1、2018-2019学年贵州省遵义航天高级中学高二上学期期中考试物理(理)试题此卷只装订不密封班级 姓名 准考证号 考场号 座位号 物理注意事项:1答题前,先将自己的姓名、准考证号填写在试题卷和答题卡上,并将准考证号条形码粘贴在答题卡上的指定位置。2选择题的作答:每小题选出答案后,用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑,写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。3非选择题的作答:用签字笔直接答在答题卡上对应的答题区域内。写在试题卷、草稿纸和答题卡上的非答题区域均无效。4考试结束后,请将本试题卷和答题卡一并上交。第I卷(选择题)一、单选题1物理学引入“点电荷” 概念,从科学方法上来说是属
2、于()A观察实验的方法B控制变量的方法C等效替代的方法D建立物理模型的方法2今有甲、乙两个电阻,在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍,甲、乙两端的电压之比为12,则甲、乙两个电阻阻值的比值为()A12 B14 C13 D153硅光电池已广泛应用于人造卫星和灯塔、高速公路“电子眼”等设施;其原理如图1所示,a、b是硅光电池的两个电极,P、N是两块硅半导体,P、N可在E区形成匀强电场,P的上表面镀有一层膜,当光照射时,P内产生的自由电子经E区电场加速后到达半导体N,从而产生电动势。以下说法中正确的是()Aa电极为电池的正极B电源内部的电流方向由P指向NCE区匀强电场的方向由P指向ND硅光电池是一种
3、把化学能转化为电能的装置4如图所示,可视为点电荷的小球A、B分别带负电和正电,B球固定,其正下方的A球静止在光滑绝缘斜面上,则A球受力个数可能为()A一定受到2个力作用 B可能受到2个力作用C可能受到3个力作用 D可能受到5个力作用5如图所示,实线是一个电场中的电场线,虚线是一个负试探电荷只受静电力作用时的运动轨迹,若电荷是从A处运动到B处,以下判断正确的是()A电荷从A到B加速度减小 BB处电势能大CB处电势高 D电荷在B处速度为零二、多选题6如图所示,两个带等量正电荷的小球A、B(可视为点电荷)被固定在光滑绝缘水平面上。P、N是小球A、B连线的垂直平分线上的点,且POON。现将一个电荷量很
4、小的带负电的小球C(可视为质点)从P点由静止释放,在小球C向N点运动的过程中,关于小球C的速度图象中,可能正确的是( )A B C D72013年6月,“神舟十号”与“天宫一号”成功实现交会对接。交会对接飞行过程分为远距离导引段、自主控制段、对接段、组合体飞行段和分离撤离段。则下列说法正确的是()A在远距离导引段,“神舟十号”应在距“天宫一号”目标飞行器后下方某处B在远距离导引段,“神舟十号”应在距“天宫一号”目标飞行器前下方某处C在组合体飞行段,“神舟十号”与“天宫一号”绕地球做匀速圆周运动的速度大于7.9km/sD分离后,“天宫一号”变轨升高至飞行轨道运行时,其速度比在交会对接轨道时小8一
5、带负电小球,从空中a点运动到b点,重力对小球做的功3.5J,小球克服空气阻力做的功0.5J,静电力对小球做的功1J,下列正确的是( )A小球在a点的机械能比b点小0.5J B小球在a点的重力势能比b点小3.5JC小球在a点的电势能比b点多1J D小球在a点的动能比b点小4J第II卷(非选择题)三、实验题9静电计是在验电器的基础上制成的,用其指针张角的大小来定性显示其金属球与外壳之间的电势差大小。如图所示,A、B是平行板电容器的两个金属板,G为静电计。开始时开关S闭合,下列正确的是_。A.断开开关S后,将A、B两极板分开一些静电计指针角度增大B.断开开关S后,将A、B两极板分开一些静电计指针角度
6、减小C.保持开关S闭合,将A、B两极板靠近些静电计指针角度不变D.保持开关S闭合,将变阻器滑动触头向右移动静电计指针角度不变10如图所示,在实验室用两端带竖直挡板C、D的气垫导轨和带固定挡板的质量都是M的滑块A、B,做探究碰撞不变量的实验:把两滑块A和B紧贴在一起,在A上放质量为m的砝码,置于导轨上,用电动卡销卡住A和B,在A和B的固定挡板间放一弹簧,使弹簧处于水平方向上的压缩状态。按下电动卡销A、B瞬间被弹开,同时启动两个电子计时器,当A和B与挡板C和D碰撞的同时,电子计时器自动停表,记下A运动至C的时间t1,B运动至D的时间t2。请回答以下问题:(1)写出减小误差的两个办法_;_。(2)应
7、测量的数据还有_。(3)A、B瞬间被弹开后的速度分别为_,_。(用实验中测量数据符合表示)。(4)若在误差范围内满足动量守恒,其表达式_。四、解答题11如图所示,一质量为m=1.5kg的滑块从倾角为=37的斜面上自静止开始滑下,斜面末端水平(水平部分光滑,且与斜面平滑连接,滑块滑过斜面末端时无能量损失),滑块离开斜面后水平滑上与平台等高的小车。已知斜面长s=10m,小车质量为M=3.5kg,滑块与斜面及小车表面的动摩擦因数=0.35,小车与地面间光滑且小车足够长,g取10m/s2。求:(1)滑块滑到斜面末端时的速度大小。(2)滑块从滑上小车到与其相对静止所经历的时间。(3)滑块从滑上小车到与其
8、相对静止过程中因摩擦产生的热量。12如图所示,已知平行板电容器两极板间距离d=4mm,充电后两极板电势差为120V。A板带正电,若它的电容为3F,且P到A板距离为1mm。(电子电量为e)求:(1)两板间的电场强度和A板带电荷量的多少。(2)电子从B板静止释放后到A板获得的动能。(3)电子在P点具有的电势能。13如图甲,两水平金属板间距为d,板长为L,板间电场强度的变化规律如图乙所示。t=0时刻,质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线水平射入两板间,0时间内微粒匀速运动,T时刻微粒恰好经金属板边缘飞出,微粒运动过程中未与金属板接触,重力加速度的大小为g。求:(1)粒子飞出电场时的速度大小和粒子在电
9、场中运动的时间。(2)时刻粒子的速度和粒子飞进到飞出电场力对粒子做的功。2018-2019学年贵州省遵义航天高级中学高二上学期期中考试物理(理)试题物理答案1D【解析】“质点”、“点电荷”、“电场线”等都是为了研究问题简单而引入的理想化的模型,所以它们从科学方法上来说属于理想模型,所以D正确。故应选:D。【点睛】理想化的模型是实际物体的简化处理物理上研究的方法很多,我们在学习物理知识的同时,更要学习科学研究的方法。2B【解析】甲、乙两个电阻,在相同时间内流过甲的电荷量是乙的2倍,根据公式,甲、乙两个电阻的电流之比为2:1,甲、乙两端的电压之比为1:2,根据欧姆定律公式,两个电阻之比为故应选:B
10、。【点睛】本题关键结合电流强度的定义公式和电阻的定义公式列式求解。3A【解析】根据负电荷的电场力从而确定电场强度的方向,由电流的方向与负电荷的运动方向相反,可确定电源的内部电流方向。A、B项:根据题意,E区电场能使P逸出的自由电子向N运动,因负电荷受到的电场力与电场方向相反,所以电场方向由N指向P,由于电流的方向与负电荷的运动方向相反,所以电源内部的电流方向由N指向P,所以a为正极,A正确,B错误;C项:由题意可知,电子在E区加速,故电场方向应为N到P,故C错误;D项:该电池是将光能转化为电能的装置,故D错误。故选:A。【点睛】本题考查根据电荷的电场力的方向来确定电场强度的方向,并掌握电流的方
11、向与负电荷的运动方向关系,同时理解电源内部的电流的方向为由负极流向正极。4A【解析】对A物块进行受力分析,同时结合平衡条件进行分析。小球A受重力和B给的吸引力,由于斜面光滑,所以小球A所受的重力和吸引力恰好相等,则可以满足受力平衡的条件,所以A球一定受到2个力的作用,故A正确故应选:A。5B【解析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止,沿电场线的方向,电势降低,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小。A项:电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,所以粒子在b点的加速度大,所以A错误;B项:从A到B的过程中,电场力做负功,电势能增加,所以B处电
12、势能大,故B正确;C项:根据电荷的运动的轨迹可以知道,负电荷受到的电场力的方向向下,所以电场线的方向向上,所以A点的电势大于B点的电势,故C错误;D项:由于电荷从B点以后继续做曲线运动,根据曲线运动的条件可知,电荷在B点的速度不可能为零,故D错误。故应选:B。6AB【解析】在AB的垂直平分线上,从无穷远处到O点电场强度先变大后变小,到O点变为零,负电荷受力沿垂直平分线运动,电荷的加速度先变大后变小,速度不断增大,在O点加速度变为零,速度达到最大,由速度与时间的图象的斜率先变大后变小,由O点到无穷远,速度变化情况与另一侧速度的变化情况具有对称性如果PN足够远,则B正确,如果PN很近,则A正确,C
13、D错误故选:AB7AD【解析】环绕天体绕中心天体做圆周运动,万有引力提供圆周运动向心力,在交会对接过程也是航天器变轨过程,知道航天器变轨是利用离心运动抬升轨道和近心运动降低轨道的原理。A、B项:在远距离引导段根据万有引力提供圆周运动向心力有得线速度,神舟十号如果在天宫一号目标飞行器的前下方,则神舟十号加速抬升轨道时,将飞在天宫一号前面而不能完成交会对接,故A正确,B错误;C项:根据环绕天体的线速度知,第一宇宙速度是轨道半径r=R时的速度,同时也是环绕地球做圆周运动的最大速度,故组合体的速度小于第一宇宙速度7.9km/s,故C错误;D项:根据知,轨道抬升时环绕速度v将减小,故D正确。故应选:AD
14、。【点睛】掌握卫星变轨原理是解决本题的关键,知道万有引力提供环绕天体圆周运动向心力,并能据此分析线速度与半径的关系。8ACD【解析】本题根据功能关系进行解答抓住:重力对小球做功多少,小球的重力就减小多少小球克服空气阻力做功和电场力做功多少,小球的机械能就增加多少电场力对小球做功,小球的电势能就减小多少总功是多少,小球的动能就增大多少。A项:小球从a点运动到b点过程中,克服空气阻力做功0.5J,电场力对小球做功1J,两个力的总功为0.5J,小球的机械能就增加0.5J,所以小球在a点的机械能比在b点小0.5J,故A正确;B项:由题,小球从a点运动到b点过程中,重力对小球做功3.5J,小球的重力势能
15、就减小3.5J,所以小球在a点的重力势能比在b点大3.5J,故B错误;C项:电场力对小球做功1J,小球的电势能就减小1J,则小球在a点的电势能比在b点大1J,故C正确;D项:重力对小球做功3.5J,小球克服空气阻力做功0.5J,电场力对小球做功1J,三个力的总功为4J,根据动能定理得到,小球的动能就增大4J,则小球在b点的动能比在a点多4J,故D正确。故应选:ACD。【点睛】功是能量转化的量度,有多种表现形式:重力做功是重力势能变化的量度;电场力做功是电势能变化的量度;合力做功是动能变化的量度;重力外的各个力做的总功是机械能变化的量度。9ACD【解析】静电计测量的是电容器两端的电势差,断开电键
16、,电容器所带的电量不变,根据电容的变化判断电势差的变化闭合电键,电容器两端的电势差等于电源的电动势。A、B项:断开电键,电容器带电量不变,将AB分开一些,则d增大,根据知,电容减小,根据知,电势差增大,指针张角增大,故A正确,B错误;C项:保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,则指针张角不变,故C正确;D项:保持开关闭合,电容器两端的电势差不变,变阻器仅仅充当导线功能,滑动触头滑动不会影响指针张角,故D正确。故应选:ACD。【点睛】本题考查电容器的动态分析,关键抓住断开电键,电容器所带的电量不变,电键闭合,电容器两端的电势差不变。10(1)气垫导轨调节水平;测时间应多次测量求平均值 (2)A到
17、C,B到D之间的距离分别为 (3); (4)【解析】要验证动量守恒定律需要知道物体的质量和速度,而速度可以用位移与时间的比值代替,故要测位移;抓住总动量等于零列出动量守恒的表达式。(1)(2)(3)由动量守恒得:(M+m)v1-Mv2=0物块的速度:,则有:由此可知,实验除测量时间外,还需要测量:A端至C的距离L1,B端到D的距离L2为了减小误差,气垫导轨调节水平,测时间应多次测量求平均值;(4)由前3问分析可知,若在误差范围内满足动量守恒,其表达式:。【点睛】解决本题的关键掌握实验的原理,利用位移或位移与时间的比值表示物体的速度是物理实验中常用的一种方法,要注意掌握。11(1) (2) (3
18、)33.6J【解析】(1)根据牛顿第二定律及匀变速直线运动的规律即可求出到达斜面末端的速度;(2)根据动量守恒定律求出m和M的共同速度,由速度公式求解时间;(3)由能量守恒求出滑块从滑上小车到与其相对静止过程中因摩擦产生的热量。【详解】(1)设滑块在斜面上的滑行加速度a,由牛顿第二定律,有mg(sin-cos)=ma代入数据得:a=3.2m/s2又:解得t=2.5s到达斜面末端的速度大小v0=at=8m/s;(2)滑块在小车上滑行的加速度为: 对m、M由动量守恒可知, 即 解得: 由公式可得:解得:;(3)对m、M由能量守恒得: 解得:。12(1); (2)120eV (3)-90eV【解析】
19、(1)根据电容的定义式和进行求解;(2)电子从B板出发到A板,电场力对电子做正功eU,根据动能定理求解动能;(3)根据公式U=Ed求出P与下板间的电势差,得到P点的电势,由Ep=q求出电势能。【详解】(1)根据,代入数据,解得:E=3104N/C,由Q=UC,代入数据,解得:Q=120310-6C=3.610-4C;(2)因为电子从B板出发到A板的过程中电场力做正功,电势能减小,动能增加,所以由动能定理:Ek-0=qUAB,解得Ek=120eV;(3)依据电势能公式,则有:。13(1); (2);【解析】时间内微粒匀速运动,重力和电场力相等内,微粒做平抛运动,时间内,微粒竖直方向上做匀减速运动
20、,水平方向上仍然做匀速直线运动,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。(1)时间内微粒匀速运动则有:qE0=mg,内,微粒做平抛运动,时间内,微粒的加速度,方向竖直向上,微粒在竖直方向上做匀减速运动,T时刻竖直分速度为零,所以末速度的方向沿水平方向,大小为v0,由水平方向做匀速直线运动可知,运动时间为:;(2)内微粒做平抛运动,竖直方向的速度为:所以微粒在时的速度为:;内和时间内,时间内竖直方向上的加速度大小相等,方向相反,时间相等,则位移的大小相等,为,整个过程中克服电场力做功为。【点睛】解决本题的关键知道微粒在各段时间内的运动规律,抓住等时性,结合牛顿第二定律和运动学公式进行求解。知道在和时间内竖直方向上的加速度大小相等,方向相反,时间相等,位移的大小相等。