1、内蒙古集宁一中(西校区)2018-2019学年高二上学期期中考试物理试题一、选择题1.从空中某一高度同时平抛，自由落下两个质量均为m的小球，不计空气阻力，在小球落至地面的过程中（ ）A. 它们的动能变化不同，动量变化相同B. 它们的动能变化相同，动量变化相同C. 它们的动能变化不同，动量变化不同D. 它们的动能变化相同、动量变化都不同【答案】B【解析】【详解】根据动能定理知，两球在整个运动过程中只有重力做功，下降的高度相同，则重力做功相同，动能的变化量相同；因下落的时间相同，根据动量定理可知动量的变化相同，选项B正确，ACD错误；故选B。2.如图6所示，位于光滑水平桌面上的滑块P和Q都可视为质
2、点，质量相等Q与轻质弹簧相连设Q静止，P以某一初速度向Q运动并与弹簧发生碰撞在整个碰撞过程中，弹簧具有的最大弹性势能等于( )A. P的初动能B. P的初动能的C. P的初动能的D. P的初动能的【答案】B【解析】在整个过程中，弹簧具有最大弹性势能时，P和Q的速度相同根据动量守恒定律：mv0=2mv根据机械能守恒定律，有： ，故最大弹性势能等于P的初动能的故选B【点睛】本题关键对两物体的受力情况和运动情况进行分析，得出P和Q的速度相同时，弹簧最短，然后根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式求解视频3.如物体在运动过程中受到的合外力不为零，则（ ）.A. 物体的动能不可能总是不变的B. 物体的动量
3、不可能总是不变的C. 物体的加速度一定变化D. 物体的速度的方向一定变化【答案】B【解析】合力不为零，但力不一定做功，故动能可能不变，如匀速圆周运动，故A错误；合力不为零则冲量一定不为零，由动量定理可知，物体的动量一定会发生变化，故B正确；合外力不为零，则由牛顿第二定律可知有加速度，但若力恒定则加速度不变，故C错误；若加速度与速度方向在同一直线上，则物体的速度方向可以不变，故D错误。所以B正确，ACD错误。4.如图所示，空心导体上方有一靠近的带有正电的带电体，当一个重力不计的正电荷以速度v水平飞入空心导体内时，电荷将做（ ）A. 向上偏转的类似平抛运动；B. 向下偏转的类似平抛运动C. 匀速直
4、线运动D. 变速直线运动【答案】C【解析】试题分析：由于空心导体上方靠近带正电的带电体，所以空心导体为等势体，内部场强为零，正电荷进入后不受电场力作用，即做匀速直线运动，故选项正确考点：处于静电平衡的导体是等势体，内部场强处处为零5.把一个架在绝缘支座上的导体放在负电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,导体表面上感应电荷的分布如图所示,这时导体（ ）A. A端的电势比B端的电势高B. A端的电势比B端的电势低C. A端的电势可能比B端的电势高,也可能比B端的电势低D. A端的电势与B端的电势相等【答案】D【解析】【详解】枕形导体在点电荷附近，出现静电感应现象，导致电荷重新分布。因此在枕形导体内
5、部出现感应电荷的电场，正好与点电荷的电场叠加，静电平衡时内部电场强度处处为零，导体是等势体，表面是等势面；即A端的电势与B端的电势相等；故选D。【点睛】本题关键要理解掌握：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，理解场强处处为零的原因知道净电荷全部分布在导体表面且整个导体是等势体6.如图所示，在O、P两点分别固定点电荷q及q，比较图中a、b、c三点场强大小的关系，ab为PO的中垂线，可得（ ）A. ECEbEaB. ECEbEaC. EbEaECD. EbECEa【答案】A【解析】【详解】根据等量异种电场分布可知，在两电荷连线上c点的场强大于b点的场强；在两点荷连线的垂直平分线上，b点的
6、场强大于a点的场强，即EcEbEa，故选A.7.下列说法中正确的是（ ）A. 在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度都相同B. EkQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场C. 电场强度的方向就是放入电场中的电荷受到的电场力的方向D. 电场中某点场强的方向与试探电荷的正负无关【答案】BD【解析】【详解】在一个以点电荷为中心，r为半径的球面上，各处的电场强度大小都相同，但是方向不同，选项A错误；EkQ/r2仅适用于真空中点电荷形成的电场，选项B正确；电场强度的方向就是放入电场中的正电荷受到的电场力的方向，选项C错误；电场中某点场强的方向由电场本身决定，与试探电荷的正负无关，选项D正
7、确；故选BD.8.将一电荷量为+Q的小球放在不带电的金属球附近，所形成的电场线分布如图所示，金属球表面的电势处处相等。 a、b为电场中的两点，则A. a点的电场强度比b点的大B. a点的电势比b点的高C. 检验电荷-q在a点的电势能比在b点的大D. 将检验电荷-q从a点移到b点的过程中，电场力做正功【答案】B【解析】电场线的疏密表示场强的大小，由图象知a点的电场强度比b点大，故A正确；a点所在的电场线从Q出发到不带电的金属球终止，所以a点的电势高于金属球的电势，而b点所在处的电场线从金属球发出到无穷远，所以金属球的电势高于b点的电势，即a点的电势比b点高故B正确；电势越高的地方，负电荷具有的电
8、势能越小，即负电荷在a点的电势能较b点小，故C错误；由上知，-q在a点的电势能较b点小，则把-q电荷从电势能小的a点移动到电势能大的b点，电势能增大，电场力做负功，故D错误。所以B正确，ACD错误。9.用控制变量法，可以研究影响平行板电容器的因素（如图）。设两极板正对面积为S，极板间的距离为d，静电计指针偏角为。实验中，极板所带电荷量不变，( )A. 若保持S不变，增大d，则变大B. 若保持S不变，增大d，则变小C. 若保持d不变，增大S，则变小D. 若保持d不变，增大S，则不变【答案】AC【解析】AB、保持不变，增大，由电容器的决定式知，电容变小，电量不变，由电容的定义式分析可知电容器板间电
9、压增大，则变大故A正确，B错误；CD、保持不变，增大，由电容器的决定式知，电容变大，电量不变，由电容的定义式分析可知电容器板间电压减小，则变小故C正确，D错误综上所述本题答案是：AC10.一负电荷仅受电场力的作用,从电场中的A点运动到B点,在此过程中该电荷做初速度为零的匀加速直线运动,则A、B两点电场强度EA，EB及该电荷在A、B两点的电势能A、B之间的关系为( )A. EAEBB. EAEBC. ABD. AB【答案】AD【解析】C、D、电荷做初速度为零的匀加速直线运动，且只受电场力，因此电场力做正功，电势能减小，所以B点的电势能较小所以AB，则C错误，D正确；A、B、电荷做匀加速直线运动，
10、所以根据Eq=ma可知，电场强度不变，即EA=EB ，故A正确，B错误故选AD【点睛】本题比较简单，基础性强；要加强理解电场力和电场强度关系，电势能和电场力做功关系11.图中实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹, a、b是轨迹上的两点.若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( ).A. 带电粒子所带电荷的符号B. 带电粒子在a、b两点的受力方向C. 带电粒子在a、b两点的速度何处较大D. 带电粒子在a、b两点的电势能何处较大【答案】BCD【解析】【详解】粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左
11、。由于电场线方向不明，无法确定粒子的电性。故A错误；粒子的运动轨迹向左弯曲，说明粒子在a、b两点受到的电场力沿电场线向左，故B正确；从a到b电场力对粒子做负功，粒子的动能减小，电势能增大，所以a点速度大于b点速度，b点的电势能较a点大，故CD正确；故选BCD。【点睛】本题是电场中粒子的轨迹问题，首先要能根据轨迹的弯曲方向判断粒子受力方向，其次根据电场线的疏密可以判断电场强度的强弱，进而判断电场力的大小；再次判断粒子动能和电势能的变化要根据电场力做功情况12.一带电油滴在匀强电场E中的运动轨迹如图中虚线所示，电场方向竖直向下。若不计空气阻力，则此带电油滴从a运动到b的过程中，能量变化情况为（ ）
12、 A. 动能减小B. 电势能减小C. 动能和电势能之和减小D. 重力势能和电势能之和增加【答案】BC【解析】【详解】由轨迹图可知，在从a到b的运动过程中受向下的重力、向上的电场力，且带电油滴所受重力小于电场力，故从a到b的运动过程中合外力做正功，动能增加，电场力做正功，电势能减小，选项A错误，B正确；根据功能关系可知，因此重力势能、电势能、动能三者之和保持不变，从a到b的运动过程中重力做负功，重力势能增加，因此动能和电势能之和减小，故C正确；因动能增加，可知重力势能和电势能之和减小，选项D错误；故选BC。【点睛】本题在电场和重力场的复合场中重点考查带电小球的功能关系转化。在学习过程中要明确各种
13、功能关系是解这类问题的关键。二、计算题13.在电场中电荷量为的正电荷从A点移动到B点，电场力做了 的正功。再把这个正电荷从B点移动到C点，电场力做了的负功。在A、B、C三点中，哪一点的电势最高？A和B之间、B和C之间、A和C之间的电势差、UAC各是多大？【答案】 ,C点最高【解析】【详解】AB间的电势差为：BC间的电势差为：则有：UAC=UAB+UBC=75-200=-125V；可知C点电势最高【点睛】解决本题的关键掌握电场力做功与电势差的关系公式，注意在运用该公式求解时，电荷的正负、电势差的正负、功的正负均要代入计算.14.如下图所示平行板电容器的电容为C，带电电荷量为Q，极板间的距离为d，
14、正极板接地，在两极板间距正极板d/4的P点处放一电荷量为q的正电荷，则该正电荷受到的电场力的大小为多少？正电荷在P点的电势能为多少？【答案】 【解析】【详解】根据Q=CU可知，则场强，则电场力F=Eq=；P点的电势，则正电荷在P点的电势能为.15.细线下吊着一个质量为M的沙袋，构成一个单摆，摆线长为L，一颗质量为m的子弹，水平射入沙袋，并留在沙袋中，跟沙袋一起摆动。已知沙袋摆动时细线的最大偏角是，为锐角，求子弹射入沙袋前的速度。【答案】 【解析】【详解】子弹射入沙袋后，与沙袋一起从最低位置摆至最高位置的过程中，机械能守恒设在最低位置时，子弹和沙袋的共同速度为v，由机械能守恒定律可得：（M+m）
15、v2=（M+m）gL（1-cos），子弹射入沙袋过程系统动量守恒，选子弹的初速度方向为正，由动量守恒定律可得：mv0=（M+m）v，解得： 【点睛】本题考查了动量守恒定律和机械能守恒的基本运用，知道子弹和沙袋组成的系统，在子弹射入沙袋的过程中动量守恒16.让一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子的混合物经过同一加速电场由静止开始加速，然后在同一偏转电场里偏转，它们会分离为几股粒子束？请通过计算说明。【答案】因为Y相同， 相同，所以还是一股【解析】【详解】设任一正电荷的电量为q，加速电压为U1，偏转电压为U2，偏转电极的极板为L，板间距离为d在加速电场中，根据动能定理得：qU1=mv02在偏转电场中，离子做类平抛运动，运动时间 t=偏转距离 联立以上各式得： 设偏转角度为，则 由上可知y、与带电粒子的质量、电荷量无关，则一价氢离子、一价氦离子和二价氦离子在偏转电场轨迹重合，所以它们不会分成三股，而是会聚为一束射出【点睛】本题一方面要熟记结论：同种带电粒子经同一加速电场加速，再经同一偏转电场偏转时轨迹重合另一方面要能运用力学方法进行推导