重庆市忠县三汇中学高二物理上学期期中试题

重庆市忠县三汇中学2022-2022学年高二物理上学期期中试题【本试卷分为选择题和非选择题两部分，共100分，考试时间为90分钟】第Ⅰ卷（选择题共48分）一、选择题（本题共12个小题，每小题4分，共48分。第1-8小题中给出的四个选项中，只有一个选项正确；第9-12小题有多个选项正确，全部选对的得4分，选对但不全的得2分，不选或有选错的得0分。请将选择题答案填涂到答题卡对应栏内。）1．一名宇航员在某星球上完成自由落体运动实验，让一个质量为2kg的小球从一定的高度自由下落，测得在第4s内的位移是42m，则（　　）A．小球在2s末的速度是16m/sB．该星球上的重力加速度为12m/s2C．小球在第4s末的的速度是42m/sD．小球在4s内的位移是80m2．两个正、负点电荷周围电场线分布如图所示，P、Q为电场中两点，则（　　）A．正电荷由P静止释放能运动到QB．正电荷在P的加速度小于在Q的加速度C．负电荷在P的电势能高于在Q的电势能D．负电荷从P移动到Q，其间必有一点电势能为零3．如图所示，两块较大的金属板A、B相距为d，平行放置并与一电源相连，S闭合后，两板间恰好有一质量为m、带电量为q的油滴处于静止状态，以下说法正确的是（　　）A．若将S断开，则油滴将做自由落体运动，G表中无电流B．若将A向左平移一小段位移，则油滴仍然静止，G表中有a→b的电流C．若将A向上平移一小段位移，则油滴向下加速运动，G表中有b→a的电流D．若将A向下平移一小段位移，则油滴向上加速运动，G表中有b→a的电流4．如图，用完全相同的轻弹簧A、B、C将两个相同的小球连接并悬挂，小球处于静止状态，弹簧A与竖直方向的夹角为30°，弹簧C水平，则弹簧A、C的伸长量之比为（　　）A．:4　　　　　　　　　　B．4:9\nC．1:2　　　　　　　　　　　D．2:15．如图所示，半径为R的金属环竖直放置，环上套有一质量为m的小球，小球开始时静止于最低点，现使小球以初速度v0=沿环上滑，小环运动到环的最高点时与环恰无作用力，则小球从最低点运动到最高点的过程中（　　）A．小球机械能守恒B．小球在最低点时对金属环的压力是6mgC．小球在最高点时，重力的功率是mgD．小球机械能不守恒，且克服摩擦力所做的功是0.5mgR6．某人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，实施变轨后卫星的线速度减小到原来的，此时卫星仍做匀速圆周运动，则（　　）A．卫星的向心加速度减小到原来的B．卫星的角速度减小到原来的C．卫星的周期增大到原来的8倍D．卫星的半径增大到原来的2倍7.两带电荷量分别为q1(q1>0)和q2的点电荷放在x轴上，相距为L，两电荷连线上电场强度E与x的关系如图所示，则下列说法正确的是（　　）A．q2>0且q1＝q2B．q2<0且q1＝|q2|C．q2>0且q1>q2D．q2<0且q1<|q2|8．如图甲所示，A、B是一条电场线上的两点，当一个电子以某一初速度只在电场力作用下沿AB由A点运动到B点，其v-t图象如图乙所示，电子到达B点时速度恰为零。下列判断正确的是（　　）A．A点的电场强度一定大于B点的电场强度B．电子在A点的加速度一定大于在B点加速度C．A点的电势一定高于B点的电势D．该电场可能是负点电荷产生的9\n9．静止在光滑水平面上的物体，受到水平拉力F的作用，拉力F随时间t变化的图像如图所示，则下列说法中正确的是（　　）A．0～4s内物体的位移为零B．0～4s内拉力对物体做功为零C．4s末物体的动量为零D．0～4s内拉力对物体的冲量为零10.两个等量同种电荷固定于光滑水平面上，其连线中垂线上有A、B、C三点，一个电荷量为1C，质量为1kg的小物块从A点静止释放，其运动的v-t图象如图乙所示，其中B点为整条图线切线斜率最大的位置(图中标出了该切线)。则下列说法正确是（　　）A．B点为中垂线上电场强度最大的点，场强E=2V/mB．由A到C的过程中物块的电势能先减小后变大C．由A点到C点的过程中，电势逐渐降低D．C、B两点的电势差UCB=-15V11．半圆柱体P放在粗糙的水平地面上，其右端有一固定放置的竖直挡板MN。在半圆柱体P和MN之间放有一个光滑均匀的小圆柱体Q，整个装置处于静止，这个装置的截面图如图所示。现使MN保持竖直并且缓慢地向右平移，在Q滑落到地面之前，发现P始终保持静止。则在此过程中（　　）A．MN对Q的弹力逐渐减小B．P对Q的弹力逐渐增大9\nC．Q所受的合力逐渐增大D．地面对P的摩擦力逐渐增大12．如图所示，φ﹣x图表示空间某一静电场的电势φ沿x轴的变化规律，图象关于φ轴对称分布．x轴上a、b两点电场强度在x方向上的分量分别是Exa、Exb，则（　　）A．Exa＞ExbB．Exa沿x负方向，Exb沿x正方向C．同一点电荷在a、b两点受到的电场力方向相反D．将正电荷沿x轴从a移动到b的过程中，电场力先做正功后做负功第Ⅱ卷（非选择题共52分）二、实验题（本题共12分，第13小题6分；第14小题6分。）13.（6分)“探究力的平行四边形定则”的实验如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳,图乙是在白纸上根据实验数据画出的图．(1)实验中必须保证两次将橡皮筋与细绳的结点O拉到同一位置，本实验主要采用的科学方法是（　　）A．理想实验法B．等效替代法C．控制变量法D．建立物理模型法(2)图乙作出的F与F'两力中,方向一定沿AO方向的是________．9\n(3)若认为图乙中F与F'大小相等,方向略有偏差,如果此偏差仅由F1大小引起,则原因是F1的大小比真实值偏______。(选填“大”或“小”)14．（6分）某同学利用如图所示的实验装置，探究物块在水平桌面上的运动规律．物块在重物的牵引下开始运动，重物落地后，物块再运动一段距离停在桌面上(尚未到达滑轮处)．从纸带上便于测量的点开始，每5个点取1个计数点，相邻计数点间的距离如图所示．打点计时器电源的频率为50Hz．单位:cm(1)运动重物拉动穿过打点计时器的纸带，纸带上就打下一系列的小点，这些小点记录了___________A．物体运动的时间B．物体在不同时刻的速度C．物体在不同时刻的加速度D．物体在不同时刻的位移(2)物块运动过程中加速度的大小为a＝______m/s2．(保留三位有效数字)(3)计数点5对应的速度大小为________m/s，计数点6对应的速度大小为________m/s．(保留三位有效数字)三、计算题（本题3小题，共40分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位）15.（12分）在方向水平的匀强电场中，一不可伸长的不导电细线一端连着一个质量为m、电荷量为＋q的带电小球，另一端固定于O点。将小球拉起直至细线与场强平行，然后无初速度释放，则小球沿圆弧做往复运动．已知小球摆到最低点的另一侧，此时线与竖直方向的最大夹角为θ。求：9\n(1)匀强电场的场强；(2)小球经过最低点时细线对小球的拉力。16.（13分）如图所示，一个质量为m、带电荷量为+q的粒子在O点以v0的初速度跟水平方向成θ角射出，粒子在运动过程中所受阻力大小恒为Ff，如果在某方向上加上一定大小的匀强电场后，可使粒子沿初速度方向做直线运动。（1）求所加最小匀强电场场强的大小及方向;（2）若加上水平向左、大小一定的匀强电场，经过一段时间后粒子又回到了O点，求粒子回到O点时速度大小。17．(15分)如图所示，EF与GH间为一无场区。无场区左侧A、B为相距为d、板长为L的水平放置的平行金属板，两板上加某一电压从而在板间形成一匀强电场，其中A为正极板。无场区右侧为一点电荷Q形成的电场，点电荷的位置O为圆弧形细圆管CD的圆心，圆弧半径为R，圆心角为120°，O、C在两板间的中心线上，D位于GH上。一个质量为m、电荷量为q的带正电粒子以初速度v0沿两板间的中心线射入匀强电场，粒子出匀强电场经无场区后恰能进入细圆管，并做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动。求：(不计粒子的重力、管的粗细)(1)O处点电荷的电性和电荷量；(2)两金属板间所加的电压。9\n2022-2022学年忠县三汇中学中期考试试题答案1.B2.D3.C4.D5.D6.C7.A8.C9.BCD10.AC11.BD12.AB13、（每空2分）(1)B(2)F'（3）大`14、(1)AD(2)2.00(3)1.001.20（每小题2分）(1)A、D打点计时器每隔一定的时间(当电源频率为50Hz时，打点的时间间隔为0.02s)打下一个点，因而点迹记录了物体运动的时间，也记录了物体在不同时刻的位置和某段时间内的位移；点迹的分布情况反映了物体的运动情况，而不能反映物体在某点的速度和加速度．正确选项为A、D.(2加速度(3)(4)故v6＝v5＋aT＝1.00m/s＋0.20m/s＝1.20m/s15.（12分）(1)设细线长为l，匀强电场的场强为E，因带电小球的电荷量为正，故匀强电场的场强的方向为水平向右。从释放点到左侧最高点，由动能定理有WG＋WE＝ΔEk＝0，故：mglcosθ＝qEl(1＋sinθ)（3分）解得：。（1分）(2)设小球运动到最低点的速度为v，此时细线的拉力为T，由动能定理可得：mgl－qEl＝mv2（3分）由牛顿第二定律得：T－mg＝m（3分）9\n联立解得：T＝mg[3－]（1分），方向竖直向上。（1分）【答案】(1)(2)T＝mg[3－]，方向竖直向上16.（13分）解：（1）当场强方向与v0垂直且斜向左上方时，电场强度最小，（3分）如图所示，qE=mgcosθ（2分），所以E=.（1分）(2)由牛顿第二定律：+Ff=ma（2分）；所以：a=粒子做减速运动的位移：x=。（2分）对往返全过程,由动能定理：-2Ffx=mv2-m；（3分）所以：v=v0.（1分）17(15分)(1)由几何关系知，粒子在D点速度方向与水平方向夹角为30°，进入D点时速度v＝＝v0　①（3分）在细圆管中做与管壁无相互挤压的匀速圆周运动，故Q带负电且满足k＝m　②（2分）由①②得：Q＝。（1分）(2)粒子射出电场时速度方向与水平方向成30°tan30°＝③（2分）vy＝at④（2分）a＝⑤（2分）9\nt＝⑥（2分）由③④⑤⑥得：U＝＝（1分）【答案】(1)负电　　(2)9