豫南九校2020-2021學年高二物理上學期第一次聯(lián)考9月試題

河南省豫南九校2020_2021學年高二物理上學期第一次聯(lián)考9月試題河南省豫南九校2020_2021學年高二物理上學期第一次聯(lián)考9月試題PAGEPAGE18河南省豫南九校2020_2021學年高二物理上學期第一次聯(lián)考9月試題河南省豫南九校2020—2021學年高二物理上學期第一次聯(lián)考（9月）試題（考試時間:90分鐘試卷滿分：110分)一、選擇題（本題共12小題，每小題5分，共60分在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求。多選題全部選對的得5分，選對但不全的得3分，選錯或不答的得0分）1。電場是電荷及變化磁場周圍空間里存在的一種特殊物質。這種物質與通常的實物不同,它雖然不是由分子原子所組成的，但它卻是客觀存在的特殊物質.下列關于電場電場線和等勢面的描述中正確的是A。電場強度為零的地方,電勢一定為零B。在靜電場中，電勢降低的方向一定是電場的方向C。電勢差和電勢能都由電場本身決定，與電場中所放電荷無關D。電場線和等勢面都是為描述電場而引入的，且兩者一定互相垂直2。下列說法正確的是A.檢驗電荷一定是點電荷，而點電荷不一定是檢驗電荷B.電子帶電荷量為1。6×10—19C,因此一個電子就是一個元電荷C.富蘭克林用油滴實驗比較準確地測定了電子的電荷量D。根據(jù)，當兩個電荷的距離趨近于零時，靜電力將趨向于無窮大3.中國高鐵的發(fā)展令國民自豪，令世界矚目。它以超長的運行里程超快的“陸地飛行”運營時速、超高的自主科研技術水平等成績成為了走出國門的重要“中國名片".小明同學評估高鐵在運行時撞擊飛鳥的安全問題，假設飛鳥的質量有0.25kg，列車的速度是300km/h，忽略小鳥的初速度，兩者相撞的作用時間是0.001s，請你幫助小明同學估算飛鳥對飛機的平均撞擊力最接近于A。2×103N B.2×104NC。2×103N D.2×106N4。在雷雨天氣中，兩頭牛躲在一棵大樹下，A牛面對大樹站立，B牛側對大樹站立。當閃電擊中大樹時,大樹周圍的電勢分布如圖所示（視圖),則下列說法正確的是A.A牛的前腳電勢比后腳電勢低 B。A牛比B牛受到傷害可能更大C.大樹周圍形成的電場是勻強電場 D.圖中的同心圓是大樹周圍形成的電場5。近日，美國對中國的軍事挑釁愈演愈烈，敏感時刻，解放軍發(fā)出4枚“東風快遞”（中程彈道導彈）,準確擊中預定目標，外界都將火箭軍的這次發(fā)射視為對美國的警告和威懾發(fā)射導彈過程可以簡化為:將靜止的質量為M(含燃料）的東風導彈點火升空,在極短時間內以相對地面的速度v0豎直向下噴出質量為m的熾熱氣體.忽略噴氣過程中重力和空氣阻力的影響，則噴氣結束時東風導彈獲得的速度大小是A. B.C. D。6。如圖所示，正六邊形abcdef的中心為O,兩個等量異種點電荷放在a、d位置，其中正點電荷放在a處，負點電荷放在d處，取無窮遠處電勢為零,下列說法正確的是A.f、b兩點的場強相同B。e點的電勢高于零C.e、b兩點電勢差與c、f兩點電勢差相等D。負電荷從b點移動到c點時電勢能減小7。隨著科幻電影《流浪地球》的熱映,“引力彈弓效應進入了公眾的視野?！耙椆?是指在太空運動的探測器，借助行星的引力來改變自己的速度。為了分析這個過程，可以提出以下兩種模式:探測器分別從行星運動的反方向或同方向接近行星，分別因相互作用改變了速度.如圖所示，以太陽為參考系，設行星運動的速度為u，探測器的初速度大小為v0，在圖示的兩種情況下，探測器在遠離行星后速度大小分別為v1和v2。探測器和行星雖然沒有發(fā)生直接的碰撞，但是在行星的運動方向上，其運動規(guī)律可以與兩個質量不同的鋼球在同一條直線上發(fā)生的彈性碰撞規(guī)律作類比。那么下列判斷中正確的是A.v1＞v0 B.v1=v0C.v2＞v0 D.v2=v08.如圖所示,實線表示具有一定初速度的某帶電粒子在該靜電場中運動的軌跡，a、b、c為實線與虛線的交點，粒子只受電場力作用，下列說法正確的是A.若虛線為電場線,a點的電勢高于b點的電勢B。無論虛線為等勢線還是電場線，粒子在a點的加速度大小都比在b點的加速度大小小C。無論虛線是電場線還是等勢線，粒子在a點的動能都比在b點的動能大小D.粒子在b點的電勢能有可能比在c點的電勢能小9。對下列幾種物理現(xiàn)象的解釋，正確的是A。在車內推車推不動，是因為車所受合外力沖量為零B.跳遠時，在沙坑里填沙，是為了減小沖量C。擊釘時，不用橡皮錘僅僅是因為橡皮錘太輕D.易碎品運輸時,要用柔軟材料包裝，船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長作用時間以減小作用力10.空間存在一電場，一帶負電粒子僅在電場力的作用下，從x軸的原點O由靜止開始沿x軸正方向運動，其運動速度v隨時間t的變化關系如圖所示,則下列說法正確的是A。電場為勻強電場B.粒子沿x軸做加速度不斷減小的加速運動C。粒子從O點開始運動到t1時刻過程中電勢能減少了D。帶電粒子運動過程中,其機械能守恒11。如圖所示，質量M=3kg的滑塊套在水平固定著的軌道上并可在軌道上無摩擦滑動。質量m=2kg的小球（視為質點)通過長L=0。5m的輕桿與滑塊上的光滑軸O連接,開始時滑塊靜止，輕桿處于水平狀態(tài)，現(xiàn)讓小球從靜止開始釋放，取g=10m/s2，下列說法正確的是A。小球m從初始位置到第一次到達最低點的過程中輕桿對小球的彈力一直沿桿方向B.小球m從初始位置到第一次到達最低點時，球m速度大小為m/sC。小球m從初始位置到第一次到達最低點的過程中,滑塊M在水平軌道上向右移動了0。2mD。小球m運動到左邊最高點時將不能上升到原來的高度12.如圖所示,A、B、C三個帶電小球質量均為m，A、B分別穿在同一豎直線上的兩根絕緣細桿上，上方細桿粗糙,下方細桿光滑。已知A、B帶電荷量大小均為q，且A帶正電,當系統(tǒng)處于靜止狀態(tài)時，AB和AC間距相等，A、C間絕緣細線與豎直細桿成60°角，細線伸直且恰無拉力。已知靜電力常量為k,重力加速度為g，則A.C小球帶電量大小為B。A、C間的絕緣細線長為C。A小球受到細桿的摩擦力大小為2mgD。若保持B小球位置不變，緩慢增加B的帶電量，使A、C兩球處于同一水平線，則此時A、C間的絕緣細線拉力大小為0二、實驗題(本題共1小題，共8分）13。(8分）某班物理興趣小組選用如圖所示裝置來“探究碰撞中的不變量"。將一段不可伸長的輕質繩一端與力傳感器（可以實時記錄繩所受的拉力)相連固定在O點，另一端連接小鋼球A（繩長遠大于小鋼球半徑），把小鋼球拉至M處可使繩水平拉緊.在小鋼球下擺的最低點N右側放置有一水平氣墊導軌，氣墊導軌上放有小滑塊B(B上安裝寬度較小且質量不計的遮光板）、光電門（已連接數(shù)字毫秒計）.當?shù)氐闹亓铀俣葹間。某同學按如圖所示安裝氣墊導軌、滑塊B（調整滑塊B的位置使小鋼球自由下垂靜止在N點時與滑塊B接觸但無壓力)和光電門，調整好氣墊導軌高度，確保小鋼球A通過最低點時恰好與滑塊B發(fā)生正碰。讓小鋼球A從某位置靜止釋放，擺到最低點N與滑塊B碰撞,碰撞后小鋼球A并沒有立即反向，碰撞時間極短。（1）為完成實驗，除了毫秒計讀數(shù)△t、碰撞前瞬間繩的拉力F1、碰撞結束瞬間繩的拉力F2、滑塊B的質量mB和遮光板寬度d外，還需要測量的物理量有____________.A。小鋼球A的質量mAB。繩長LC。小鋼球從M到N運動的時間（2)滑塊B通過光電門時的瞬時速度vB=___________.（用題中已給的物理量符號來表示）（3）實驗中的不變量的表達式是___________。（用題中已給的物理量符號來表示）三、計算題（本題共4小題，共42分解題要寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)據(jù)計算的題目,還應計算出最后結果，只有最后答案的不得分）14。（8分)蹦床運動有“空中芭蕾"之稱，某質量m=50kg的運動員從距蹦床h1=1.25m處自由落下,接著又能彈起h2=1.8m高,運動員與蹦床接觸時間t=0。50s，在空中保持直立，取g=10m/s2，求:（1）運動員與蹦床接觸時間內，所受重力的沖量大??；（2)運動員與蹦床接觸時間內,受到蹦床平均彈力的大小F。15。（10分)如圖所示,在傾角為30°的光滑絕緣斜面底部的C點固定著一帶電荷量為Q的正點電荷，斜面上有A、B兩點，A和C相距為L，B為A、C兩點的中點?，F(xiàn)將一帶電小球從A點由靜止釋放，當帶電小球運動到B點時速度正好為零，已知帶電小球在A點處的加速度大小為,靜電力常量為k，求：（1）小球速度最大時下降的距離x;(2）B點和A點兩點間的電勢差UBA（用k、Q和L表示）.16.（10分）如圖所示，在光滑的水平地面上有兩個物塊A和B，質量分別為2m和km，A以初速度v0與靜止的B發(fā)生碰撞，碰后B的速度為。若碰后A、B同向運動，求k值的取值范圍。17。（14分)如圖所示，兩個等量異種點電荷的電荷量均為Q,絕緣豎直平面過兩點電荷連線的中點O且與連線垂直，平面上A、O、B三點位于同一豎直線上,AO=BO=L，點電荷到O點的距離也為L?，F(xiàn)有電荷量為-q、質量為m的小物塊（可視為質點），從A點以初速度v0向B點滑動，到達B點時速度恰好減為零。已知物塊與平面的動摩擦因數(shù)為μ，重力加速度為g.求：(1）A點的電場強度的大小；（2）物塊運動到B點時加速度的大小和方向；（3）物塊通過O點的速度大小。2020—2021學年上期第一次聯(lián)考高二物理參考答案一、選擇題(本題共12小題,每小題5分,共60分在每小題給出的四個選項中，第1～8題只有一項符合題目要求，第9～12題有多項符合題目要求。多選題全部選對的得5分，選對但不全的得3分,選錯或不答的得0分）1?！敬鸢浮緿【解析】電場強度為零，電勢不一定為零，零勢能面是人為規(guī)定的，故A選項錯誤；在靜電場中，電勢降低最快的方向一定是電場的方向，B選項錯誤；電勢差是由電場本身決定的，但電勢能是由電場和電場中所放電荷共同決定的C選項錯誤；電場線和等勢面都是為描述電場而引入的，兩者相互垂直,且電場線總由電勢較高的等勢面指向電勢較低的等勢面，D選項正確。2.【答案】A【解析】點電荷是將帶電物體簡化為一個帶電的點，檢驗電荷的體積和電荷量要足夠的小，故A選項正確；元電荷是一個數(shù)值，并非實際物體，而電子是一個實物，故B選項錯誤；密立根用油滴實驗比較準確地測定了電子的電荷量，故C選項錯誤;公式適用于真空中的點電荷，當兩個點電荷距離趨于0時，兩帶電體已不能看成點電荷了，故電場力并不是趨于無窮大，故D選項錯誤.3?！敬鸢浮緽【解析】研究小鳥的受力情況,忽略小鳥的初速度時，末速度和高鐵一樣，由動量定理有：Ft=m△v，得，故選項B正確。4.【答案】B【解析】由該等勢面的圖可知，該電場類似于正點電荷的電場，A牛的前腳電勢比后腳電勢高，故A不符合題意;由圖可知，A的前腳電勢比后腳電勢高，而B牛的前腳電勢與后腳電勢近似相等，所以A牛比B牛受到傷害可能更大，故B符合題意;由該等勢面的圖可知，該電場類似于正點電荷的電場，不是勻強電場，故C不符合題意；結合電場的特點可知，圖中的同心圓是等勢線，不是樹周圍形成的電場,故D不符合題意.5.【答案】D【解析】取向下為正方向,對東風導彈由動量守恒定律可得:0=mv0（M-m）v′,故，D選項正確。6?！敬鸢浮緾【解析】兩個等量異種點電荷周圍的電場線和等勢線分布如圖所示:據(jù)此可知,f、b兩點的場強大小相同,方向不同,所以電場強度不同，A選項錯誤；a、d兩處等量異種點電荷連線的中垂線是此兩電荷的等勢線電勢為0，據(jù)圖可知e點的電勢低于0,B選項錯誤；根據(jù)對稱關系可知e、b兩點電勢差與兩點電勢差相等，C選項正確；，據(jù)可知,對于負電荷，有，即負電荷從b點移動到c點時電勢能增大，D選項錯誤。7?！敬鸢浮緼【解析】設探測器的質量為m，行星的質量為M探測器和行星發(fā)生彈性碰撞.對于模型一：設向左為正，由動量守恒定律:Mu-mv0=mv1+Mu1，由能量守恒，聯(lián)立解得，則，故A正確，B錯誤。對于模型二：設向左為正，由動量守恒定律:Mu+mv0=-mv2+Mu2，由能量守恒，聯(lián)立解得v2=v0—u-u2，則.故C、D均錯誤。故選A。8.【答案】D【解析】帶電粒子電性未知,無法判斷a點和b點電勢的高低，選項A錯誤.電場線或等勢線密的地方電場強度大，a點處虛線比b點處密，故粒子在a點的加速度大小比在b點的加速度大小大，選項B錯誤；若虛線為電場線，粒子從a點運動到b點，電場力做負功，動能減?。蝗籼摼€為等勢線，粒子從a點運動到b點,場力做正功，動能增大,選項C錯誤。若虛線為等勢線粒子從b點運動到c點電場力先做正功后做負功，電勢能先減小后增大，粒子在b點的電勢能有可能比在c點的電勢能小，選項D正確。9?！敬鸢浮緼D【解析】車內推車時推力屬于內力，車所受的外力為零，所以車不動是因為合外力沖量為零，故A項正確；根據(jù)動量定理F·t=△p知當△p相同時,t越長，合外力F越小。跳遠時，在沙坑里填沙是為了延長人與沙的作用時間，從而減小作用力，避免人受到傷害；擊釘時,不用橡皮錘是因為橡皮錘與釘子的作用時間長,使橡皮錘對釘子的平均作用力較小,不利于將釘子釘入物體內，故B、C錯誤;易碎品運輸時，要用柔軟材料包裝,船舷常常懸掛舊輪胎，都是為了延長作用時間以減小作用力，故D項正確。10.【答案】BC【解析】根據(jù)速度時間圖像的傾斜程度逐漸減小,可知粒子做加速度逐漸減小的加運動，因為只受電場力，所以電場力逐漸減小,根據(jù)F=qE，場強逐漸減小，A錯誤；根據(jù)速度時間圖像的傾斜程度逐漸減小，加速度逐漸減小，但是速度一直在增大，所以粒子做的是沿x軸做加速度不斷減小的加速運動，B正確。粒子從O點開始運動到t時刻過程中電場力做正功，根據(jù)動能定理,電勢能減小了，C正確；在運動過程中,受到電場力的作用，械能不守恒，D錯誤；故選BC。11.【答案】BC【解析】因小球向下擺動時不是做圓周運動可知桿對小球的彈力不是一直沿桿方向,A選項錯誤；小球m從初始位置到第一次到達最低點的過程中，小球和滑塊系統(tǒng)水平方向動量守恒，則：mv1=Mv2；由能量關系:mv1=+；聯(lián)立解得，，B選項正確；小球m從初始位置到第一次到達最低點的過程中，設滑塊M在水平軌道上向右移動的距離為x，取向左為正方向，根據(jù)水平方向動量守恒得：，解得，故C選項正確;小球上升到最大高度時，小球和滑塊具有共同速度，由于系統(tǒng)初始動量為，則到達最大高度時的共同速度也為零，由能量守恒關系可知，小球還能上升到原來的高度，D選項錯誤；故選BC。12.【答案】BD【解析】由幾何關系易知△ABC為等邊三角形,細線長設為L，平衡時，細線對C球無拉力，則A必然對C球存在吸引力，B球C球存在斥力,對C球受力分析，如圖所示：對B球受力分析如圖所示：在豎直方向上有：解得C小球帶電荷量大小為q，A、C間的絕緣細線長為，A選項錯誤、B選項正確；對ABC整體分析豎直方向上Ff=3mg，C選項錯誤；當A、C處于同一水平線上時，在豎直方向上必有：,則水平方向上，解得T=0,D選項正確。二、實驗題(本題共1小題，共8分)13。(8分）【答案】（1）AB（2分);（2）(2分);（3)(4分）【解析】滑塊B通過光電門時的瞬時速度根據(jù)牛頓第二定律得:實驗中的不變量的表達式為整理得:所以還需要測量小鋼球A的質量mA以及繩長L.三、計算題(本題共4小題，共42分。解題要寫出必要的文字說明、方程式和重要的演算步驟，有數(shù)據(jù)計算的題目，還應計算出最后結果,只有最后答案的不得分）14。（8分）【答案】（1）250N·s；(2)F=