学年山西省忻州一中高二上学期第一次月考物理试题Word版.docx
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学年山西省忻州一中高二上学期第一次月考物理试题Word版
忻州一中高二物理第一学期月考试题
【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/s2
C.小球在第4s末的的速度是42m/sD.小球在4s内的位移是80m
2.两个正、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Q
B.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:
C.1:
2 D.2:
1
5.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6mg
C.小球在最高点时,重力的功率是mg
D.小球机械能不守恒,且克服摩擦力所做的功是0.5mgR
6.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.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/m
B.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=-15V
11.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
C.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>Exb
B.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________.
(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:
(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。
忻州一中高二物理第一学期第一次月考试题答案
1.B2.D3.C4.D5.D6.C7.A8.C9.BCD10.AC11.BD12.AB
13、(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/s
15.(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)
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)
t=⑥(2分)
由③④⑤⑥得:
U==(1分)
【答案】
(1)负电
(2)
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