2018-2019学年湖南省邵东县第一中学高二上学期期中考试物理（理）试题 Word版

2018-2019学年湖南省邵东县第一中学高二上学期期中考试物理（理）试题 Word版

湖南省邵东一中2018-2019学年高二上学期期中试题 物理 ‎【本试题卷分为选择题和非选择题两部分，共4页。时量90分钟 总分110分】‎ 第Ⅰ卷（选择题共48分）‎ 一、选择题（共12个小题，每小题4分，共48分。其中1～8小题每题只有一个选项正确，9～12小题有多个选项正确，全部选对得4分，选不全得2分，有错选或不答得0分）‎ ‎1、在科学发展史上，很多科学家做出了杰出的贡献。他们在物理学的研究过程中应用了很多科学的思想方法。下列叙述不正确的是( )‎ A．法拉第首先提出用电场线描绘抽象的电场，这是一种形象化的研究方法 ‎ B．库仑得出库仑定律并用扭秤实验最早测出了元电荷e的数值 ‎ C．用点电荷来代替实际带电体是采用了理想化物理模型的方法 ‎ D．电场强度的表达式和电势差的表达式都是利用比值法得到的定义式 ‎2、设某星球带负电，一电子粉尘悬浮在距星球表面1000 km的地方，若将同样的电子粉尘带到距星球表面2000 km的地方相对于该星球无初速度释放，则此电子粉尘(　 　)‎ A．向星球下落 B．仍在原处悬浮 C．被推向太空 D．无法判断 ‎3、如图所示，甲、乙两带电小球的质量均为m，所带电荷量分别为＋q和－q，两球间用绝缘细线2连接，甲球用绝缘细线1悬挂在天花板上，在两球所在空间有沿水平方向向左的匀强电场，场强为E，且有qE＝mg，平衡时细线都被拉直．则平衡时的可能位置是哪个图（ ）‎ ‎4、如图所示，两带电的金属球在绝缘的光滑水平桌面上，沿同一直线相向运动，A带电－q，B带电＋2q，下列说法正确的是(　　)‎ A．相碰前两球运动中动量不守恒 B．相碰前两球的总动量随距离减小而增大 C．两球相碰分离后的总动量不等于相碰前的总动量，因为碰前作用力为引力，碰后为斥力 D．两球相碰分离后的总动量等于碰前的总动量，因为两球组成的系统合外力为零 ‎5、今有甲、乙两个电阻，在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍，甲、乙两端的电压之比为1:2，则甲、乙两个电阻阻值的比值为（ ）‎ A．1:2 B．1:3 C．1:4 D．1:5‎ ‎6、如图所示电路，当ab两端接入100V电压时，cd两端为20V，当cd两端接入100V电压时，ab两端电压为50V，则为( )‎ A．4：2：1 B．2：1：1 C．3：2：1 D．以上都不对 ‎7、质量分别为m1、m2的小球在一直线上发生弹性碰撞,它们在碰撞前后的位移—时间图象如图所示,若,则的质量应为(　　)‎ A.1 kg B.2 kg C.3 kg D.5 kg ‎8、如图所示，a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个梯形的四个顶点，电场线与梯形所在的平面平行，ab∥cd且，已知a点的电势是3 V，b点的电势是5 V，c点的电势是7 V．由此可知，d点的电势为(　 　) ‎ A．1V B．2V C．3V D．4V ‎9、如图所示，为某一点电荷所形成的一簇电场线，a、b、c三条虚线为三个带电粒子以相同的速度从O点射入电场的运动轨迹，其中b虚线为一圆弧，AB＝BC，且三个粒子的电荷量大小相等，不计粒子重力及相互作用力，则以下说法正确的是（ ）‎ A．a一定是正粒子的运动轨迹，b和c一定是负粒子的运动轨迹 B．由于AB＝BC，故UAB＝UBC C．a对应的粒子的加速度越来越小，c对应的粒子的加速度越来越大，b对应的粒子的加速度大小不变 D．b对应的粒子的质量大于c对应的粒子的质量 ‎10、将平行板电容器两极板之间的距离、电压、电场强度大小和极板所带的电荷量分别用d、U、E和Q表示。下列说法正确的是(　 　)‎ A.保持U不变，将d变为原来的两倍，则E变为原来的一半 B.保持E不变，将d变为原来的一半，则U变为原来的两倍 C.保持d不变，将Q变为原来的两倍，则U变为原来的一半 D.保持d不变，将Q变为原来的一半，则E变为原来的一半 ‎11、如图所示为一匀强电场,某带电粒子从A点运动到B点。在这一运动过程中克服重力做的功为2.0J,电场力做的功为1.5 J。则下列说法正确的是(　 　)‎ A.粒子带正电 B.粒子在A点的电势能比在B点少1.5J C.粒子在A点的动能比在B点多0.5J D.粒子在A点的机械能比在B点少1.5J ‎12、在地面附近,存在着一有界电场，边界MN将某空间分成上下两个区域Ⅰ、Ⅱ，在区域Ⅱ中有竖直向上的匀强电场，在区域Ⅰ中离边界某一高度由静止释放一质量为m的带电小球A，如图甲所示，小球运动的v-t图像如图乙所示，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则(　 　)‎ A.在t=2.5s时，小球经过边界MN B.小球受到的重力与电场力之比为3∶5‎ C.在小球向下运动的整个过程中，重力做的功与电场力做的功大小相等 D.在小球运动的整个过程中，小球的机械能与电势能总和先变大再变小 第Ⅱ卷（非选择题62分）‎ 二、实验题（每空2分，共16分）‎ ‎13、（16分）如图,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。‎ ‎(1)实验中,直接测定小球碰撞前后的速度是不容易的。但是,可以通过仅测量　　　　(填选项前的符号),间接地解决这个问题。‎ A.小球开始释放高度h B.小球抛出点距地面的高度H C.小球做平抛运动的射程 ‎(2)图中O点是小球抛出点在地面上的垂直投影。实验时,先让入射球m1多次从斜轨上S位置静止释放,找到其平均落地点的位置P,测量平抛射程OP。‎ 然后,把被碰小球m2静置于轨道的水平部分,再将入射球m1从斜轨上S位置静止释放,与小球m2相碰,并多次重复。‎ 接下来要完成的必要步骤是　　　　。(填选项前的符号)‎ A.用天平测量两个小球的质量m1、m2‎ B.测量小球m1开始释放的高度h C.测量抛出点距地面的高度H D.分别找到m1、m2相碰后平均落地点的位置M、N E.测量平抛射程OM,ON ‎(3)若两球相碰前后的动量守恒,其表达式可表示为　　　　　　　　　(用(2)中测量的量表示)；若碰撞是弹性碰撞,那么还应满足的表达式为　　　　　　　(用(2)中测量的量表示)。‎ ‎(4)经测定,m1=45.0 g,m2=7.5 g,小球落地点的平均位置距O点的距离如上图所示。碰撞前、后m1的动量分别为p1与p1',则p1∶p1'=　　　　：11；若碰撞结束时m2的动量为p2',则p1'∶p2'=11∶　　　。‎ 实验结果说明,碰撞前、后总动量的比值为　　　　。‎ ‎(5)有同学认为,在上述实验中仅更换两个小球的材质,其他条件不变,可以使被碰小球做平抛运动的射程增大。请你用(4)中已知的数据,分析和计算出被碰小球m2平抛运动射程ON的最大值为　　　　 cm。‎ 三、计算题（第14、15题各10分，16题12分，17题14分，共46分。解答应写出必要的文字说明，方程式和重要的演算步骤，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。）‎ ‎14、（10分）如图所示，绝缘水平面上静止着两个质量均为m、电荷量均为＋Q的物体A和B(A、B均可视为质点)，它们间的距离为r，与水平面间的动摩擦因数均为μ，求：‎ ‎(1)A受的摩擦力为多大？‎ ‎(2)如果将A的电荷量增至＋4Q，两物体开始运动，当它们的加速度第一次为零时，A、B 各运动了多远距离？‎ ‎ ‎ ‎15、（10分）一带电量、质量的初速度为零的粒子，经电压U=200V的加速电场加速后，沿垂直于电场线方向进入均匀偏转电场。已知粒子在穿越偏转电场过程中沿电场强度方向的位移为5cm，不计粒子所受重力，求：‎ ‎（1）偏转电场平行板的板长；‎ ‎ （2）粒子穿越偏转电场过程中偏转角的正切值。‎ ‎16、（12分）如图所示,在一光滑的水平面上有两块相同的木板B和C。重物A(视为质点)位于B的右端,A、B、C的质量相等,现A和B以同一速度滑向静止的C,B与C发生正碰,碰后B和C粘在一起运动,A在C上滑行,A与C之间有摩擦力,已知A滑到C的右端而未掉下。试问:从B、C发生正碰到A刚移动到C右端期间,C所走过的距离是C板长度的多少倍?‎ ‎17、（14分）如图所示,水平绝缘粗糙的轨道AB与处于竖直平面内的半圆形绝缘光滑轨道BC平滑连接,半圆形轨道的半径R=0.40m。在轨道所在空间存在水平向右的匀强电场,电场线与轨道所在的平面平行,电场强度。现有一电荷量,质量m=0.10kg的带电体(可视为质点),在水平轨道上的P点由静止释放,带电体恰好能通过半圆形轨道的最高点C,然后落至水平轨道上的D点。取g=10m/s2,试求：‎ ‎(1)带电体在圆形轨道C点的速度大小。‎ ‎(2)D点到B点的距离。‎ ‎(3)带电体运动到圆形轨道B点时对圆形轨道的压力大小。‎ ‎(4)带电体在从P开始运动到落至D点的过程中的最大动能。‎ ‎[]‎ 参考答案 一、选择题（共12个小题，每小题4分，共48分。下列各题中有的小题只有一个选项正确，有的小题有多个选项正确，全部选对得4分，选不全得2分，有错选或不答得0分）‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ B B A D C A C C CD AD ACD BC 二、实验题（每空2分，共16分）‎ ‎13、(1)C　(2)ADE或DEA或DAE　(3)m1·OM+m2·ON=m1·OP　 m1·OM2+m2·ON2=m1·OP2（或）‎ ‎(4)14　2.9　1~1.01　(5)76.8‎ 三、计算题（第14、15题各10分，16题12分，17题14分，共46分）‎ ‎14、解析：‎ ‎(1) (4分)由A受力平衡，得：A受的摩擦力为FA＝F库＝k ‎(2) (6分)当加速度第一次为零时，库仑力和滑动摩擦力大小相等 μmg＝k　 r′＝2Q 间距增大了：2Q －r 因A、B的质量相等，所以加速度在这段时间内的任何时刻总是等大反向，因此A、B运动的距离相等，各运动了：x=Q － ‎15、解析：‎ ‎（1）（6分）带电粒子在加速电场中做匀加速直线运动阶段：‎ 由动能定理得：‎ 代入数据解得：‎ 带电粒子在偏转电场中做类平抛运动阶段：‎ 由牛顿第二定律解得：，‎ 代入数据解得：‎ 竖直方向：，由题意可知：‎ 代入数据解得：‎ 偏转电场平行板的长度：‎ 代入数据解得：‎ ‎（2）（4分）垂直场强方向的速度：‎ 所以偏角的正切值为：‎ ‎16、解析：‎ 设A、B、C的质量均为m,碰撞前,A与B的共同速度为v0,碰撞后B与C的共同速度为v1。‎ B、C碰撞瞬间,内力远大于外力,对B、C由动量守恒定律得mv0=2mv1。　(2分)‎ 设A滑到C的右端时,三者的共同速度为v2。‎ 对A、B、C,由动量守恒定律得2mv0=3mv2　 (2分)‎ 设A与C之间的动摩擦因数为μ,从发生碰撞到A移至C的右端时C所走的距离为x,对B、C,由功能关系 ‎ 　 (3分)‎ 设C的长度为l,对A,由功能关系： (3分)‎ 由以上各式解得： 　 (2分)‎ ‎17、解析：‎ ‎(1) (3分)设带电体通过C点时的速度为vC,依据牛顿第二定律：‎ 解得vC=2.0m/s ‎(2) (3分)设带电体从最高点C落至水平轨道上的D点经历的时间为t,根据运动的分解有：‎ ‎ ‎ 联立解得：‎ ‎(3) (4分)设带电体通过B点时的速度为vB,轨道对带电体的支持力大小为FB,带电体在B点时,根据牛顿第二定律有：‎ 带电体从B运动到C的过程中,依据动能定理：‎ 联立解得FB=6.0N 根据牛顿第三定律,带电体对轨道的压力F′B=6.0N ‎(4) (4分)由P到B带电体做加速运动,故最大速度一定出现在从B经C到D的过程中,在此过程中只有重力和电场力做功,这两个力大小相等,其合力与重力方向成 ‎45°夹角斜向右下方,故最大速度必出现在B点右侧对应圆心角为45°处。‎ 设小球的最大动能为Ekm,根据动能定理有：‎ 解得：Ekm=1.17J(或J)‎