，与两极板间的电压成反比
C. 根据真空中点电荷电场强度公式E=kQr2，电场中某点电场强度和场源电荷的电荷量成正比
D. 根据公式UAB=WABq，带电量为1C正电荷，从A点移动到B点克服电场力做功为1J，则A、B点的电势差为1V
3. 如图，点电荷+2Q、-Q分别置于M、N两点，O点为MN连线的中点，点a、b在MN连线上，点c、d在MN中垂线上，它们均关于O点对称.下列说法正确的是( )
A. c、d两点的电场强度相同
B. a、b两点的电势相同
C. 将电子沿直线从c移到d，电场力对电子先做负功再做正功
D. 将电子沿直线从a移到b，电子的电势能一直增大
4. 如图所示，实线表示某静电场的电场线，虚线表示该电场的等势面，1、2两点间距离与3、4两点间距离相等.下列判断正确的是( )
A. 2、3两点的电势相等
B. 2、3两点的电场强度相等
C. 1、2两点的电场强度相等
D. 1、2两点的电势差与3、4两点的电势差相等
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1. 某电场的电场线分布如图所示(实线)，以下说法正确的是( )
A. c点场强小于b点场强
B. b和c处在同一等势面上
C. 若将一试探电荷+q由a点移动到d点，电荷的电势能将减小
D. 若某一点电荷只在电场力的作用下沿虚线由 a点运动到d点，可判断该电荷一定带负电
2. 如图，在原来不带电的金属细杆ab附近P处放置一正点电荷，达到静电平衡后( )
A. a端电势比b端低
B. b端电势与d点的电势相等
C. a端电势一定不比d点低
D. 感应电荷在杆内c处的场强方向由a指向b
3. 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，θ表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则( )
A. θ增大，E增大 B. θ增大，EP不变
C. θ减小，EP增大 D. θ减小，E不变
4. 类似双星运动那样，两个点电荷的质量分别为m1、m2，且带异种电荷，电荷量分别为Q1、Q2，相距为d，在库仑力作用下(不计万有引力)各自绕它们连线上的某一固定点，在同一水平面内做匀速圆周运动，已知m1的动能为Ek，则m2的动能为（ ）
A. kQ1Q2d-Ek B. kQ1Q22d-Ek
C. km1Q1Q2m2d-Ek D. km2Q1Q22m1d-EK
5. 三个α粒子在同一地点沿同一方向飞入偏转电场，出现了
如图所示的轨迹，由此可以判断下列不正确的是( )
A. 在b飞离电场的同时，a刚好打在负极板上
B. b和c同时飞离电场
C. 进电场时c的速度最大，a的速度最小
D. 动能的增加值c最小，a和b一样大
6. 如图所示，电荷量-q，质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向上的匀强电场，电场强度为E，以下判断中正确的是( )
A. 物体将沿斜面减速下滑 B. 物体将沿斜面加速下滑
C. 物体仍保持匀速下滑 D. 物体可能静止
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二、多选题（每题4分，漏选得2分，错选或多选不得分，共16分）
1. 如图所示，倾角为θ=30∘的光滑绝缘直角斜面ABC，D是斜边AB的中心，在C点固定一个带电荷量为+Q的点电荷.一质量为m，电荷量为-q的小球从A点由静止释放，小球经过D点时的速度为v，到达B点时的速度为0，则( )
A. 小球从A到D的过程中静电力做功为12mv2
B. 小球从A到D的过程中电势能逐渐减小
C. 小球从A到B的过程中电势能先减小后增加
D. AB两点间的电势差UAB=mv2q
2. 如图甲所示，平行金属板中央有一个静止的电子(不计重力)，两板间距离足够大，当两板间加上如图乙所示的电压后，在下图中反映电子速度v、位移x和加速度a三个物理量随时间t的变化规律可能正确的是( )
甲 乙
A. B. C. D.
3. 如图所示，一个质量为m、带电荷量为q的粒子，从两平行板左侧中点沿垂直场强方向射入，当入射速度为v时，恰好穿过电场而不碰金属板。要使粒子的入射速度变为v2，仍能恰好穿过电场，则必须再使（ ）
A. 粒子的电荷量变为原来的14 B. 两板间电压减为原来的12
C. 两板间距离增为原来的4倍 D. 两板间距离增为原来的2倍
4. 在x轴上有两个点电荷q1、q2，其静电场的电势φ在x轴上分布如图所示.下列说法正确有( )
A. q1和q2带有异种电荷
B. x1处的电场强度为零
C. 负电荷从x1移到x2，电势能减小
D. 负电荷从x1移到x2，受到的电场力增大
三、计算题（本大题共4小题，共44分，要有必要的文字说明和公式，过程，只写结果不得分）
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1. （9分）如图所示，MN板间存在匀强电场，场强E=300N/C，方向竖直向上.电场上A、B两点相距10cm，AB连线与电场方向夹角θ=60∘，A点和M板相距2cm.求：
(1)求AB两点间的电势差大小；
(2)若M板接地(电势为0)，A点电势φA；
(3)将q=+4×10-8C点电荷从A移到B，电场力做的功．
2. （9分）ABC表示竖直放在电场强度为E=104V/m的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的BC部分是半径为R的14圆环，轨道的水平部分与半圆环相切.A为水平轨道上的一点，而且AB=R=0.2m，把一质量m=0.1kg，带电量为q=+10-4C的小球，放在A点由静止释放后，(g=10m/s2)求：
(1)小球到达C点的速度大小
(2)小球在C点时，轨道受到的压力大小．
3. （12分）一质量为m、电荷量为q的小球，从O点以和水平方向成α角的初速度v0抛出，当达到最高点A时，恰进入一匀强电场中，如图，经过一段时间后，小球从A点沿水平直线运动到与A相距为S的A'点后又折返回到A点，紧接着沿原来斜上抛运动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点(重力加速度为g)，求：
(1)该匀强电场的场强E的大小；（θ未知）
(3)从O点抛出又落回O点所需的时间。
4. （14分）如图所示，真空室中电极K发出的电子(初速度不计)经过电势差为U1的加速电场加速后，沿两水平金属板C、D间的中心线射入两板间的偏转电场，电子离开偏转电极时速度方向与水平方向成45∘，最后打在荧光屏上，已知电子的质量为m、电荷量为e，C、D极板长为L，D板的电势比C板的电势高，极板间距离为d，荧光屏距C、D右端的距离为L6。电子重力不计。求：
(1)电子通过偏转电场的时间t0；
(2)偏转电极C、D间的电压U2；
(3)电子到达荧光屏离O点的距离Y。
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山大附中2018~2019学年第一学期期中考试
高二年级物理(理)参考答案
一：单选题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
B
C
D
A
C
D
D
B
B
C
二：多选题
11
12
13
14
CD
AD
AD
AC
三：计算题
15解：(1)AB两点间的电势差为：
UAB=ELABcosθ=300×0.1×0.5=15V；…………………………………….3分
(2)A点的电势等于A点与M点的电势差，故：
φA=-UMA=-ELMA=-300×0.02=-6V；…………………………………3分
(3)电势力做功为：W=Uq=15×4×10-8C=6×10-7J；…………………3分
16解 (1)设小球在C点的速度大小是vC，则对于小球由A→C的过程中，由动能定理得：
qE⋅2R-mgR=12mvC2-0 ……………3分
解得：vC=2m/s……………………1分
(2)小球在C点时受力分析如图，
由牛顿第二定律得：NC-qE=mvC2R⑤…………………….3分
解得：NC=3N⑥………………………………………1分
由牛顿第三定律知，小球对轨道的压力：NC'=NC=3N，方向：水平向右。……1分
17解：斜上抛至最高点A时的速度vA=v0cosα ①水平向右……………1分..
由于AA'段沿水平方向直线运动，所以带电小球所受的电场力与重力的合力应为水平向左的恒力：F=mgtanθ=qEcosθ ②………………………………………2分
带电小球从A运动到A'过程中作匀加速度运动有 (v0cosα)2=2qEcosθsm ③…..2分
由以上三式得：E=mv04cos4α+4g2s22qs。……………………………….1分
(2)小球斜抛运动到A点的时间t1=v0sinαg，……………………2分
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从A到A'的运动时间t2=svA2=2sv0cosα，…………………………2分
根据运动的对称性，则t=2(t1+t2)………………………….1分
所以小球沿AA'做匀减速直线运动，于A'点折返做匀加速运动所需时间
t=2v0sinαg+4sv0cosα。…………………………………………..1分
18解：(1)电子在离开B板时的速度为v，根据动能定理可得：
eU1=12mv2，………………..2分
得：v=2eU1m，………………1分
电子进入偏转电场水平方向做匀速直线运动，则有：
t0=lv=lm2eU1；…………………………1分
(2)电子在偏转电极中的加速度：a=U1edm，………………………..1分
离开电场时竖直方向的速度：vy=at0=U2lde2mU1，……………..1分
离开电场电子的速度与水平方向的夹角：
tan45∘=vyv=U2l2U1d，…………………………………………………2分
解得：U2=2dlU1 ；…………………………………………….1分
(3)离开电场的侧向位移：y1=12at02，………………………………1分
解得：y1=l2，………………………………………………………….1分
电子离开电场后，沿竖直方向的位移：
y2=l6tan45∘=l6，……………………………………………………..1分
电子到达荧光屏离O点的距离：Y=y1+y2=23l。…………………2分
答：(1)电子通过偏转电场的时间t0为lm2eU1；
(2)偏转电极C、D间的电压U2为2dlU1；
(3)
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电子到达荧光屏离O点的距离Y为23l。
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