2021年高二物理题库及答案

9、如图所示，氕、氘、氚原子核初速度为零，经同一电场加速后，又经同一匀强电场偏转，最后打在荧光屏上，那么（）A、通过加速电场过程，氕核所受电场力冲量最大B、通过偏转电场过程，电场力对三种核做功同样多C、3种原子核打在屏上时速度同样大D、3种原子核都打在屏上同一位置上（b，d）4.下列关于等势面说法对的是 （） A．电荷在等势面上移动时不受电场力作用，因此不做功B．等势面上各点场强相等C．点电荷在真空中形成电场等势面是以点电荷为球心一簇球面D．匀强电场中档势面是互相平行垂直于电场线一簇平面（cd）2、如图所示，A、B两点放有电量为+Q和+2Q点电荷，A、B、C、D四点在同始终线上，且AC=CD=DB，将一正电荷从C点沿直线移到D点，则 A、电场力始终做正功 B、电场力先做正功再做负功 C、电场力始终做负功 D、电场力先做负功再做正功（b）8、下列说法中对的是（）A、正电荷在电场中电势能为正，负电荷在电场中电势能为负B、电荷在电势为正点电势能为正，电荷在电势为负点电势能为负C、电荷克服电场力做多少功，它电势能就等于多少D、不论与否存在其她力对电荷做功，电场力对电荷做多少正功，电荷电势能就减少多少（d）11、如图所示，电子在电势差为U1加速电场中由静止开始运动，然后射入电势差为U2两块平行极板间电场中，入射方向跟极板平行，整个装置处在真空中，重力可忽视，在满足电子能射出平行板区条件下，下述四种状况中，一定能使电子偏转角变大是 A、U1变大，U2变大 B、U1变小，U2变大 C、U1变大，U2变小 D、U1变小，U2变小B12、如图所示，两块平行正对金属板M、N与电源相连，N板接地，在两板中P点固定一带正电试探电荷，现保持M板不动，将N板平行向下缓慢移动，则在N板下移过程中，该试探电荷电势能变化状况是（）A、不变B、变大C、变小D、无法拟定PPB13、如图所示，A、B为两等量异种电荷，A带正电荷，B带负电，在AB连线上有a、b、c三点，b为连线中点，ab=bc则（）A、a点与c点电场强度相似B、a点与c点电势相似abcC、a、b间电势差与b、c间电势差相等D、点电荷q沿A、B连线中垂线移动，电场力不做功acd21、在电场中，一种电子只在电场力作用下由静止沿一条直线M点运动到N点，且受到力大小越来越小，则下列阐述对的是A．M点电势高于N点电势B．M点场强一定不大于N点场强C．M点电势也许与N点电势相似D．Ｍ点场强方向跟N点场强方向相似d23、如图所示，是一种阐明示波管工作原理示意图，电子经电压U1加速后以速度v0垂直进入偏转电场，离开电场时偏转量是h，两平行板间距离为d，电势差是U2，板长是L．为提高示波管敏捷度(每单位电压引起偏转量)可采用如下哪些办法A．增大两板间电势差U2B．尽量使板长L短某些C．尽量使板距d小某些D．使加速电压U1升高某些24、一带电粒子在正电荷形成电场中，运动轨迹如图4所示abcd曲线，下列判断对的是（）A、粒子带正电B、粒子通过a点时速度比通过b点时大C、粒子在a点受到电场力比b点小D、粒子在a点时电势能比b点大Acd1、如图所示，两个完全相似金属小球A、B，其中B固定在绝缘地板上，A在离B高H正上方由静止释放下落，与B发生碰撞后回跳高度为h，设碰撞中无机械能损失，空气阻力不计，则 A、若A、B带等量同种电荷，则h<H B、若A、B带等量异种电荷，则h>H C、若A、B带等量同种电荷，则h=H D、若A、B带等量异种电荷，则h=Hbc8、如图所示，一种由电池、电阻R和平行板电容器构成串联电路，在增大电容器两极板间距离过程中 A、电阻R中没有电流 B、电容器电容变小 C、电阻R中有从A流向B电流 D、电阻R中有从B流向A电流bc6.如图,一种半圆光滑绝缘轨道放在竖直向下匀强电场E中,在环上端,一种质量为m,带电量为+q小球由静止开始沿轨道运动,则--------------------------------------------------[]A.小球运动过程中机械能守恒B.小球通过环最低点时速度最大C.在最低点球对环压力为mg+qED.在最低点球对环压力为3(mg+qE)bd11、有一电场电场线如图所示，场中A、B两点场强和电势分别用EA、、EB和ψA、ψB来表达，则（）A、EA、＞EBψA＞ψBB、EA＞EBψA＜ψBC、EA、＜EBψA＞ψBD、EA＜EBψA＜ψBABD14、如图所示电场中有A、B两点，下列判断对的是（）BA、电势ψA＞ψB，场强EA＞EBB、电势ψA＞ψB，场强EA＜EBC、将电荷量为q正电荷从A点移到B点，电场力做正功，电势能减少AD、将电荷量为q负电荷放在A、B两点，电荷具备电势能EA＞EBBc22、关于电势差与场强关系，下列说法对的是（）A.U=Ed这一关系式合用于任何电场B、U=Ed中d是指在匀强电场中两点所在等势面间距离C、在匀强电场中，两点间电势差正比于两点间距离D、在非匀强电场中，电势差与场强间不存在互相间联系B1.有一种点电荷,在以该点电荷球心,半径为R球面上各点相似物理量是:()A.电场强度B.电势C.同一电荷所受电场力D.同一电荷所具备电势能4.下列说法对的是:()A.电容器电容越大,它所带电荷量就越多B.电容器电荷量与极板间电压成正比C.无论电容器两极间电压如何,它电荷量与电压比值是恒定不变αAαABβ图25.如图2所示,用两根同样长细绳把两个带同种电荷小球悬挂在同一点.两球质量分别为mA、mB,A球和B球所带电荷量分别为qA、qB.两球静止时,悬线与竖直线偏角分别为α和β,则:()A.mA>mB，qA<qB,α>βB.mA<mB，qA<qB,α<βC.mA=mB，qA<qB,α=βD.mA=mB，qA>qB,α=β(A)2.下列粒子从静止状态通过电压为U电场加速后，速度最大是A.质子(H) B.氘核()C.α粒子(He) D.钠离子(Na+)(B)3、让本来静止质子(H)氘核()和氚核(13H)混合物通过同一加速电场加速后，各核具备A、相似速度B、相似动能C、在电场中运动相似时间D、以上都不对的(CD)4、电子由静止开始从A板向B板运动，当达到B板时速度为v，保持两板电压不变，则A当增大两板间距离时，v增大B当减小两板间距离时，v变小C当变化两板间距离时，v不变D当增大两板间距离时，电子在两板间运动时间增大(D)5、两平行金属板相距为d，电势差为U，电子质量为m，电荷量为e，从O点沿垂直于极板方向射出，最远到达A点，然后返回，OA=h，此电子具备初动能为A、edh/UB、edU/hC、eU/dhD、euh/d(D)6、电子以初速度v0沿垂直场强方向射入两平行金属板中间匀强电场中，现增大两板间电压，但仍使电子可以穿过平行板间，则电子穿越平行板所需要时间A．随电压增大而减小B．随电压增大而增大C．加大两板间距离，时间将减小D．与电压及两板间距离均无关(A)7、有三个质量相等分别带正电，负电和不带电小球，从平行板电场中点以相似初速度垂直于电场方向进入电场，它们分别落在ABC三点，可以拟定A、落在A点小球带正电，落在B点小球不带电B、三个小球在电场中运动时间相似C、三个小球在到达极板时动能EA>EB>ECD、三个小球在电场中加速度aA>aB>aC(C)8、两平行金属板间匀强电场，不同带电粒子都以垂直于电场方向飞入电场(不计重力)，要使这些粒子通过电场具备相似偏转角，则这些粒子A、有相似初动能和相似比荷B、有相似动量(速度与质量积)和相似比荷C、相有同初速度和相似比荷D、只要有相似比荷就可以(C)9、ab两个带正电粒子，以相似速度先后垂直于电场方向从同一点进入平行板，a粒子打在A点，b粒子打B点，不计重力A、a电荷量不不大于b电荷量B、b质量不不大于a质量C、a比荷不不大于b比荷D、a比荷不大于b比荷(AB)11、一电子枪发射出电子(初速度可视为零)进入加速电场加速后，垂直进入偏转电场，射出后偏移量为y，要使偏转位移增大，下列可行办法是A、增大偏转电压B、减小加速电压C、增大极板间距离D、将发射粒子改为比荷大带负电粒子(A)12、静止电子在加速电压为U1电场作用下从O通过P板小孔射出，又垂直进入平行金属板间匀强电场，在偏转电压U2作用下偏转一段距离，现使U1加倍，要使电子运动轨迹不发生变化，则A、使U2加倍B、使U2变为本来4倍C、使U2变为本来倍D、使U2变为本来1/2倍（BD）6、如图所示，实线为方向未知三条电场线，a、b两带电粒子从电场中O点以相似初速度飞出。仅在电场力作用下，两粒子运动轨迹如图中虚线所示，则A．一定带正电，b一定带负电B．加速度减小，b加速度增大，C．电势能减小，b电势能增大，D．和b动能一定都增大。16.在“用描迹法画出平面上电场中档势线”实验中，在木板上铺纸顺序是：最下层是纸，中间是纸，最上层是纸。16．白、复写、导电14、一种有初速、电量为+4×10－8C为带电粒子，在电场中只受电场力作用。从A点运动到B点过程中，克服电场力做了8×10－5J功。则A、B两点电势差UAB为，在此过程中，电荷动能（填“增长”或“减少”）了eV18、如图所示，A、B、C是匀强电场中三点，它们电势分别为A=-5V，B=9V，C=2V（1）现将电荷q=310-8C由B移到C，问电场力做多少功？（2）试在图中画出过A、B、C点三条等势能，并指明该匀强电场方向16、如图所示，把一种倾角为绝缘斜面固定在匀强电场中，电场方向水平向右，电场强度大小为E，有一质量为m、带电量为+q物体以初速度v0，从A端正好能沿斜面匀速运动，求物体与斜面间动摩擦因数（）17.（8分）将带电量为610-6C负电荷从电场中A点移到B点,克服电场力做了310－5J功，（1）则A、B间电势差为多少？（2）再将电荷从B移到C，电场力做了1.210－5J功，则B、C间电势差为多少？20、如图所示，一电场中档势面是一簇互相平行平面，间隔均为d，各等势面电势如图所示，既有一质量为m带电微粒，以速度v0射入电场，v0方向与水平方向成450斜向上，要使质点做直线运动，则（1）微粒带何种电荷？电量是多少？（2）在入射方向最大位移是多少？（）19．如图，在XOY平面如下区域是匀强电场，场强为E，方向竖直向上，XOY平面以上无电场。有一质量为m，带电量为+q小球从离XOY平面上方高h处自由下落，然后进入电场。设qE〉mg，求：（1）小球下降到最低位置处Z坐标值（2）小球完毕一次周期性运动所需时间19、（1）mgh/（qE－mg）；（2）2qE/（qE－mg）13、（优化P60）如图、两块平行金属板A、B，带有等量异种电荷，竖直固定在表面光滑绝缘小车上，小车总质量为M，整个装置静止在光滑水平面上，一质量为m，电量为q小球，在小车表面上以初速度v0沿垂直金属板方向，从B板底部小孔射入两板之间，且正好不与A板相碰。求：两板间电势差。ABm+q13、U=MmV02/2（M+m）g26、（方略整合P51）如图，水平放置平行板电容器两极板M、N，两板间距离L=15cm，接上直流电源。上极板M中央有一种小孔A，在A正上方h=20cm处B点有一种小油滴自由落下。已知小油滴电量Q=3.5×10-14C，质量m=3.0×10-9Kg，当小油滴落到下极板N处时，速度正好为零。（不计空气阻力，g=10m/s2）求：B两极板间电势差U；两极板间电场强度E。MA26、（1）3×105V；（2）2×106V/m图1120、（12分）一束电子流在电压作用下得到一定速度后垂直于平行板间匀强电场飞入两板间中央，如图11所示。若平行板间距离，板长，问至少在平行板上加多大电压才干使电子不再飞出平行板？图1121、（13分）如图12所示，两块竖直放置平行金属板A、B，板距d＝0.04m，两板间电压U＝400V，板间有一匀强电场。在A、B两板上端连线中点Q正上方，距Q为h＝1.25mP点处有一带正电小球，已知小球质量m＝5×10－6kg，电荷量q＝5×10－8C。设A、B板足够长，g取10m/s2。试求：（1）带正电小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？（2）相碰时，离金属板上端距离多大？图图1220、长为l水平放置平行金属板，板间形成匀强电场，一种带电为＋q、质量为m带电粒子，以初速紧贴上板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下板边沿射出，末速度恰与水平方向夹角为30°，如图所示．（粒子重力不计）。求：（1）匀强电场场强；（2）两板间距离d．20、、、22、有一匀强电场，场强为E，方向如图所示，电场区域足够大，MN为电场中一水平线。一电子以与水平方向成45°角初速度v0垂直于电场方向从水平线MN上O点射出，且初速度v0方向与MN在同一平面内，若电子质量为m，电量为e，不计重力。求：（1）电子通过水平线MN时距O点距离？v0M)450Ev0M)450EON（3）电子从O点到通过水平线MN过程中电势能变化量？22、、、16、在竖直方向匀强电场中，当电场强度为E1时，一带电液滴恰静止在A点，若不变化电场强度方向，突然使电场强度由E1增到E2，液滴运动一段时间后，又不变化电场强度E2大小，只是把方向突然反向，又经历一段同样时间，液滴恰返回A点，求E2/E1之值。16（）17、如图所示,水平放置平行金属板A、B间距为d，带电微粒电荷量为q，质量为m，微粒以速度v从两极板中央处水平飞入两极板间；当两板上不加电压时，微粒恰从下板边沿飞出；现给AB加上一电压，微粒从离上极板d/4M点飞出，已知地球重力加速度为g。MBAqMBAqm（2）两极板间所加电压U？17（1）v0（d/g）1/2(2)3mgd/2q30018、长为L平行金属板，板间形成匀强电场，一种带电为，质量为带电粒子，以初速度紧贴上极板垂直于电场线方向射入该电场，刚好从下极板边沿射出，末速度正好与下极板成30度角，300如图所示，求：（1）粒子刚好射出电场时末速度（2）匀强电场场强（3）两极板距离37º21．如图所示，一质量为m=2g，电量为小球，从与水平方向成37°角两块平行金属板A、BA板上小孔P沿水平方向射入，小球在A、B板间做直线运动，两板间距为d=4cm。问：37º(1)A、B两板电压UAB是多少?小球入射速度v0至少多大才干到达B板?21．(1)qcos45°＝mg，u＝；(2)qu＝mv02，v0＝1m/s18．如图所示为描绘电场中档势线实验。（1）实验时需在木板上依次铺放_______纸，_______纸和_______纸。（2）敏捷电流表G一根探针接在基准点c点，另一探针接在f点，则电流表指针向______偏．为找到与c点电势相等点，接f点探针应向_____移。HhABv0图819.（8分）如图8所示，水平放置A、B两平行板相距为h，上板A带正电，既有质量为m带电量为+q小球在B板下方距离为H处，以初速度v0竖直向上从B板小孔进入板间电场，欲使小球刚好打到AHhABv0图819.由动能定理得：(5分)(3分)20.解:(1)V(2分)V(2分)因此场强方向为A到B方向匀强电场(2分)(2)V/m(4分)24．真空中光滑水平面上有A、B两个点电荷，带有不同正电，相距为L，A质量为m。由静止释放，释放时B加速度大小是A加速度大小1/4，在t秒末B速度大小为V，B加速度是释放时一半，则⑴此时A速度大小是多少？⑵此时A与B间距离？⑶在时间t内，A、B间电场力对电荷B冲量大小？⑷在时间t内，A、B两个电荷构成系统电势能变化多少？24题：⑴A、B在运动过程中，动量守恒。则有：mVA-mBV=0， 由题意知，mB=4m， ∴VA=4V。⑵设在t秒末A与B间相距为r，则：KQAQB/2L2=KQAQB/r2，∴r=L。⑶．由动量定理：IB=ΔPB=mBV=4mv。⑷．电势能应减少，其减少量为：ΔE电=ΔEK=mAVA2/2+mBVB2/2=10mV2。18．（16分）如图13绝缘斜面AC倾角＝37°，AB＝BC＝l，AB之间斜面光滑，BC之间斜面粗糙，在A、B两点分别放置质量均为m，带电量均为q小滑块甲和乙，当所加匀强电场方向垂直斜面向上时，两滑块均以相似加速度沿斜面下滑．若保持电场强度大小不变，方向改为垂直斜面向下，再从A、B两点由静止释放滑块，滑块乙静止，甲加速下滑与乙碰撞，碰撞后甲和乙没有分开，为使它们不能到达C点，滑块与斜面间动摩擦因数为多大?（两滑块均视为质点，g＝10m/，sin37＝0.6）图1318．16分当所加电场方向垂直斜面向上时，两滑块均以相似加速度沿斜面下滑，由于AB段光滑，滑块甲沿斜面下滑加速度为g·sin．对于滑块乙、应有沿斜面下滑加速度g·sin，则，而-qE-mg·cos＝0故有：qE＝mg·cos①当所加电场方向垂直斜面向下时，滑块乙静止，对甲有：mgsin＝②从A到B，由运动学公式，得：③（或∵支持力、电场力不做功，∴有mglsin）甲与乙碰撞，由动量守恒定律，得：＝2mv④甲与乙碰撞后，以两滑块为研究对象，由牛顿第二定律，得：-2mgsin＝（m＋m）即（2Eq＋2mgcos）-2mgsin＝⑤从B到C由运动学公式，得：⑥联解得：＝≈0.47，即要使甲、乙不能到C点，须有＞0.47（或由能量关系得，（2Eq＋2mgcos）l＞＋2mglsin，解得＞0.47）．17、如图所示,水平放置平行金属板A、B间距为d，带电微粒电荷量为q，质量为m，微粒以速度v从两极板中央处水平飞入两极板间；当两板上不加电压时，微粒恰从下板边沿飞出；现给AB加上一电压，微粒从离上极板d/4M点飞出，已知地球重力加速度为g。MBAqMBAqm（2）两极板间所加电压U？17（1）v0（d/g）1/2(2)3mgd/2q23.（16分）如图所示，质量均为m小球A和B，用轻弹簧相连，B球带+q电量，A球不带电，两球静止于光滑地面上，A球紧靠竖直墙壁，墙壁和弹簧均绝缘。现沿水平方向施加水平向左匀强电场，场强为E。等B球向左移动距离l时，又突然撤去电场，求（1）撤去电场后，A球刚离开墙壁时，B球速度；（2）撤去电场后，弹簧伸长到最长时弹性势能。23．（16分）（1）撤去电场后，小球刚离墙壁时，弹簧为原长，设小球速度为由能量守恒得(3分)(3分)（2）弹簧伸长到最长时，两个小球速度相似，设为由动量守恒得(3分)由能量守恒得：(3分)弹性势能：=Eql/2(4分)评分原则：（1）问6分（2）问10分24．(19分)如图所示，在光滑绝缘水平桌面上有两个静止小球A和B，B在桌边沿，A和B均可视为质点，质量均为m=0．2kg，A球带正电，电荷量q=0．1C，B球是绝缘体不带电，桌面离地面高h=0.05m．开始时A、B相距L=0．1m，在方向水平向右、大小E=10N／C匀强电场电场力作用下，A开始向右运动，并与B球发生正碰，碰撞中A、B总动能无损失，A和B之间无电荷转移．求：(1)A通过多长时间与B碰撞?(2)A、B落地点之间距离是多大?24．解：(1)解：A在电场力作用下做初速度为零匀速直线运动、，设加速度大小为a，经时间t与B发生第一次碰撞，则………⑴…………………⑵……………………⑶………⑷(2)设A球与B球发碰撞前速度为vAl，碰撞后A球速度为vA2，B球速度为vB2，则………⑸……………………⑹由动量守恒得：………⑺依照题意：……⑻解得：…………………⑼……………………⑽即A球与B球发碰撞后，B做平抛运动，A在竖直方向上做自由落体运动，在水平方向上做初速度为零匀加速运动，A球与B球运动时间相等，设时间为t1，在这段时间内A、B在水平方向发生位移分别为sA和sB，则………⑾…………⑿………⒀………………⒁A、B落地点之间距离：………⒂……………………⒃评分原则：本题满分19分，其中⑴式2分，⑵式1分，⑶⑷式各2分，(5)⑹⑺⑻⑼⑽(11)(12)(13)(14)(15)(16)各1分。24.（19分）如图所示，光滑绝缘杆上套有两个完全相似、质量都是m金属小球a、b,a带电量为q(q>0),b不带电。M点是ON中点，且OM=MN=L，整个装置放在与杆平行匀强电场中。开始时，b静止在杆上MN之间某点P处，a从杆上O点以速度v0向右运动，到达M点时速度为3v0/4,再到P点与b球相碰并粘合在一起（碰撞时间极短），运动到N点时速度正好为零。求：（1）电场强度E大小和方向；（2）a、b两球碰撞中损失机械能ΔE；（3）a球碰撞b球前速度v。24.（19分）解:（1）球a从O到MWOM=-qEL=m(v0)2-mv02（3分）E=方向向左(2分）（2）设碰撞中损失机械能为ΔE,对球从O到N全过程应用能转化和守恒定律：qE2L+ΔE=mv02（3分）ΔE=（2分）(3)设碰撞先后速度分别为v和v′，则mv=2mv′（3分）减少动能ΔE=mv2-·2mv′2（3分）则v=v0（3分）25．（２１分）一种质量为M绝缘小车，静止在光滑水平面上，在小车光滑板面上放一种质量为m、带电量为＋q带电小物块（可视为质点），小车质量与物块质量之比M：m=7：1,物块距小车右端挡板距离为l，小车车身长为L，且L＝1.5l（1）通过度析与计算阐明，碰撞后滑块能否滑出小车车身？（2）若能滑出，求由小物块开始运动至滑出时电场力对小物块所做功；若不能滑出，求小物块从开始运动至第二次碰撞时电场力对小物块所做功。25．（20分）(1)未碰前，小物块m受电场力做加速运动，小车M保持静止，设m加速l后速度为v0，则 （3分） m与M碰后速度分别为v1、v2,由动量守恒定律有 由题给条件，可得 （3分）即碰后m以v1向左做匀减速运动，而M向右以v2做匀速运动，故当m速度等于M速度时，两者间有最大距离，设用时为t=（3分）则故