1、官渡区第一中学冠益中学2020-2021学年上学期10月月考高二年级物理学科物理试题卷（满分：100分，考试时间：90分钟）一、单项选择题（本大题共10小题，每小题3分，共30分）。下列各题的答案中只有一个是正确的，请考生用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。1. 下列说法中正确的是（）A. 由库仑定律F可知，r0时，FB. 由电场强度E可知，电场强度E与电荷量q成反比C. 由点电荷场强公式E可知，r一定时，电荷量Q越大，场强E越大D. 元电荷实质上就是电子和质子【答案】C【解析】【详解】A真空中两个点电荷间的作用力遵守库仑定律，要强调库仑定律的使用范围，当r0时，电荷已不能当作点电荷，
2、故A错误；B电场强度取决于电场本身，与试探电荷的电荷量无关，电场强度的定义式，只是为研究电场的方便，采用比值法下的定义，故B错误；C根据点电荷的场强公式知，Q为场源电荷的电量，电场中某点电场强度和场源电荷的电量有关，故C正确；D元电荷是带电量的最小单位，与电子和质子无关，故D错误。故选C。2. 两个相同的金属小球，带电荷量分别为和，小球半径远小于两球心的距离r，将它们接触后放回原处则此时的静电力大小为（）A B. C. D. 【答案】A【解析】【详解】两个相同的金属小球，带电荷量分别为-2q和+6q，将它们接触后，两球的带电荷量均为由库仑定律可知此时静电力大小为故A正确，BCD错误。故选A。3
3、. 一个物体在水平面上做匀速直线运动，现给物体加一个与运动方向相同的力，在力的大小随时间逐渐减小直至为零过程中，以下关于物体运动情况，说法正确的是A. 加速度、速度、位移均越来越小B. 加速度、速度、位移均越来越大C. 加遠度越来越小，速度、位移越来越大D. 当加速度减小到零时，速度也变为零【答案】C【解析】【详解】ABC物体在水平面上做匀速直线运动，给物体施加一个与运动方向相同的力，力的大小随时间逐渐减小，物体的合力减小，根据牛顿第二定律知物体的加速度越来越小，直至减至零。由于加速度的方向与速度方向相同，故物体做变加速运动，速度越来越大。物体做单向直线运动，位移越来越大，故AB错误，C正确；
4、D当加速度减小到零时，速度最大，不为零，故D错误。故选C。4. 如图所示，在水平向右、大小为E的匀强电场中，在O点固定一电荷量为Q的正点电荷，A、B、C、D为以O为圆心、半径为r的同一圆周上的四点，B、D连线与电场线平行，A、C连线与电场线垂直。则（）A. A点的场强大小为B. B点的场强大小为C. D点的场强大小不可能为0D. A、C两点的场强相同【答案】A【解析】【详解】A正点电荷Q在A点的电场强度大小而匀强电场在A点的电场强度大小为E，因方向相互垂直，根据矢量的合成法则，则有A点的场强大小为故A正确；B同理，点电荷Q在B点的电场强度的方向与匀强电场方向相同，因此B点的场强大小为故B错误；
5、C当点电荷Q在D点的电场强度的方向与匀强电场方向相反，且大小相等时，则D点的电场强度大小可以为零，故C错误；D根据矢量的合成法则，结合点电荷电场与匀强电场的方向，可知A、C两点的电场强度大小相等，而方向不同，故D错误；故选A。【点睛】此题考查点电荷的电场强度公式的内容，掌握矢量合成法则的应用，注意正点电荷在各点的电场强度的方向是解题的关键。5. 带有等量异种电荷的一对平行金属板，如果两极板间距不是足够近或者两极板面积不是足够大，即使在两极板之间，它的电场线也不是彼此平行的直线，而是如图所示的曲线（电场的方向未画出）。在图中，若上极板带正电，虚线MN是穿过两板正中央的一条等势线，则关于这个电场，
6、以下说法正确的是（）A. a点的场强小于b点的场强B. b点的电势低于c点的电势C. 平行金属板之间的电场，可以看作匀强电场D. 若将一正电荷从电场中的任一点由静止释放，它必将沿电场线运动到负极板【答案】B【解析】【详解】A电场线的疏密程度表示电场强度的大小，由图可知a点的电场线比b点的电场线更密，故a点的场强大于b点的场强，故A正确；B顺着电场线电势逐渐降低，上板带正电荷，电场方向由上极板指向下极板，所以c点电势高于d点电势，由于，所以，故B正确；C由电场线的分布情况看出，平行金属板间各处的电场强度不是处处相同，所以不能看成匀强电场，故C错误；D正电荷所受的电场力沿电场线的切线方向，由于有的
7、电场线不是直线，所以电荷不一定沿电场线运动，故D错误。故选B。6. 如图所示，小物块随水平转盘一起匀速转动关于物块的实际受力，下列说法正确的是（）A. 只受重力和支持力B. 重力、支持力和向心力C. 重力、支持力和摩擦力D. 重力、支持力、摩擦力和向心力【答案】C【解析】【详解】物体做匀速圆周运动，合力指向圆心受力如图所示：小物块受到重力、支持力和静摩擦力三个力，向心力是物体做圆周运动所需要的力，由静摩擦力提供7. 起重机的吊钩下挂着质量为m的物体，如果物体以加速度a匀加速上升了高度h，则吊钩对物体做的功等于（）A. B. C. D. 【答案】B【解析】【详解】根据牛顿第二定律F-mg=ma吊
8、钩对物体做功W=Fh=(mg+ma)h故选B。8. 如图所示，虚线表示电场的一簇相邻的等差等势面，一个带正电的粒子以一定的初速度进入电场后，只在电场力作用下沿实线轨迹运动，粒子先后通过M点和N点。由此可判断出（）A. 粒子在M点受到的电场力比在N点受到的电场力大B. N点的电势低于M点的电势C. 粒子在N点的电势能比在M点的电势能大D. 粒子在M点的速率小于在N点的速率【答案】C【解析】【详解】根据电场线或等势面的疏密程度可知，M点的等势面疏，场强小于N场强，根据粒子在M点受的电场力小于在N点受的电场力，A错误；B粒子带正电，由运动轨迹可知，电场力的方向向右，根据电场的性质“顺着电场线的方向电
9、势降落”可知M点的电势低于N点的电势，B错误；C根据粒子在N点的电势能比在M点的电势能大，C正确；D粒子从M到N，电场力做负功，则知动能减小，速率减小，D错误。故选C。9. 如图，在场强为的匀强电场中有一个质量为的带正电小球悬挂在绝缘细线上，当小球静止时，细线与竖直方向成角，已知此电场方向恰使小球受到的电场力最小，则小球所带的电量应为（）A. B. C. D. 【答案】D【解析】【详解】由题意电场方向恰使小球受的电场力最小可知，的方向与细线垂直斜向上。由平衡条件可得故选D。10. 如图所示，在竖直放置的光滑绝缘的半圆形细管的圆心O处放一点电荷，将质量为m、带电量为q的小球从圆弧管的水平直径端点
10、A由静止释放，小球沿细管滑到最低点B时，对管壁恰好无压力，则放于圆心处的电荷在AB弧中点处的电场强度大小为（）A. B. C. D. 不能确定【答案】C【解析】【详解】设细管的半径为R，小球到达B点时速度大小为v小球从A滑到B的过程，由机械能守恒定律得mgR=mv2得到：小球经过B点时，由牛顿第二定律得：，将代入得：放于圆心处的电荷在AB弧中点处的电场强度大小也为A，与结论不相符，选项A错误；B，与结论不相符，选项B错误；C ，与结论相符，选项C正确；D 不能确定，与结论不相符，选项D错误；二、多项选择题（本大题共4小题，每小题4分，共16分）下列各题的答案中有多个是正确的，全部选对得4分多选
11、，选错，不得分，少选、漏选得2分，请考生用2B铅笔把答题卡上对应题目的答案标号涂黑。11. 如图所示，两个互相接触的导体A和B不带电，现将带正电的导体C靠近A端放置，三者均有绝缘支架，下列说法正确的是（ ）A. 导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出等量的正电荷B. 导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出正电荷，但正、负电荷不一定等量C. 若先将A、B分开，再移走C，则A带负电，B带正电D. 若先将C移走，再把A、B分开，则A带负电，B带正电【答案】AC【解析】【详解】A.由于静电感应，导体A的左端感应出负电荷，导体B的右端感应出等量的正电荷，故A正确，B错误；C.若把导体A和B分
12、开，再移走C，导体A和B由于感应起电带上异种电荷，所以此时A带负电，B带正电，故C正确；D.若先移走C，此时导体A和B中的电荷发生中和，不再带电，再把导体A和B分开，同样不再带电，所以此时A不带电，B不带电，故D错误12. “天舟一号”货运飞船于2017年4月20日在文昌航天发射中心成功发射升空。与“天宫二号”空间实验室对接前，“天舟一号”在距地面约380km的圆轨道上飞行，则其（）A. 角速度小于地球自转角速度B. 线速度小于第一宇宙速度C. 周期小于地球自转周期D. 向心加速度小于地面的重力加速度【答案】BCD【解析】【详解】C由知，周期T与轨道半径的关系为（恒量）同步卫星的周期与地球的自
13、转周期相同，但同步卫星的轨道半径大于“天舟一号”的轨道半径，则“天舟一号”的周期小于同步卫星的周期，也就小于地球的自转周期，选项C正确；A由知，“天舟一号”的角速度大于地球自转的角速度，选项A错误；B由知，线速度 而第一宇宙速度则vv选项B正确；D设“天舟一号”的向心加速度为a，则而可知ag选项D正确。故选BCD。13. 如图所示，一固定斜面倾角为30，一质量为m的小物块自斜面底端以一定的初速度沿斜面向上做匀减速运动，加速度大小等于重力加速度的大小g物块上升的最大高度为H，则此过程中，物块的（ ）A. 动能损失了2mgHB. 动能损失了mgHC. 机械能损失了mgHD. 机械能损失了mgH【答
14、案】AC【解析】【分析】知道加速度，根据牛顿第二定律和动能定理可求得动能的损失；根据牛顿第二定律求出摩擦力，得到摩擦力做功，即可根据功能关系求解机械能的损失【详解】AB已知物体上滑的加速度大小为g，由动能定理得：动能损失等于物体克服合外力做功为：，故A正确B错误；CD设摩擦力的大小为f，根据牛顿第二定律得：，解得：，则物块克服摩擦力做功为：，根据功能关系可知机械能损失了mgH，故C正确D错误【点睛】解决本题的关键根据动能定理可求得动能的变化，掌握功能关系，明确除了重力以外的力做功等于物体机械能的变化14. 在水平地面上有一质量为的物体，物体所受水平外力与时间的关系如图，物体速度与时间的关系如图
15、，重力加速度已知，、均未知，则（）A. 若已知，能求出外力的大小B. 可以直接求得外力和阻力的比值C. 若已知，可算出动摩擦因数的大小D. 可以直接求出前和后外力做功之比【答案】BD【解析】【详解】A若已知，根据速度图象可以求出加速运动的加速度大小还能够求出减速运动的加速度大小根据牛顿第二定律可得，其中不知道，不能求出外力的大小，故A错误；B由于，可以直接求得外力和阻力的比值故B正确；C若已知，不知道，无法求解加速度，则无法求出动摩擦因数的大小，故C错误；D前外力做的功为后外力做功前和后外力做功之比故D正确。故选BD。三、实验探究题（本大题共2小题，共24分）。请考生用黑色碳索笔在答题卡上作图
16、和解答，答题中需要文字说明的应简明扼要。15. 如图甲所示，用质量为m的重物通过滑轮牵引小车，使它在长木板上运动，打点计时器在纸带上记录小车的运动情况。利用该装置可以完成“探究动能定理”的实验。（1）打点计时器使用的电源是_（选填选项前的字母）；A直流电源 B交流电源（2）实验中，小车会受到摩擦力的作用，可以使木板适当倾斜来平衡摩擦阻力，下列操作正确的是_；（选填选项前的字母）A放开小车，能够自由下滑即可B放开小车，能够匀速下滑即可C放开拖着纸带的小车，能够匀速下滑即可D放开拖着纸带的小车，能够自由下滑即可（3）接通电源，释放小车，打点计时器在纸带上打下一系列点，将打下的第一个点标为O。在纸带
17、上依次取A、B、C若干个计数点，已知相邻计数点间的时间间隔为T。测得A、B、C各点到O点的距离为x1、x2、x3如图乙所示：实验中，重物质量应_小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg。从打O点到打B点的过程中，拉力对小车做的功W=_，打B点时小车的速度v=_。（以上两空均用题中所给字母表示）【答案】 (1). B (2). C (3). 远小于 (4). mgx2 (5). 【解析】【详解】（1）1打点计时器使用是交流电源，故选B；（2）2小车受到重力、支持力、摩擦力和细线的拉力，要使拉力等于合力，必须使重力的下滑分量平衡摩擦力，而摩擦力包括纸带受到的摩擦和长木板的摩擦，故放开拖着纸带的小车
18、，能够匀速下滑即可，故选C。（3）3在平衡了摩擦力后，根据牛顿第二定律，对重物和小车组成的整体有对小车有联立解得，当时，可认为，此即为小车所受的合外力，故实验中，重物质量远小于小车质量，可认为小车所受的拉力大小为mg；4合外力做的功为5根据某段时间的平均速度等于该时间的中间时刻的瞬时速度，则打B点时小车的速度16. 采用如图所示的实验装置做“研究平抛运动”的实验（1）实验时还需要下列哪个器材_。A弹簧秤B重锤线C打点计时器（2）在做“研究平抛运动”的实验时，让小球多次沿同一轨道运动，通过描点法画小球做平抛运动的轨迹。为了能较准确地描绘运动轨迹：A通过调节使斜槽的末端保持_；B每次释放小球的位置
19、必须_（选填“相同”或者“不同”）；C每次必须由_释放小球（选填“运动”或者“静止”）；D小球运动时不应与木板上的白纸相接触；E将小球的位置记录在白纸上，取下白纸，将点连成_（选填“折线”“直线”或“光滑曲线”）。（3）若用频闪摄影方法来验证小球在平抛过程中水平方向是匀速运动，记录下如图所示的频闪照片在测得x1，x2，x3，x4后，需要验证的关系是_。已知频闪周期为T，用下列计算式求得的水平速度，误差较小的是_。ABCD【答案】 (1). B (2). 水平 (3). 相同 (4). 静止 (5). 光滑曲线 (6). (7). D【解析】【详解】(1)1做“研究平抛物体的运动”实验时，需要木
20、板、小球、斜槽、铅笔、图钉、白纸、米尺、重垂线。米尺的作用是能读出轨迹上某点的坐标。重垂线的作用是确保木板与白纸是在竖直面内，使其与小球运动平面平行。时间可以通过竖直方向做自由落体运动去求解，故不需要弹簧秤与打点计时器，故AC错误，B正确。故选B。(2)2为保证小球的运动为平抛运动，需要通过调节使斜槽的末端保持水平。3因为要画同一运动的轨迹，必须每次释放小球的位置相同。4每次由静止释放，以保证获得相同的初速度。5小球的运动轨迹为抛物线，将小球的位置记录在白纸上，取下白纸，将点连成光滑曲线。(3)6因为平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，竖直方向上做自由落体运动，下落的速度越来越快，则下落相等位
21、移的时间越来越短，所以7用下列计算式求得的水平速度，误差较小的是所测的长度越长误差越小，则为故选D。四、解答题（本大题共3小题，共30分）。请考生用黑色碳素笔在答题卡上作答，解答时应写出必要的文字说明和公式并代数值和单位计算，文字说明应简明扼要。17. 某公路上汽车驾驶员以=20m/s的速度匀速行驶，突然发现距离前方=120m处 有_障碍物，该驾驶员立即操纵刹车，直至汽车开始减速所经历的时间(即反应时间),刹车后汽车以大小为的恒定加速度运动，最终停止.求：(1)刹车后汽车减速运动的时间t；(2)该汽车停止时到障碍物的距离L；(3)欲使该车不会撞到障碍物，汽车安全行驶的最大速度 .【答案】(1)
22、4.0s(2)60m(3)30m/s【解析】【详解】(1)汽车刹车时间：(2)设汽车从发现障碍物到停止，前进的距离为：汽车停止时到障碍物距离：(3)题设有：解得：18. 如图所示，一质量为m1.010-2kg，带电量为q1.010-6C的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，假设电场足够大，静止时悬线向左与竖直方向成37角小球在运动过程电量保持不变，重力加速度g取10 m/s2(1)求电场强度E；(2)若在某时刻将细线突然剪断，求经过1 s时小球的速度大小v及方向（，）【答案】(1) E=7.5104N/C (2) v=12.5m/s，方向与竖直方向夹角为37斜向下【解析】【详解】(1)
23、对小球受力分析，受到向下的重力、沿绳子方向的拉力和水平向左的电场力，可见小球应带负电，由于小球静止，所以由平衡条件可得：qE=mgtan代入数据解之得： (2)剪断细线后，小球只受重力和电场力，所以两力的合力沿着绳的方向，小球做初速度为零的匀加速直线运动，此时小球受到的合力F=由牛顿第二定律F=ma可得a=又由运动学公式v=at联立带入数据解得：v=12.5m/s，方向与竖直方向夹角为37斜向下19. 如图所示，光滑水平面与竖直面内粗糙的半圆形导轨在点衔接，导轨半径为。一个质量为的物块压缩弹簧后，从点由静止释放，在弹力作用下获得一向右速度。当它经过点进入导轨瞬间对导轨的压力为其重力的9倍，之后向上运动恰能完成半圆周运动到达点。求： （1）弹簧对物块的弹力做的功；（2）物块从至克服阻力做的功；（3）物快离开点后落回水平面时动能的大小。【答案】(1)4mgR；(2)；(3)【解析】【详解】（1）在点，由竖直平面内圆周运动规律可得得弹簧弹力做功，弹性势能转化为动能，由动能定理得（2）物体恰能到达点，所以得由动能定理可得得（3）整个运动过程中，弹簧弹力做功，弹性势能转化为动能，摩擦力做功将机械能转化为内能，由动能定理可得