重慶市江北區(qū)第十八中學(xué)2020-2021學(xué)年高二上學(xué)期物理期...

更新時(shí)間：2021-01-13 瀏覽次數(shù)：136 類型：期中考試

一、單選題

1. (2020高二上·江北期中) 行駛中的汽車如果發(fā)生劇烈碰撞，車內(nèi)的安全氣囊會(huì)被彈出并瞬間充滿氣體。若碰撞后汽車的速度在很短時(shí)間內(nèi)減小為零，關(guān)于安全氣囊在此過程中的作用，下列說法正確的是（）

A . 將司機(jī)的動(dòng)能全部轉(zhuǎn)換成汽車的動(dòng)能 B . 減小了司機(jī)單位面積的受力大小 C . 減少了碰撞前后司機(jī)動(dòng)量的變化量 D . 延長(zhǎng)了司機(jī)的受力時(shí)間并減小了司機(jī)的受力面積

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2. (2020高二上·江北期中) 一根粗細(xì)均勻的導(dǎo)線，兩端加上電壓U時(shí)，通過導(dǎo)線中的電流為I，導(dǎo)線中自由電子定向移動(dòng)的平均速率為v，若導(dǎo)線均勻拉長(zhǎng)，使其半徑變?yōu)樵瓉淼? $\text{[math]}$ ，再給它兩端加上電壓U，則（）

A . 自由電子定向移動(dòng)的平均速率為 $\text{[math]}$ B . 通過導(dǎo)線的電流為 $\text{[math]}$ C . 自由電子定向移動(dòng)的平均速率為 $\text{[math]}$ D . 通過導(dǎo)線的電流為 $\text{[math]}$

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3. (2020高二上·江北期中) 一質(zhì)量為2kg的物塊在合外力F的作用下從靜止開始沿直線運(yùn)動(dòng)。F隨時(shí)間t變化的圖線如圖所示，則（）

A . $\text{[math]}$ 時(shí)物塊的速率為2m/s B . $\text{[math]}$ 時(shí)物塊的動(dòng)量大小為2kg·m/s C . $\text{[math]}$ 時(shí)物塊的動(dòng)量大小為3kg·m/s D . $\text{[math]}$ 時(shí)物塊的速度為零

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4. (2020高二上·江北期中) 如圖所示電路中，A、B是構(gòu)成平行板電容器的兩金屬極板，P為其中的一個(gè)定點(diǎn)。將開關(guān)S閉合，電路穩(wěn)定后將A板向上平移一小段距離，則下列說法正確的是（）

A . 電容器的電容增加 B . 在A板上移過程中，電阻R中有向下的電流 C . A，B兩板間的電場(chǎng)強(qiáng)度增大 D . P點(diǎn)電勢(shì)降低

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5. (2020高二上·江北期中) 電荷量不等的兩點(diǎn)電荷固定在x軸上坐標(biāo)為－3L和3L的兩點(diǎn)，其中坐標(biāo)為3L處電荷帶正電，電荷量為Q。兩點(diǎn)電荷連線上各點(diǎn)電勢(shì)φ隨x變化的關(guān)系如圖所示，其中x=L處電勢(shì)最低，x軸上M、N兩點(diǎn)的坐標(biāo)分別為－2L和2L，則下列判斷不正確的是（）

A . 兩點(diǎn)電荷一定為同種電荷 B . 負(fù)檢驗(yàn)電荷在原點(diǎn)O處受到向右的電場(chǎng)力 C . 原點(diǎn)O處場(chǎng)強(qiáng)大小為 $\text{[math]}$ D . 負(fù)檢驗(yàn)電荷由M點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到N點(diǎn)的過程，電勢(shì)能先增大后減小

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6. (2020高二上·江北期中) 如圖所示，物體A、B的質(zhì)量分別為m、2m，物體B置于水平面上，B物體上部半圓型槽的半徑為R，將物體A從圓槽的右側(cè)最頂端由靜止釋放，一切摩擦均不計(jì)。則（）

A . A不能到達(dá)B圓槽的左側(cè)最高點(diǎn) B . B一直向右運(yùn)動(dòng) C . A運(yùn)動(dòng)到圓槽的最低點(diǎn)時(shí)速度為 $\text{[math]}$ D . B向右運(yùn)動(dòng)的最大位移大小為 $\text{[math]}$

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7. (2020高二上·江北期中) 質(zhì)量為M的物塊以速度v運(yùn)動(dòng)，與質(zhì)量為m的靜止物塊發(fā)生正碰，碰撞后兩者的動(dòng)量正好相等，兩者質(zhì)量M與m的比值可能為（）

A . 2 B . 4 C . 6 D . 8

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8. (2020高二上·江北期中) 空間有平行于梯形區(qū)域abcd的勻強(qiáng)電場(chǎng)，已知梯形的 $\text{[math]}$ ，∠c和∠d均為直角，且上底 $\text{[math]}$ 、下底 $\text{[math]}$ ，并知a、b、c三點(diǎn)的電勢(shì)分別為4V、8V、10V。將一電荷量 $\text{[math]}$ 的點(diǎn)電荷從a點(diǎn)開始沿abcd路線移動(dòng)，則下列判斷正確的是（）

A . 梯形區(qū)域的下底ad中點(diǎn)的電勢(shì)為8V B . 該勻強(qiáng)電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小為 $\text{[math]}$ C . 該點(diǎn)電荷在c點(diǎn)的電勢(shì)能為 $\text{[math]}$ D . 該點(diǎn)電荷從a點(diǎn)移到d點(diǎn)過程中，電場(chǎng)力對(duì)它做功為 $\text{[math]}$

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二、多選題

9. (2020高二上·江北期中) 如圖所示，虛線a、b、c表示在O處某一點(diǎn)電荷的電場(chǎng)中的三個(gè)等勢(shì)面，設(shè)兩相鄰等勢(shì)面間的間距相等。一電子射入電場(chǎng)后的運(yùn)動(dòng)軌跡如圖中實(shí)線所示，其中1、2、3、4表示電子的運(yùn)動(dòng)軌跡與等勢(shì)面的一些交點(diǎn)。由此可以判定（）

A . a、b、c三個(gè)等勢(shì)面的電勢(shì)關(guān)系是 $\text{[math]}$ B . O處的點(diǎn)電荷一定帶正電 C . 電子在1、2、3、4位置處所具有的電勢(shì)能與動(dòng)能的總和一定相等 D . 電子從位置1到2和從位置3到4的過程中電場(chǎng)力做功的關(guān)系是 $\text{[math]}$

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10. (2020高二上·江北期中) 如圖，質(zhì)子 $\text{[math]}$ 、氘核 $\text{[math]}$ 、氚核 $\text{[math]}$ 和α粒子 $\text{[math]}$ 都沿平行板電容器中線OO′方向垂直于電場(chǎng)線射入板間的勻強(qiáng)電場(chǎng)，射出后都能打在同一個(gè)與中線垂直的熒光屏上，使熒光屏上出現(xiàn)亮點(diǎn)，粒子重力不計(jì)，下列推斷正確的是（）

A . 若它們射入電場(chǎng)時(shí)的速度相同，在熒光屏上將出現(xiàn)3個(gè)亮點(diǎn) B . 若它們射入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能相等，在熒光屏上將只出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn) C . 若它們射入電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)量相同，在熒光屏上將出現(xiàn)3個(gè)亮點(diǎn) D . 若它們是由同一個(gè)電場(chǎng)從靜止加速后射入此偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)，在熒光屏上將只出現(xiàn)2個(gè)亮點(diǎn)

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11. (2020高二上·江北期中) 如圖所示，長(zhǎng)為 $\text{[math]}$ 、間距為 $\text{[math]}$ 的平行金屬板水平放置， $\text{[math]}$ 點(diǎn)有一粒子源，能持續(xù)水平向右發(fā)射初速度為 $\text{[math]}$ ，電荷量為 $\text{[math]}$ ，質(zhì)量為m的粒子。在兩板間存在如圖2所示的交變電場(chǎng)，取豎直向下為正方向，不計(jì)粒子重力。以下判斷正確的是（）

A . 粒子在電場(chǎng)中運(yùn)動(dòng)的最短時(shí)間為 $\text{[math]}$ B . 射出粒子的最大動(dòng)能為 $\text{[math]}$ C . $\text{[math]}$ 時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)射出 D . $\text{[math]}$ 時(shí)刻進(jìn)入的粒子，從 $\text{[math]}$ 點(diǎn)射出

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12. (2020高二上·江北期中) 如圖所示，在豎直平面內(nèi)有水平向右、場(chǎng)強(qiáng)為E=1×10⁴N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)。在勻強(qiáng)電場(chǎng)中有一根長(zhǎng)L=2m的絕緣細(xì)線，一端固定在O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為0.08kg的帶電小球，它靜止時(shí)懸線與豎直方向成37°角，若小球獲得初速度恰能繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)，取小球在靜止時(shí)的位置為電勢(shì)能零點(diǎn)和重力勢(shì)能零點(diǎn)，cos37°＝0.8，g取10m/s²。下列說法正確（）

A . 小球的帶電荷量q=4×10^－5C B . 小球動(dòng)能的最小值為1J C . 小球在運(yùn)動(dòng)至圓周軌跡上的最高點(diǎn)時(shí)有機(jī)械能的最小值 D . 小球繞O點(diǎn)在豎直平面內(nèi)做圓周運(yùn)動(dòng)的電勢(shì)能和機(jī)械能之和保持不變，且為5J

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三、實(shí)驗(yàn)題

13. (2020高二上·江北期中) 在探究?jī)呻姾砷g相互作用力的大小與哪些因素有關(guān)的實(shí)驗(yàn)中，一同學(xué)猜想可能與兩電荷的間距和帶電量有關(guān)。他選用帶正電的小球A和B，A球放在可移動(dòng)的絕緣座上，B球用絕緣絲線懸掛于玻璃棒C點(diǎn)，如圖所示。實(shí)驗(yàn)時(shí)，先保持兩球電荷量不變，使A球從遠(yuǎn)處逐漸向B球靠近，觀察到兩球距離越小，B球懸線的偏角越大；再保持兩球距離不變，改變小球所帶的電荷量，觀察到電荷量越大，B球懸線的偏角越大。
1. （1）實(shí)驗(yàn)表明：兩電荷之間的相互作用力，隨其距離的而增大，隨其所帶電荷量的而增大。
2. （2）此同學(xué)在探究中應(yīng)用的科學(xué)方法是（選填“累積法”“等效替代法”“控制變量法”或“演繹法”）。
3. （3）若A、B帶電荷量分別為+Q和-3Q，開始相距為r時(shí)，它們間庫(kù)侖力的大小為F，將兩小球相互接觸后將其距離變?yōu)? $\text{[math]}$ ，則兩球間庫(kù)侖力的大小為。
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14. (2020高二上·江北期中) 兩位同學(xué)用如圖所示裝置，通過半徑相同的A、B兩球的碰撞來驗(yàn)證動(dòng)量守恒定律．
1. （1）實(shí)驗(yàn)中必須滿足的條件是________．
  
  A . 斜槽軌道盡量光滑以減小誤差 B . 斜槽軌道末端的切線必須水平 C . 入射球A每次必須從軌道的同一位置由靜止?jié)L下 D . 兩球的質(zhì)量必須相等
2. （2）測(cè)量所得入射球A的質(zhì)量為m_A ，被碰撞小球B的質(zhì)量為m_B ，圖中O點(diǎn)是小球拋出點(diǎn)在水平地面上的垂直投影，實(shí)驗(yàn)時(shí)，先讓入射球A從斜軌上的起始位置由靜止釋放，找到其平均落點(diǎn)的位置P，測(cè)得平拋射程為OP；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與小球B相撞，分別找到球A和球B相撞后的平均落點(diǎn)M、N，測(cè)得平拋射程分別為OM和ON．當(dāng)所測(cè)物理量滿足表達(dá)式時(shí)，即說明兩球碰撞中動(dòng)量守恒；如果滿足表達(dá)式時(shí)，則說明兩球的碰撞為完全彈性碰撞．
3. （3）乙同學(xué)也用上述兩球進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，但將實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改裝：如圖12所示，將白紙、復(fù)寫紙固定在豎直放置的木條上，用來記錄實(shí)驗(yàn)中球A、球B與木條的撞擊點(diǎn)．實(shí)驗(yàn)時(shí)，首先將木條豎直立在軌道末端右側(cè)并與軌道接觸，讓入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，撞擊點(diǎn)為B′；然后將木條平移到圖中所示位置，入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，確定其撞擊點(diǎn)P′；再將入射球A從斜軌上起始位置由靜止釋放，與球B相撞，確定球A和球B相撞后的撞擊點(diǎn)分別為M′和N′．測(cè)得B′與N′、P′、M′各點(diǎn)的高度差分別為h₁、h₂、h₃ ．若所測(cè)物理量滿足表達(dá)式時(shí)，則說明球A和球B碰撞中動(dòng)量守恒．
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四、解答題

15. (2020高二上·江北期中) 如圖所示，ABCDF為一絕緣光滑軌道，豎直放置在水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)中，AB與電場(chǎng)線平行，BCDF是半徑為R的圓形軌道，今有質(zhì)量為m、帶電量為＋q的小球在電場(chǎng)力作用下從A點(diǎn)由靜止開始沿軌道運(yùn)動(dòng)，小球經(jīng)過最高點(diǎn)D時(shí)對(duì)軌道的壓力恰好為零，求：
1. （1）小球在D點(diǎn)的速度？
2. （2） A點(diǎn)與最低點(diǎn)B間的電勢(shì)差為多大？
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16. (2020高二上·江北期中) 如圖所示，帶有擋板的長(zhǎng)木板置于光滑水平面上，輕彈簧放置在木板上，右端與擋板相連，左端位于木板上的B點(diǎn)。開始時(shí)木板靜止，小鐵塊從木板上的A點(diǎn)以速度v₀=4.0m/s正對(duì)著彈簧運(yùn)動(dòng)，壓縮彈簧，彈簧的最大形變量x_m=0.10m；之后小鐵塊被彈回，彈簧恢復(fù)原長(zhǎng)；最終小鐵塊與木板以共同速度運(yùn)動(dòng)。已知當(dāng)彈簧的形變量為x時(shí)，彈簧的彈性勢(shì)能 $\text{[math]}$ ，式中k為彈簧的勁度系數(shù)；長(zhǎng)木板質(zhì)量M=3.0kg，小鐵塊質(zhì)量m=1.0kg，k=600N/m，A、B兩點(diǎn)間的距離d=0.70m。取重力加速度g=10m/s² ，不計(jì)空氣阻力。求：
1. （1）當(dāng)彈簧被壓縮最短時(shí)小鐵塊速度的大小v；
2. （2）小鐵塊與長(zhǎng)木板間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ；
3. （3）試通過計(jì)算說明最終小鐵塊停在木板上的位置。
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17. (2020高二上·江北期中) 如圖，帶電量為q＝+2×10^-3C、質(zhì)量為0.1kg的小球B靜置于光滑的水平絕緣板右端，板的右側(cè)空間有范圍足夠大的、方向水平向左、電場(chǎng)強(qiáng)度E＝10³N/C的勻強(qiáng)電場(chǎng)，與B球形狀相同、質(zhì)量為0.3kg的絕緣不帶電小球A以初速度v₀＝10m/s向B運(yùn)動(dòng)，兩球發(fā)生彈性碰撞后均逆著電場(chǎng)的方向進(jìn)入電場(chǎng)，在電場(chǎng)中兩球又發(fā)生多次彈性碰撞，已知每次碰撞時(shí)間極短，小球B的電量始終不變，取重力加速度g＝10m/s² ，求：
1. （1）第一次碰撞后瞬間兩小球的速度大??；
2. （2）第一次碰撞與第二次碰撞的時(shí)間間隔；
3. （3）第二次碰后B的動(dòng)能。
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18. (2020高二上·江北期中) 在一柱形區(qū)域內(nèi)有勻強(qiáng)電場(chǎng)，柱的橫截面積是以O(shè)為圓心，半徑為R的圓，AB為圓的直徑，如圖所示。質(zhì)量為m，電荷量為q（q>0）的帶電粒子在紙面內(nèi)自A點(diǎn)先后以不同的速度進(jìn)入電場(chǎng)，速度方向與電場(chǎng)的方向垂直。已知?jiǎng)傔M(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度為零的粒子，自圓周上的C點(diǎn)以速率v₀穿出電場(chǎng)，AC與AB的夾角θ= $\text{[math]}$ 。運(yùn)動(dòng)中粒子僅受電場(chǎng)力作用。求：
1. （1）從圓周上的B點(diǎn)穿出電場(chǎng)的粒子，進(jìn)入電場(chǎng)時(shí)速度應(yīng)為多大？
2. （2）為使粒子穿過電場(chǎng)后的動(dòng)能增量最大，該粒子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為多大？
3. （3）粒子穿過電場(chǎng)前后動(dòng)量變化量的大小為mv₀ ，則粒子穿出電場(chǎng)時(shí)的動(dòng)能為多大？
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