精品解析：四川省巴中市第三中学2024-2025学年高二上学期期中考试物理试卷

巴中市第三中学2024年秋学期中期考试 高二年级物理试题 考试时间： 75分钟 满分： 100分 单项选择题（本题共6小题， 每小题4分， 共24分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。） 1. 下列说法中错误的是（　　） A. 沿电场线方向， 电势逐渐降低 B. 由公式可知， 电阻率ρ仅与导体的电阻R、导体的长度l和横截面积S有关 C. 如果用I表示电流，q表示时间t内通过面积的电荷量， 则时间t内通过这一导体横截面积的电子数为 D. 由InqSv可知， 同一导体内电荷定向移动的速率越大， 电流越大 2. 电场中A点的电场强度为E,方向水平向右．若在A点放一试探电荷,它所受到的电场力大小为F，若在A点放置一个电荷量为的试探电荷,下列说法中正确的是 A. A点的场强方向变为水平向左 B. A点的场强变为E C. 受到的电场力方向水平向左 D. 受到的电场力大小也为F 3. 电场线能很直观、很方便地比较电场中各点电场强度的强弱，如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点， O是电荷连线的中点， E、F是连线中垂线上相对O对称的两点， B、C和A、D也相对O对称， 则下列说法错误的是（　　） A. B、C两点电场强度大小和方向都相同 B. A、D两点电场强度大小相等，方向相反 C. E、O、F三点比较，O点电场强度最强 D. B、O、C三点比较，O点电场强度最弱 4. 如图所示，S闭合后，两个灯泡均发光，过一段时间后两灯突然都熄灭，电流表的示数为零。用电压表测L2两端电压，电压表示数近似等于电源电压，该电路的故障可能是（　　） A. 电流表坏了或未接好 B. L1的灯丝被烧断或没接好 C. L1和L2的灯丝都被烧断 D. L2的灯丝被烧断或没接好 5. 如图所示，、闭合时，一质量为m、电荷量为q的带电液滴，静止在平行板电容器的M、N两金属板间。现保持闭合，将断开，然后将N板向下平移到图中虚线位置，下列说法正确的是（ ） A. 电容器电容增大 B. 两板间场强不变 C. 液滴将向下运动 D. 液滴电势能增加 6. 某条电场线是一条直线，上边依次有O、A、B、C四个点，相邻两点间距离均为d，以O点为坐标原点，沿电场强度方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x变化规律如图所示。一个带电荷量为+q的粒子，从O点由静止释放，仅受电场力作用。则（　　） A. 若O点的电势为零，则B点的电势为 B 粒子从O到A做匀变速直线运动 C. 粒子在OA段电势能减少量等于BC段电势能减少量 D. 粒子运动到B点时动能为 二、多项选择题（本题共4小题， 每小题6分， 共24分。在每小题给出的四个选项中， 至少有两项是符合题目要求的。全部选对的得6分， 选对但不全的得3分， 有选错的得0分。） 7. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人（　　） A. 工作额定电流为2A B. 以额定功率工作时，每分钟消耗电能为2400J C. 以额定电压工作时，电机的内阻为10Ω D. 电池充满电后储存的总电荷量为5000C 8. 如图所示， 实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹， 设M点和N点的电势分别为、， 粒子在M和N时加速度大小分别为aM、 aN，速度大小分别为vM、vN， 电势能分别为 EpM、EpN。 下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 9. 如图（a）所示电路， R1为滑动变阻器， R2为定值电阻。从左向右移动变阻器的滑片， 根据电表数据得到U-I图像如图（b）所示， 则（　　） A. 电流表示数减小， 电压表V1、V2、V3示数均增大 B. 电源电动势E=4V，r=1Ω C. 电源的输出功率先增大后减小 D. R1的最大功率为1W 10. 如图所示为两个固定在同一水平面上点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q的小球（直径略比细管小）以初速度v0从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（　　） A. 受到的库仑力不做功 B. 下落过程中加速度先增大后减小 C. 速度先增大后减小，射出时速度仍为v0 D. 管壁对小球的弹力的最大值为 三、非选择题 （本题共5小题， 共52分。） 11. 某同学要测量一新材料制成的均匀金属导电圆柱体的电阻率。 （1）用螺旋测微器测其直径为________mm（如图所示）； （2）用多用电表粗测该圆柱体阻值约为5Ω，为进一步测其电阻， 该同学做实验时应从下述器材中选用 （请填写器材前对应的字母代号）； A. 电池组（3V， 内阻约为1Ω） B. 电流表（0~3A， 内阻约为0.0125Ω） C. 电流表（0~0.6A， 内阻约为0.125Ω） D. 电压表 （0~3V， 内阻约为4kΩ） E. 电压表 （0~15V， 内阻约为15kΩ） F. 滑动变阻器（0~20Ω， 允许最大电流1A） G. 滑动变阻器 （0~2000Ω， 允许最大电流0.3A） H. 开关、导线若干 （3）测该圆柱体的电阻时， 电流表在测量电路中应采用________（选填“外”或“内”）接法，测得其电阻值比真实值偏________（选填“大”或“小”） 。 （4）若用L表示圆柱体的长度， d表示直径， 测得电阻为R， 请写出圆柱体电阻率的表达式=________。 12. 某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列一些仪器： A.电池组（电动势约为3V，内阻约为10Ω） B.电压表V（量程0~15.0V，内阻约为3000Ω） C.电流表A（量程为0~2mA，内阻Rg=12Ω） D.定值电阻R0=6Ω E.电阻箱R1（0~999Ω，0~1.0A） F滑动变阻器R2（0∼2000Ω，0∼1.0A）； G.导线及开关 （1）同学们根据提供的器材，设计了如图甲所示的a、b两种测量电路，经讨论后认为a测量电路不合理，应选b测量电路。请说明a测量电路不合理的原因：________。（只需说明其中一个原因） （2）请在图乙中按照b电路图连接测量电路________。 （3）将测量数据的单位统一成国际单位，根据记录数据作出如图所示的图像（I为电流表A的示数，R1为电阻箱的阻值），若测得图线纵截距为13.5，图线斜率为0.94，则电池组电动势E=________V；内阻r=_________Ω。（结果均保留一位小数） （4）误差分析：根据以上实验方案及数据处理方法测得的电源电动势测量值________真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。 13. 如图为一款游乐场电动车的原理图。已知电源电动势E=32V，灯泡L规格为“30V、15W”且电阻不变，电动机M的内阻rM=0.5Ω，当电动车正常行驶时，灯泡L恰好正常发光，且干路电流I=2.5A。在电动车正常行驶状态下， 求： （1）电源的内阻及电源的输出功率； （2）电动机机械功率。 14. 如图甲是某XCT机的实物图。其产生X射线主要部分的示意图如图乙所示， 图中P、Q 之间的加速电压为U0，M、N两板之间的偏转电压为U，电子从电子枪逸出后沿图中虚线OO'射入，经加速电场、偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点C，产生X射线（图中虚线箭头所示）。已知电子质量m，电荷量为e，偏转极板M、N长L，间距也为L，虚线OO'距离靶台竖直高度为h=2L，靶台水平位置可以调节，不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪逸出时的初速度大小，不计空气阻力。求： （1）电子进入偏转电场区域时速度的大小； （2）若M、N两板之间电压大小U=2U0时，为使X射线击中靶台中心点C， 靶台中心点C离N板右侧的水平距离s； （3）在（2）中，电子刚出偏转电场区域时的速度。 15. 如图所示，在电场强度大小、竖直向上的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道与一水平绝缘轨道在点相切，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径为半圆形轨道最低点，为圆弧的中点。一电荷量、质量带负电的滑块（视为质点）与水平轨道间的动摩擦因数，位于点右侧的处，取重力加速度大小，不计空气阻力。 （1）若滑块刚好能到处，求其初速度大小； （2）若滑块恰能运动到半圆轨道的最高点，求其在水平轨道上的落点到点的距离； （3）求满足（2）条件的滑块通过点时对轨道的压力大小。 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$ 巴中市第三中学2024年秋学期中期考试 高二年级物理试题 考试时间： 75分钟 满分： 100分 单项选择题（本题共6小题， 每小题4分， 共24分。在每小题给出的四个选项中， 只有一项是符合题目要求的。） 1. 下列说法中错误的是（　　） A. 沿电场线的方向， 电势逐渐降低 B. 由公式可知， 电阻率ρ仅与导体的电阻R、导体的长度l和横截面积S有关 C. 如果用I表示电流，q表示时间t内通过面积的电荷量， 则时间t内通过这一导体横截面积的电子数为 D. 由InqSv可知， 同一导体内电荷定向移动的速率越大， 电流越大 【答案】B 【解析】 【详解】A．沿电场线的方向， 电势逐渐降低，故A正确； B．电阻率仅与导体的材料有关，与导体的电阻、导体的长度和横截面积S均无关，故B错误； C．如果用表示电流，表示时间内通过面积的电荷量，则时间t内通过这一导体横截面积的电子数为 故C正确； D．由 InqSv 可知， 同一导体内电荷定向移动的速率越大， 电流越大，故D正确。 本题选错误的，故选B。 2. 电场中A点的电场强度为E,方向水平向右．若在A点放一试探电荷,它所受到的电场力大小为F，若在A点放置一个电荷量为的试探电荷,下列说法中正确的是 A. A点的场强方向变为水平向左 B. A点的场强变为E C. 受到的电场力方向水平向左 D. 受到的电场力大小也为F 【答案】C 【解析】 【分析】电场的电场强度是电场的固有属性，与试探电荷的正负和大小无关；电场力的大小计算遵循F=Eq，与电荷量的大小和正负有关．负电荷所受的电场力方向与场强方向相反. 【详解】电场强度是反映电场本身的性质，与试探电荷的正负和大小无关，故在A点放一个负试探电荷，A点的场强方向仍水平向右，大小仍为E，故AB错误；正电荷的受力方向和负电荷的受力方向相反，故负电荷-2q所受的电场力方向变为水平向左，故C正确；A点的场强一定，由F=qE知在A点放置一个电荷量为-2q的试探电荷，则它所受的电场力变为2F，故D错误；故选C． 【点睛】本题考查电场中电场强度和电场力的计算，注意：电场的电场强度是电场本身的性质，与试探电荷的正负和大小无关． 3. 电场线能很直观、很方便地比较电场中各点电场强度的强弱，如图甲是等量异种点电荷形成电场的电场线，图乙是场中的一些点， O是电荷连线的中点， E、F是连线中垂线上相对O对称的两点， B、C和A、D也相对O对称， 则下列说法错误的是（　　） A. B、C两点电场强度大小和方向都相同 B. A、D两点电场强度大小相等，方向相反 C E、O、F三点比较，O点电场强度最强 D. B、O、C三点比较，O点电场强度最弱 【答案】B 【解析】 【详解】A．B、C两点在等量异种电荷连线上，则B、C两点的场强方向都是水平向右，又B、C两点关于O点对称，则B、C两点场强大小也相等，所以B、C两点场强相同，故A正确不符合题意； B．A、D两点关于O点对称，A、D两点场强大小相等，由图可知，方向都是水平向左，所以A、D两点场强相同，故B错误符合题意； CD．根据电场线的疏密程度表示场强大小，由图可知B、O、C三点，O点电场线最稀疏，则O点场强最小，在中垂线上，O点电场强度最大，所以E、O、F三点比较，O点场强最强，故CD正确不符合题意。 故选B。 4. 如图所示，S闭合后，两个灯泡均发光，过一段时间后两灯突然都熄灭，电流表的示数为零。用电压表测L2两端电压，电压表示数近似等于电源电压，该电路的故障可能是（　　） A. 电流表坏了或未接好 B. L1的灯丝被烧断或没接好 C. L1和L2灯丝都被烧断 D. L2的灯丝被烧断或没接好 【答案】D 【解析】 【详解】ABC．两灯突然熄灭，电流表示数为零，说明电路中有某处断路。如果是电流表或L1处断路，在用电压表测L2两端电压时，电压表到电源两端的电路是断路，电压表不会有示数，故A项、B项、C项均错误； D．L2的灯丝被烧断或没接好，即L2处断路，在用电压表测L2两端电压时，电压表到电源两端的电路是通路，由于电压表的电阻很大，故其示数接近电源电压，故D项正确； 故选D。 5. 如图所示，、闭合时，一质量为m、电荷量为q的带电液滴，静止在平行板电容器的M、N两金属板间。现保持闭合，将断开，然后将N板向下平移到图中虚线位置，下列说法正确的是（ ） A. 电容器电容增大 B. 两板间场强不变 C. 液滴将向下运动 D. 液滴电势能增加 【答案】B 【解析】 【详解】A．根据 N板向下平移，极板间距增大，电容器电容减小，故A错误； B．保持闭合，将断开，电容器极板所带电荷量一定，根据 ， 解得 极板间距增大，则两板间场强不变，故B正确； C．结合上述，两板间场强不变，液滴所受电场力不变，液滴仍然处于静止状态，故C错误； D．电容器下极板接地，下极板电势为0，结合上述可知，电场强度不变，令液滴所在位置到下极板间距为，则有 N板向下平移，增大，电场强度方向向下，电场力方向向上，液滴带负电，根据 可知，液滴电势能减小，故D错误。 故选B。 6. 某条电场线是一条直线，上边依次有O、A、B、C四个点，相邻两点间距离均为d，以O点为坐标原点，沿电场强度方向建立x轴，该电场线上各点电场强度E随x的变化规律如图所示。一个带电荷量为+q的粒子，从O点由静止释放，仅受电场力作用。则（　　） A. 若O点的电势为零，则B点的电势为 B. 粒子从O到A做匀变速直线运动 C. 粒子在OA段电势能减少量等于BC段电势能减少量 D. 粒子运动到B点时动能为 【答案】D 【解析】 【详解】A．由图可知E − x图像所包围的面积表示两点间的电势差大小，则 由于，解得，故A错误； B．粒子由O到A过程电场力一直做正功，则带正电粒子一直加速运动，在该过程电场强度增大，由牛顿第二定律可得带电粒子做加速度增大的加速直线运动，故B错误； C．从OA段和BC段图像包围的面积分析可知UOA > UBC，根据电场力做功公式W = qU可知OA段的电场力做功大于BC段电场力做功，根据W = − ΔEp可知粒子在OA段电势能的变化量大于BC段变化量，故C错误； D．从O到B点过程由动能定理，则有 可得，故D正确。 故选D。 二、多项选择题（本题共4小题， 每小题6分， 共24分。在每小题给出的四个选项中， 至少有两项是符合题目要求的。全部选对的得6分， 选对但不全的得3分， 有选错的得0分。） 7. 扫地机器人是智能家用电器的一种，它利用自身携带的小型吸尘部件进行吸尘清扫，如图表所示为某款扫地机器人的铭牌标有的数据，则该扫地机器人（　　） A. 工作额定电流为2A B. 以额定功率工作时，每分钟消耗电能为2400J C. 以额定电压工作时，电机的内阻为10Ω D. 电池充满电后储存的总电荷量为5000C 【答案】AB 【解析】 【详解】A．由铭牌标有的数据可知工作额定电流为 故A正确； B．以额定功率工作时，每分钟消耗电能为 故B正确； C．由于扫地机器人是非纯电阻负载，所以以额定电压工作时，应满足 可得 故C错误； D．电池充满电后储存的总电荷量为 故D错误。 故选AB。 8. 如图所示， 实线表示某电场的电场线（方向未标出），虚线是一带负电的粒子只在电场力作用下的运动轨迹， 设M点和N点的电势分别为、， 粒子在M和N时加速度大小分别为aM、 aN，速度大小分别为vM、vN， 电势能分别为 EpM、EpN。 下列判断正确的是（　　） A. B. C. D. 【答案】AC 【解析】 【详解】将粒子的运动分情况讨论：从M运动到N；从N运动到M，根据电场的性质依次判断； 电场线越密，电场强度越大，同一个粒子受到的电场力越大，根据牛顿第二定律可知其加速度越大，故有 若粒子从M运动到N点，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向沿电场线切线方向向右，故电场力做负功，电势能增大，动能减小，即 负电荷在低电势处电势能大，故 若粒子从N运动到M，则根据带电粒子所受电场力指向轨迹弯曲的内侧，可知在某点的电场力方向沿电场线切线方向向右，故电场力做正功，电势能减小，动能增大，即 负电荷在低电势处电势能大，故 故选AC。 9. 如图（a）所示电路， R1为滑动变阻器， R2为定值电阻。从左向右移动变阻器的滑片， 根据电表数据得到U-I图像如图（b）所示， 则（　　） A. 电流表示数减小， 电压表V1、V2、V3示数均增大 B. 电源电动势E=4V，r=1Ω C. 电源的输出功率先增大后减小 D. R1的最大功率为1W 【答案】BD 【解析】 【详解】根据欧姆定律可知 所以图（b）中斜率为正的图线反映R2的伏安特性。设电源电动势为E，内阻为r。根据闭合电路欧姆定律有 所以 所以图（b）中斜率为负的两条图线中，斜率绝对值较大的图线反映了V1表示数随I的变化，则 斜率绝对值较小的图线反映了V3表示数随I的变化，则 ， A．从左向右移动变阻器的滑片，R1增大，根据闭合电路欧姆定律可知，回路电流减小，则路端电压增大，V3示数增大，R2的电压减小，则V2示数减小，根据电压关系可知，V1示数增大，故A错误； B．根据以上分析可知 ， 故B正确； C．电源的输出功率为 从左向右移动变阻器的滑片，R1增大，根据数学知识可知当时，P随R1的增大而减小，故C错误； D．R1的功率为 根据数学知识可知当时，P1有最大值为 故D正确。 故选BD。 10. 如图所示为两个固定在同一水平面上的点电荷，距离为d，电荷量分别为+Q和Q，在它们连线的竖直中垂线上固定一根长为L、内壁光滑的绝缘细管，有一电荷量为+q的小球（直径略比细管小）以初速度v0从上端管口射入，重力加速度为g，静电力常量为k，则小球（　　） A. 受到的库仑力不做功 B. 下落过程中加速度先增大后减小 C. 速度先增大后减小，射出时速度仍为v0 D. 管壁对小球的弹力的最大值为 【答案】AD 【解析】 【详解】A．根据等量异种电荷电场线分布特点可知，其中垂线上的电场方向水平向右，即电场力垂直于运动方向，故库仑力不做功，故A正确； B．由于下落过程中，小球的合力为重力，故加速度为重力加速度不变，故B错误； C．以上分析可知，小球一直做加速运动，速度一直增加，故射出时速度大于，故C错误； D．分析可知，小球运动到电荷连线中点时，受到的库仑力最大，则管壁对小球的弹力最大，即 故D正确。 故选AD。 三、非选择题 （本题共5小题， 共52分。） 11. 某同学要测量一新材料制成的均匀金属导电圆柱体的电阻率。 （1）用螺旋测微器测其直径为________mm（如图所示）； （2）用多用电表粗测该圆柱体阻值约为5Ω，为进一步测其电阻， 该同学做实验时应从下述器材中选用 （请填写器材前对应的字母代号）； A. 电池组（3V， 内阻约为1Ω） B. 电流表（0~3A， 内阻约为0.0125Ω） C. 电流表（0~0.6A， 内阻约为0.125Ω） D. 电压表 （0~3V， 内阻约为4kΩ） E. 电压表 （0~15V， 内阻约为15kΩ） F. 滑动变阻器（0~20Ω， 允许最大电流1A） G. 滑动变阻器 （0~2000Ω， 允许最大电流0.3A） H 开关、导线若干 （3）测该圆柱体的电阻时， 电流表在测量电路中应采用________（选填“外”或“内”）接法，测得其电阻值比真实值偏________（选填“大”或“小”） 。 （4）若用L表示圆柱体的长度， d表示直径， 测得电阻为R， 请写出圆柱体电阻率的表达式=________。 【答案】（1）2.125 （2）ACDFH （3） ①. 外 ②. 小 （4） 【解析】 【小问1详解】 根据螺旋测微器示数可知，该金属丝直径应为 【小问2详解】 电池组A电压是3V，流过圆柱体的最大电流 故电流表选C，电压表选D；滑动变阻器选总阻值小的，便于调节，故选F；另外要选导线、开关，即H。 故选ACDFH。 【小问3详解】 [1][2]因为 ， 故电流表选择外接法；外接法电压测量准确，电流测量值偏大，根据欧姆定律可知，测得的电阻值比真实值偏小。 【小问4详解】 根据 解得 12. 某物理兴趣小组要测量一电池组的电动势和内阻，实验室提供下列一些仪器： A.电池组（电动势约为3V，内阻约为10Ω） B.电压表V（量程0~15.0V，内阻约为3000Ω） C.电流表A（量程为0~2mA，内阻Rg=12Ω） D.定值电阻R0=6Ω E.电阻箱R1（0~999Ω，0~1.0A） F.滑动变阻器R2（0∼2000Ω，0∼1.0A）； G.导线及开关 （1）同学们根据提供的器材，设计了如图甲所示的a、b两种测量电路，经讨论后认为a测量电路不合理，应选b测量电路。请说明a测量电路不合理的原因：________。（只需说明其中一个原因） （2）请在图乙中按照b电路图连接测量电路________。 （3）将测量数据的单位统一成国际单位，根据记录数据作出如图所示的图像（I为电流表A的示数，R1为电阻箱的阻值），若测得图线纵截距为13.5，图线斜率为0.94，则电池组电动势E=________V；内阻r=_________Ω。（结果均保留一位小数） （4）误差分析：根据以上实验方案及数据处理方法测得的电源电动势测量值________真实值（填“大于”、“小于”或“等于”）。 【答案】（1）见解析 （2）见解析 （3） ①. 3.2 ②. 10.4 （4）等于 【解析】 【小问1详解】 （1）电流表内阻已知，用b图测量没有误差 【小问2详解】 如图所示。 【小问3详解】 [1] [2]改装后电流表内阻 量程变为原来3倍，实际电流为3I，根据闭合电路欧姆定律 得 则 ， 解得 E=3.2V，r=10.4Ω 【小问4详解】 由于改装后电流表内阻已知，闭合电路欧姆定律方程是准确的方程，故测量结果准确。 13. 如图为一款游乐场电动车的原理图。已知电源电动势E=32V，灯泡L规格为“30V、15W”且电阻不变，电动机M的内阻rM=0.5Ω，当电动车正常行驶时，灯泡L恰好正常发光，且干路电流I=2.5A。在电动车正常行驶状态下， 求： （1）电源的内阻及电源的输出功率； （2）电动机机械功率。 【答案】（1）08；75W （2） 【解析】 【小问1详解】 灯泡L正常发光，故路端电压为U=30V，由闭合电路欧姆定律 解得 电源的输出功率 【小问2详解】 灯泡L电功率为 解得 根据并联电路特征可知通过电动机的电流为 电动机的输入功率为 电动机线圈的热功率为 由电动机能量转化特征可知 解得 14. 如图甲是某XCT机的实物图。其产生X射线主要部分的示意图如图乙所示， 图中P、Q 之间的加速电压为U0，M、N两板之间的偏转电压为U，电子从电子枪逸出后沿图中虚线OO'射入，经加速电场、偏转电场区域后，打到水平靶台的中心点C，产生X射线（图中虚线箭头所示）。已知电子质量m，电荷量为e，偏转极板M、N长L，间距也为L，虚线OO'距离靶台竖直高度为h=2L，靶台水平位置可以调节，不考虑电子的重力、电子间相互作用力及电子从电子枪逸出时的初速度大小，不计空气阻力。求： （1）电子进入偏转电场区域时速度的大小； （2）若M、N两板之间电压大小U=2U0时，为使X射线击中靶台中心点C， 靶台中心点C离N板右侧的水平距离s； （3）在（2）中，电子刚出偏转电场区域时的速度。 【答案】（1）； （2）； （3），速度方向与初速度的方向成 【解析】 【小问1详解】 根据动能定理有 解得 【小问2详解】 若M、N两板之间电压大小时，根据类平抛运动规律有 根据牛顿第二定律有 进而解得 根据几何关系可知 解得 【小问3详解】 结合（2）中的类平抛运动规律有 则电子刚出偏转电场区域时的速度大小为 则电子刚出偏转电场区域时的速度方向与初速度的夹角的正切值为 解得速度大小为 速度方向与初速度方向成。 15. 如图所示，在电场强度大小、竖直向上的匀强电场中，有一光滑半圆形绝缘轨道与一水平绝缘轨道在点相切，半圆形轨道平面与电场线平行，其半径为半圆形轨道最低点，为圆弧的中点。一电荷量、质量带负电的滑块（视为质点）与水平轨道间的动摩擦因数，位于点右侧的处，取重力加速度大小，不计空气阻力。 （1）若滑块刚好能到处，求其初速度大小； （2）若滑块恰能运动到半圆轨道的最高点，求其在水平轨道上的落点到点的距离； （3）求满足（2）条件的滑块通过点时对轨道的压力大小。 【答案】（1）；（2）；（2） 【解析】 【详解】（1）由动能定理 解得 （2）设滑块到达点时的速度大小为，由牛顿第二定律 解得 滑块过点后做类平抛运动，竖直方向 其中 水平方向 联立解得 （3）设滑块到达点时的速度大小为，由动能定理 在点，根据牛顿第二定律 解得 根据牛顿第三定律可得滑块通过点时对轨道的压力大小 第1页/共1页 学科网（北京）股份有限公司 $$