1、2020-2021学年度第一学期南昌市八一中学高二物理10月份考试试卷(本卷范围:动量定理、动量守恒定律、反冲运动、电场力的性质、电场能的性质)一、选择题(共48分, 18小题为单选题,9-12小题为多选题,漏选得两分。)1以速度沿水平方向飞行的手榴弹在空中爆炸,炸裂成1kg和0.5kg的两块,其中0.5kg的那块以的速率沿原来速度相反的方向运动,此时另一块的速率为( )A、 B、 C、 D、2如图,空间存在一方向水平向右的匀强电场,两个带电小球P和Q用相同的绝缘细绳悬挂在水平天花板下,两细绳都恰好与天花板垂直,则 ( )AP和Q都带正电荷 BP和Q都带负电荷CP带正电荷,Q带负电荷DP带负电
2、荷,Q带正电荷3最近,我国为“长征九号”研制的大推力新型火箭发动机联试成功,这标志着我国重型运载火箭的研发取得突破性进展。若某次实验中该发动机向后喷射的气体速度约为3 km/s,产生的推力约为4.8106 N,则它在1 s 时间内喷射的气体质量约为 ( )A1.6102 kg B1.6103 kg C1.6105 kg D1.6106 kg4如图,P、Q是两个电荷量相等的正点电荷,它们连线的中点是O,A、B是中垂线上的两点,OAOB,用、分别表示A、B两点的场强和电势,则( ) A一定大于,一定大于 B不一定大于,一定大于C一定大于,不一定大于 D不一定大于,不一定大于5 A、B两球在光滑水平
3、面上沿同一直线、同一方向运动,mA1 kg,mB2 kg,vA6 m/s,vB2 m/s.当A追上B并发生碰撞后,A、B两球速度的可能值是( )AvA5 m/s,vB2.5 m/s BvA2 m/s,vB4 m/sCvA4 m/s,vB7 m/s DvA7 m/s,vB1.5 m/s6某带电粒子仅在电场力作用下由A点运动到B点,电场线、粒子在A点的初速度及运动轨迹如图所示,可以判定( )A粒子在A点的加速度大于它在B点的加速度 B粒子在A点的动能大于它在B点的动能C粒子在A点的电势能大于它在B点的电势能 D电场中A点的电势低于B点的电势7如图,直线a、b和c、d是处于匀强电场中的两组平行线,M
4、、N、P、Q是它们的交点,四点处的电势分别为M,N,P,Q,一电子由M点分别到N点和P点的过程中,电场力所做的负功相等,则( )A直线c位于某一等势面内,MNB直线a位于某一等势面内,MQC若电子由M点运动到Q点,电场力做正功D若电子由P点运动到Q点,电场力做负功8如图所示,在粗糙绝缘水平面上固定一点电荷Q,从M点无初速释放一带有恒定负电荷的小物块,小物块在Q的电场中运动到N点静止。则从M点运动到N点的过程中,下列说法中正确的是( )A、小物块所受电场力逐渐增大 B、小物块具有的电势能逐渐增大C、Q电场中M点的电势高于N点的电势D、小物块电势能的减少量等于克服摩擦力做的功9、两个相同的金属小球
5、,带电量之比为17,相距为r(r远大于小球半径),两者相互接触后再放回原来的位置上,则它们间的库仑力可能为原来的( )A. B. C. D. 10如图,大小相同的摆球a和b的质量分别为m和3m,摆长相同,并排悬挂,平衡时两球刚好接触,现将摆球a向左边拉开一小角度后释放,若两球的碰撞是弹性的,下列判断正确的是( )A第一次碰撞后的瞬间,两球的速度大小相等B第一次碰撞后的瞬间,两球的动量大小相等C第一次碰撞后,两球的最大摆角相同D第一次碰撞后,两球的最大摆角不相同11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( )A
6、M点的电势比P点高B 在O点静止释放一带正电粒子,该粒子将沿y轴正方向做直线运动CM、N两点间的电势差大于O、M两点间的电势差D将负电荷由O点移动到P点,电场力做正功12、如图所示,轻弹簧的一端固定在竖直墙上,一质量为2m的光滑弧形槽静止放在足够长的光滑水平面上,弧形槽底端与水平面相切,一质量为m的小物块从槽上高h处开始下滑,重力加速度为g,下列说法正确的是( )A. 物体第一次滑到槽底端时,槽的动能为B. 物体第一次滑到槽底端时,槽的动能为C. 在压缩弹簧的过程中,物块和弹簧组成的系统动量守恒D. 物块第一次被弹簧反弹后能追上槽,但不能回到槽上高h处二、填空题(共12分,每空2分)13某同学
7、设计了一个用电磁打点计时器验证动量守恒定律的实验:在小车A的前端粘有橡皮泥,推动小车A使之做匀速运动,然后与原来静止在前方的小车B相碰并粘合成一体,继续做匀速运动他设计的装置如图甲所示在小车A后连着纸带,电磁打点计时器所用电源频率为50 Hz,长木板下垫着小木片以平衡摩擦力(1)若已测得打点纸带如图乙所示,并测得各计数点的间距(已标在图上)A为运动的起点,则应选_段来计算A碰前的速度,应选_段来计算A和B碰后的共同速度(以上两空选填“AB”“BC”“CD”或“DE”)(2)已测得小车A的质量m10.4 kg,小车B的质量m20.2 kg,则碰前两小车的总动量为_kgm/s,碰后两小车的总动量为
8、_kgm/s.(计算结果保留三位有效数字)14、在两块平行且竖直放置的带等量异种电荷的金属板M、N间的匀强电场中有A、B两点,AB连线与水平方向成30角,AB长0.2cm,如图所示。现有一带电量为4108C的负电荷从A沿直线移到B点,电场力做正功2.4106J,则A、B两点间电势差值为_V。此匀强电场的场强大小为_v/m。 三、解答题(共40分)15、(8分)如图所示,在真空中A、B两点处各固定一个点电荷,它们的电荷量相等,均为4.010-10C,而带电的性质不同,A为正、B为负,两者相距80cm,P点与A、B等距离,均为50cm,(k=9109 )(1)试求A、B连线中点O处的场强大小及方向
9、? (2)试求P点的场强大小和方向?16(8分)冰面上滑块甲的质量为80.0kg当它以5.0m/s的速度向前运动时,与另一质畺为100kg、速度为3.0m/s的迎面而来的滑块乙相撞碰后甲恰好静止假设碰撞时间极短,求:(1)碰后乙的速度的大小;(2)碰撞过程中甲给乙的冲量大小;17、(12分)如右图所示,在场强E104 N/C的水平匀强电场中,有一根长l15 cm的细线,一端固定在O点,另一端系一个质量m3103 kg、电荷量q2106 C的带正电小球,当细线处于水平位置时,小球从静止开始释放,g取10 m/s2.求:(1)小球到达最低点B的过程中重力势能、电势能分别变化了多少?(2)若取A点电
10、势为零,小球在B点的电势能、电势分别为多大?(3)小球到B点时速度为多大?绳子张力为多大? 18、(12分)一质量M=6kg的木板B静止于光滑水平面上,物块A质量m=6kg,停在B的左端质量mo=1kg的小球用长l=0.8m的轻绳悬挂在固定点O上,将轻绳拉直至水平位置后,由静止释放小球,小球在最低点与A发生碰撞后反弹,反弹所能达到的最大高度h=0.2m,物块与小球可视为质点,不计空气阻力已知A、B间的动摩擦因数=0.1,A、B最终达到共同速度求:(1)与小球碰后瞬间A的速度vA;(2)为保证A、B达到共同速度前A不滑离木板,木板B至少多长;(3)从释放小球到A、B达到共同速度,小球及A、B组成
11、的系统损失的机械能2020-2021学年度上学期高二10月份月考物理试题答案一、选择题(1-8为单选题,9-12为多选题,每题4分,多选题漏选得2分,共48分)题号123456789101112答案CDBBBCADCDACABAD二、填空题(每空2分,共12分)13、(1) BC DE (2) 0.420 0.417 (计算结果保留三位有效数字)14、 60 104 三、解答题(共40分)15题:(8分)(1)EO=2=29109 方向沿AB方向(2)EA=EB=kEP=2EAcos=214.4=23.04N/C 方向平行于AB,沿AB方向16题:(8分)(1)设甲、乙的质量分别为m、M,碰前
12、速度大小分别为v、V,碰后乙的速度大小为V,规定甲的运动方向为正方向,由动量守恒定律有:mvMV=MV代入数据解得:V=1.0m/s(2) I= M V- (-M V)=400 N.S 17题:(12分)(1)重力势能减少4.5103 J;电势能增加3103 J (2)3103 J;1.5103 V(3)1m/s;5102 N18题:(12分)(1)设小球运动到最低点的速度为v0,由机械能守恒定律:,代入数据解得:v0=4m/s设碰撞结束后小球的速度大小为v1,A的速度大小为v2,碰撞结束后小球反弹上升,由机械能守恒有:,代入数据解得:v1=2m/s对小球与木块A碰撞过程,设向右为正方向,由动量守恒有:m0v0=-m0v1+mv2将v0、v1结果代入得:v2=1m/s,方向水平向右;(2)经分析知,最后A没有滑离B,A、B共同运动,设共同运动速度为v3,对A、B系统,设向右为正方向,由动量守恒得:mv2=(m+M)v3,解得:m/s此过程中损失的机械能等于摩擦力对系统做的功,即:代入数据解得:L=0.25m(3)从释放小球到A、B达到共同速度,小球及A、B组成的系统损失的机械能:代入数据解得:E=4.5J