2019-2020学年广东三校联考（广州二中、珠海一中、中山纪中）高二11月期中联考物理试题 Word版

2019-2020学年广东三校联考（广州二中、珠海一中、中山纪中）高二11月期中联考物理试题 Word版

‎2019-2020学年度高二（上）三校联考 物理 命题：广州市第二中学 ‎ 本试卷分选择题和非选择题两部分，共6页，16题，满分100分。考试用时90分钟。‎ 注意事项：1．答卷前，考生务必将自己的姓名、考生号、试室号和座位号填写在答题卡上。‎ ‎2．作答选择题时，选出每小题答案后，用2B铅笔将答题卡上对应题目选项的答案信息点涂黑；如需改动，用橡皮擦干净后，再选涂其他答案。答案不能答在试卷上。‎ ‎3．非选择题必须用黑色字迹的钢笔或签字笔作答，答案必须写在答题卡各题目指定区域内相应位置上；如需改动，先划掉原来的答案，然后再写上新答案；不准使用铅笔和涂改液。不按以上要求作答无效。‎ ‎4．考生必须保证答题卡的整洁。考试结束后，将试卷和答题卡一并交回。‎ 第I卷（共 48 分）‎ 一、选择题(1到7题为单项选择，每题只有一个选项正确，每题4分，共28分；8到12题为多项选择，有两个或两个以上的正确选项，每题4分，漏选得2分，错选得0分，共20分。)‎ ‎1.如图所示是阴极射线示波管的聚焦电场，实线为电场线，虚线为等势面，a、b为电场中的两点,则 A．a点的场强大于b点的场强 B．a点的电势高于b点的电势，‎ C．电子在a点的电势能大于在b点的电势能 D．电子在a点的电势能小于在b点的电势能 ‎2. 随着交通日益拥挤、车辆速度越来越快，事故的发生更为频繁，所以汽车安全性变得尤其重要。而安全气囊成为了不可或缺的汽车被动安全设备，它的数量也是衡量车辆安全性能的重要指标。发生交通事故时，汽车安全气囊有助于减轻胸、头和面部在碰撞时受伤的严重性。在碰撞过程中，关于安全气囊对驾驶员保护作用的说法正确的是： ‎ A．减小了驾驶员的动量变化量 B．减小了驾驶员受到撞击力的冲量 C．减小了驾驶员的动量变化率 D．减小了驾驶员的动量 ‎3.某静电场在x轴上各点的电势随坐标x的分布图像如图。有一带电的小球只在电场力作用下沿x轴正向运动，从x1处运动到x2处的过程中，下列说法中正确的是 ‎ A.带电小球的电势能一定减小 B.带电小球的动能一定增大 C.带电小球的动量一定增大 D.带电小球的加速度一定增大 ‎4．在光滑水平面上，质量为m的小球A以速度v0匀速运动．某时刻小球A与质量为‎4m的静止小球B发生正碰，两球相碰后，A球以的速度反弹。则碰撞过程中系统损失的机械能为： ‎ A．0　　 　 B． C． D． ‎ ‎5. 两个带等量正电荷的点电荷固定在图中a、b两点，MN为ab连线的中垂线，交直线ab于O点，A为MN上的一点。一带负电的试探电荷q从A点由静止释放，仅在静电力作用下运动。则下列说法正确的是 A．q在由A点向O点运动的过程中，加速度先增大后减小 B．q在由A点向O点运动的过程中，动能先增大后减小 C．q在由A点向O点运动的过程中，电势能先减小后增大 D．q将以O点为对称点做往复运动 ‎6.在绝缘光滑水平面上固定一带电＋Q的点电荷A，距离A为d处放置另一带电－2Q的点电荷B。为了使B处于静止状态，则需要在水平方向加一个匀强电场。则点电荷B处于静止时，AB中点O处的场强为多大 ‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎7.在光滑水平桌面上，质量为m的物体P和质量为‎2m的物体Q都可以视做质点，Q与轻质弹簧相连。设Q静止，P以某一初动能E0水平向Q运动并与弹簧发生相互作用，用E1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E2表示Q具有的最大动能，用E3表示P具有的最小动能，则 ‎ A. E1= B. E2 = ‎ C. E2= D. E3=‎ ‎8.从水平地面上方高h=‎0.8m处，将a，b两球以v0=‎3m/s抛出，a球平抛，b球竖直下抛。两球质量相等均为‎1kg，最后落于同一水平地面上。在此过程中，下列说法正确的是(　　)‎ A．两球落地时动量的大小相等 B．两球从抛出到落地重力的冲量相等 C．若b球落地时无能量损失反弹，和地面的相互作用时间为 ‎0.1s，则地面对b球的平均作用力大小为110N D．若b球落地时无能量损失反弹，和地面的相互作用时间为 ‎0.1s，则地面对b球的平均作用力大小为100N ‎9.如图，一匀强电场的方向平行于直角三角形所在的平面，其中A点电势为3V，B点电势为6 V，C点电势为9V。已知∠ACB＝30°，AB边长为 cm ，下列说法正确的是 ‎ A．该电场强度的大小为2 V /cm ‎ B．该电场强度的大小为V/cm C．电子在A点的电势能比在B点的低3e V D. 电子从A点运动到C点电场力做功为6e V ‎10.真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场，一质量为m的带电小球恰好能沿图示虚线(与水平方向成θ角)由A向B做直线运动，小球的初速度为v0，重力加速度为g，则 ‎ A．小球可以带正电 B．小球向上运动过程中动能和重力势能之和在减小 ‎ C．可求出小球运动到最高点所用的时间 D．不能求出小球运动到最高点电势能的改变量 ‎11.如图所示，两个质量相等的带电小球，以相同速率在带电平行金属板的上边缘P点沿垂直于电场方向射入电场，A落在下板中点、B恰好沿下板边缘飞出电场，不计重力，则开始射入到打到下板（B刚好飞出电场）的过程中 ‎ A. 它们运动的时间之比tA：tB=1:2‎ B. 它们运动的加速度之比aA：aB=2:1‎ C．它们的动能增加量之比ΔEkA∶ΔEkB = 4∶1‎ D．它们的动量增加量之比ΔPA∶ΔPB = 1:2‎ ‎12.如图所示，长为L、倾角为300的光滑绝缘斜面固定于静电场中，一带电荷量为＋q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面顶端的A点开始沿斜面下滑，到达斜面底端B点的速度仍为v0，途中小球始终未离开斜面，重力加速度为g，则 ‎ A. 小球的电势能可能先减小后增大 B. A、B两点间的电势差为 C. 若处于匀强电场中，则该电场的场强最小值为 D. 若处于匀强电场中，则该电场的场强可能等于 第II卷（共52分）‎ 二、实验题(请将答案写在答卷的相应空格处，共10分。)‎ ‎13.如图所示，用“碰撞实验器”可以验证动量守恒定律，即研究两个小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系．实验中使用半径相同的弹性小球1和2。‎ 先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O． 接下来的实验步骤如下： 步骤1：不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，落在地面上．重复多次，用尽可能小的圆，把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置P； 步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘位置B，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与步骤1同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置M，N； 步骤3：用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置M，P，N离O点的距离，即线段OM，OP，ON的长度LOM，LOP，LON． （1）对于上述实验操作，下列说法正确的是_________． A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滚下 B．斜槽轨道必须光滑 C．斜槽轨道末端必须水平 D．小球1质量应大于小球2的质量 ‎（2）上述实验除需测量线段OM，OP，ON的长度外，还需要测量的物理量是_________．‎ A．A，B两点间的高度差h1 B．B点离地面的高度h2 C．小球1和小球2的质量m1，m2 D．小球1和小球2的半径r ‎（3）当所测物理量满足表达式__________________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞遵守动量守恒定律.如果还满足表达式__________________(用所测物理量的字母表示)时，即说明两球碰撞时无机械能损失．‎ ‎（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的底端与O点重合．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′，P′，N′。用刻度尺测量斜面底端到M′，P′，N′三点的距离分别为LOM′，LOP′，LON′，测量出斜面的倾角为，用天平测量两个小球的质量为m1，m2；则仅利用以上数据能不能验证两球碰撞过程中动量守恒。若能请用所测物理量写出验证表达式，若不能请说明理由。‎ 三、计算题(请答在答卷的相应区域，要写出必要的文字叙述和步骤，共42分。)‎ ‎14. (12分) 如图，平行金属板水平放置，上极板带负电且中心有一个小孔，两板间的距离为3d。一带电为+q的带电小球在小孔正上方的d处静止释放，并恰好运动到下极板，但不会被下极板吸收。已知小球质量为m，重力加速度取g，忽略极板外部电场，不计空气阻力。求：‎ ‎（1）极板间的电场强度E；‎ ‎（2）小球从开始释放到第一次刚离开上极板过程中，小球在板外与板间的运动时间之比。‎ ‎15. (14分) 如图，倾角为θ=30°斜面固定在水平台阶边缘，台阶下有一足够长、质量为‎6m的木板C，木板上表面与斜面底端等高，并且通过一小段光滑圆弧平滑连接。质量为‎6m的滑块B静止在木板左端，斜面与水平面均光滑。已知滑块B与木板C间的动摩擦因数为μ=。现让质量为m的滑块A在高为h处静止释放，与B发生正碰，碰后A返回高度为原来的。滑块均视为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，求：‎ ‎（1）碰后滑块B的速度；‎ ‎（2）A返回到最高点时，B在木板上的滑行距离。‎ ‎16. (16分)如图，高H=‎5m的光滑水平台左端有一逆时针转动的传送带(轮子大小可忽略不计)，带的表面与平台等高，带长为d=‎1.25m，传送带左端正下方为O点。虚线左侧存在水平向右的匀强电场，大小为E=105N/C。平台右侧连接一光滑绝缘圆轨道，半径为R=‎1m，圆轨道中心固定一带负电的点电荷，电量为Q=10‒‎4C。由于某种作用，使得电荷Q产生的电场只分布在圆轨道内部。可视为质点的绝缘带电滑块a、b用一轻质细绳连接，开始时整个装置处于静止状态。某时刻细线忽然断开，由于库仑斥力a、b反向运动，当滑块a进入传送带或者b进入圆轨道后即可忽略它们之间的斥力。已知滑块a、b的质量分别为m1=‎2 kg，m2=‎1kg，电量分别为q1=+6×10‒‎5C和q2=+×10‒‎5C，a进入传送带的速度为v1=‎4m/s，a与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3， g=‎10 m/s2，静电力常量k=9×109N﹒m2/C2，空气阻力不计。求：‎ ‎（1）滑块b进入圆轨道时的速度大小v2；‎ ‎（2）滑块b到达圆轨道最高点时对轨道的压力；‎ ‎（3）试分析传送带的速度v取不同值时，滑块a离开传送带后的落点与O点的位置关系。‎ ‎2019-2020学年度高二（上）三校联考 物理参考答案 ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C C D B D B C AC AD BC AC ABD ‎13．（1）ACD （2）C ‎（3） ‎ ‎（4）不能，因为根据已给的物理量求不出小球做平抛运动的时间，求不出小球碰撞前后的速度。‎ ‎14. 解：（1）从释放到下极板，由动能定理，得 ‎ mg(d+3d) ‒qE·3d=0 3分 ‎ 解得 E= 2分 ‎（2）设运动时间分别为t1和t2，粒子到达小孔时速度为v，由运动对称性可知粒子返回到小孔的速度大小仍为v。由动量定理，得 mgt1=mv‒0 3分 ‎ 取向下为正，从进入小孔到返回小孔，有 ‎ mgt2‒qE t2= ‒mv‒mv 3分 ‎ (若列减速过程给2分，然后注明时间相等1分)‎ 联立解得 = 1分 ‎15. 解：(1)设A碰B前瞬间速度为v0，碰后速度分别为v1和v2，则有 对A，mgh=mv02 1分 返回时，有mg=mv12 1分 得 v1= = AB碰撞动量守恒，有mv0=‒mv1+6mv2 2分 解得 v2= 1分 ‎(2)返回时A的加速度为a= = 1分 ‎ 返回到最高点的时间为t1= = (得出结果1分)‎ ‎ 设BC能共速，则有 6mv2=(‎6m+‎6m)v3 1分 ‎ 共速时间为t2，则有 ‒μ﹒6mgt2=6mv3‒6mv2 1分 ‎ 解得t2= (得出结果1分)‎ t1>t2，说明A回到最高点之前BC已经共速。 1分 ‎ 设滑行距离为L，则μ﹒6mgL=×6mv22‒×(‎6m+‎6m)v32 2分 ‎(若用运动学位移差，总共2分，酌情处理)‎ ‎ 得 L= 1分 ‎16、：（1）对ab，动量守恒，有m1v1=m2v2 2分 ‎ 解得 v2=‎8m/s 1分 ‎（2）设b到最高点速度为v，受轨道压力为F，则有 ‎ k+m‎2g+F=m2 1分 ‎ 从圆轨道最低点到最高点，有 ‒ m‎2g﹒2R=m2v2‒m2v22 1分 ‎ 解得 F=8N 1分 ‎ 由牛三，滑块对轨道的压力大小为F´=F=8N，方向竖直向上。 1分 ‎(大小方向都有才给这1分)‎ ‎（3）由题，q1E=μm‎1g=6N 1分 ‎ 离开传送带到落地的时间为t==1s 1分 ‎ 离开后水平方向的加速度为a==‎3m/s2 (向左) 1分 ‎①若v>v1=‎4m/s，则滑块在带上匀速，以v1离开，离开后水平方向匀减速。‎ 故水平位移为x=v1t‒at2=‎2.5m。故滑块落点位置为O点左侧‎2.5m处。1分 若v≤v1=‎4m/s，则滑块将减速，设全程减速到左端时速度为v1´，则有 v1´2‒ v12=‒‎2a´d 1分 ‎ 其中 a´==‎6m/s2 1分 联立解得 v1´=‎1 m/s ‎ ②故当v< v1´=‎1 m/s时，物块全程减速，以v1´离开。‎ 则水平位移为 x=v1´t‒at2=‒‎0.5m。故滑块落点位置为O点右侧‎0.5m处。1分 ‎③当‎1m/s

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