阿克苏市实验中学2023-2024学年高二上学期期中考试
物理试卷
考试时间：90分钟 满分：100
一、选择题（本题有15小题，其中1-10小题只有一个正确选项，11-15小题有多个选项正确，每小题4分共60分）
1．如图所示，质量为的物体沿倾角为的粗糙斜面由静止开始加速下滑，质量为的斜面始终处于静止，物体经过时间滑至斜面底端且速度为，则物体下滑过程中（ ）
A．物体受重力的冲量大小为
B．斜面对物体支持力的冲量为零
C．地面对斜面支持力的冲量大小为
D．物体受斜面摩擦力的冲量大小为
2．如今收发快递已成为人们生活中的日常，特别是在新冠疫情期间，快递为各地尽快战胜新冠疫情提供积极支持，邮寄快递时为了防止物品运输过程中损坏，常采用气泡袋来作为包装的辅助材料，如果没有这些缓冲物的存在而直接掉到水泥地面上，在撞击地面的过程中，物品（ ）
A．与地面碰撞前的速度更大 B．所受合外力的冲量更大
C．动量变化量更大 D．动量变化率更大
3．2021年7月26日，台风“烟花”在浙江省平湖市沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有10级。某高层建筑顶部广告牌的面积S=25m2，最大风速为20m/s，空气吹到广告牌上后速度瞬间减为0，空气密度ρ=1.2kg/m3，则该广告牌受到的最大风力大小为（ ）
A．1.2×104N B．1.8×104N C．2.4×104N D．2.8×104N
4.如图所示，木块B静止于光滑水平地面上，一颗子弹人沿水平方向间入木块件围在本块内、现将子弹和木块视为系统，则系统从子弹开始射入到二者相对静止的过程中（ ）
A.动量守恒，机械能守恒
B.动量不守恒，机械能不守恒
C，动量守恒，机械能不守恒
D、动量不守恒，机械能守恒
5.碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前照两人的位移时间图象(x-t图象)加图所示，已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量相同，碰撞时间极短、下列说法正确的是( )
A、碰前、大人和车的速度大小2m/s
B.碰撞前后小孩的运动方向保持不变
C.碰碰车的质量为30kg
D、碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为85N·S
6、如图所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定( )
A．两球都带正电
B．两球都带负电
C．大球受到的静电力大于小球受到的静电力
D．两球受到的静电力大小相等
7、电场中有一点P，下列说法正确的是( )
A．若放在P点的试探电荷的电荷量加倍，则P点的场强加倍
B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零
C．P点的场强越小，则同一电荷在P点受到的电场力越小
D．P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
8．如图所示为负点电荷的电场线的分布图。A和B分别为该负电荷产生的电场中的两点，下列关于电场强度E的大小和电势φ高低说法正确的是（ ）
A． B． C． D．
9、 带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则( )
A. 粒子带正电
B. 粒子的加速度增大
C. A点的场强大于B点的场强
D. 粒子的速度增大
10、如图所示的电场中，一带正电的质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是( )
11．足球运动因对抗性强、战术多变、参与人数多等特点被称为“世界第一运动”，发展足球运动，必须从娃娃抓起。如图所示，一质量m=0.45kg的足球由静止下落H=1.8m后被某小朋友用脚颠起，上升的最大高度为h=0.45m。已知脚与足球接触时间。重力加速度g取，不计空气阻力，则（ ）
A．足球与脚接触前瞬间的速度大小为6m/s
B．足球从开始下落到颠起达到最高点用时0.9s
C．脚对足球的平均作用力大小为24.75N
D．脚与足球作用的过程中，合外力对足球做功为
12．冰壶比赛是冬奥会上一个备受关注的项目，运动员需要先给冰壶一个初速度，使冰壶沿着冰面达到指定区域，若某次比赛过程冰面可视为光滑，质量为5kg的冰壶（可视为质点）静止于光滑水平面上。从t=0时刻开始，冰壶受到运动员的水平外力F作用，外力F随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是（ ）
A．冰壶第1s末的速度大小为
B．力F前1s内的冲量大小为
C．冰壶第1s末与第2s末速度大小之比为
D．前2s内运动员对冰壶做的功为
13．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则( )
A．A、B两处的场强方向相同
B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB
C．电场线从A指向B，所以EA>EB
D．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
14、对于电场中A、B两点，下列说法中正确的是（ ）
A．电势差的定义式，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比
B．把正电荷从A点移到B点电场力做正功，则有UAB＞0
C．电势差的定义式中，UAB与移动电荷的电荷量q无关
D．电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功
15．带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图所示，如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动，下列说法正确的是（ ）
A．粒子带正电 B．粒子在a和b点的加速度相同
C．该粒子在a点的速度比在b点时大 D．该粒子在b点的速度比在a点时大
二、填空题（每空2分，共10分）
16（利用如图所示的装置可以验证动量守恒定律，即研究半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。
（1）为完成此实验，以下提供的测量工具中，必须使用的是______；
A．刻度尺 B．天平
B．打点计时器 D．秒表
（2）关于本实验，下列说法正确的是______；
A．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
B．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量
C．轨道倾斜部分必须光滑
D．轨道末端必须水平放置
（3）实验时先让入射球多次从斜轨上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P。然后，把被碰球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射球从斜轨上位置S由静止释放，与被碰球相碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。不同小组的同学分别进行实验，所用的入射球质量均为被碰球质量的2倍，下列各组白纸上记录的小球落点位置结果，由于误差较大明显不符合动量守恒规律的是____________ ；
.
(4)在某次实验中，记录的落点平均位置M 、N 几乎与P 在同一条直线上，在实验误差允许范围内，若满足关系式 则可以认为两球碰撞前后在OP 方向上的总动量守恒，若满足关系式 则可以认为该碰撞为弹性碰撞。(用 (3) 中测量的量表示)
三、解答题（共30分）
17．如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，该三角形的边长L=2.0m，若将电荷量为q=2.0×10-6C和Q=-2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，求：
（1）两点电荷间的库仑力大小；
（2）C点的电场强度的大小。
18．如图所示，一质量、电荷量绝对值的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，电场足够大，静止时悬线与竖直方向夹角。若小球的电荷量始终保持不变，重力加速度，，。
（1）求电场强度的大小E。
（2）若在某时刻将细线突然剪断，求经过时小球的速度大小v。
19. 如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m，A与B的质量相等，A与B整体与桌面之间的动摩擦因数 =0.2。取重力加速度，求：
碰撞前瞬间A的速率。
碰撞后瞬间A与B整体的速度。
(3) A与B整体在桌面上滑动的距离L。阿克苏市实验中学2023-2024学年高二上学期期中考试
物理试卷 答案版
考试时间：90分钟 满分：100
一、选择题（本题有15小题，其中1-10小题只有一个正确选项，11-15小题有多个选项正确，每小题4分共60分）
1．如图所示，质量为的物体沿倾角为的粗糙斜面由静止开始加速下滑，质量为的斜面始终处于静止，物体经过时间滑至斜面底端且速度为，则物体下滑过程中（D）
A．物体受重力的冲量大小为
B．斜面对物体支持力的冲量为零
C．地面对斜面支持力的冲量大小为
D．物体受斜面摩擦力的冲量大小为
2．如今收发快递已成为人们生活中的日常，特别是在新冠疫情期间，快递为各地尽快战胜新冠疫情提供积极支持，邮寄快递时为了防止物品运输过程中损坏，常采用气泡袋来作为包装的辅助材料，如果没有这些缓冲物的存在而直接掉到水泥地面上，在撞击地面的过程中，物品（D）
A．与地面碰撞前的速度更大 B．所受合外力的冲量更大
C．动量变化量更大 D．动量变化率更大
3．2021年7月26日，台风“烟花”在浙江省平湖市沿海登陆，登陆时中心附近最大风力有10级。某高层建筑顶部广告牌的面积S=25m2，最大风速为20m/s，空气吹到广告牌上后速度瞬间减为0，空气密度ρ=1.2kg/m3，则该广告牌受到的最大风力大小为（A）
A．1.2×104N B．1.8×104N C．2.4×104N D．2.8×104N
4.如图所示，木块B静止于光滑水平地面上，一颗子弹人沿水平方向间入木块件围在本块内、现将子弹和木块视为系统，则系统从子弹开始射入到二者相对静止的过程中（C）
A.动量守恒，机械能守恒
B.动量不守恒，机械能不守恒
C，动量守恒，机械能不守恒
D、动量不守恒，机械能守恒
5.碰碰车是大人和小孩都喜欢的娱乐活动，游乐场上，大人和小孩各驾着一辆碰碰车正对迎面相撞，碰撞前照两人的位移时间图象(x-t图象)加图所示，已知小孩的质量为30kg，大人的质量为60kg，碰碰车质量相同，碰撞时间极短、下列说法正确的是(C)
A、碰前、大人和车的速度大小2m/s
B.碰撞前后小孩的运动方向保持不变
C.碰碰车的质量为30kg
D、碰撞过程中小孩和其驾驶的碰碰车受到的总冲量大小为85N·S
6、如图所示，两个带电球，大球的电荷量大于小球的电荷量，可以肯定(D)
A．两球都带正电
B．两球都带负电
C．大球受到的静电力大于小球受到的静电力
D．两球受到的静电力大小相等
7、电场中有一点P，下列说法正确的是(C)
A．若放在P点的试探电荷的电荷量加倍，则P点的场强加倍
B．若P点没有试探电荷，则P点的场强为零
C．P点的场强越小，则同一电荷在P点受到的电场力越小
D．P点的场强方向就是试探电荷在该点的受力方向
8．如图所示为负点电荷的电场线的分布图。A和B分别为该负电荷产生的电场中的两点，下列关于电场强度E的大小和电势φ高低说法正确的是（D）
A． B． C． D．
9、 带电粒子从电场中的A点运动到B点，轨迹如图中虚线所示，不计粒子所受的重力，则(C)
A. 粒子带正电
B. 粒子的加速度增大
C. A点的场强大于B点的场强
D. 粒子的速度增大
10、如图所示的电场中，一带正电的质点从P点沿着电场线方向运动，若只受电场力作用，质点加速度逐渐增大的是(B)
11．足球运动因对抗性强、战术多变、参与人数多等特点被称为“世界第一运动”，发展足球运动，必须从娃娃抓起。如图所示，一质量m=0.45kg的足球由静止下落H=1.8m后被某小朋友用脚颠起，上升的最大高度为h=0.45m。已知脚与足球接触时间。重力加速度g取，不计空气阻力，则（AC）
A．足球与脚接触前瞬间的速度大小为6m/s
B．足球从开始下落到颠起达到最高点用时0.9s
C．脚对足球的平均作用力大小为24.75N
D．脚与足球作用的过程中，合外力对足球做功为
12．冰壶比赛是冬奥会上一个备受关注的项目，运动员需要先给冰壶一个初速度，使冰壶沿着冰面达到指定区域，若某次比赛过程冰面可视为光滑，质量为5kg的冰壶（可视为质点）静止于光滑水平面上。从t=0时刻开始，冰壶受到运动员的水平外力F作用，外力F随时间变化的关系如图所示。下列说法正确的是（AC）
A．冰壶第1s末的速度大小为
B．力F前1s内的冲量大小为
C．冰壶第1s末与第2s末速度大小之比为
D．前2s内运动员对冰壶做的功为
13．如图所示，带箭头的直线是某一电场中的一条电场线，在这条线上有A、B两点，用EA、EB表示A、B两处的场强，则(AD)
A．A、B两处的场强方向相同
B．因为A、B在一条电场线上，且电场线是直线，所以EA＝EB
C．电场线从A指向B，所以EA>EB
D．不知A、B附近电场线的分布情况，EA、EB的大小不能确定
14、对于电场中A、B两点，下列说法中正确的是（BC）
A．电势差的定义式，说明两点间的电势差UAB与电场力做功WAB成正比，与移动电荷的电荷量q 成反比
B．把正电荷从A点移到B点电场力做正功，则有UAB＞0
C．电势差的定义式中，UAB与移动电荷的电荷量q无关
D．电场中A、B两点间的电势差UAB等于把正电荷q从A点移动到B点时电场力做的功
15．带电粒子在匀强电场中的运动轨迹如图所示，如果带电粒子只受电场力作用从a到b运动，下列说法正确的是（BCD）
A．粒子带正电 B．粒子在a和b点的加速度相同
C．该粒子在a点的速度比在b点时大 D．该粒子在b点的速度比在a点时大
二、填空题（每空2分，共10分）
16（9分）利用如图所示的装置可以验证动量守恒定律，即研究半径相同的小球在轨道水平部分碰撞前后的动量关系。先安装好实验装置，在地上铺一张白纸，白纸上铺放复写纸，记下重垂线所指的位置O。
（1）为完成此实验，以下提供的测量工具中，必须使用的是__AB____；
A．刻度尺 B．天平
B．打点计时器 D．秒表
（2）关于本实验，下列说法正确的是_AD_____；
A．同一组实验中，入射小球必须从同一位置由静止释放
B．入射小球的质量必须小于被碰小球的质量
C．轨道倾斜部分必须光滑
D．轨道末端必须水平放置
（3）实验时先让入射球多次从斜轨上位置S由静止释放，通过白纸和复写纸找到其平均落地点的位置P。然后，把被碰球静置于轨道的水平部分末端，仍将入射球从斜轨上位置S由静止释放，与被碰球相碰，并多次重复该操作，两小球平均落地点位置分别为M、N。不同小组的同学分别进行实验，所用的入射球质量均为被碰球质量的2倍，下列各组白纸上记录的小球落点位置结果，由于误差较大明显不符合动量守恒规律的是___AD_________ ；
.
(4)在某次实验中，记录的落点平均位置M 、N 几乎与P 在同一条直线上，在实验误差允许范围内，若满足关系式 m1OP=m2OM+m2ON 则可以认为两球碰撞前后在OP 方向上的总动量守恒，若满足关系式 m1OP2=m2OM2+m2ON2 则可以认为该碰撞为弹性碰撞。(用 (3) 中测量的量表示)
三、解答题（共26分）
17．如图所示，真空中xOy平面直角坐标系上的A、B、C三点构成等边三角形，该三角形的边长L=2.0m，若将电荷量为q=2.0×10-6C和Q=-2.0×10-6C的两点电荷分别固定在A、B点，已知静电力常量k=9.0×109N·m2/C2，求：
（1）两点电荷间的库仑力大小；
（2）C点的电场强度的大小。
【详解】（1）根据库仑定律，A、B间的库仑力大小为
代入数据得
（2）A、B两点电荷带电量大小相等，则在C点产生的场强大小相等，均为
A、B两点电荷形成的电场在C点的合场强大小为
代入数据得
18．如图所示，一质量、电荷量绝对值的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，电场足够大，静止时悬线与竖直方向夹角。若小球的电荷量始终保持不变，重力加速度，，。
（1）求电场强度的大小E。
（2）若在某时刻将细线突然剪断，求经过时小球的速度大小v。
【详解】（1）由于小球静止时偏向左边，受电场力水平向左、竖直向下的重力和细线的拉力。由平衡条件可得qE=mgtanθ
解得电场强度的大小为E=1.5×105N/C
（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，小球受到的合力为
由牛顿第二定律得F=ma
由速度—时间公式得v=at
代入数据解得v=12.5m/s
19. 如图所示，竖直平面内的四分之一圆弧轨道下端与水平桌面相切，小滑块A和B分别静止在圆弧轨道的最高点和最低点。现将A无初速度释放，A与B碰撞后结合为一个整体，并沿桌面滑动。已知圆弧轨道光滑，半径R=0.2m，A与B的质量相等，A与B整体与桌面之间的动摩擦因数 =0.2。取重力加速度，求：
碰撞前瞬间A的速率。
碰撞后瞬间A与B整体的速度。
(3) A与B整体在桌面上滑动的距离L。
解：滑块从圆弧最高点滑到最低点的过程中，根据机械能守恒定律，有：得：
滑块与碰撞，轨道向右为正方向，根据动量守恒定律，有：得：；
对一起滑动过程，
可得
