巴中市巴南两校2021-2022学年高二上学期期中联考
物 理 试 题
时间：90分钟 总分：110
选择题（4分×12=48分，1-8题为单选题，9-12题为多选题）
1、下列关于元电荷的说法正确的是( )
A.元电荷实质上是指质子和电子本身 B.一个带电体的电荷量为元电荷的303.5倍
C.元电荷是最小的电荷量 D.元电荷有正负之分
2、下面关于动量和冲量的说法中正确的是( )
A.冲量与动量的单位在国际单位制下是相同的，所以冲量就是动量
B.如果物体的速度发生变化，则可以肯定它受到的合外力的冲量不为零
C.如果合外力对物体的冲量不为零，则合外力一定使物体的动能增大
D.作用在物体上的合外力冲量一定能改变物体速度的大小
3、在一个电场中A、B、C、D四点分别引入试探电荷时,测得的试探电荷的电荷量跟它所受静电力的函数关系图像如图所示,那么下列叙述正确的是( )
A、B、C、D四点的电场强度大小相等
A、B、C、D四点的电场强度大小关系是ED>EA>EB>EC
A、B、C、D四点的电场强度大小关系是EA>EB>ED>EC
无法确定这四个点的电场强度大小关系
4、如图所示,厚薄均匀的矩形金属薄片边长ab=2bc.当将A与B接入电压为U(V)的电路中时,电流为I;若将C与D接入电压为U(V)的电路中,则电流为( )
A. 4I
B. 2I
C. I
D.
5、如图所示，固定一带负电小球a的绝缘支架放在电子秤上，此时电子秤示数为F，现将带等量负电的另一小球b移至距离小球a正上方L处时，电子秤示数为F1，若只将小球b的电性改为正电荷，电子秤示数为F2，则( )
A.F1＝F2
B.F1＋F2＝2F
C.若小球b带负电，L增大，则F1也增大
D．若小球b带正电，L减小，则F2也增大
6、如图所示，一辆小车静止在光滑水平面上，A，B两人分别站在车的两端．当两人同时相向运动时( )
A.若小车不动，两人速率一定相等
B.若小车向左运动，A的动量一定比B的小
C.若小车向左运动，A的动量一定比B的大
D.若小车向右运动，A的动量一定比B的大
7、如图所示，一带电粒子在电场中沿曲线AB运动，并从B点穿出电场.a、b、c、d为该电场中的等差等势面，这些等势面都是等间距且互相平行的竖直平面，不计粒子重力，则( )
A.该粒子一定带负电
B.此电场不一定是匀强电场
C.该电场的电场线方向一定水平向左
D.粒子在电场中运动的动能不断减少
8、平行金属板A、B分别带等量异种电荷，A板带正电荷，B板带负电荷，a、b两个带正电的粒子以相同的速率先后垂直于电场线从同一点进入两金属板间的匀强电场中，并分别打在B板上的a′、b′两点，如图所示．若不计重力，则( )
A. a粒子的带电荷量一定大于b粒子的带电荷量
B. a粒子的质量一定小于b粒子的质量
C．a粒子的带电荷量与质量之比一定大于b粒子的带电荷量与质量之比
D．a粒子的带电荷量与质量之比一定小于b粒子的带电荷量与质量之比
9、如图所示，两块长均为L的平行金属板M、N与水平面成α角放置在同一竖直平面，充电后板间有匀强电场。一个质量为m．带电量为q的液滴沿垂直于电场线方向射人电场，并沿虚线通过电场。下列判断中正确的是( )
A.液滴在电场中做匀速直线运动
B.液滴在电场中的电势能逐渐增大
C.电场强度的大小E＝mgcosα/q
D.液滴离开电场时的动能增量为－mgLsinα
10、两个小球A、B在光滑的水平地面上相向运动，已知它们的质量分别是mA＝4 kg、mB＝2 kg.A的速度vA＝3 m/s(以vA的方向为正方向)，B的速度vB＝－3 m/s，则它们发生正碰后，其速度可能分别为( )
A.均为＋1 m/s B.＋4 m/s和－5 m/s
C.＋2 m/s和－1 m/s D.－1 m/s和＋5 m/s
11、在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为E,内阻为r，R1、R2为定值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，点压表、电流表均为理想电表。在滑动变阻器的滑片P向下滑动的过程中，下列说法中正确的是 （ ）
A.电压表示数变小 B.电流表示数变小
C.电容器C所带电荷量减少 D.a点的电势降低
12、如图（a）所示，A、B、C 三点是在等量同种正电荷电荷连线垂线上的点，一个带电量为 q，质量为 m 的点电荷从 C 点由静止释放，只在电场力作用下其运动的 v- t 图像如图(b) 所示，运动到 B 点处对应的图线的切线斜率最大（图中标出了该切线），其切线斜率为 k，则 （ ）
A.A、B两点间的电势差
B.由 C 点到 A 点电势逐渐降低
C. B 点为中垂线上电场强度最大的点，大小为
D.该点电荷由 C 到 A 的过程中物块的电势能先减小后变大
二、填空题（2分/空，共18分）
13、如图所示的电路中，小量程电流表G的内阻Rg=100Ω，满偏电流Ig=10mA，R1=200Ω，R2=Ω，则当S1和S2均断开时，改装成的电表是 （填电流表或电压表），量程为 ；当S1和S2均闭合时，改装成的电表是 （填电流表或电压表），量程为 。
14、碰撞的恢复系数的定义为e＝，其中v10和v20分别是碰撞前两物体的速度，v1和v2分别是碰撞后两物体的速度．弹性碰撞的恢复系数e＝1，非弹性碰撞的恢复系数e<1，某同学借用验证动量守恒定律的实验装置(如图所示)验证弹性碰撞的恢复系数是否为1，实验中使用半径相等的刚性小球1和2，且小球1的质量大于小球2的质量．
实验步骤如下：
安装好实验装置，做好测量前的准备，并记下重锤线所指的位置O.
第一步，不放小球2，让小球1从斜槽上A点由静止滚下，并落在地面上，重复多次，用尽可能小的圆把小球的所有落点圈在里面，其圆心就是小球落点的平均位置．
第二步，把小球2放在斜槽前端边缘处的B点，让小球1从A点由静止滚下，使它们碰撞，重复多次，并使用与第一步同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置．
第三步，用刻度尺分别测量三个落点的平均位置离O点的距离，即线段OM、OP、ON的长度．
①P点是 的平均位置，M点是 的平均位置，N点是 的平均位置．
②写出用测量量表示的恢复系数的表达式e＝ .
③三个落点距O点的距离OM、OP、ON与实验所用的小球质量是否有关？
三、计算题（4小题，共计44分）
15、（8分）一个T形电路如图所示，电路中的电阻R1=30Ω，R2=R3=20Ω，另有一测试电源，所提供的电压恒为10V，求：
（1）若将cd端短路，ab之间的等效电阻是多少；
（2）若将ab两端接测试电源时，cd两端的电压是多少。
16．（10分）如图所示，平行金属带电板A、B间可看成是匀强电场，两极板之间的电势差为60V，极板间的距离d=4cm，电场中C点到A极板的距离1 cm，B板接地，D点到B极板的距离为1cm。求：
C、D两点的电势及两点间电势差UCD；
若将电荷量为q=2×10-2C的点电荷（不计重力）在外力作用下从C点匀速移到D点，外力做的功。
17、（12分）如下图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板距d=0.04m，两板间的电压U=400V，板间有一匀强电场，AB水平线上方场强可视为0。在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h=1.25m的P点处有一带正电小球，已知小球的质量m=5×10-6kg，电荷量q=5×10-8C。设A、B板长度足够长，（取g=10m/s2）。试求：
（1）带正电小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰？
（2）相碰时，离金属板上端的距离多大？
相碰时，小球的动能多大？
18、（14分）如图所示,一轻质弹簧的一端固定在滑块B上,另一端与滑块C接触但未连接,该整体静止放在离地面高为H的光滑水平桌面上。现有一滑块A从光滑曲面上离桌面h高处由静止开始滑下,与滑块B发生碰撞(时间极短)并粘在一起压缩弹簧推动滑块C向前运动,经一段时间,滑块C脱离弹簧,继续在水平桌面上匀速运动一段时间后从桌面边缘飞出。已知mA=m,mB=m,mC=3m,求:
（1）滑块A与滑块B碰撞结束瞬间的速度。
（2）被压缩弹簧的最大弹性势能。
（3）滑块C落地点与桌面边缘的水平距离。
物理试题高 2020级 2021年秋季半期联考
物理参考答案
一、选择题答案
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12
C B B A B C D C CD AD CD BC
二、填空题
13、电压表； 3V； 电流表； 1A
14、①在实验的第一步中小球 1的落点； 小球 1与小球 2碰后，小球 1的落点；
小球 1与小球 2碰后，小球 2的落点
ON -OM
② ③OP与小球的质量无关，OM和 ON与小球的质量有关
OP
三、计算题
15、解：(1)cd短路，R2与 R3并联，R23=10Ω
则:Rab=R1+R23=40Ω
(2) ab端接电源时，R2没有电流通过，cd两端电压即为 R3两端电压
Ucd= U R =4V
R1 R
3
3
16、解：(1)C 点电势： C UCB E dCB 45V
D点电势： D UDB E dDB 15V
C、D间电势差：UCD C D 30V
(3) 电荷在运动过程中，受到静电力和外力作用，受力分析如图所 F
示,从能量转化角度分析，整个过程中静电力和外力做功则，由动能
定理得：W WE 0
W WE qUCD FE
=-0.6J
17、解：（1）设小球从 P到 Q的时间为 t1，由 h 1 gt 21 得：2
t 2h 2 1.251 0.5 (s)g 10
小球进入电场后其飞行时间决定于电场力产生的加速度 ax，由力的独立作
用原理，可以求出小球在电场中的运动时间 t2．应有
qE ma E U x ， d
d 1
a t 2
2 2 x 2
t d m 0.04 5 10
6
由上式，得： 2 8 0.02 (s)qU 5 10 400
所以，运动总时间： t t1 t2 0.5 0.02 0.52 (s)
（2）小球由 P 点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，在时间 t 内的位
移为
y 1 gt 2 1 10 (0.52)2 1.352 (m)
2 2
与金属板上端的距离为： S y h 1.352 1.25 0.102 (m)
（3）全过程，竖直方向下落高度为：
h / 1 gt 2 1 10 0.522 1.352m
2 2
U
根据动能定理:mgh / q E 5
2 K
EK 7.78 10 J
18、(1)滑块 A从光滑曲面上 h高处由静止开始滑下的过程中,机械能守恒,设其滑
到底面的速度为 v1,由机械能守恒定律得:
m 1Agh m
2
2 A
v1 ①
解得 v1 2gh ②
滑块 A与 B碰撞的过程,A、B系统的动量守恒,碰撞结束瞬间具有共同速度
设为 v2,由动量守恒定律得
mAv1 mA mB v2 ③
v 1 1解得 2 v1 2gh ④2 2
(2)滑块 A、B 发生碰撞后与滑块 C 一起压缩弹簧,压缩的过程机械能守恒,
被压缩弹簧的弹性势能最大时,滑块 A、B、C速度相等,设为速度 v3。由动
量守恒定律得:
mAv1 (mA mB mC )v3 ⑤
v 1 13 v1 2gh ⑥5 5
由机械能守恒定律得:
1
弹簧的最大弹性势能：E pm m 2
1
A mB v2 mA mB mC v 2 ⑦2 2 3
3
解得 E pm mgh10
(3)被压缩弹簧再次恢复自然长度时,滑块 C脱离弹簧,设滑块 A、B速度为 v4,
滑块 C的速度为 v5,分别由动量守恒定律和机械能守恒定律得:
mA mB v2 mA mB v4 mCv5 ⑧
1 m m v 2 1 m m v 2 1 2
2 A B 2
A m v ⑨2 B 4 2 C 5
1
解⑧⑨得 v4 2gh ，10
v 25 2gh (另一组解舍去) ⑩5
滑块 C从桌面边缘飞出后做平抛运动:
s v5t
H 1 gt2
2
4
解⑩ 得: s Hh
5
