【精准解析】浙江省宁波市北仑中学2020-2021学年高一(下)期中物理试题(1班)(解析版)

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以下为本文档部分文字说明:

北仑中学2020学年第二学期高一年级期中考试物理试卷一、选择题Ⅰ(本题共12小题,每小题3分,共36分。每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,不选、多选、错选均不得分)1.下列物理量是矢量且用国际单位制表示的是()A.速度,km

/hB.电流,AC.电场强度,N/CD.电动势,V【答案】C【解析】【详解】BD.电流和电动势为标量,故BD错误;A.速度单位中小时为常用单位,故A错误;C.电场强度为矢量且单位为国际制单位,故C正确。故选C。2.如图所示,电路中R1、R2均为可变电阻,电源内阻不能忽略.平

行板电容器C的极板水平放置.闭合电键S,电路达到稳定时,带电油滴悬浮在两板之间静止不动.如果仅改变下列某一个条件,油滴仍能静止不动的是()A.增大R1的阻值B.增大R2的阻值C.增大两板间的距离D.断开电键S【答案】B【解析】【

详解】试题分析:以油滴为研究对象进行受力分析可知,油滴静止不动,所受电场力与重力平衡,即,现欲使油滴仍能处于平衡状态,则保证电场强度不发生变化即可,R1的电压不变即可,题中R2没有电流通过,故改变R2时对电路工作状态无影响,所以

选项B正确、A错误;而增大两板间距离时,电场强度减小,油滴下落,所以选项C错误;断开电键S时,电容器与可变电阻构成闭合回路,电容器放电,油滴下落,所以选项D错误;考点:闭合电路欧姆定律、平行板电容器3.如图所示,光滑绝缘水平面上有

三个带电质点A、B、C,A和C围绕B做匀速圆周运动,B恰能保持静止,其中A、C和B的距离分别是L1、L2.仅考虑三质点间的库仑力,则A和C的A.线速度之比为21LLB.加速度之比为212LLC.电荷量之比12LLD.

质量之比21LL【答案】D【解析】【详解】A.A和C围绕B做匀速圆周运动,B恰能保持静止,则ABC三者要保持相对静止,所以AC角速度相等,则线速度之比为12ABvLvL=选项A错误;C.根据B恰能保持静止可得2212CBABqqqqkkLL=解得2122ACqLqL=选项C错误;A围绕B

做匀速圆周运动,根据A受到的合力提供向心力,()2122112ACABAAAqqqqkkmmLLLLa−==+C围绕B做匀速圆周运动,有()2222212CBACBCBqqqqkkmmLLaLL−=+=因为2212CBABqqqqkkLL=,所以有ABBAamma

=12ACmLmL=解得21ACmLmL=12ABABmLmLaa==选项B错误,D正确。故选D。4.如图所示,两金属板M、N带有等量异种电荷,正对且水平放置。带正电小球a、b以一定的速度分别从A、B两点射入电场,两小球恰能分别沿直线AC、BC运动到C

点,则下列说法正确的是()A.电场中的电势>CBB.小球a、b在C位置一定具有相等的电势能C.仅将下极板N向左平移,则小球a、b仍能沿直线运动D.仅将下极板N向下平移,则小球a、b仍能沿直线运动【答案】D【解析】【详解】A.带正电的小球a沿AC运动,则受向上的电场力,可知上极板带负

电,电场线竖直向上,沿电场线电势降低,可知BC,A错误;B.两球做直线运动,则满足关系aamgqE=bbmgqE=则两球带电量不一定相等,则小球a、b在C位置具有的电势能不一定相等,B错误;CD.根据44UQQkQE

SdCdSdkd====两极板带电量Q一定,仅将下极板N向左平移,则S减小,E变大,则小球a、b不能沿直线运动;仅将下极板N向下平移,则E不变,小球a、b仍能沿直线运动,C错误,D正确。故选D。5.示波管的结构如图(a)所示,偏转电极YY如右图(b)所示,两板

间的距离为d、板长为L,在YY间加上电压U,让电荷量为e、质量为m的电子以速度v垂直电场进入偏转电极,不计电子的重力。则电子穿过偏转电极YY的过程中,下列说法正确的是()A.电子向Y极板偏转飞出B.电子射出电场时的偏移量222eULYmdv=C.射出电子的动能增加了

eUD.U越大,电子通过YY极板的时间就越短【答案】B【解析】【详解】A.由(b)图可知,Y为正极,则电场强度方向向下,故电子通过YY的过程中,受到的电场力向上,即电子向Y极偏转飞出电场,故A错误;B.电子在偏转电场中做类平抛运动,则有Lvt=,212Yat=,eUamd=联立解得

222eULYmdv=,故B正确;C.根据动能定理可知,电子动能的增加量为kEeEY=因Yd,故EYEdU=,所以kEeU,故C错误;D.根据电子的方向做匀速直线运动,有Lvt=解得Ltv=,即电子通过Y

Y极板的时间与U无关,故D错误。故选B。6.如图所示,在倾角θ=30°的光滑固定斜面上,放有两个质量分别为1kg和2kg的可视为质点的小球A和B,两球之间用一根长L=0.2m的轻杆相连,小球B距水平面的高度

h=0.1m。两球由静止开始下滑到光滑地面上,不计球与地面碰撞时的机械能损失,g取10m/s2则下列说法中正确的是()A.整个下滑过程中A球机械能守恒B.整个下滑过程中B球机械能守恒C.整个下滑过程中A球机械能的增加量为23JD.整个下滑过程中B球机械能的增加量为23J【答案】D【解析】【

分析】【详解】AB.由于AB之间杆上的力不为零,所以单独的A球和B球机械能不守恒,故AB错误;CD.整个下滑过程中AB两球组成的系统机械能守恒()()21sin2BABAmghmghLmmv++=+整个下滑过程中B球机械能的增加量为21223JBB

Emvmgh=−=根据系统机械能守恒可知整个下滑过程中A球机械能的减小量为23J,故C错误,D正确。故选D。7.电荷量不等的两点电荷固定在x轴上坐标为-3L和3L的两点,其中坐标为3L处电荷带正电,电荷量为Q。两点电荷连线上各点电势φ随x变化的关系如图所示,其中x=L处电势最低,电场强度为

0,x轴上M、N两点的坐标分别为-2L和2L,则下列判断正确的是()A.两点电荷一定为异种电荷B.原点O处电场强度大小为23KQLC.负检验电荷在原点O处受到向右的电场力D.负检验电荷由M点运动到N点的过程,电势能先减小后增大【答案】B【解析】【详解

】A.φ-x图线的斜率表示场强的大小,在x=L处电势最低可知该点的场强为零。因为该点在两点电荷中间,所以两点电荷一定是同种电荷。故A错误。B.由A可知在L处合场强为零,由点电荷场强公式可得:()()222

4kQkQLL=,由此可得Q′=4Q,所以在O点的场强大小为:()()222333kQkQkQELLL=−=方向水平向右。故B正确。C.由上面的B分析可知在O点的场强方向水平向右,而负电荷所受电场力方向与场强方向相反,则负检验电荷在O点所受电场力方向向左。故C错误。D.从图线可知,从M到

N电势是先降低后升高,而对负电荷来说电势越低电势能越大。所以负检验电荷由M运动到N的过程中,电势能先增大后减小。故D错误。故选B。8.如图所示,水平地面上固定一个绝缘直角三角形框架ABC,其中∠ACB=θ.质量为m,带电量为

q的小圆环a套在竖直边AB上,AB面与圆环的动摩擦因数为μ,质量为M、带电量为+Q的小滑块b位于斜边AC上,a、b静止在同一高度上且相距L.已知圆环、滑块视为质点,AC面光滑,则()A.圆环a带正电B.圆环a受到的摩擦力为2QqkLC.小球b受到的库仑力为

tanMgD.斜面对小球b的支持力为cosMg【答案】D【解析】【详解】A.a、b静止在同一高度上,对b:受到重力,斜面的支持力,及a对b的库仑引力,从而处于平衡状态,由于b带正电,因此环a带负电,故A错误;B.环a处于静止状态,受到是静摩擦力,那么其大小为Ff=mg并不是滑动摩擦力

,因此f2QqFkL故B错误;CD.对b受力分析,则有:库仑引力F=k2QqL据平衡条件可得,库仑引力F=Mgtanθ斜面对b的支持力为FN=cosMg故C错误,D正确.9.如图所示,实线表示等量异种

点电荷的等势线,过O点的虚线MN与等势线垂直,两个相同的带正电的粒子分别从A、B两点以相同的初速度v0开始运动,速度方向水平向右,且都能从PQ左侧经过O点,AB连线与PQ平行.设粒子在A、B两点的加速度大小分别为a1和a2,电势能分别为Ep1和Ep2,通过

O点时的速度大小分别为v1和v2.粒子的重力不计,则()A.A点的电势高于B点的电势B.a1<a2C.Ep1>Ep2D.v1<v2【答案】D【解析】【详解】B粒子能通过O点,说明M带负电,N带正电,由图知,B点的电势与AO之间某点的

电势相等,根据顺着电场线方向电势降低,可知A点的电势小于B点的电势,故A错误;A处电场线密,电场强度大,粒子在A点受到的电场力大,加速度大,则a1>a2,故B错误;根据正电荷在电势高处电势能大,可知Ep1<Ep2,故C错误;两个粒子从A、B运

动到O点电场力做负功,因为AO间的电势差大于BO间的电势差,则粒子从A运动到O点电场力做负功较多,由动能定理知v1<v2,故D正确.所以D正确,ABC错误.10.如图所示,轻质弹簧的左端固定,并处于自然状态。小物块的质量为m,从A点向左沿水平地面运动,压缩弹簧后被

弹回,运动到A点恰好静止。物块向左运动的最大距离为s,与地面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g,弹簧未超出弹性限度。在上述过程中()A.弹簧的最大弹力为μmgB.物块克服摩擦力做的功为μmgsC.弹簧的最大弹性势能

为2μmgsD.物块在A点的初速度为2gs【答案】D【解析】【详解】A.物体从静止向右运动时,弹力先大于摩擦力,当弹簧的弹力与滑动摩擦力大小相等时,即Fmg=时,速度最大,物体继续向右运动,弹簧继续伸长直到自然状态,所以弹

簧的最大弹力大于mg,A错误;B.整个过程中,物块所受的摩擦力大小恒定,摩擦力一直做负功,则物块克服摩擦力做的功为2mgs,B错误;C.物体向右运动的过程,根据能量守恒定律得,弹簧的最大弹性势能pEmgs=C错误;D.设物块在A点的初速度为0v,对整个过程,利用动能定理得201

202mgsmv−=−可得02vgs=D正确。故选D。11.功率为10W的发光二极管(LED灯)的亮度与功率60W的白炽灯相当.根据国家节能战略,2016年前普通白炽灯应被淘汰.假设每户家庭有二只60W的白炽灯,均用10w的LED灯替代

,估算出全国一年节省的电能最接近A.8810kWhB.10810kWhC.11810kWhD.13810kWh【答案】B【解析】【分析】【详解】全国一年节省的电能为8102(0.06kW0.01kW)5.5104

h3658.010kWhWPt==−ACD错误,B正确。故选B。考点:考查了电功的计算【名师点睛】关键是要了解全国有多少家庭及每天亮灯时间.解题过程中要注意单位的换算,同时养成节能的好习惯。12.K、A是密封在真空玻璃管中的两平行正对圆形

金属板,直径为L,板间距离为32L,金属板接入电路如图所示(只画出了纸面内的剖面图),M、N两端外加电压MNU。K极板正中间有一粒子源,可向其左侧空间均匀的发射速度大小为v,质量为m,电荷量为-q(q>0)的粒子

,平行板间的电场看做匀强电场,则以下说法正确的是()A.当24MNmvUq=−时,电流表示数为0B.当22MNmvUq=−时,电流表示数不为0C.当0MNU=时,电流表示数为I,则当243MNUmvq=时,电

流表示数为3ID.当0MNU=时,电流表示数为I,则当MNU(0MNU)增大时,电流表最大示数为1.5I【答案】C【解析】【详解】AB.当发射速度水平向左时,向左的位移最大,设粒子到达A板速度恰好为零,此时电流表示数为零,

根据动能定理,有2012MNqUmv=−整理得22MNmvUq=−故AB错误;CD.由题意,当UMN=0时,电流表示数为I,设此时恰好能运动到A板的粒子与水平面夹角为θ,则有32tan332LL==即为θ=30°则当UMN(UMN>0)增大时,当增大到一定值时,所有粒子均能到达A极板;当

243MNmvUq=时,此时与板平行射出的粒子2312232MNUqLtLm=粒子打到板上的位置距离中心的距离为3182yvtll==可知此时0<θ<90°范围的粒子都能到达A板,此时电流表最大示数为3I;故C正确,D错误;故

选C。二、选择题Ⅱ(本题共3小题,每小题2分,共6分。每小题列出的四个备选项中至少有一个是符合题目要求的。全部选对的得2分,选对但不全的得1分,有选错的得0分)13.2020年7月21日将发生土星冲日现象,如图所示,土星冲日是指土星、地球和太阳

几乎排列成一线,地球位于太阳与土星之间。此时土星被太阳照亮的一面完全朝向地球,所以明亮而易于观察。地球和土星绕太阳公转的方向相同,轨迹都可近似为圆,地球一年绕太阳一周,土星约29.5年绕太阳一周。则()A.地球绕太阳运转的向心加速度大于土星绕太阳运转的向心加速

度B.地球绕太阳运转的运行速度比土星绕太阳运转的运行速度小C.2019年没有出现土星冲日现象D.土星冲日现象下一次出现的时间是2021年【答案】AD【解析】【详解】A.地球的公转周期比土星的公转周期小,由万有引力提供向心力有2224MmGmrrT=解得2

34πrTGM=可知地球的公转轨道半径比土星的公转轨道半径小。又2MmGmar=解得221GMarr=∝可知行星的轨道半径越大,加速度越小,则土星的向心加速度小于地球的向心加速度,选项A正确;B.由万有引力提供向心力有22MmvGmrr=解得

GMvr=知土星的运行速度比地球的小,选项B错误;CD.设1T=地年,则=29.5T土年,出现土星冲日现象则有()2πt−=地土得距下一次土星冲日所需时间221.0422tTT==−−地土地土年选项C

错误、D正确。故选AD。14.2020年7月31日,习近平总书记向世界宣布北斗三号全球卫星导航系统正式开通,标志着北斗“三步走”发展战略圆满完成,北斗迈进全球服务新时代。人造地球卫星用太阳能电池供电,展开的太阳能电池板在有光照时,可以将光能转化为电

能。取一片太阳能电池板作为电源,其路端电压与干路电流的关系如图所示。下列说法正确的是()A.该电池板的电动势为3.00VB.随着外电路电阻增大,其内阻逐渐增大C.外电路电阻为1kΩ时,电源输出功率约为4WD.外电路电阻为1kΩ时,电源效率约为66.7%【答案】

AD【解析】【详解】A.当电流为0时,路端电压数值上等于电动势,由图像可知,电动势为3.00V,故A正确;B.图像的斜率即为电源内阻大小,随着外电路电阻增大,电流减小,由图像可知,其内阻逐渐减小,故B错误;CD.在图像上作出电阻的U-I图像,取两个图像的

交点,即为电阻与电源连接后电压电流值,如下图:从图中可读出,交点对应的电流和电压分别为2.0mA和2.0V,故此时电源的输出功率为332.02.010W410WPUI−−===电源效率约为2.066.7%3.0IUUIEE====故C错误D正确。故选AD。

15.如图所示电路中,定值电阻R大于电源内阻r,当滑动变阻器滑动端向右滑动后,理想电流表A1、A2、A3的示数变化量的绝对值分别为△I1、△I2、△I3,理想电压表示数变化量的绝对值为△U,下列说法中正确的是()A.电流表A2的示数一

定变小B.电压表V的示数一定增大C.△I3一定大于△I2D.△U与△I1比值一定小于电源内阻r【答案】BD【解析】【详解】试题分析:当滑动变阻器滑动端向右滑动后,变阻器接入电路的电阻增大,外电路总电阻增大,总电流减小,所以电流表A3的示数减小.根据串联电路分压的特点分析可知,并联部分电阻

增大,其电压增大,即电压表V的示数一定增大,电流表A2的示数一定变大,选项A错误、B正确;根据并联电路的电流规律I3=I1+I2,A2的示数I2变大,A3的示数I3变小,则A1的示数I1变小,故有ΔI1=ΔI2+ΔI3,故有△I1一定大于ΔI2、△I3,而Δ

I3不一定大于ΔI2,选项C错误;电压表测量路端电压,根据闭合电路欧姆定律U=E-I3r可知,=r,而△I1大于△I3,所以<r,故选项D正确.考点:直流电路动态分析【名师点睛】本题是一道闭合电路的动态分析题,首先要分析清楚电路结构、

明确电表所测电压,再根据欧姆定律和串并联电路的特点进行分析.当滑动变阻器滑动端向右滑动后,先分析变阻器接入电路的电阻如何变化,再分析外电路总电阻如何变化,确定总电流的变化情况,即可知电流表A3的示数变化情况.根据串联电路的

特点分析并联部分电压的变化情况,确定电流表A2的示数变化情况,根据并联电路的电流规律,分析A2与A3的变化量大小.根据闭合电路欧姆定律分析△U与△I1比值.三、非选择题(本题共6小题,共58分)16.某同学设

计测量铅笔笔芯的电阻率实验,主要实验步骤如下:(1)如图所示先用多用电表欧姆挡的“×10”挡粗测其电阻为______Ω,然后用游标卡尺测其长度为______cm,用螺旋测微器测其直径为______mm;(2)为更精确测量笔芯电阻,除待测笔芯xR外,实验室还备有

如下实验器材:电压表1V(量程15V,内阻约为50kΩ)电压表2V(量程3V,内阻约为10kΩ)电流表1A(量程600mA,内阻约为5Ω)电流表2A(量程30mA,内阻约为20Ω)滑动变阻器1R(0~10Ω,允许通过的最大电流0.5A)滑动变阻器2R

(0~1kΩ,允许通过的最大电流0.1A)电源E(电动势约为3V,内阻约为1Ω)开关S,导线若干①为了测得多组实验数据,请在虚线框内画出最合理的电路图,并标明所选器材符号;______②该实验中笔芯电阻的测量值______真实值(选填“=”、“>”、“<”)。③用所测金属丝直径d、

长度L、电压U、电流I,写出电阻率的表达式______。【答案】(1).130.0(2).8.62(3).1.950(4).(5).<(6).24UdIL【解析】【详解】(1)[1]铅笔笔芯的电阻13.010Ω130.0ΩR==[2]铅

笔笔芯的长度86mm20.1mm86.2mm8.62cm+==[3]铅笔笔芯的直径1mm9.50.01mm1.950mm+=(2)[4]电源E(电动势约为3V,内阻约为1Ω),电压表选2V,通过铅笔笔芯的最大电流3A0.023A23mA130.0UIR===电流表选2A,并且电流表采用外接法

,为了测得多组实验数据,选用分压式滑动变阻器的接法,滑动变阻器选阻值较小的1R,电路如图所示[5]电流表采用外接法,由于电压表的分流作用,电流测量值偏大,由欧姆定律可知,电阻的测量值小于真实值。[6]电阻阻值URI=由电阻定律可知2()2LLRdS==则电阻率24UdIL=17.实

验方案对实验测量的精度有直接的影响,某学习小组对“测量电源的电动势和内阻”的实验方案进行了探究。实验室提供的器材有:干电池一节(电动势约1.5V,内阻小于1Ω);电压表V(量程3V,内阻约3kΩ);电流表A(量程0.6A,内阻约1Ω);滑动变阻器R(最

大阻值为20Ω);定值电阻R1(阻值2Ω);定值电阻R2(阻值5Ω);开关一个,导线若干。(1)该小组按照图甲所示的电路进行实验,通过调节滑动变阻器阻值使电流表示数逐渐接近满偏,记录此过程中电压表和电流表的示数,利用实验数据在U

-I坐标纸上描点,如图乙所示,结果发现电压表示数的变化范围比较小,出现该现象的主要原因是___________。(填正确答案标号)A.电压表分流B.干电池内阻较小C.滑动变阻器最大阻值较小D.电流表内阻较小(2)针对电压表示数的变化范围比较小的问题,该小组利用实验室提供的器材改进了实验方案

,重新测量得到的数据如下表所示。序号1234567I/A0080.140.200.260.320.360.40U/V1.351.201.050.880.730.710.52根据验数据可知,所选的定值电阻为___________(填“R1”或“R2”)。【答案】(1).B(2).R1【解析】【分析】

【详解】(1)[1]路端电压UEIr=−当电源内阻r太小时,干路电流I有较大变化时,Ir变化很小,电压表示数即路端电压UEIr=−变化很小,电压表示数变化范围很小。故选B。(2)[2]根据表中实验数据在坐标系内描出对应点,然后根据坐标系内描出的点作出图像,作图像时使尽可能多的点在直线上,不能

穿过直线的点应对称地分布在直线两侧,图像如图所示由图示图像可知,电源与定值电阻整体组成的等效电源内阻1.6Ω2.67Ω0.6UrRI+==由题意可知,电源内阻小于1Ω,则定值电阻应选择R118.某同学分别用图甲和图乙的电路测量同一节干电池的电动势和内阻。

(1)某次测量时电流表和电压表的示数如图所示,则电流I=___________A,电压U=___________V;(2)实验得到如图所示的两条直线,图中直线Ⅰ对应电路是图1___________(选填“甲”或“乙”);(3)该电池的电动势E=___________V(保留三位有效数字),内阻r=

___________Ω(保留两位有效数字)。【答案】(1).0.39~0.41(2).1.29~1.31(3).乙(4).1.51~1.54(5).0.52~0.54【解析】【分析】【详解】(1)[1]由于电流表

接0~0.6A量程,因此读数为0.40AI=[2]由于电压表接0~3V量程,因此读数为1.30VU=(2)[3]图甲中电压表测量的是滑动变阻器分得的电压,图乙测量的是路端电压,在相同电流情况下,乙图电压表的示数较大,因此直线Ⅰ对应乙图。(3)[4][5]图像与纵坐标的交

点等于电源电动势,因此电动势1.52VE=图甲的斜率绝对值为电源内电阻和电流表内阻之和,图乙的斜率绝对值为电源内电阻,由图乙可知,电源内电阻为1.521.22Ω0.52Ω0.58r−==19.如图所示,一质量为m的球形塑料

容器放在桌面上,它的内部有一劲度系数为k的轻弹簧,弹簧直立地固定于容器内壁的底部,弹簧上端经绝缘体系住一只电荷量为q+、质量也为m的小球。从加一个竖直向上且场强为E的匀强电场起,到容器对桌面的压力减为零时为止,求:(1)小球的电势能改变量;(2)

容器对桌面的压力减为零时小球的速度大小。【答案】(1)减少2Eqmgk;(2)2()gEqmgk−【解析】【详解】(1)初状态,对小球进行受力分析,得弹簧压缩量mg=kx1x1=mgk当容器对桌面压力为零时,对容器受力分析,说明弹簧伸长且拉力为mg,弹簧伸长量x

2=x1=mgk该过程电场力做功W=Eq(x1+x2)=2Eqmgk所以小球电势能减少2Eqmgk。(2)对小球用动能定理,该过程弹簧做功是零(Eq-mg)(x1+x2)=12mv2v=2()gEqmgk−20.一条粗糙水平轨道OB右端与一半径R=1m的光滑竖直圆形轨道相连

,圆形轨道间不相互重叠,如图甲所示,水平面上O点处有一质量m=0.5kg的小物块,物块与水平轨道OB面间的滑动摩擦力为f,f大小与物块离O点的距离d的关系如图乙所示,且2=OBxm,从静止开始在水平向右恒力F作用

下运动,通过B点时立即撤去力F,小物体恰好通过圆形轨道最高点A后继续向C点运动,C点右侧有一壕沟,壕沟的C、D两点的竖直高度h=5m,水平距离s=6m,水平轨道BC粗糙且长为L=4m,设BC段的动摩擦因数为。g=10m/s2.求:(1)物块通过B点时速度B

v大小;(2)恒力F大小;(3)小物块不能掉进壕沟,求水平轨道BC的动摩擦因数的取值范围?【答案】(1)52/=Bvms;(2)35/4N;(3)00.175或0.625【解析】【详解】(1)在A点,由重力提供向心力2AmvmgR=A到B根据动能定理2211

222BAmgRmvmv=−代入数据解得52m/sBv=(2)O到B,由图乙可得摩擦力对物块做功为122+=−fffWd动能定理2102+=−fBFdWmv代入数据解得35N4F=(3)离开C点后做平抛运动,当恰好能到达D点时,设

运动的时间为t,则212hgt=Csvt=可得6m/sCv=从B到C的过程中摩擦力做功,则221122−=−CBmgLmvmv解得0.175=所以范围是00.175考虑另一临界:刚好到C点停下,从A到C21202−=−A

mgRmgLm代入数据解得0.625=故0.62521.如图所示,在xOy平面上第Ⅰ象限内有平行于y轴的有界匀强电场,方向如图所示,y轴上P点的坐标为(0,y0),有一电子以垂直于y轴的初速度v0从P点垂直射入电场中,当匀强电场的场强为E1时,电子从A点射出,A点坐标为(xA,0),

当场强为E2时,电子从B点射出,B点坐标为(xB,0)。已知电子的电荷量为e,质量为m,不计电子的重力。(1)求匀强电场的场强E1、E2之比;(2)若在第Ⅳ象限过Q点放一张垂直于xOy平面的感光胶片,Q点的坐标为(0,-y0),求感光胶片上曝光点的横坐标xA′、xB′之比。【答案】(1)22BA

xx;(2)ABxx【解析】【分析】【详解】(1)电子在匀强电场中做类平抛运动,场强为E1时有01Axvt=210112eEytm=场强为E2时有02Bxvt=220212eEytm=联立解得2122BAExEx=(2)场强为E1时,电子射出电场时速

度的偏角为1,如图所示离开电场时速度反向延长线交位移的中点,离开电场后做匀速直线运动,竖直分位移与在电场中的竖直分位移相等,由几何关系可得,打到感光片的横坐标为322AAAAxxxx=+=同理可得,场强为E1时,电子打到感光片的横坐标为322BBBBxxxx=+=可得AABB

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