精品解析：天津市第二十五中学2024-2025学年高二上学期第一次月考物理试卷

2024-2025学年第一学期高二年级第一次月考物理试卷 （时间：60分钟满分100分） 一、单选题（共45分，每题3分） 1. 关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　） A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C. 元电荷的值通常取 D. 电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 2. 关于库仑定律，下列说法正确的是（　　） A. 库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体 B. 根据，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大 C. 带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍 D. 库仑定律适用于在真空中两个静止点电荷之间静电力的计算 3. 下列说法中正确的是( ). A. 电场线密集处场强大，电势高 B. 沿电场线方向场强减小，电势降低 C. 在电势高处电荷具有的电势能也大 D. 场强为零处，电势不一定为零 4. 下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是(　　) A. 任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积 B. 在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间的电势差就相等 C. 沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降低量必定相等 D. 电势降落的方向必定是电场强度的方向 5. 关于磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A. 若长为L，电流为I的导线在某处受到磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 B. 由知，B与F成正，与IL成反比 C. 由知，如果一小段通电导线在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场 D. 磁感应强度的方向就是小磁针静止时北极所指方向 6. 如图所示，直角三角形abc，∠a＝60°，ad＝dc，b、c两点在同一水平线上，垂直纸面的直导线置于b、c两点，通有大小相等、方向向里的恒定电流，d点的磁感应强度大小为B0.若把置于c点的直导线的电流反向，大小保持不变，则变化后d点的磁感应强度（　　） A. 大小为B0，方向水平向左 B. 大小为B0，方向竖直向下 C. 大小为B0，方向水平向右 D. 大小为2B0，方向竖直向下 7. A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其图像如右图所示。则此电场的电场线分布可能是图左中的（　　） A. B. C. D. 8. 一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度E为（　　） A. ，方向与F相反 B. ，方向与F相反 C. ，方向与F相同 D. ，方向与F相同 9. 如图所示，用细线将质量为的带电小球P悬挂在O点，小球带电荷量为，匀强电场方向水平向右，小球处于静止状态时细线与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为。以下判断正确的是（ ） A. 细线拉力大小为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 小球所受电场力大小为 D. 剪断细线后，小球的加速度大小为 10. 如图，真空中a、b、c、d四点共线且等距．先在a点固定一点电荷＋Q，测得b点场强大小为E．若再将另一等量异种点电荷–Q放在d点，则（ ） A. b点的场强比c点的大 B. c点的场强大小为E C. b点的场强方向向左 D. c点的场强方向向左 11. 某电容器上标有“25μF、450V”字样，则下列对该电容器的说法中正确的是（　　） A. 要使该电容器两极板之间电压增加1V，所需电荷量为2.5×10－5C B. 要使该电容器带电荷量为1C，两极板之间需加电压2.5×10－5V C. 该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5C D. 该电容器能够承受的最大电压为450V 12. 如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合，一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（　　） A. 带电液滴可能带正电 B. 增大两极板距离的过程中，电阻R中有从b到a的电流，电容器中负电荷从B到A C. 断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降 D. 断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动 13. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为，则a、b连线的中点c的电势满足（　　） A. B. C. D. 以上答案都不对 14. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（　　） A. 带电粒子在P点时的速度大于在Q点时的速度 B. 带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大 C. 带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大 D. 带电粒子在R点的加速度小于在Q点的加速度 15. 如图所示，水平向左的匀强电场中，质量为m的带电小球从A点沿直线由A点运动到B点.不计空气阻力，在这一过程中（　　） A. 小球一定带负电 B. 小球在做匀加速直线运动 C. 小球的电势能减小 D. 小球的机械能增加 二、多选题（共20分，每题4分，漏选得2分，选错或者不选0分） 16. 随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体（　　） A. 稳定后电容器的带电量变小 B. 稳定后电容器的电容增大 C. 膜片电极下移过程中G表中有从b流向a的电流 D. 稳定后极板间电场强度不变 17. 如图所示，绝缘的轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球（小球与弹簧不拴接），整个系统处在方向竖直向上的匀强电场中。开始时，整个系统处于静止状态，现施加一外力F，将小球向下压至某一位置，然后撤去外力，使小球从静止开始向上运动。设小球从静止开始向上运动到离开弹簧的过程中，电场力对小球所做的功为W1，小球克服重力所做的功为W2，小球离开弹簧时的速度为v。不计空气阻力，则在上述过程中（　　） A. 小球与弹簧组成的系统机械能守恒 B. 小球的重力势能增加了W2 C. 小球的电势能减少了W1 D. 小球的机械能增加了 18. 空间存在匀强电场，有一电荷量q(q＞0)、质量为m的粒子从O点以速率射入电场，运动到A点时速率为。现有另一电荷量-q、质量为m的粒子以速率仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为。若忽略重力的影响，则（ ） A. 在O、A、B三点中，B点电势最高 B. 在O、A、B三点中，A点电势最高 C. AO间的电势差比AB间的电压大 D. AO间的电势差比OB间的电压大 19. 如图所示，在匀强电场中有棱长L=cm、∠A=60°的菱形ABCD，场强方向平行于ABCD平面，已知A、B、C点电势分别为6V、3V、0V，则下列说法中正确的是 A. D点电势大小为3V B. D点电势大小为6V C. 匀强电场场强大小为100V/m，场强方向沿AC D. 匀强电场场强大小为200V/m，场强方向沿AC 20. 某静电场等势面如图中虚线所示，则下列说法不正确的是（ ） A. B点的场强比A点的大 B. A点的电势比C点的高 C. 将电荷从A点移到B点电场力不做功 D. 负电荷在C点的电势能小于零 三、解答题（共35分，请规范写出必要的解题过程） 21. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的点电荷从A点运动到B点，电场力做功为，A、B间距离，AB与水平方向的夹角为，求： （1）B、A间电势差是多少？ （2）电场强度是多大？ （3）如果B点的电势为8V，那么A点的电势为多大？这个点电荷在A点具有的电势能是多少？ 22. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场电压为U0，偏转电场电压为U，极板的长度为L1，板间距离为d，极板的末端到荧光屏的距离为L2，（忽略电子所受重力）。求: （1）电子射入偏转电场时的初速度v0大小； （2）电子离开偏转电场时竖直方向位移y的大小（侧移量）； （3）电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h。 23. 如图所示，ABCD为竖直放在场强为E=104N/C的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5m的半圆环（B为半圆弧的中点），轨道的水平部分与半圆环相切于C点，D为水平轨道的一点，而且CD=2R，把一质量m=100g、带电荷量q=10-4C的负电小球，放在水平轨道的D点，由静止释放后，在轨道的内侧运动。g取10m/s2，求： （1）它到达B点时的速度是多大？ （2）它到达B点时对轨道的压力是多大？ （3）要是小球能安全通过最高点A，则开始释放点应C点至少多远？ 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $ 2024-2025学年第一学期高二年级第一次月考物理试卷 （时间：60分钟满分100分） 一、单选题（共45分，每题3分） 1. 关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　） A. 元电荷实质上是指电子和质子本身 B. 所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍 C. 元电荷的值通常取 D. 电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的 【答案】A 【解析】 【详解】A．元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，故A错误，符合题意； B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，故B正确，不符合题意； C．元电荷的值通常取，故C正确，不符合题意； D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，故D正确，不符合题意； 故选A。 2. 关于库仑定律，下列说法正确的是（　　） A. 库仑定律适用于点电荷，点电荷其实就是体积最小的带电体 B. 根据，当两个带电体间的距离趋近于零时，库仑力将趋向无穷大 C. 带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力是A受到的静电力的3倍 D. 库仑定律适用于在真空中两个静止点电荷之间静电力的计算 【答案】D 【解析】 【详解】A．库仑定律的适用条件是真空中静止的点电荷，如果带电体的形状、大小以及电荷分布对研究的问题可以忽略不计时，则可将它看作点电荷，与带电体的体积无关，故A错误； B．当两个带电体间的距离趋近于零时，带电体不能看作点电荷，此时库仑定律不再适用，选项B错误； C．两个电荷间的库仑力是相互作用力，即带电荷量分别为Q和3Q的点电荷A、B相互作用时，B受到的静电力与A受到的静电力等大反向，选项C错误； D．库仑定律适用于在真空中两个静止点电荷之间静电力的计算，选项D正确。 故选D。 3. 下列说法中正确的是( ). A. 电场线密集处场强大，电势高 B. 沿电场线方向场强减小，电势降低 C. 在电势高处电荷具有的电势能也大 D. 场强为零处，电势不一定为零 【答案】D 【解析】 【详解】AB．电场线的疏密表示电场的强弱，沿电场线方向电势降低，两者之间没有关系，AB错误； C．正电荷在电势高处电势能大，负电荷相反，C错误； D．场强为零处，电势不一定为零，D正确。 故选D。 4. 下列关于匀强电场中场强和电势差的关系，正确的说法是(　　) A. 任意两点之间的电势差，等于场强和这两点间距离的乘积 B. 在任何方向上，若两点间距离相等，则它们之间的电势差就相等 C. 沿着电场线的方向，任何相等距离上的电势降低量必定相等 D. 电势降落的方向必定是电场强度的方向 【答案】C 【解析】 【详解】A．只有当沿电场方向，任意两点之间的电势差，等于场强与这两点之间的距离的乘积，当不沿电场线方向时，为与电场线方向的夹角，所以A错误； BC．根据公式，可得只有当沿着电场线方向，任何相同距离上的电势降落才相等，B错误，C正确； D．电势降落的方向很多，只要与电场线方向的夹角为锐角的直线，都是电势降落的方向，但是沿电场线方向电势降落最快，D错误。 故选C。 5. 关于磁感应强度，下列说法正确的是（　　） A. 若长为L，电流为I的导线在某处受到磁场力为F，则该处的磁感应强度必为 B. 由知，B与F成正，与IL成反比 C. 由知，如果一小段通电导线在某处不受磁场力，则说明该处一定无磁场 D. 磁感应强度的方向就是小磁针静止时北极所指方向 【答案】D 【解析】 【详解】A．只有当通过导线垂直放入磁场中，磁感应强度才为，若导线与磁场不垂直，则磁感应强度大于，故A错误； B．是采用比值法定义的，B与F、IL等无关，不能说B与F成正比，与IL成反比。故B错误； C．一小段通电导线在某处不受磁场力，该处不一定无磁场，也可能是因为导线与磁场平行。故C错误； D．磁感应强度的方向就是该点的磁场方向，也就是小磁针北极所受磁场力的方向。故D正确。 故选D。 6. 如图所示，直角三角形abc，∠a＝60°，ad＝dc，b、c两点在同一水平线上，垂直纸面的直导线置于b、c两点，通有大小相等、方向向里的恒定电流，d点的磁感应强度大小为B0.若把置于c点的直导线的电流反向，大小保持不变，则变化后d点的磁感应强度（　　） A. 大小为B0，方向水平向左 B. 大小为B0，方向竖直向下 C. 大小为B0，方向水平向右 D. 大小为2B0，方向竖直向下 【答案】B 【解析】 【详解】如图所示 由几何关系知θ=60°，设每根导线在d点产生的磁感强度为B，据平行四边形定则有 若把置于c点的直导线电流反向，据几何知识可得 α=30° d点合磁感强度大小为 方向竖直向下；故选B。 7. A、B是一条电场线上的两个点，一带负电的微粒仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其图像如右图所示。则此电场的电场线分布可能是图左中的（　　） A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 【详解】由图像可知，带负电的微粒从A点沿电场线运动到B点做加速度增大的减速运动，则从A点到B点电场强度逐渐增大，电场线逐渐变密集；微粒做减速运动，则电场力方向由B点指向A点，由于微粒带负电，则电场方向由A点指向B点。 故选A。 8. 一电荷量为q的正点电荷位于电场中的A点，受到的电场力为F。若把该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，则A点的电场强度E为（　　） A. ，方向与F相反 B. ，方向与F相反 C. ，方向与F相同 D. ，方向与F相同 【答案】C 【解析】 【详解】根据电场强度的物理意义：电场强度是反映电场本身性质的物理量，仅由电场本身决定，与试探电荷无关。所以，将该点电荷换为电荷量为2q的负点电荷，该点的电场强度仍然为，方向与F相同，C正确，故选C。 9. 如图所示，用细线将质量为的带电小球P悬挂在O点，小球带电荷量为，匀强电场方向水平向右，小球处于静止状态时细线与竖直方向的夹角为，重力加速度大小为。以下判断正确的是（ ） A. 细线拉力大小为 B. 匀强电场的电场强度大小为 C. 小球所受电场力大小为 D. 剪断细线后，小球的加速度大小为 【答案】B 【解析】 【详解】BC．根据受力平衡可得 可得小球所受电场力大小为 匀强电场的电场强度大小为 B正确，C错误； AD．根据受力平衡可得 解得细线拉力大小为 由于小球受到重力和电场力的合力大小等于细线拉力大小，剪断细线后，根据牛顿第二定律可得 AD错误。 故选B。 10. 如图，真空中a、b、c、d四点共线且等距．先在a点固定一点电荷＋Q，测得b点场强大小为E．若再将另一等量异种点电荷–Q放在d点，则（ ） A. b点的场强比c点的大 B. c点的场强大小为E C. b点的场强方向向左 D. c点的场强方向向左 【答案】B 【解析】 【详解】设，点电荷在点产生的场强大小为，方向水平向右，则有 ； 点电荷在点产生的电场强度大小为 ，方向水平向右． 所以此时点的场强大小为 ，方向水平向右． 由对称性可知，点的场强大小也为，方向水平向右， 故选项B正确，A、C、D错误． 11. 某电容器上标有“25μF、450V”字样，则下列对该电容器的说法中正确的是（　　） A. 要使该电容器两极板之间电压增加1V，所需电荷量为2.5×10－5C B. 要使该电容器带电荷量为1C，两极板之间需加电压2.5×10－5V C. 该电容器能够容纳的电荷量最多为2.5×10－5C D. 该电容器能够承受的最大电压为450V 【答案】A 【解析】 【详解】A．由电容器的铭牌信息可知，该电容器的电容为25μF，则由可知，要增加1V的电量，需要增加的电荷量，故A正确； B．由Q=UC可知，要带1C的电量，两极板之间需加电压 ，故B错误； C．由铭牌信息可知，电容器的额定电压为450V；则电荷量，故C错误； D．电容器的额定电压为450V，该电容器的能够承受的最大电压大于450V；故D错误。 故选A。 12. 如图所示是一个由电池、电阻R、开关S与平行板电容器组成的串联电路，开关S闭合，一带电液滴悬浮在两板间P点不动，下列说法正确的是（　　） A. 带电液滴可能带正电 B. 增大两极板距离的过程中，电阻R中有从b到a的电流，电容器中负电荷从B到A C. 断开S，减小两极板正对面积的过程中，液滴将加速下降 D. 断开S，减小两极板距离过程中，液滴静止不动 【答案】D 【解析】 【详解】A．带电液滴在重力和电场力作用下处于平衡状态，电场力方向向上，电场方向向下，故液滴带负电，故A错误； B．由和可知，当两极板间距离增大的过程中，C变小，所以Q变小，因此电容器放电，放电电流的方向从a到b，负电荷由B板经电源和电阻R流向A板，故B错误； C．断开S，由 ， 和 得 Q不变，S减小，所以E增大，电场力大于重力，液滴加速上升，故C错误； D．由 知，Q不变，d减小，E不变，液滴静止不动，故D正确。 故选D。 13. 如图所示，实线表示电场线，虚线表示等势线，a、b两点的电势分别为，则a、b连线的中点c的电势满足（　　） A. B. C. D. 以上答案都不对 【答案】B 【解析】 【详解】电场线垂直于等势面，所以将其题图变为 若在匀强电场中，根据公式 可知，bc间的电压等于ca间电压，由上述图可知ca段电场线比bc段电场线密，所以ac段电场强度大小大于bc段电场强度大小。所以有 即 整理有 故选B。 14. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三条电场线，实线为一带负电的粒子仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，由此可知（　　） A. 带电粒子在P点时的速度大于在Q点时的速度 B. 带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能大 C. 带电粒子在R点时的动能与电势能之和比在Q点时的小，比在P点时的大 D. 带电粒子在R点的加速度小于在Q点的加速度 【答案】A 【解析】 【详解】带电粒子所受电场力方向一定与电场线平行且指向轨迹凹侧，因为粒子带负电，所以电场线方向向左侧发散。 C．根据能量守恒定律可知带电粒子在P、Q、R三点时的动能与电势能之和相同，故C错误； AB．根据沿电场强度方向电势降低可知P点电势高于Q点电势，根据和q＜0可知带电粒子在P点时的电势能比在Q点时的电势能小，所以带电粒子在P点时的动能大于在Q点时的动能，即带电粒子在P点时的速度大于在Q点时的速度，故A正确，B错误； D．电场线越密集的位置电场强度越大，带电粒子所受电场力越大，加速度越大，所以带电粒子在R点的加速度大于在Q点的加速度，故D错误。 故选A。 15. 如图所示，水平向左的匀强电场中，质量为m的带电小球从A点沿直线由A点运动到B点.不计空气阻力，在这一过程中（　　） A. 小球一定带负电 B. 小球在做匀加速直线运动 C. 小球的电势能减小 D. 小球的机械能增加 【答案】A 【解析】 【详解】A．小球做直线运动，则小球所受的合力一定与小球的初速度共线，当小球带正电时，电场力向水平向左，重力竖直向下，合力斜向左下方，不可能与小球的初速度共线，当小球为负电时，小球所受电场力水平向右，与重力的合力斜向右下方，当合力的方向与小球的初速度共线时，小球做直线运动，故A正确； B．由A项分析可知，小球所受合力的方向与初速度方向反向，小球做匀减速直线运动，故B错误； C．小球的电场力水平向右，位移斜向左上方，可知电场力做负功，故小球的电势能增加，故C错误； D．根据能量守恒定律，小球的电势能增加，则小球的机械能减小，故D错误。 故选A。 二、多选题（共20分，每题4分，漏选得2分，选错或者不选0分） 16. 随着生活水平的提高，电子秤已经成为日常生活中不可或缺的一部分，电子秤的种类也有很多，如图所示是用平行板电容器制成的厨房用电子秤及其电路简图。称重时，把物体放到电子秤面板上，压力作用会导致平行板上层膜片电极下移。则放上物体（　　） A. 稳定后电容器的带电量变小 B. 稳定后电容器的电容增大 C. 膜片电极下移过程中G表中有从b流向a的电流 D. 稳定后极板间电场强度不变 【答案】BC 【解析】 【详解】AB．平行板上层膜片电极下移，则d减小。由平行板电容器电容的表达式 可知d减小，C增大。而电容器两端的电压不变，由 可知带电量增大，A错误，B正确； C．平行板电容器带电量增大，则继续充电，由电路简图可知G表中有从b流向a的电流，C正确； D．由 可知d减小，U不变，E增大，D错误。 故选BC。 17. 如图所示，绝缘的轻质弹簧竖直立于水平地面上，上面放一质量为m的带正电小球（小球与弹簧不拴接），整个系统处在方向竖直向上的匀强电场中。开始时，整个系统处于静止状态，现施加一外力F，将小球向下压至某一位置，然后撤去外力，使小球从静止开始向上运动。设小球从静止开始向上运动到离开弹簧的过程中，电场力对小球所做的功为W1，小球克服重力所做的功为W2，小球离开弹簧时的速度为v。不计空气阻力，则在上述过程中（　　） A. 小球与弹簧组成的系统机械能守恒 B. 小球的重力势能增加了W2 C. 小球的电势能减少了W1 D. 小球的机械能增加了 【答案】BC 【解析】 【详解】A．由于电场力做功，所以小球和弹簧组成的系统机械能不守恒，A错误； B．重力做功为且为负功，则重力势能应增加，B正确； C．电场力做正功，所以电势能减小为，C正确； D．小球增加的机械能应该为电场力对小球做的功，所以机械能增加，D错误。 故选BC。 18. 空间存在匀强电场，有一电荷量q(q＞0)、质量为m的粒子从O点以速率射入电场，运动到A点时速率为。现有另一电荷量-q、质量为m的粒子以速率仍从O点射入该电场，运动到B点时速率为。若忽略重力的影响，则（ ） A. 在O、A、B三点中，B点电势最高 B. 在O、A、B三点中，A点电势最高 C. AO间的电势差比AB间的电压大 D. AO间的电势差比OB间的电压大 【答案】BD 【解析】 【详解】AB．正电荷由O到A，动能变小，电场力做负功，电势能增大，电势也增大，所以O点的电势比A点的低；负电荷从O到B速度减小，电场力也做负功，电势能增大，电势降低，B点电势比O点低。所以A点最高，故B正确，A错误； CD．由电场力做功的公式可得 则 故AO间的电势差比OB间的电势差大，故D正确，C错误。 故选BD。 19. 如图所示，在匀强电场中有棱长L=cm、∠A=60°的菱形ABCD，场强方向平行于ABCD平面，已知A、B、C点电势分别为6V、3V、0V，则下列说法中正确的是 A. D点电势大小为3V B. D点电势大小为6V C. 匀强电场场强大小为100V/m，场强方向沿AC D. 匀强电场场强大小为200V/m，场强方向沿AC 【答案】AD 【解析】 【详解】AB、在匀强电场中，由公式U=Ed知，沿着任意方向每前进相同的距离，电势变化相等，故有φA-φD=φB-φC，则得 φD=φA-φB+φC=6-3+0=3V，A正确，B错误； CD、BD两点电势相等，又AC垂直BD，A点电势高于C点电势，故场强方向沿AC，匀强电场场强大小为，故D正确，C错误； 故选AD． 20. 某静电场等势面如图中虚线所示，则下列说法不正确的是（ ） A. B点的场强比A点的大 B. A点的电势比C点的高 C. 将电荷从A点移到B点电场力不做功 D. 负电荷在C点的电势能小于零 【答案】D 【解析】 【详解】A．等差等势面的疏密程度反映电场强弱，B点附近的等势面比A点附近的等势面密，则B点的场强比A点的大，故A正确； B．A点的电势为0，C点的电势为-5V， A点的电势比C点的高，故B正确； C．A点的电势与B点的电势相等，将电荷从A点移到B点电场力不做功，故C正确； D．C点的电势小于零，负电荷在C点的电势能大于零，故D错误。 本题选不正确的，故选D。 三、解答题（共35分，请规范写出必要的解题过程） 21. 如图所示，在水平向右的匀强电场中，有一电荷量为的点电荷从A点运动到B点，电场力做功为，A、B间距离，AB与水平方向的夹角为，求： （1）B、A间电势差是多少？ （2）电场强度是多大？ （3）如果B点的电势为8V，那么A点的电势为多大？这个点电荷在A点具有的电势能是多少？ 【答案】（1）；（2）；（3）, 【解析】 【详解】（1）根据电场力做功与电势差关系，可得 则B、A间电势差为 （2）该匀强电场的电场强度大小为 （3）如果B点的电势为8V，则有 可得A点的电势为 这个点电荷在A点具有的电势能为 22. 如图所示，一个电子由静止开始经加速电场加速后，又沿中心轴线从O点垂直射入偏转电场，并从另一侧射出打到荧光屏上的P点，O′点为荧光屏的中心。已知电子质量为m，电荷量为e，加速电场电压为U0，偏转电场电压为U，极板的长度为L1，板间距离为d，极板的末端到荧光屏的距离为L2，（忽略电子所受重力）。求: （1）电子射入偏转电场时的初速度v0大小； （2）电子离开偏转电场时竖直方向位移y的大小（侧移量）； （3）电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离h。 【答案】（1）；（2）；（3） 【解析】 【详解】（1）根据动能定理得 解得 （2）在偏转电场，有 解得 （3）速度偏转角度满足 电子打在荧光屏上的P点到O′点的距离 23. 如图所示，ABCD为竖直放在场强为E=104N/C的水平匀强电场中的绝缘光滑轨道，其中轨道的ABC部分是半径为R=0.5m的半圆环（B为半圆弧的中点），轨道的水平部分与半圆环相切于C点，D为水平轨道的一点，而且CD=2R，把一质量m=100g、带电荷量q=10-4C的负电小球，放在水平轨道的D点，由静止释放后，在轨道的内侧运动。g取10m/s2，求： （1）它到达B点时的速度是多大？ （2）它到达B点时对轨道的压力是多大？ （3）要是小球能安全通过最高点A，则开始释放点应C点至少多远？ 【答案】(1)；(2)5N；(3)1.25m 【解析】 【详解】(1)小球在B点的速度大小是vB，则对于小球由D到B的过程中，应用动能定理 解得 (2)在B点的圆轨道径向方向上，小球受到轨道对它的弹力和电场力，应用牛顿第二定律，有 解得 由牛顿第三定律可知，它对轨道的压力为5N。 (3)在A点，小球要恰好通过，则 设释放点距C点的距离为x，由动能定理得 解得 为了使带电小球在半圆弧轨道上运动不脱轨，小球在水平轨道上释放的位置到C点的距离至少为1.25m。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $