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- 2021-04-15 发布
凤冈二中2019—2020学年度第一学期第一次月考试卷高二物理
一、单项选择题
1.有关实际中的现象，下列说法不正确的是（ ）
A. 火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度
B. 体操运动员在着地时屈腿是为了减小地面对运动员的作用力
C. 用枪射击时要用肩部抵住枪身是为了减少反冲的影响
D. 为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，驾驶室越坚固越好
【答案】D
【解析】
【详解】A.根据反冲运动的特点与应用可知，火箭靠喷出气流的反冲作用而获得巨大速度，故A正确，不符合题意；
B.体操运动员在落地的过程中，动量变化一定。由动量定理可知，运动员受到的冲量I一定，由可知，体操运动员在着地时屈腿是延长时间t，可以减小运动员所受到的平均冲力F，故B正确，不符合题意；
C.用枪射击时子弹给枪身一个反作用力，会使枪身后退，影响射击的准确度，所以为了减少反冲的影响，用枪射击时要用肩部抵住枪身，故C正确，不符合题意；
D.为了减轻撞车时对司乘人员的伤害程度，就要延长碰撞的时间，由可知位于车体前部的发动机舱不能太坚固，故D错误，符合题意。
2.古时有“守株待兔”的寓言。假设兔子质量约为2kg,以15m/s的速度奔跑，撞树后反弹的速度为1m/s，则兔子受到撞击力的冲量大小为（ ）
A. 28 N·s B. 29N·s C. 31 N·s D. 32 N·s
【答案】D
【解析】
设初速度方向为正方向，则由题意可知，初速度v0=15m/s；末速度为v=-1m/s；则由动量定理可知：I=mv-mv0=-2-2×15=-32N•s；故选D．
点睛:本题考查动量定理的直接应用，同于表达式中有多个矢量，故应注意设定正方向，并明确各量的方向．
3.A、B两物体在光滑水平面上沿同一直线运动，如图表示发生碰撞前后的v－t图线，由图线可以判断( )
A. A、B的质量比为3∶1 B. A、B作用前后总动量守恒
C. A、B作用前后总动量不守恒 D. A、B作用前后总动能减小
【答案】B
【解析】
【详解】A.根据动量守恒定律：
得：
故A错误；
BC.根据动量守恒知A、B作用前后总动量守恒，故B正确，C错误；
D.作用前总动能：
作用后总动能：
由此可知作用前后A、B的总动能不变，故D错误。
4.如右图为点电荷a、b所形成电场电场线分布图，下列说法中正确的是（ ）
A. a、b为异种电荷，a带电量小于b带电量
B. a、b为异种电荷，a带电量大于b的带电量
C. a、b为同种电荷，a带电量大于b的带电量
D. a、b为同种电荷，a带电量小于b的带电量
【答案】A
【解析】
【详解】电场线是从正电荷出发，负电荷终止，由电场线的分布图可知a、b为异种电荷．又由公式E= 可知场源的电荷量越大距离场源相同距离的位置场强越大，电场线越密．由图可知b的左侧电场线密，a的右侧电场线稀疏，a附近的电场强度小于b附近的电场强度，故Qb＞Qa。
A.A项与上述分析结果相符，故A正确；
B.B项与上述分析结果不相符，故B错误；
C.C项与上述分析结果不相符，故C错误；
D.D项与上述分析结果不相符，故D错误。
5.两个放在绝缘架上的相同金属球相距r，球的半径比r小得多，带电量大小分别为q和3q，相互斥力大小为3F。现将这两个金属球相接触，然后分开，仍放回原处，则它们之间的相互作用力大小将变为（ ）
A. F B. 4F/3 C. 4F D. 2F
【答案】C
【解析】
【详解】由库仑定律可得:
;
解得：
;
由于两球之间是斥力所以带同种电荷那么两球接触后再分开要平分总电量,故分开后两球的带电量为2q；则库仑力为:
A. F与上述计算结果不相相符，故A错误；
B. 4F/3与上述计算结果不相相符，故B错误；
C. 4F与上述计算结果相相符，故C正确；
D. 2F与上述计算结果不相相符，故D错误。
6.在电场中某点放一检验电荷，其电量为q，检验电荷受到的电场力为F，则该点电场强度为E=，那么下列说法正确的是（ ）
A. 若移去检验电荷q，该点的电场强度就变为零
B. 若在该点放一个电量为2q检验电荷，该点的场强就变为
C. 若在该点放一个电量为﹣2q的检验电荷，则该点场强大小仍为E，但电场强度的方向变为原来相反的方向
D. 若在该点放一个电量为﹣q的检验电荷，则该点的场强大小仍为E，电场强度的方向也还是原来的场强方向
【答案】D
【解析】
【详解】该点的电场强度，由于电场强度由电场本身的性质决定，与检验电荷无关，若移去检验电荷或改变检验电荷的电荷量，该点的电场强度大小与方向均不变。
A.A项与上述分析结果不相符，故A错误；
B.B项与上述分析结果不相符，故B错误；
C.C项与上述分析结果不相符，故C错误；
D.D项与上述分析结果相符，故D正确。
7.电场强度的定义式为E=（ ）
A. 该定义式只适用于点电荷产生的电场
B. F是检验电荷所受到的力，q是检验电荷的电量
C. 场强的方向与F的方向相同
D. 由该定义式可知，场中某点场强大小与该点电荷所受的电场力的大小成正比
【答案】B
【解析】
【详解】A.该定义式适用于任何电场，故A错误；
B.F是检验电荷所受到的力，q是检验电荷的电荷电量，故B正确；
C.场强的方向与正电荷受电场力的方向相同，与负电荷受电场力方向相反，故C错误；
D.电场强度是用比值定义法定义的物理量，场中某点场强大小由电场本身决定，与该点电荷所受的电场力的大小无关，故D错误。
8.如图所示，小球A、B质量均为m，初始带电荷量均为＋q，都用长为L的绝缘细线挂在绝缘的竖直墙上O点，A球紧靠绝缘的墙壁且其悬线刚好竖直，球B悬线偏离竖直方向θ角而静止．如果保持B球的电荷量不变，使小球A的电荷量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的 时，下列判断正确的是( )
A. 小球B受到细线的拉力增大 B. 小球B受到细线的拉力变小
C. 两球之间的库仑力大小不变 D. 小球A的电荷量减小为原来的
【答案】D
【解析】
【详解】AB.小球B受力如图所示，两绝缘线的长度都是L，则△OAB
是等腰三角形，如果保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，当两球间距缓慢变为原来的时，θ变小，F减小； 线的拉力T与重力G相等，G=T，即小球B受到细线的拉力不变；对物体A：
则θ变小，TA变小；故AB错误；
CD.小球静止处于平衡状态，当两球间距缓慢变为原来的1/3时，由比例关系可知，库仑力变为原来的1/3，因保持B球的电量不变，使A球的电量缓慢减小，由库仑定律
解得：球A的电量减小为原来的，故C错误，D正确；
二、多项选择题
9.如图所示，三小球a、b、c的质量都是m，都放于光滑的水平面上，小球b、c与轻弹簧相连且静止，小球a以速度%冲向小球b，碰后与小球b粘在一起运动.在整个运动过程中，下列说法中正确的是（ ）
A. 三球与弹簧组成的系统总动量守恒，总机械能不守恒
B. 三球与弹簧组成的系统总动量守恒，总机械能也守恒
C. 当小球b、c速度相等时，弹簧弹性势能最大
D. 当弹簧恢复原长时，小球c的动能一定最大，小球b的动能一定不为零
【答案】ACD
【解析】
AB、在整个运动过程中，系统的合外力为零，系统的动量守恒，小球a与b碰撞后粘在一起，动能减小，机械能减小，故A B错误；
C、a与b碰撞后，弹簧被压缩，弹簧对b产生向左的弹力，对c产生向右的弹力，ab做减速运动，c做加速运动，当c的速度大于ab的速度后，弹簧压缩量减小，则当小球b、c速度相等时，弹簧压缩量，弹性势能最大，故C正确；
D、当弹簧恢复原长时，小球c的动能一定最大，根据动量守恒和机械能守恒分析可知，小球b的动能不为零，故D正确；
故选CD。
【点睛】含有弹簧的问题，难点是对物体运动过程的分析，得到弹簧势能最大的临界条件；本题根据动量守恒和机械能守恒分析求得。
10.如图所示，Q1和Q2是两个电荷量大小相等的点电荷，MN是两电荷的连线，HG是两电荷连线的中垂线，O是垂足，下列说法正确的是（ ）
A. 若两电荷是异种电荷，则OM的中点与ON的中点电场强度一定相等
B. 若两电荷是异种电荷，则O点的电场强度大小，与HG上各点相比是最大的
C. 若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度一定相同
D. 若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度大小，与HG上各点相比是最大的
【答案】AB
【解析】
【详解】A. 若两电荷是异种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度大小相同，方向相同，即电场强度相同，故A正确；
B.若两电荷是异种电荷，则O点电场强度大小，与MN上各点相比O点的电场线最稀疏，故场强是最小的，而与HG上各点相比，O点的电场线是最密的，故场强是最大的，故B正确；
C.若两电荷是同种电荷，则OM中点与ON中点处的电场强度大小相同，但是方向相反，即电场强度不同，故C 错误；
D.若两电荷是同种电荷，则O点的电场强度大小为零，故与MN上各点相比是最小的，与HG上各点相比也是最小的，故D 错误。
11.下列说法正确的是
A. 电场强度反映了电场力的性质，因此电场中某点的电场强度与试探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，由电场本身的性质决定，与试探电荷在该点所受的静电力及带电荷量无关
C. 规定电场中某点的电场强度的方向与正试探电荷在该点所受的静电力的方向相同
D. 公式和对于任何静电场都是适用的
【答案】BC
【解析】
电场强度是电场本身的性质，与试探电荷无关，A错；公式E=F/q适用于任何电场，但公式只适用于点电荷的电场，D错；
12. 关于电场线的说法，正确的是（ ）
A. 沿着电场线的方向电场强度越来越小
B. 在没有电荷的地方，任何两条电场线都不会相交
C. 电场线是人们假设的，用以形象表示电场的强弱和方向，客观上并不存在
D. 电场线是始于正电荷或无穷远，止于负电荷或无穷远
【答案】BCD
【解析】
解： 沿着电场线的方向电势越来越低,电场强度要看电场线的疏密,切忌混淆，其他均正确，所以A错误
三、实验题
13.某学习小组用半径相同的小球1和小球2碰撞验证动量守恒定律，实验装置如图所示槽与水平槽平滑连接。安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下铅垂线所指的位置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，并落在地面上。重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面，认为其圆心就是小球落点的平均位置；
步骤2：把小球2放在斜槽前端边缘处的B点，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；
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。
(1)在上述实验操作中，下列说法正确的是 （ ）
A．小球1的质量一定大于小球2的质量，小球1的半径可以大于小球2的半径
B．将小球静止放置在轨道末端看小球是否滚动来检测斜槽轨道末端是否水平
C．小球在斜槽上的释放点应该越高越好，这样碰前的速度大，测量误差较小
D．复写纸铺在白纸的上面，实验过程中复写纸可以随时拿起来看印迹是否清晰并进行移动
(2)以下提供的器材中，本实验必需的有 （ ）
A．刻度尺 B．弹簧秤 C．天平 D．秒表
(3)设小球1的质量为m1，小球2的质量为m2，OM的长度为L1，OP的长度为L2，ON的长度为L3则本实验验证动量守恒定律的表达式为______________________________。
【答案】 (1). BD (2). AC (3). m1L2=m1L1+m2L3
【解析】
【详解】（1）[1]为防止入射球1碰后反弹，则小球1的质量一定大于小球2的质量；为保证两球正碰，则小球1的半径要等于小球2的半径，选项A错误；此实验用小球平抛的水平位移代替小球的初速度，则斜槽口距地面的高度不用测量，选项B正确；小球在斜槽上的释放点的高度大小要适当，不一定越高越好，选项C错误；实验过程中白纸不可以移动，复写纸可以拿起来观察点迹是否清晰，选项D正确。
（2）[2]本实验必需的有刻度尺和天平，刻度尺用来测量小球的水平位移；天平用来测量小球的质量；故选AC.
（3）[3]要验证的表达式：
两边乘以t可得：
即
m1L2=m1L1+m2L3
四、计算题
14.如图所示，质量为M的木块静止于光滑的水平面上，一质量为m、速度为v0的子弹水平射入木块且未穿出．设木块对子弹的阻力恒为F，求：
①射入过程中产生的内能为多少？
②木块至少为多长时子弹才不会穿出？
【答案】①．
②．
【解析】
解：①子弹与木块组成的系统动量守恒，以子弹的初速度方向为正方向，由动量守恒定律得：
mv0=（m+M）v，
解得：v=，
由能量守恒定律可得：
mv02=Q+（m+M）v2，
解得产生的热量为：Q=；
②由动能定理得：
对子弹，﹣F（s+L）=mv2﹣mv02，
对木块，Fs=Mv2﹣0，
木块的最小长度：x=L=；
答：①射入过程中产生的内能为．
②木块至少为时子弹才不会穿出．
【点评】本题考查了求产生的热量、木块的长度等问题，应用动量守恒定律与能量守恒定律、动能定理即可正确解题．
15.质量都是m的两个完全相同、带等量异种电荷的小球A、B分别用长l的绝缘细线悬挂在同一水平面上相距为2l的M、N两点，平衡时小球A、B的位置如图甲所示，线与竖直方向夹角α＝30°，当外加水平向左的匀强电场时，两小球平衡位置如图乙所示，线与竖直方向夹角也为α＝30°，求：
(1)A、B小球电性及所带电荷量Q；
(2)外加匀强电场场强E.
【答案】(1)A带正电，B带负电， (2)
【解析】
（1）由图乙用假设法可判定A球带正电，B球带负电，否则A球、B球均不能处于平衡状态。由图甲得两小球相距d＝2l－2lsin30°＝l
由A球受力平衡可得mgtanα＝，
解得
（2）此时两球相距d/=2l+2lsin300=3l
根据A球受力平衡可得，
解得