1、2013-2014学年第二学期第二次调研考试高一物理试题 说明:本试卷共3大题,17小题,满分100分,考试时间:90分钟。一. 选择题:本题共12小题,每小题5分,共计60分。其中4、9、10、12为双项选择,其余小题为单选题。双选题全对得5分,选出部分得3分,有错的得0分。1. 关于重力做功和重力势能,下列说法正确的是()A重力做功与物体运动的路径有关B重力对物体做负功时,物体的重力势能一定减小C重力势能为负值说明物体在零势能面以下D重力势能的变化与零势能面的选取有关2. 关于动能定理的理解,以下说法正确的是()A合外力做正功,物体的动能增加;合外力做负功,物体的动能减少B合外力做负功,物
2、体的动能增加;合外力做正功,物体的动能减少C匀速下降的降落伞,由于重力对其做正功,故动能增加D如果物体的动能不发生变化,物体所受合外力一定为零3.如图 (甲) 所示,质量不计的弹簧竖直固定在水平面上,t=0时刻,将一金属小球从弹簧正上方某一高度处由静止释放,小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点,然后又被弹起离开弹簧,上升到一定高度后再下落,如此反复通过安装在弹簧下端的压力传感器,测出这一过程弹簧弹力F随时间t变化的图象如图 (乙)所示,则()At1时刻小球只受重力,动能最大Bt2时刻小球受重力和弹力,动能最大Ct2t3这段时间内,小球的动能先增加后减少Dt2t3段时间内,弹簧压缩量最小,小球增加的动
3、能等于弹簧减少的弹性势能4.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,vt图象如图所示以下判断正确的是()A前3s内货物处于超重状态B最后2s内货物只受重力作用C前3s内与最后2s内货物的平均速度相同D第3s末至第5s末的过程中,货物的机械能守恒5.关于基元电荷,正确的说法是()A基元电荷就是点电荷B1C电量叫基元电荷C基元电荷就是质子D基元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元6.下列关于摩擦起电的原因,正确的说法是()A摩擦后产生了新的电荷B电子和正电荷同时按相反方向转移C电子从一个物体转移到另一个物体D正电荷从一个物体转移到另一个物体7. 如图,电荷量为q1和q2的
4、两个点电荷分别位于P点和Q点已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零,且PR=2RQ则()Aq1=2q2Bq1=4q2Cq1=2q2Dq1=4q28.一带负电荷的质点,在电场力作用下沿曲线abc从a运动到c,即abc为运动轨迹,不是电场线,已知质点的速率是递减的关于b点电场强度E的方向,下列图示中可能正确的是(虚线是曲线在b点的切线)()ABCD9. 如图所示,一电场的电场线分布关于y轴(沿竖直方向)对称,O、M、N是y轴上的三个点,且OM=MNP点在y轴右侧,MPON则()AM点的电势比P点高B将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功CM、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势D在O点静止释放
5、一带正电粒子,该粒子将沿y轴做直线运动10.如图匀强电场,带负电的粒子沿电场线从a运动到b,若粒子只受电场力作用,则()Aa、b两点电势相等B粒子的电势能增加C粒子从a运动到b过程加速度保持不变D粒子做匀加速直线运动11.电场线分布如图所示,电场中a,b两点的电场强度大小分别为已知Ea和Eb,电势分别为a和b,则()AEaEb,abBEaEb,abCEaEb,abDEaEb,ab12.图中虚线为一组间距相等的同心圆,圆心处固定一带正电的点电荷一带电粒子以一定初速度射入电场,实线为粒子仅在电场力作用下的运动轨迹,a、b、c三点是实线与虚线的交点则该粒子()A带负电B在c点受力最大C在b点的电势能
6、大于在c点的电势能D由a点到b点的动能变化大于由b点到c点的动能变化二填空题:本题共2小题,每空4分,共计12分。13. A、B、C、D、E、F分别是正六边形的六个顶点,各顶点到正六边形中心O的距离为a现只在F处放一电量为Q的点电荷,则中心O处的电场强度的大小为;若再在A、B、C、D、E处各放一电量为+Q的点电荷,则中心O处的电场强度的大小变为14. 如图所示,长L=80cm的细绳上端固定,下端系一个质量m=100g的小球将小球拉起至细绳与竖直方向成60角的位置(细绳已拉直),然后无初速释放不计各处阻力,则小球运动到最低点时的速度为 m/s(取g=10m/s2)三.计算题:本题共3小题,共计2
7、8分。15. (8分)在真空中的O点放一点电荷Q=1.0108C,直线MN过O点,OM=30cm,如图所示若把电量为q=2.0109C的点电荷从M点移到N点,电势能增加了2.0108J,取N点电势为零,静电力常量k=9.0109Nm2/C2求:(1)M点的电场强度大小;(2)M点的电势16. (8分)如图,一质量m=1106kg,带电量q=2108C的微粒以初速度v0竖直向上从A点射入一水平向右的匀强电场,当微粒运动到比A高2cm的B点时速度大小也是v0,但方向水平,且AB两点的连线与水平方向的夹角为45,g取10m/s2,求:(1)AB两点间的电势差UAB;(2)匀强电场的场强E的大小17.
8、 (12分)如图所示,质量m=2kg的小物块从倾角=37的光滑斜面上的A点由静止开始下滑,经过B点后进入粗糙水平面,已知AB长度为3m,斜面末端B处与粗糙水平面平滑连接试求:(1)小物块滑到B点时的速度大小(2)若小物块从A点开始运动到C点停下,一共经历时间t=2.5s,求BC的距离(3)上问中,小物块与水平面的动摩擦因数多大?(4)若在小物块上始终施加一个水平向左的恒力F,小物块从A点由静止出发,沿ABC路径运动到C点左侧3.1m处的D点停下求F的大小 (sin37=0.6,cos37=0.8 )参考答案一 选择题:本题共12小题,每小题5分,共计60分。其中4、9、10、12为双项选择,其
9、余小题为单选题。双选题全对得5分,选出部分得3分,有错的得0分。1.解析:A、重力做功与路径无关,只与初末位置有关,故A错误;B、当重物对物体做负功时,物体克服重力做功时,物体上升,重力势能一定增加,故B错误;C、重力势能为负值说明高度为负,即物体在零势能参考平面以下,故C正确;D、重力势能具有相对性,重力势能的大小与零势能参考面的选取有关;但是重力势能的变化仅仅与重力做功的多少有关,故D错误;故选:C2.解析:A、根据动能定理EK=W合,可知,合外力做正功时,动能增加,做负功时,动能减小,所以A正确,B错误C、匀速下降的降落伞,由于重力对其做正功,重力势能减小,而动能不变,所以C错误D、动能
10、不变的物体,可以是物体速度的大小不变,但速度的方向可以变化,比如匀速圆周运动,此时的物体并不一定是受力平衡状态,故D错误故选:A3.解析:A、t1时刻小球小球刚与弹簧接触,与弹簧接触后,先做加速度不断减小的加速运动,当弹力增大到与重力平衡,即加速度减为零时,速度达到最大,故A错误;B、t2时刻,弹力最大,故弹簧的压缩量最大,小球运动到最低点,速度等于零,故B错误;C、t2t3这段时间内,小球处于上升过程,先做加速度不断减小的加速运动,后做加速度不断增大的减速运动,故C正确;D、t2t3段时间内,小球和弹簧系统机械能守恒,故小球增加的动能和重力势能之和等于弹簧减少的弹性势能,故D错误;故选C4.
11、 解析:A、前3s内货物向上做匀加速直线运动,加速度的方向是向上,所以处于超重状态,故A正确;B、最后2s内货物的加速度a=g,所以还受到绳子的拉力,故B错误;C、前3s内的平均速度,最后2s内货物的平均速度,所以前3s内与最后2s内货物的平均速度相同,故C正确;D、第3s末至第5s末的过程中,货物匀速运动,绳子的拉力等于重力,绳子的拉力做正功,机械能不守恒,故D错误故选:AC5.解析:A、元电荷是指最小的电荷量,带电体看作点电荷的条件,当一个带电体的形状及大小对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无具体关系故A错误B、元电荷是指电子或
12、质子所带的电荷量,数值为e=1.601019C,故B错误;C、元电荷是指最小的电荷量,不是指质子或者是电子,故C错误;D、基元电荷目前被认为是自然界中电荷的最小单元,故D正确;故选D6.解析:摩擦起电过程中,电子从一个物体转移到另一个物体,失去电子的物体带正电,得到电子的物体带负电,在摩擦起电过程中没有产生新电荷,只是电子发生转移;故选C7.解析:已知在P、Q连线上某点R处的电场强度为零,根据点电荷的电场强度公式得= PR=2RQ解得:q1=4q2故选B8.解析:A、电荷做曲线运动,电场力与速度方向不在同一直线上,应指向轨迹弯曲的内侧,不可能沿轨迹的切线方向,则场强也不可能沿轨迹的切线方向故A
13、错误B、负电荷所受的电场力方向与场强方向相反,图中电场力方向与速度方向的夹角为锐角,电场力做正功,电荷的速率增大,与题不符故B错误C、图中场强方向指向轨迹的内侧,则电场力指向轨迹的外侧,电荷的轨迹应向上弯曲,不可能沿如图的轨迹运动故C错误D、图中场强方向指向轨迹的外侧,则电场力指向轨迹的内侧,而且电场力方向与电荷的速度方向成钝角,电场力做负功,电荷的速率减小,符合题意故D正确故选D9.解析:A、过M、P、N做等势线,可得到过P点的等势线通过M、N之间,因顺着电场线电势降低,则有MPN,故A正确;B、将负电荷由O点移到P点,因UOP0,所以W=qUOP0,则负电荷做负功,故B错误;C、由U=Ed
14、可知,MN间的平均场强小于OM间的平均场强,故MN两点间的电势差小于OM两点间的电势差,C错误;D、根据电场线的分布特点会发现,电场线关于y轴两边对称,故y轴上的场强方向在 y轴上,所以在O点静止释放一带正电粒子,其所受电场力沿y轴正方向,则该粒子将沿y轴做直线运动,故D正确故选AD10. 解析:A、沿着电场线方向,电势降低,则有a点的电势高于b点电势,故A错误;B、带负电的粒子沿电场线从a运动到b,电场力做负功,则电势能增加,故B正确;C、电场线疏密反映场强大小,从b向a运动,场强不变,加速度不变,所以粒子做匀变速直线运动,若速度方向与加速度相同,则做匀加速直线运动;若两方向相反,则做匀减速
15、直线运动,故C正确,D错误;故选BC11. 解析:根据电场线疏密表示电场强度大小,EaEb;根据沿电场线电势降低,ab,故ABD错误,C正确故选C12. 解析:A:根据轨迹弯曲方向判断出,粒子在abc的过程中,一直受静电斥力作用,根据同性电荷相互排斥,故粒子带正电荷,A错误;B:点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,场强越小,粒子在C点受到的电场力最小,故B错误;C:根据动能定理,粒子由b到c,电场力做正功,动能增加,故粒子在b点电势能一定大于在c点的电势能,故C正确;D:a点到b点和b点到c点相比,由于点电荷的电场强度的特点是离开场源电荷距离越大,场强越小,故a到b电场力做功为多,动
16、能变化也大,故D正确故选:CD二:填空题:本题共2小题,每空4分,共计12分。13. ;2解析:根据点电荷场强公式得:只在F处放一电量为Q的点电荷,则中心O处的电场强度的大小若再在A、B、C、D、E处各放一电量为+Q的点电荷,根据电场强度的叠加原理得B和E的叠加后场强为零,A和D的叠加后场强为零,所以中心O处的电场强度的大小等于F和C的场强叠加,即2故答案为:,214. 解析:小球运动过程中只有重力做功,根据机械能守恒得:mgL(1cos60)=mv2,则通过最低点时:小球的速度大小为:v=m/s=2m/s,故答案为:三.计算题:本题共3小题,共计28分。15. (8分)解析:(1)由E=k-
17、3分,得M点的电场强度为:E=1000N/C; (2)电势能EMEN=qMqN-3分, 又N=0所以 M=(EMEN) -2分,代入数据解得M点的电势M=10V 答:(1)M点的电场强度大小1000N/C;(2)M点的电势10V16. 解析:(1)根据动能定理得 qUABmgh=-3分,得到=V=10V -1分,(2)将微粒的运动分解为水平和竖直两个方向:水平方向做匀加速运动,竖直方向做竖直上抛运动设A、B沿电场线方向的距离为d则有 竖直方向:h=,-1分, 水平方向:d= -1分,得到d=h=0.02m所以匀强电场的场强E的大小E=-2分,答:(1)AB两点间的电势差UAB=10V(2)匀强
18、电场的场强E的大小是500V/m17. (12分)解析:(1)根据机械能守恒得:-2分,解得:=;-1分,(2)物块在斜面上的加速度为:,-1分,在斜面上有:,-1分,代入数据解得:t1=1s物块在BC段的运动时间为:t2=tt1=1.5sBC段的位移为:-1分,(3)在水平面上,有:0vB=a2t2-1分,解得:根据牛顿第二定律有:mg=ma2-2分,代入数据解得:=0.4(4)从A到D的过程,根据动能定理得:mgsABsin+F(sBD+sABcos)mgsBD=0-2分,代入数据解得:F=2.48N-1分,答:(1)小物块滑到B点时的速度大小为6m/s;(2)BC的距离为4.5m;(3)小物块与水平面的动摩擦因数为0.4;(4)F的大小为2.48N