甘肃省武威第十八中学学年高二上期中物理试题.docx

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甘肃省武威第十八中学学年高二上期中物理试题

甘肃省武威第十八中学【最新】高二（上）期中物理试题

学校:

___________姓名：

___________班级：

___________考号：

___________

一、单选题

1．下列关于物体动量和冲量的说法中不正确的是（　　）

A．物体所受合外力冲量越大，它的动量就越大

B．物体所受合外力冲量不为零，它的动量一定要改变

C．物体动量变化的方向，就是合外力冲量的方向

D．物体所受合外力越大，它的动量变化越快

2．台球是一项深受人们喜爱的休闲运动，如图在某次击球过程中，白球以

的速度向右运动与静止的黑球发生正碰，假设白球与黑球质量相等，碰撞中没有机械能损失，将台球视为质点，通过计算得到两球碰撞后的运动情况为（　　）

A．白球静止，黑球以

的速度向右运动

B．黑球静止，白球以

的速度反弹向左运动

C．白球和黑球都以下

的速度向右运动

D．白球以

的速度反弹向左运动，黑球以

的速度向右运动

3．一个质量为m＝100g的小球从h＝0.8m高处自由下落，落到一个厚软垫上，若从小球接触软垫到小球陷至最低点经历了t＝0.2s，规定竖直向下的方向为正，则在这段时间内，软垫对小球的冲量是（g取10m/s2）（　　）

A．0.6N•SB．-0.6N•SC．0.4N•SD．-0.4N•S

4．静止在水面上的船，长度为L，船的质量为M，一个质量为m的人站在船头，当此人由船头走到船尾时，不计水的阻力，船移动的距离为（　　）

A．

B．

C．

D．

5．导体A带5Q的正电荷，另一完全相同的导体B带Q的负电荷，将两导体接触一会儿后再分开，则B导体的带电荷量为（　　）

A．－QB．QC．2QD．4Q

6．关于元电荷，下列说法中不正确的是（　　）

A．元电荷实质上是指电子和质子本身

B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍

C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C

D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的

7．在电场中的A、B两处分别引入不同的试探电荷q，得到试探电荷所受的电场力随电荷量变化的关系如图所示，则（  ）

A．EA＞EB

B．EA＜EB

C．EA=EB

D．不能判定EA、EB的大小

8．关于等势面的说法，正确的是

A．电荷在等势面上移动时，由于不受电场力作用，所以说电场力不做功

B．在同一个等势面上各点的场强大小相等

C．两个不等电势的等势面可能相交

D．若相邻两等势面的电势差相等，则等势面的疏密程度能反映场强的大小

二、多选题

9．下列运动中，在任何相等的时间内物体的动量变化完全相同的是（　　）

A．竖直上抛运动（不计空气阻力）

B．平抛运动（不计空气阻力）

C．匀速圆周运动

D．匀速直线运动

10．如图所示，一簇电场线的分布关于y轴对称，O是坐标原点，M、N、P、Q是以O为圆心的一个圆周上的四个点，其中M、N在y轴上，Q点在x轴上，则

A．M点的电势比P点的电势低

B．O、M间的电势差小于N、O间的电势差

C．一正电荷在O点时的电势能小于在Q点时的电势能

D．将一负电荷由M点移到P点，电场力做正功

三、实验题

11．如图所示为“验证碰撞中的动量守恒”的实验装置示意图．已知a、b小球的质量分别为ma、mb，半径分别是ra、rb，图中P点为单独释放a球的落点的平均位置，M、N是a、b小球碰撞后落点的平均位置．

（1）本实验必须满足的条件是________．

A．斜槽轨道必须是光滑的

B．斜槽轨道末端的切线水平

C．入射小球每次都从斜槽上的同一位置无初速度释放

D．入射球与被碰球满足ma＝mb，ra＝rb

（2）为了验证动量守恒定律，需要测量OP间的距离x1，还需要测量的物理量有______、______（用相应的文字和字母表示）．

（3）如果动量守恒，需满足的关系式是__________（用装置图中的字母表示）．

四、填空题

12．如图所示，把电量为－5×10－9C的电荷，从电场中的A点移到B点，其电势能___（选填“增大”、“减小”或“不变”）；若A点的电势UA＝15V，B点的电势UB＝10V，则此过程中电场力做的功为____J．

13．有两个平行板电容器，它们的电容之比为5∶4，它们的带电荷量之比为5∶1，两极板间距离之比为4∶3，则两极板间电压之比为______和电场强度之比为______。

五、解答题

14．从地面竖直向上发射一颗礼花弹，当它上升到距地面500m时竖直上升速度为30m/s，此时礼花弹炸裂成质量相等的两部分（火药质量不计），其中一部分经10s竖直落回发射点，求炸裂时另一部分的速度大小及方向。

（g＝10m/s2）

15．如图所示，平行带电金属极板A、B间可看成匀强电场，场强E=1.2×102V/m，极板间距离d=5cm，电场中C和D点分别到A、B两板的距离均为0.5cm，B板接地，求：

（1）C和D两点的电势、两点间电势差各为多少？

（2）将点电荷q=2×10-2C从C点匀速移到D点时，外力做多少功？

参考答案

1．A

【详解】

A．根据动量定理知，合外力的冲量越大，动量的变化量越大，动量不一定大，故A错误，符合题意；

B．根据动量定理知，合外力的冲量不为零，则动量的变化量不为零，故B正确，不符合题意；

C．根据动量定理知，合力冲量的方向与动量变化的方向相同，故C正确，不符合题意；

D．根据

知

合外力越大，动量的变化越快，故D正确，不符合题意。

故选A。

2．A

【详解】

设每个球质量为m，取碰撞前白球的速度方向为正方向。

由动量守恒定律得

mv0=mv白+mv黑

由能量守恒可得

联立解得

v白=0m/s

v黑=3m/s

故A正确，BCD错误。

故选A。

3．B

【详解】

由机械能守恒可得，小球接触软垫时的速度为：

则在这段时间内，软垫对小球的冲量为：

解得：

A.0.6N•S与计算结果不符，故A错误．

B.-0.6N•S与计算结果相符，故B正确．

C.0.4N•S与计算结果不符，故C错误．

D.-0.4N•S与计算结果不符，故D错误．

4．B

【详解】

船和人组成的系统，在水平方向上动量守恒，人在船上行进，船向后退，规定人速度方向为正方向，人从船头走到船尾，设船后退的距离为x，则人相对于地面的距离为l-x．则有

解得

故B正确，ACD错误。

故选B。

5．C

【解析】

试题分析：

因为导体与其相同的导体接触时，导体间会平分电荷，所以两导体接触后的总电荷量是5Q＋（－Q）=4Q，再平分得2Q，这就是A和B导体所带的电荷量，选项C正确．

考点：

接触带电的计算．

6．A

【详解】

A．元电荷是最小的电量单位，不是指电子和质子本身，选项A错误，符合题意；

B．所有带电体的电荷量一定等于元电荷的整数倍，选项B正确，不符合题意；

C．元电荷的值通常取e＝1.60×10－19C，选项C正确，不符合题意；

D．电荷量e的数值最早是由美国物理学家密立根用实验测得的，选项D正确，不符合题意；

故选A。

7．A

【详解】

图线斜率的绝对值表示电场强度的大小，A图线斜率的绝对值大，所以A点的电场强度最大，B图线斜率的绝对值小，电场强度的最小．EA＞EB．故A正确，BCD错误．故选A．

8．D

【详解】

等势面由电势相等的点组成，等势面附近的电场线跟等势面垂直，因此电荷在等势面上移动时，电场力不做功，但并不是不受电场力的作用，A错．等势面上各点场强大小不一定相等，等势面不可能相交，B、C错．等差等势面的疏密反映场强的大小，D对．

9．AB

【详解】

根据动量定理

若物体在任何相等的时间内物体的动量变化完全相同，可知物体必然受恒力作用，因竖直上抛运动和平抛运动的物体只受重力作用，则在任何相等的时间内物体的动量变化完全相同；而匀速圆周运动受变力作用，则在任何相等的时间内物体的动量变化不相同；匀速直线运动中动量不变。

故选AB。

10．ABD

【详解】

A：

根据等势线与电场线垂直，顺着电场线的方向电势降低；可知M点的电势比P点的电势低．故A项正确．

B：

O、M间的场强小于N、O间的场强，

，由公式

分析得知，O、M间的电势差小于N、O间的电势差．故B项正确．

C：

根据等势线与电场线垂直，顺着电场线的方向电势降低；可得O点的电势高于Q点的电势，则正电荷在O点时的电势能大于在Q点时的电势能．故C项错误．

D：

M点的电势比P点的电势低，则负电荷在M点的电势能比在P点的电势能大，所以将一负电荷由M点移到P点时，电势能减小，电场力将正功．故D项正确．

【点睛】

本题关键要根据电场线方向及等势线与电场线垂直判断出各点电势的高低，利用

分析电荷电势能的变化，再据

判断电荷所受电场力做功的正负．

11．BCOM间的距离x2ON间的距离x3

【详解】

（1）[1]A．“验证动量守恒定律”的实验中，是通过平抛运动的基本规律求解碰撞前后的速度的，只要离开轨道后做平抛运动，对斜槽是否光滑没有要求；故A错误；

B．要保证每次小球都做平抛运动，则轨道的末端必须水平，故B正确;

C．要保证碰撞前的速度相同，入射球每次都要从斜槽的同一位置无初速度释放，故C正确；

D．为防止两球碰撞后入射球不反弹，需要：

ma＞mb;而为了两球发生对心正碰，需要两球的半径相等，即：

ra=rb，故D错误；

（2）[2][3]要验证动量守恒定律定律，即验证：

小球离开轨道后做平抛运动，它们抛出点的高度相等，在空中的运动时间t相等，上式两边同时乘以t得：

得：

因此实验需要测量：

测量OP间的距离x1，OM间的距离x2，ON间的距离x3；

（3）[4]由上分析可知，实验需要验证：

用装置图中的字母表示为：

12．增大-2.5×10-8

【解析】

试题分析：

把负电荷从电场中的A点移到B点，电场力做负功，其电势能增大；因为UAB=5V，则

考点：

电场力的功与电势差的关系

【名师点睛】此题关键是掌握电场力功与电势差的关系；知道电场力做正功电势能减小，克服电场力做功，电势能增加．

13．4∶13∶1

【详解】

[1]两个平行板电容器，它们的电容之比为5∶4，它们的带电荷量之比为5∶1，根据

可知两极板间电压之比为

[2]根据

可得

14．60m/s，方向竖直向上

【详解】

当它上升到距地面500m时爆炸，其中一部分经10s竖直落回发射点，根据自由落体运动规律可知

可知此部分爆炸后的速度为零；根据动量守恒定

解得

v=2v0=60m/s

方向竖直向上.

15．

（1）

（2）9.6×10-2J

【分析】

本题考查匀强电场中电势，电势差及电场力做功的计算。

【详解】

（1）下极板带正电且接地，所以场强方向竖直向上，B处电势为零，沿着电场线方向电势不断减小

（2）点电荷从C点匀速移到D点,动能不变，合外力做功为零，外力做的功等于静电力做功的相反数