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2019-2020学年高二物理上学期期中试题理III
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1000km的地方,若将同样的电子粉尘带到距星球表面2000km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.1:2B.1:3C.1:4D.1:
56、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.421B.211C.321D.以上都不对
7、质量分别为m
1、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.1kgB.2kgC.3kgD.5kg
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3V,b点的电势是5V,c点的电势是7V.由此可知,d点的电势为 A.1VB.2VC.3VD.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=UBCC.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
1.5J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
1.5JC.粒子在A点的动能比在B点多
0.5JD.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MNB.小球受到的重力与电场力之比为3∶5C.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
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hB.小球抛出点距地面的高度HC.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m
1、m2B.测量小球m1开始释放的高度hC.测量抛出点距地面的高度HD.分别找到m
1、m2相碰后平均落地点的位置M、NE.测量平抛射程OMON3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=
45.0gm2=
7.5g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BA、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1A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CB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2D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xx下学期高二中考物理参考答案
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)123456789101112BBADCACCCDADACDBC
二、实验题(每空2分,共16分)
13、1C 2ADE或DEA或DAE 3m1·OM+m2·ON=m1·OP m1·OM2+m2·ON2=m1·OP2(或)414
2.9 1~
1.01
576.8
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14分由A受力平衡,得A受的摩擦力为FA=F库=k26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v1B、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13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/s23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34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=
6.0N44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。