浙江省效實(shí)中學(xué)2013-2014學(xué)年高一下學(xué)期期中物理試題(2-3班)Word版含解析zhangsan

1、答案做在答題卷上一、本大題共8小題，每小題3分，共24分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)只中有一個(gè)選項(xiàng)是正確的1點(diǎn)電荷是理想化的物理模型，實(shí)際的帶電體只有在本身的大小跟帶電體間的距離相比小得多時(shí)才可以看成點(diǎn)電荷現(xiàn)有兩個(gè)直徑為d的帶電金屬球，相距為100d，作用力為F；當(dāng)它們相距為d時(shí)，作用力為 A. B. C100F D無(wú)法確定【答案】D當(dāng)兩個(gè)直徑為d的帶電球相距100d時(shí)，兩電荷可以看成點(diǎn)電荷，庫(kù)侖定律適用，但當(dāng)它們相距d時(shí)，不能看成點(diǎn)電荷，庫(kù)侖定律不適用，無(wú)法用比例法求解它們相距d時(shí)的作用力，故D正確。故選D?！究键c(diǎn)】庫(kù)侖定律2一地球“空間站”正在地球赤道平面內(nèi)的圓周軌道上運(yùn)行，其離地高度為同步衛(wèi)星

2、離地高度的十分之一，且運(yùn)行方向與地球自轉(zhuǎn)方向一致關(guān)于該“空間站”，下則說(shuō)法不正確的有A“空間站”運(yùn)行的加速度一定等于其所在高度處的重力加速度B“空間站”運(yùn)行的速度等于同步衛(wèi)星運(yùn)行速度的倍C站在地球赤道上的人觀察到“空間站”向東運(yùn)動(dòng)D在“空間站”內(nèi)工作的宇航員因完全失重在其中懸浮或靜止【答案】BA、根據(jù)，知空間站的加速度等于所在高度處的重力加速度，故A正確；B、根據(jù)，解得：，因?yàn)榭臻g站離地高度為同步衛(wèi)星離地高度的十分之一，但軌道半徑不是十分之一，則運(yùn)行速度不等于同步衛(wèi)星速度的倍，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)，解得：，軌道半徑越大，線速度越小，知同步衛(wèi)星的線速度小于空間站的線速度，而同步衛(wèi)星與地球角速度相等

3、，根據(jù)v=r，知同步衛(wèi)星的線速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，所以空間站的速度大于地球自轉(zhuǎn)的線速度，所以站在地球赤道上的人觀察到它向東運(yùn)動(dòng)，故C正確；D、在“空間站”工作的宇航員處于完全失重狀態(tài)，僅受萬(wàn)有引力，靠萬(wàn)有引力提供圓周運(yùn)動(dòng)所需的向心力，故D正確。故選B?！究键c(diǎn)】人造衛(wèi)星的加速度、周期和軌道的關(guān)系；萬(wàn)有引力定律及其應(yīng)用3如圖所示，在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一平行四邊形ABCD，已知A、B、C三點(diǎn)的電勢(shì)分別為A10V、B8V、C2V，則D點(diǎn)的電勢(shì)為A8VB6V C4V D1V【答案】C由于電場(chǎng)是勻強(qiáng)電場(chǎng)，則，即，得，故C正確。故選C?！究键c(diǎn)】電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度4我國(guó)北京正負(fù)電子對(duì)撞機(jī)的儲(chǔ)存環(huán)是周長(zhǎng)為240m的近

4、似圓形軌道，當(dāng)環(huán)中的電流是10mA時(shí)(設(shè)電子的速度是3×107m/s)，在整個(gè)環(huán)中運(yùn)行的電子數(shù)目為(電子電量e1.6×1019C)A5×1011B5×1010 C1×102 D1×104【答案】A電子轉(zhuǎn)一圈的時(shí)間，電子的電量，數(shù)目，故A正確。故選A?！究键c(diǎn)】電流5在如圖所示電路中，AB為粗細(xì)均勻、長(zhǎng)為L(zhǎng)的電阻絲，以A、B上各點(diǎn)相對(duì)A點(diǎn)的電壓為縱坐標(biāo)，各點(diǎn)離A點(diǎn)的距離x為橫坐標(biāo)，則U隨x變化的圖線應(yīng)為【答案】A根據(jù)電阻定律可知：各點(diǎn)離A點(diǎn)的距離x越大，導(dǎo)體的電阻越大，電阻R與x成正比；由于AB上各部分電阻串聯(lián)，電流相等，則AB上的各點(diǎn)相

5、對(duì)A點(diǎn)的電壓U就越大，由U=IR，知U與R成正比，則U與x成正比，則圖象A是正確的，故A正確。故選A?！究键c(diǎn)】串并聯(lián)電路6光滑絕緣細(xì)桿與水平面成角固定，桿上套有一帶正電的小球，質(zhì)量為m，帶電荷量為q.為使小球靜止在桿上，可加一勻強(qiáng)電場(chǎng)所加電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)滿足什么條件時(shí)，小球可在桿上保持靜止A垂直于桿斜向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為 B豎直向上，場(chǎng)強(qiáng)大小為C垂直于桿斜向下，場(chǎng)強(qiáng)大小為 D水平向右，場(chǎng)強(qiáng)大小為【答案】BA、若電場(chǎng)方向垂直于桿斜向上，小球受到的電場(chǎng)力方向也垂直于桿斜向上，在垂直于桿的方向小球受力能平衡，而在平行于桿方向，重力有沿桿向下的分力，沒(méi)有力與之平衡，則小球?qū)⑾蛳禄瑒?dòng)，不能保持靜止，故A錯(cuò)誤；B、

6、若電場(chǎng)方向豎直向上，此時(shí)球受兩個(gè)力，豎直向上的電場(chǎng)力和豎直向下的重力，根據(jù)二力平衡可知，故，故B正確；C、若電場(chǎng)方向垂直于桿斜向下，小球受到的電場(chǎng)力方向也垂直于桿斜向下，在垂直于桿的方向小球受力能平衡，而在平行于桿方向，重力有沿桿向下的分力，沒(méi)有力與之平衡，則小球?qū)⑾蛳禄瑒?dòng)，不能保持靜止，故C錯(cuò)誤；D、若電場(chǎng)方向向右，此時(shí)受三個(gè)力，重力、電場(chǎng)力和支持力重力和電場(chǎng)力垂直于桿方向的分力的合力和支持力等值反向，重力和電場(chǎng)力沿桿子方向的分力大小相等方向相反，有，故，故D錯(cuò)誤。故選B。【考點(diǎn)】共點(diǎn)力平衡7如圖所示，a、b、c三條虛線為電場(chǎng)中的等勢(shì)面，等勢(shì)面b的電勢(shì)為零，且相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，一

7、個(gè)帶正電的粒子在A時(shí)的動(dòng)能為10J，在電場(chǎng)力作用下從A運(yùn)動(dòng)到B速度為零，當(dāng)這個(gè)粒子的動(dòng)能為7.5J時(shí)，其電勢(shì)能為A12.5J B2.5J C0 D2.5【答案】D相鄰兩個(gè)等勢(shì)面間的電勢(shì)差相等，所以，即： 而：，所以，粒子在等勢(shì)面b上時(shí)的動(dòng)能EKb：所以：，從而可以知道粒子在電場(chǎng)中的總能量值為5J，當(dāng)這個(gè)粒子的動(dòng)能為7.5J時(shí)，。故選D?！究键c(diǎn)】電勢(shì)能8. 如圖所示，燈不亮，為了檢查電路中的故障，用電壓表測(cè)得UAE=7V，UED=0，UCD=0，UCE=6V。則此電路中的故障可能是下列情況中的哪一種 AR斷路 BL斷路CR1斷路 DR1與L同時(shí)斷路【答案】DA、若R斷路，電路中沒(méi)有電流，燈不變，

8、由于CDE段電路完好，則由歐姆定律知UCE=0，故A錯(cuò)誤；B、若L斷路，電路中沒(méi)有電流，燈不變，AC段電路完好，電壓為0，DE段電路完好，電壓為0，則CD間的電壓等于電源兩極間的電壓，UCD0，故B錯(cuò)誤；C、若R1斷路，電路中沒(méi)有電流，燈不變，則UED0，故C錯(cuò)誤；D、R1與L同時(shí)斷路時(shí)，電路中無(wú)電流，燈不變，則UAE=7V，UED=0，UCD=0，UCE=6V，故D正確。故選D。【考點(diǎn)】閉合電路的歐姆定律二、本大題共6小題，每小題4分，共24分每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中有一個(gè)或幾個(gè)選項(xiàng)是正確的9宇宙中兩顆靠得比較近的恒星，只受到彼此之間的萬(wàn)有引力作用互相繞轉(zhuǎn)，稱之為雙星系統(tǒng)，設(shè)某雙星系統(tǒng)繞其連線

9、上的O點(diǎn)做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，如圖所示。若AOOB，則A星球A的向心力一定大于B的向心力 B星球A的線速度一定大于B的線速度C星球A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量D雙星的總質(zhì)量一定，雙星之間的距離越大，其轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大【答案】CDA、雙星靠相互間的萬(wàn)有引力提供向心力，所以向心力相等，故A錯(cuò)誤；B、雙星系統(tǒng)角速度相等，根據(jù)v=r，且AOOB，可知，A的線速度小于B的線速度，故B錯(cuò)誤；C、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力公式得：，因?yàn)閞1r2，所以m1m2，即A的質(zhì)量一定大于B的質(zhì)量，故C正確；D、根據(jù)萬(wàn)有引力提供向心力公式得：，解得周期為，可知雙星的總質(zhì)量一定，間距越大，轉(zhuǎn)動(dòng)周期越大，故D正確。故選CD?！究键c(diǎn)】萬(wàn)有引力

10、定律10如圖所示，Q1、Q2為兩個(gè)等量同種正點(diǎn)電荷，在Q1、Q2產(chǎn)生的電場(chǎng)中有M、N和O三點(diǎn)，其中M和O在Q1、Q2的連線上(O為連線的中點(diǎn))，N為兩電荷連線中垂線上的一點(diǎn)則下列說(shuō)法中正確的是AO點(diǎn)電勢(shì)一定高于N點(diǎn)電勢(shì)BO點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)C將一個(gè)負(fù)點(diǎn)電荷從M點(diǎn)移到N點(diǎn)，需克服電場(chǎng)力做功D若將一個(gè)正點(diǎn)電荷分別放在M、N和O三點(diǎn)，則該點(diǎn)電荷在O點(diǎn)時(shí)電勢(shì)能最大【答案】ABA、根據(jù)兩個(gè)等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)，在兩電荷連線的垂直平分線上電場(chǎng)強(qiáng)度方向從O到N，則O點(diǎn)的電勢(shì)高于N點(diǎn)的電勢(shì)，故A正確；B、在M、N和O三點(diǎn)中O點(diǎn)電場(chǎng)強(qiáng)度為零，故0點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)一定小于M點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)，故B正確；C、將負(fù)點(diǎn)電荷從M

11、點(diǎn)移到O點(diǎn)，電場(chǎng)力向左，電場(chǎng)力對(duì)負(fù)電荷做負(fù)功，其電勢(shì)能增加；再將負(fù)的試探電荷從O點(diǎn)移到N點(diǎn)，電場(chǎng)力做負(fù)功，電勢(shì)能增加，故C錯(cuò)誤；D、在兩個(gè)等量同種正點(diǎn)電荷的連線上，中點(diǎn)O的電勢(shì)最低，根據(jù)兩個(gè)等量同種正點(diǎn)電荷的電場(chǎng)分布特點(diǎn)，在兩電荷連線的垂直平分線上，O點(diǎn)的電勢(shì)最高，故M、N、O三點(diǎn)中，M的電勢(shì)最高，N點(diǎn)的電勢(shì)最低，故正電荷在M點(diǎn)的電勢(shì)能最大，在N點(diǎn)的電勢(shì)能最小，故D錯(cuò)誤。故選AB。【考點(diǎn)】電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度；電場(chǎng)的疊加；電勢(shì)能11如圖所示的電路中，電容器的電容C12C2，電源的電動(dòng)勢(shì)為E6.0 V，內(nèi)阻為r1.0，電壓表的規(guī)格為1.0 k、6.0 V，當(dāng)電路達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，則A電壓表讀數(shù)為3.0

12、V B電壓表讀數(shù)為2.0 VC靜電計(jì)兩端電勢(shì)差為6.0 V D電壓表上電勢(shì)差為6.0 V【答案】C由于含電容的部分相當(dāng)于斷路，靜電計(jì)部分?jǐn)嗦?，所以電路中無(wú)電流，電壓表示數(shù)為零，靜電計(jì)測(cè)量的是電源兩端的電勢(shì)差，所以靜電計(jì)兩端的電勢(shì)差為6.0V，故C正確。故選C?！究键c(diǎn)】電容；電勢(shì)12. x軸上有兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2，Q1和Q2之間各點(diǎn)對(duì)應(yīng)的電勢(shì)高低如圖的曲線所示，P點(diǎn)離Q2較近，由圖象可知下列推理中與圖象信息不相符的是 AQ2的電荷量一定大于Q1的電荷量BQ1和Q2一定是同種電荷，但不一定是正電荷C電勢(shì)最低處P點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度為0DQ1和Q2之間各點(diǎn)的電場(chǎng)方向都指向P點(diǎn)【答案】ABA、-x圖象切線的

13、斜率等于電場(chǎng)強(qiáng)度，由圖看出P點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)為零，說(shuō)明兩個(gè)點(diǎn)電荷Q1和Q2在P處產(chǎn)生的場(chǎng)強(qiáng)大小相等，方向相反根據(jù)點(diǎn)電荷場(chǎng)強(qiáng)公式知：因P點(diǎn)離Q1遠(yuǎn)，因此Q1一定大于Q2，故A正確； B、兩個(gè)點(diǎn)電荷間的電勢(shì)都為正，因此兩點(diǎn)電荷都為正電荷，故B正確；C、由上分析知：P點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，由圖知P點(diǎn)的電勢(shì)最低，故C錯(cuò)誤；D、如圖，根據(jù)順著電場(chǎng)線方向電勢(shì)降低可知：Q1和Q2之間各點(diǎn)的電場(chǎng)方向都指向P點(diǎn)，故D錯(cuò)誤。故選AB?！究键c(diǎn)】電勢(shì)；電場(chǎng)強(qiáng)度13如圖所示，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)電阻為r，當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片P從右端滑到左端時(shí)，發(fā)現(xiàn)電壓表V1、V2示數(shù)變化的絕對(duì)值分別為U1和U2，下列說(shuō)法中正確的是A小燈泡L1、L2變暗，L

14、2變亮 B小燈泡L3變暗，L1、L2變亮 CU1>U2 DU1=U2 【答案】BCAB、當(dāng)滑動(dòng)變阻器的觸片從右端滑到左端時(shí)，變阻器接入電路的電阻減小，外電路總電阻減小，總電流I增大，則燈L2變亮，電壓表V1的示數(shù)，I增大，則U1減小，燈L3變暗通過(guò)燈L1的電流，I增大，IL2減小，則IL1增大，燈L2變亮，故A錯(cuò)誤B正確；CD、由，得；由上述解析知道，總電流I增大，所以增大、增大、所以減??；則U1U2，故C正確D錯(cuò)誤。故選BC?！究键c(diǎn)】閉合電路的歐姆定律14電源電動(dòng)勢(shì)均為E12 V，內(nèi)阻均為r3.R01，直流電動(dòng)機(jī)內(nèi)阻R01.當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使R12時(shí)，圖甲電路輸出功率最大調(diào)節(jié)R2使圖乙

15、電路輸出功率最大，且此時(shí)電動(dòng)機(jī)剛好正常工作(額定功率為6 W)，則此時(shí)R2的阻值和電動(dòng)機(jī)的熱功率P為AR22 BR21.5 CP6 W DP4 W【答案】BD當(dāng)調(diào)節(jié)滑動(dòng)變阻器使R1=2時(shí)，圖甲電路輸出功率最大，此時(shí)電源的內(nèi)外電阻相等;由閉合電路歐姆定律可得：甲圖中電路的電流為所以電路的最大的輸出功率為，對(duì)于乙圖，輸出的功率也為12W，所以對(duì)于乙圖有，解得：，對(duì)于電動(dòng)機(jī)，發(fā)熱功率為，故BD正確.故選BD?！究键c(diǎn)】電功、電功率；焦耳定律三、本大題共10分。把正確答案寫(xiě)在答卷相應(yīng)位置上15一實(shí)驗(yàn)小組準(zhǔn)備探究某種元件Q的伏安特性曲線，他們?cè)O(shè)計(jì)了如圖所示的電路圖請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)請(qǐng)將圖中的實(shí)物連線

16、按電路圖補(bǔ)充完整 (2)考慮電表內(nèi)阻的影響，該元件電阻的測(cè)量值 (選填“大于”“等于”或“小于”)真實(shí)值 (3)在電路圖中閉合開(kāi)關(guān)S，電流表、電壓表均有示數(shù)，但無(wú)論怎樣移動(dòng)變阻器滑動(dòng)片，總不能使電壓表的示數(shù)調(diào)為零，原因可能是圖中的 (選填“a”“b”“c”“d”“e”“f”)處接觸不良(4)實(shí)驗(yàn)測(cè)得表格中的7組數(shù)據(jù)請(qǐng)?jiān)谧鴺?biāo)紙上作出該元件的IU圖線(5)為了求元件Q在IU圖線上某點(diǎn)的電阻，甲同學(xué)利用該點(diǎn)的坐標(biāo)I、U，由R求得乙同學(xué)作出該點(diǎn)的切線，求出切線的斜率k，由Rk求得其中 (選填“甲”或“乙”)同學(xué)的方法正確【答案】（1）如圖 （2）小于； （3）a； （4）如圖 （5）甲；（1）由原理圖

17、可知，滑動(dòng)變阻器采用了分壓接法，即先將下面兩個(gè)固定的接線柱接在電源兩端；再將用電器的一端接在上面任意一個(gè)接線柱上，另一端接到下面任意一個(gè)接線柱上；同時(shí)電流表采用外接法，注意電表的正極流入；實(shí)物圖如圖；（2）電流表外接時(shí)，通過(guò)元件的電流值的測(cè)量值大于真實(shí)值；根據(jù)可知，該元件的電阻的測(cè)量值小于真實(shí)值；（3）由題意可知，電流與電源應(yīng)相連，不能調(diào)節(jié)到零說(shuō)明滑動(dòng)變阻器起不到分壓作用，故應(yīng)是a點(diǎn)接觸不良造成的；（4）先描點(diǎn)，后作圖，注意將各點(diǎn)用平滑的曲線相連，故如圖；（5）從理論上講，甲利用了歐姆定律，乙同學(xué)利用了斜率的意義，理論上說(shuō)都沒(méi)有問(wèn)題，但從實(shí)際情況來(lái)說(shuō)，我們根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)描繪的I-U圖象是大致曲線

18、，存在很大的誤差，如果再作出切線，誤差更大，計(jì)算結(jié)果更不準(zhǔn)確；故甲同學(xué)的計(jì)算結(jié)果更準(zhǔn)確?！究键c(diǎn)】描繪小電珠的伏安特性曲線四、計(jì)算題：本大題有4小題，共42分解答過(guò)程須寫(xiě)出基本公式和重要的演算步驟16已知地球繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的軌道半徑為R、周期為T(mén)，引力常量為G。求：（1）太陽(yáng)的質(zhì)量M；（2）已知火星繞太陽(yáng)做圓周運(yùn)動(dòng)的周期為1.9T，求地球與火星相鄰兩次距離最近的時(shí)間間隔t?！敬鸢浮?（1）對(duì)于地球繞太陽(yáng)運(yùn)動(dòng)，根據(jù)萬(wàn)有引力定律和圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律得，故。（2）根據(jù)圓周運(yùn)動(dòng)規(guī)律，地球再次與火星相距最近的條件是即，解得?！究键c(diǎn)】萬(wàn)有引力定律17電子所帶電荷量最早是由美國(guó)科學(xué)家密立根通過(guò)油滴實(shí)驗(yàn)測(cè)出的油滴實(shí)

19、驗(yàn)的原理如圖所示，兩塊水平放置的平行金屬板與電源連接，上、下板分別帶正、負(fù)電荷油滴從噴霧器噴出后，由于摩擦而帶電油滴進(jìn)入上板中央小孔后落到勻強(qiáng)電場(chǎng)中，通過(guò)顯微鏡可以觀察到油滴的運(yùn)動(dòng)情況兩金屬板間的距離為d，忽略空氣對(duì)油滴的浮力和阻力(1)調(diào)節(jié)兩金屬板間的電勢(shì)差u，當(dāng)uU0時(shí)，使得某個(gè)質(zhì)量為m1的油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)該油滴所帶電荷量q為多少？(2)若油滴進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)的速度可以忽略，當(dāng)兩金屬板間的電勢(shì)差uU時(shí)，觀察到某個(gè)質(zhì)量為m2的油滴進(jìn)入電場(chǎng)后做勻加速運(yùn)動(dòng)，經(jīng)過(guò)時(shí)間t運(yùn)動(dòng)到下極板，求此油滴所帶電荷量Q.【答案】 （1）由題意可知油滴所帶電荷為負(fù)電荷，油滴恰好做勻速運(yùn)動(dòng)，油滴受力平衡，則，得（2）若油

20、滴帶負(fù)電，電荷量為Q1，則油滴所受到的電場(chǎng)力方向向上，設(shè)此時(shí)的加速度大小為a1，由牛頓第二定律得，而，解得：若油滴帶正電，電荷量為Q2，則油滴所受到的電場(chǎng)力方向向下，設(shè)此時(shí)的加速度大小為a2，由牛頓第二定律得，而，即?！究键c(diǎn)】牛頓第二定律；共點(diǎn)力平衡的條件及其應(yīng)用；電場(chǎng)強(qiáng)度18.受動(dòng)畫(huà)片四驅(qū)兄弟的影響，越來(lái)越多的小朋友喜歡上了玩具賽車，某玩具賽車充電電池的輸出功率P隨電流I變化的圖象如圖所示(1)求該電池的電動(dòng)勢(shì)E和內(nèi)阻r；(2)求該電池的輸出功率最大時(shí)對(duì)應(yīng)的外電阻R(純電阻)；(3)由圖象可以看出，同一輸出功率P可對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的電流I1、I2，即對(duì)應(yīng)兩個(gè)不同的外電阻(純電阻)R1、R2，試確

21、定r、R1、R2三者間的關(guān)系【答案】(1)2V0.5 (2)0.5 (3)r2R1R2(1)I12A時(shí)，I24A時(shí)，輸出功率為零，此時(shí)電源被短路，即：解得：E2V，r0.5.(2)Rr0.5(3)由題知：，整理得?！究键c(diǎn)】電源的電動(dòng)勢(shì)和內(nèi)阻；閉合電路的歐姆定律；電功、電功率19 示波器是一種多功能電學(xué)儀器，它的工作原理等效成下列情況：如圖甲所示，真空室中陰極K逸出電子（初速不計(jì)），經(jīng)過(guò)電壓為U1的加速電場(chǎng)后，由小孔S沿水平金屬極板A、B間的中心線射入兩板間金屬極板A、B長(zhǎng)均為l，相距為d，在兩板間加上如圖乙所示的正弦交變電壓，周期為T(mén)前半個(gè)周期內(nèi)B板的電勢(shì)高于A板的電勢(shì)，電場(chǎng)全部集中在兩板之間

22、，且分布均勻在每個(gè)電子通過(guò)兩板間的短時(shí)間內(nèi)，電場(chǎng)視作恒定的在兩極板右側(cè)與極板右端相距D處有一個(gè)與兩極板中心線垂直的熒光屏，中心線正好與屏上坐標(biāo)原點(diǎn)相交熒光屏足夠大，能從兩極板間穿出的所有電子都能打在熒光屏上當(dāng)t0時(shí)，某一個(gè)電子恰好到達(dá)熒光屏坐標(biāo)原點(diǎn)O，這時(shí)，使熒光屏以恒定速度v沿水平x軸向負(fù)方向運(yùn)動(dòng)，每經(jīng)過(guò)一定的時(shí)間后，在一個(gè)極短時(shí)間內(nèi)（時(shí)間可忽略不計(jì)）熒光屏又跳回初始位置，然后做同樣的勻速運(yùn)動(dòng)已知電子的質(zhì)量為m，帶電荷量為e，不計(jì)電子的重力求：（1）電子剛進(jìn)入金屬極板A、B間時(shí)的初速度（2）要使所有的電子都能打在熒光屏上，圖乙中電壓的最大值U0應(yīng)滿足什么條件？（3）若已知U0且滿足（2）中的

23、條件，要使熒光屏上能顯示一個(gè)完整的波形，熒光屏必須每隔多長(zhǎng)時(shí)間回到初始位置？計(jì)算這個(gè)波形的峰值和長(zhǎng)度，并在圖丙中畫(huà)出這個(gè)波形【答案】（1）設(shè)電子進(jìn)入AB板時(shí)的初速度為v0；則由動(dòng)能定理有：解得；（2）電子在垂直于電場(chǎng)方向做勻速直線運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)時(shí)間設(shè)電子在電場(chǎng)方向做勻加速直線運(yùn)動(dòng)的位移聯(lián)立得：要使所有的電子都能打在熒光屏上，必須滿足：由以上各式解得；（3）要使熒光屏上始終顯示一個(gè)完整的波形，熒光屏運(yùn)動(dòng)的周期應(yīng)該與交變電壓的周期相同，所以，熒光屏必須每隔時(shí)間T回到初始位置電壓為峰值時(shí)熒光屏上的波形出現(xiàn)峰值Y，波形為正弦曲線；由幾何知識(shí)得：，解得該波形的峰值所以該波形的長(zhǎng)度，波形如圖所示?！究键c(diǎn)】示波

24、管及其使用五、附加題：10分20如圖所示，A、B是兩塊水平放置的互相平行的帶電金屬板，其間的電場(chǎng)可視為勻強(qiáng)電場(chǎng).假設(shè)有一帶負(fù)電的微粒在a點(diǎn)處沿與水平成=45°角的方向射出，并從此時(shí)開(kāi)始計(jì)時(shí).已知在t=0.10s時(shí)，微粒到達(dá)其軌跡最高點(diǎn)；存t=0.30s時(shí)，微粒的動(dòng)能為750eV.在以上運(yùn)動(dòng)過(guò)程中微粒一直處在勻強(qiáng)電場(chǎng)內(nèi)，且未與A、B相碰，試求微粒的初動(dòng)能.【答案】300eV微粒在電場(chǎng)中做斜拋運(yùn)動(dòng)，在第一個(gè)0.1s內(nèi)和第二個(gè)0.1s內(nèi)的運(yùn)動(dòng)是對(duì)稱的，設(shè)0.2s時(shí)豎直分速度為vy，根據(jù)平行四邊形知；在豎直方向上，上升到最高點(diǎn)后，做初速度為零的勻加速直線運(yùn)動(dòng)，設(shè)0.3s末的速度為，根據(jù)知在水平方向上分速度不變，可知t=3s時(shí)的動(dòng)能為：，則初動(dòng)能為：?！究键c(diǎn)】勻強(qiáng)電場(chǎng)中電勢(shì)差和電場(chǎng)強(qiáng)度的關(guān)系班級(jí) 姓名 學(xué)號(hào)一、本大題共8小題，每小題3分，共24分在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)只中有一個(gè)選項(xiàng)是正確的題號(hào)12345678選項(xiàng)DBCAABDD二、本大題共6小題，每小題4分