- 188.50 KB
- 2024-05-27 发布
西安远东第一中学2018-2019学年度第一学期期中考试
高二年级物理试题
一、单项选择(每题只有1个答案,共30分)
1、下列说法中正确的是( )
A.由E= 知,电场中某点的电场强度与检验电荷在该点所受的电场力成正比
B.电场中某点的电场强度等于,但与检验电荷的受力大小及带电量无关
C.电场中某点的电场强度方向即检验电荷在该点的受力方向
D.公式E= 和E=对于任何静电场都是适用的
2. 下列结论正确的是
A匀强电场的等势线一定是等间距的平行直线; B、电场强度为零的地方电势一定为零;
C、沿电场线方向电势一定降低; D、在电势高的地方电荷的电势能一定大。
3、一个正点电荷Q固定在正方形的一个角上,另一个带电粒子射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有( )
A.根据轨迹可判断该带电粒子带正电
B.a、b、c三点场强大小之比是1:2:1
C.粒子在a、b、c三点的加速度大小之比是2:1:2
D.a、c二点的电场强度相同
4、光滑绝缘水平面上两个质量为m1:m2=2:1的两个电荷,它们的带电量之比为q1:q2=1:2,同时自静止释放,在相互远离的过程中,下列说法正确的是( )
A.它们的加速度之比为1:4 B.它们的速度之比为4:1
C.它们的位移之比为1: D.它们的动能之比为1:2
5、如图所示,真空中两个带等量异种点电荷,A、B分别为两电荷连线和连线中垂线上的点,A、B两点电场强度大小分别是EA、EB,电势分别是φA、φB,下列判断正确的是( )
A.EA>EB,φA>φB B.EA>EB,φA<φB C.EA<EB,φA>φB D.EA<EB,φA<φB
6、如图,PQ是电场中的一条电场线,一带电微粒仅在电场力作用下,从a点沿电场线运动到b点,且速度在不断增大,则下列说法中正确的是( )
A.该电场一定是匀强电场 B.a点电势一定大于b点电势
C.a点场强一定小于b点场强 D.a到b过程中带电微粒电势能减少
7.如图3所示,小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱,关于上述过程,下列说法正确的是( ) 图3
A.男孩和木箱组成的系统动量守恒 B.小车与木箱组成的系统动量守恒
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同
A
E
B
8、方向水平向右的匀强电场E中,一带电粒子从A点飞入,B点飞出,粒子运动轨迹如图,则带电粒子:(重力不计)
①一定带负电;
②可能带正电,也可能带负电;
③在电场中作减速运动,电势能增加;
④受到的电场力一定水平向左;
A.①④ B.②④ C.①③④ D.②③
a
b
v0
9.如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为3m和m的物体a、b,其中a的左端与轻弹簧相连,轻弹簧的另一端固定在墙上。开始a处于静止状态,b以速度v0向左运动,与a发生正碰后,两物体以相同的速度压缩弹簧。则弹簧获得的最大弹性势能是
A.mv02/2 B.mv02/4
C.mv02/8 D.mv02/16
10.质量m的子弹以速度v射入放在光滑水平面上的质量2m的木块并留在木块中。该过程系统内能的增加和子弹初动能的比值为
A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.1∶4
二、多项选择(有两个以上答案,每题4分,共20分)
1.(多选)下列关于动量的说法正确的是( )
A.动能不变,物体的动量一定不变
B.做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C.一个物体的速率改变,它的动量一定改变
D.质量一定时,一个物体的运动状态发生变化,它的动量一定改变
2、如图光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电的小球,质量为m,带电荷量为q.为使小球静止在杆上,可加一匀强电场.所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止( )
A.垂直于杆斜向上,场强大小为
B.竖直向上,场强大小为
C.垂直于杆斜向下,场强大小为
D.水平向右,场强大小为
3、图中的虚线为某正点电荷电场的等势面,相邻两等势面之间电势差相等.有两个带电粒子(重力不计),以不同的速率,沿不同的方向,从A点飞入电场后,沿不同的径迹1和2运动(B、C、D、E均为运动轨迹与等势面的交点).则以下判断正确的是( )
A.粒子1带正电,粒子2带负电
B.粒子1从A到B与从B到C电场力做的功相等
C.粒子2的电势能先减小后增大
D.经过D、E两点时两粒子的速率可能相等
4、如图所示,a、b、c、d为一组匀强电场中的等差等势线,A、B分别是等势线上的两点.带电量为1×10﹣2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点运动到B点,动能增加了0.1J,若A点电势为10V,则( )
A.B点的电势为零 B.a、b之间的势差UAB=5V
C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线① D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线②
5、如图,匀强电场水平向右,虚线为一带电粒子在匀强电场中从A点运动到B点的轨迹,此过程粒子克服重力做功为5J,静电力做功为3J,则下列说法中正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势比B点高
C.粒子在A点的电势能比在B点少3J
D.粒子在A点的重力势能比在B点少5J
三、计算题(共50分,必须有解题过程)
1、(12分)在如图所示的匀强电场中,沿电场线方向有A、B、两点,A、B两点间的距离x=0.10m.一个电荷量Q=+2.0×10﹣8C的点电荷所受电场力的大小F=4.0×10﹣4N.求:
(1)电场强度E的大小;
(2)将该点电荷从A点移至B点的过程中,电场力所做的功W.
(3)A、B两点电势差UAB.
2、(12分)如图所示,一根长为l的细绝缘线,上端固定,下端系一个质量为m的带电小球,将整个装置放入一匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,已知:当细线偏离竖直方向为θ=37°时,小球处于平衡状态,(sin37°=0.6)试求:
(1)小球带何种电荷,带电量为多少;
(2)如果将细线剪断,小球经时间t发生的位移大小;
3.(12分)如图10所示,光滑水平面上质量为1 kg的小球A以2.0 m/s 的速度与同向运动的速度为1.0 m/s、质量为2 kg 的大小相同的小球B发生正碰,碰撞后小球B以1.5 m/s的速度运动。求:
图10
(1)碰后A球的速度;
(2)碰撞过程中A、B系统损失的机械能。
4、(14分).物体A置于静止在光滑水平面上的平板小车B的左端,在A的上方O点用细线悬挂一小球C(可视为质点),线长L=0.8m.现将小球C拉至水平无初速释放,并在最低点与A物体发生水平正碰,碰撞后小球C反弹的最大高度为h=0.2m,已知A、B、C的质量分别为mA=4kg、mB=8kg和mC=lkg,A、B间的动摩擦因数μ=0.2,A、C碰撞时间极短,且只碰一次,取重力加速度g=l0m/s2.
(1)求小球C与物体A碰撞前瞬 间受到细线的拉力大小;
(2)求A、C碰撞后瞬间A的速 度大小;
(3)若物体A未从小车B上掉 落,小车B的最小长度为多少?
西安远东第一中学2018-2019学年度第一学期期中考试
高二年级物理答案
一、单项选择(每题只有1个答案,共30分)
1、下列说法中正确的是( )
A.由E= 知,电场中某点的电场强度与检验电荷在该点所受的电场力成正比
B.电场中某点的电场强度等于,但与检验电荷的受力大小及带电量无关
C.电场中某点的电场强度方向即检验电荷在该点的受力方向
D.公式E= 和E=对于任何静电场都是适用的
【答案】B
2. 下列结论正确的是
A匀强电场的等势线一定是等间距的平行直线; B、电场强度为零的地方电势一定为零;
C、沿电场线方向电势一定降低; D、在电势高的地方电荷的电势能一定大。
【答案】C
3、一个正点电荷Q固定在正方形的一个角上,另一个带电粒子射入该区域时,恰好能经过正方形的另外三个角a、b、c,如图所示,则有( )
A.根据轨迹可判断该带电粒子带正电
B.a、b、c三点场强大小之比是1:2:1
C.粒子在a、b、c三点的加速度大小之比是2:1:2
D.a、c二点的电场强度相同
答案】C
4、光滑绝缘水平面上两个质量为m1:m2=2:1的两个电荷,它们的带电量之比为q1:q2=1:2,同时自静止释放,在相互远离的过程中,下列说法正确的是( )
A.它们的加速度之比为1:4 B.它们的速度之比为4:1
C.它们的位移之比为1: D.它们的动能之比为1:2
【答案】D
5、如图所示,真空中两个带等量异种点电荷,A、B分别为两电荷连线和连线中垂线上的点,A、B两点电场强度大小分别是EA、EB,电势分别是φA、φB,下列判断正确的是( )
A.EA>EB,φA>φB B.EA>EB,φA<φB C.EA<EB,φA>φB D.EA<EB,φA<φB
【答案】A
6、如图,PQ是电场中的一条电场线,一带电微粒仅在电场力作用下,从a点沿电场线运动到b点,且速度在不断增大,则下列说法中正确的是( )
A.该电场一定是匀强电场 B.a点电势一定大于b点电势
C.a点场强一定小于b点场强 D.a到b过程中带电微粒电势能减少
【答案】D
7如图3所示,小车与木箱紧挨着静放在光滑的水平冰面上,现有一男孩站在小车上用力向右迅速推出木箱,关于上述过程,下列说法正确的是( )
A.男孩和木箱组成的系统动量守恒 B.小车与木箱组成的系统动量守恒
C.男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒
D.木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量相同
解析 由动量守恒定律成立的条件可知男孩、小车与木箱三者组成的系统动量守恒,选项A、B错误,C正确;木箱的动量增量与男孩、小车的总动量增量大小相等,方向相反,选项D错误。
答案 C
A
E
B
8、方向水平向右的匀强电场E中,一带电粒子从A点飞入,B点飞出,粒子运动轨迹如图,则带电粒子:(重力不计)
①一定带负电; ②可能带正电,也可能带负电;
③在电场中作减速运动,电势能增加;
④受到的电场力一定水平向左;
A. ①④ B.②④ C.①③④ D.②③
答案 C
a
b
v0
9.如图所示,在光滑水平面上,有质量分别为3m和m的物体a、b,其中a的左端与轻弹簧相连,轻弹簧的另一端固定在墙上。开始a处于静止状态,b以速度v0向左运动,与a发生正碰后,两物体以相同的速度压缩弹簧。则弹簧获得的最大弹性势能是
A.mv02/2 B.mv02/4
C.mv02/8 D.mv02/16
答案C
10.质量m的子弹以速度v射入放在光滑水平面上的质量2m的木块并留在木块中。该过程系统内能的增加和子弹初动能的比值为
A.1∶3 B.1∶2 C.2∶3 D.1∶4
答案C
二、多项选择(有两个以上答案,每题4分,共20分)
1.(多选)下列关于动量的说法正确的是( )
A.动能不变,物体的动量一定不变 B.做匀速圆周运动的物体,其动量不变
C.一个物体的速率改变,它的动量一定改变
D.一个物体的运动状态发生变化,它的动量一定改变
解析 动能不变,若速度的方向变化,动量就变化,选项A错误;做匀速圆周运动的物体的速度方向时刻变化,所以其动量时刻变化,选项B错误;速度的大小、方向有一个量发生变化都认为速度变化,动量也变化,选项C正确;运动状态发生变化即速度发生变化,选项D正确。
答案 CD
2、如图光滑绝缘细杆与水平面成θ角固定,杆上套有一带正电的小球,质量为m,带电荷量为q.为使小球静止在杆上,可加一匀强电场.所加电场的场强满足什么条件时,小球可在杆上保持静止( )
A.垂直于杆斜向上,场强大小为
B.竖直向上,场强大小为
C.垂直于杆斜向下,场强大小为 D.水平向右,场强大小为
【答案】BD
3、
图中的虚线为某正点电荷电场的等势面,相邻两等势面之间电势差相等.有两个带电粒子(重力不计),以不同的速率,沿不同的方向,从A点飞入电场后,沿不同的径迹1和2运动(B、C、D、E均为运动轨迹与等势面的交点).则以下判断正确的是( )
A.粒子1带正电,粒子2带负电
B.粒子1从A到B与从B到C电场力做的功相等
C.粒子2的电势能先减小后增大
D.经过D、E两点时两粒子的速率可能相等
【答案】ABC
4、如图所示,a、b、c、d为一组匀强电场中的等差等势线,A、B分别是等势线上的两点.带电量为1×10﹣2C的正电荷在电场中只受电场力作用,该电荷由A点运动到B点,动能增加了0.1J,若A点电势为10V,则( )
A.B点的电势为零 B.a、b之间的势差UAB=5V
C.电荷运动的轨迹可能是图中曲线①
D.电荷运动的轨迹可能是图中曲线②
【答案】AD
5、如图,匀强电场水平向右,虚线为一带电粒子在匀强电场中从A点运动到B点的轨迹,此过程粒子克服重力做功为5J,静电力做功为3J,则下列说法中正确的是( )
A.粒子带负电
B.粒子在A点的电势比B点高
C.粒子在A点的电势能比在B点少3J
D.粒子在A点的重力势能比在B点少5J
【答案】AD
三、计算题(必须有解题过程)
16、在如图所示的匀强电场中,沿电场线方向有A、B、两点,A、B两点间的距离x=0.10m.一个电荷量Q=+2.0×10﹣8C的点电荷所受电场力的大小F=4.0×10﹣4N.求:
(1)电场强度E的大小;
(2)将该点电荷从A点移至B点的过程中,电场力所做的功W.
(3)A、B两点电势差UAB.
【答案】(1)电场强度E的大小为2×104N/C;
(2)将该点电荷从A点移至B点的过程中,电场力所做的功W4.0×10﹣5 J.(3)2.0×103V.
19、如图所示,一根长为l的细绝缘线,上端固定,下端系一个质量为m的带电小球,将整个装置放入一匀强电场,电场强度大小为E,方向水平向右,已知:当细线偏离竖直方向为θ=37°时,小球处于平衡状态,(sin37°=0.6)试求:
(1)小球带何种电荷,带电量为多少;
(2)如果将细线剪断,小球经时间t发生的位移大小;
(3)若将小球拉至最低点无初速释放,当小球运动到图示位置时受到线的拉力的大小.
【答案】(1)小球带正电荷,带电量为.
(2)如果将细线剪断,小球经时间t发生的位移大小为;
(3)若将小球拉至最低点无初速释放,当小球运动到图示位置时受到线的拉力的大小.
11.如图10所示,光滑水平面上质量为1 kg的小球A以2.0 m/s 的速度与同向运动的速度为1.0 m/s、质量为2 kg 的大小相同的小球B发生正碰,碰撞后小球B以1.5 m/s的速度运动。求:
图10
(1)碰后A球的速度;
(2)碰撞过程中A、B系统损失的机械能。
解析 (1)碰撞过程,以A的初速度方向为正方向,由动量守恒定律得:mAvA+mBvB=mAvA′+mBvB′
代入数据解:vA′=1.0 m/s
(2)碰撞过程中A、B系统损失的机械能为:
E损=mAv+mBv-mAvA′2-mBvB′2
代入数据解得:E损=0.25 J。
答案 (1)1.0 m/s (2)0.25 J
物体A置于静止在光滑水平面上的平板小车B的左端,在A的上方O点用细线悬挂一小球C(可视为质点),线长L=0.8m.现将小球C拉至水平无初速释放,并在最低点与A物体发生水平正碰,碰撞后小球C反弹的最大高度为h=0.2m,已知A、B、C的质量分别为mA=4kg、mB=8kg和mC=lkg,A、B间的动摩擦因数μ=0.2,A、C碰撞时间极短,且只碰一次,取重力加速度g=l0m/s2.
(1)求小球C与物体A碰撞前瞬 间受到细线的拉力大小;
(2)求A、C碰撞后瞬间A的速 度大小;
(3)若物体A未从小车B上掉 落,小车B的最小长度为多少?