2023-2024学年江苏省南京市第九中学高一（下）教学质量调研物理试卷（二）（含答案）

2023-2024学年江苏省南京市第九中学高一（下）教学质量调研
物理试卷（二）
一、单选题：本大题共10小题，共40分。
1.如图所示，带空腔的导体在电场中达到静电平衡状态，则( )
A. 空腔内的电场强度为
B. 壳壁带空腔的导体在电场中达到静电平衡状态，内的电场强度水平向右
C. 壳壁的内表面有净剩电荷
D. 导体左侧外表面的电势比右侧外表面的高
2.如图所示，一电流表由灵敏电流计和电阻并联而成，在使用过程中发现此电流表的读数总比准确值稍大一些，为校准电表，则可在上( )
A. 并联一个比大得多的电阻 B. 并联一个比小得多的电阻
C. 串联一个比小得多的电阻 D. 串联一个比大得多的电阻
3.如图所示，两平行带电金属板水平放置，一带电微粒静止在两板正中央。则上极板( )
A. 下移一小段，微粒向下运动 B. 下移一小段，微粒保持静止
C. 左移一小段，微粒向下运动 D. 左移一小段，微粒保持静止
4.如图所示，点固定一点电荷，虚线是该点电荷产生的三条等势线一带正电的试探电荷仅在电场力的作用下沿实线所示的轨迹从处运动到距离点最近的处，然后又运动到处则( )
A. 点电荷带负电
B. 、两处的电场强度相同
C. 试探电荷在处所受电场力的功率为零
D. 整个过程中试探电荷的电势能先减小后变大
5.飞船在火星表面软着陆之前，在靠近火星表面的轨道上做匀速圆周运动若要估算火星的平均密度，唯一要测量的物理量是( )
A. 飞船的轨道半径 B. 飞船的飞行周期 C. 飞船的线速度 D. 火星的半径
6.一长度为的铜导线，共有个自由电子，电子的电量为若时间内通过铜导线某一横截面的电量为，则电子定向移动的平均速率为( )
A. B. C. D. 光速
7.空间有一沿轴对称分布的电场，其电场强度随变化的图像如图所示，电场强度的方向沿轴正方向则( )
A. 、两点间和、两点间的电势差相等
B. 、两点的电势相等
C. 点的电势高于点的电势
D. 从点由静止释放一正电荷，电荷经过点时动能最大
8.如图所示，质量为的木块静止在光滑的水平面上，质量为的子弹以水平速度射中木块，并最终与木块一起以速度运动已知子弹相对木块静止时，木块前进距离，子弹进入木块的深度为，木块对子弹的阻力恒定下列关于该过程的说法中错误的是( )
A. 子弹的动能变化为
B. 子弹对木块做的功为
C. 木块对子弹做的功为
D. 系统摩擦产生的热量为
9.如图所示，一竖直放置的均匀带电半圆环在圆心点的电场强度大小为、方向水平向左，且点电势为现把半圆环分成、、三等份，下列说法中正确的是( )
A. 部分在点产生的电场强度大小为
B. 部分在点产生的电场强度大小为
C. 部分在点产生的电势为
D. 部分在点产生的电势为
10.如图所示，两个共轴的半圆柱形电极间的缝隙中，存在一沿半径方向的电场。带正电的粒子流由电场区域的一端点射入电场，沿半圆形虚线通过电场并从另一端点射出，不计粒子重力、下列说法中错误的是( )
A. 若粒子的比荷相等，则粒子的速率一定相等
B. 若粒子的比荷相等，则粒子穿过电场的时间一定相等
C. 若粒子的电荷量相等，则粒子的动能一定相等
D. 若粒子的电荷量相等，则粒子的质量一定相等
二、实验题：本大题共2小题，共15分。
11.电容器的充电、放电的演示实验电路图如图所示。
观察演示实验过程中，下列说法中正确的有_______。
A.接通，再接通，电流表的示数逐渐变小
B.电容器充电结束后，接通，电流表的示数逐渐变小
C.充电过程电压表示数逐渐变大，放电过程电压表示数逐渐减小
D.放电过程中，通过电流表的电流方向向右
若减小电阻，与未变化前相比较，电容器充好电后，放电时间和通过的总电量分别______。
A.变长，不变 变短，不变 变短，变多 变长，变少
12.验证机械能守恒定律的两种实验装置如图甲，乙所示。
利用图甲方案，下列实验步骤合理的排列顺序是______。
将打点计时器竖直安装在铁架台上
接通电源，再松开纸带，让重物自由下落
取下纸带，更换新纸带重新做实验
将重物固定在纸带的一端，让纸带穿过打点计时器，用手提着纸带
选择一条纸带，用刻度尺测出物体下落的高度和计算出对应的瞬时速度，在误差范围内看和是否相等
利用图乙方案，打出如图丙所示的纸带，为纸带上升的起始点，丙图所示物理量均为已知，大于，交流电的频率为，重力加速度为。若通过纸带过程验证系统机械能守恒，其表达式为______。
若图乙方案中阻力的存在不可忽略，将发现系统的重力势能的减少量______选填“大于”“等于”或“小于”系统的动能的增加量。
三、计算题：本大题共4小题，共45分。
13.如图所示，半径为的绝缘光滑细圆环的环面竖直固定，水平向右的匀强电场与环面平行。一电荷量为，质量为的小球穿在环上，可沿环做圆周运动。已知小球经过点时，速度大小为，方向恰与电场垂直，且圆环与小球间无力的作用。重力加速度为。求：
匀强电场的场强大小；
小球运动到与点对称的点时，环对小球的作用力大小。
14.如图所示，金属丝和竖直金属板间电压，发射出的电子初速度为被加速后，从金属板上的小孔射出，射出的电子恰能沿平行于极板的方向由左端中间位置射入偏转电场。已知极板长，间距，极板间电压，电子的电荷量，电子的质量。
求电子射入偏转电场时的速度大小；
若下极板电势为零，电子从点图中未标出射出偏转电场，求点的电势。
15.如图所示，光滑的直角细杆固定在竖直平面内，杆水平，杆竖直。两质量均为的小球、分别穿在、杆上，两球用一长为的轻绳连接。两球在水平拉力下作用下处于静止状态，绳与杆的夹角，，可视为质点，重力加速度为，，。
求水平拉力的大小；
现撤去拉力，两球从静止开始运动。设杆足够长。
撤去拉力瞬间的加速度为，求此时的加速度大小；
求刚到达点时的速度大小。
16.如图所示，块完全相同的木板依次紧挨着放在水平地面上，每块木板的长度，质量。一质量的物块静止在第块木板最左端。已知物块与木板间的动摩擦因数，木板与地面间的动摩擦因数，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度取。
若给物块施加一水平向右的恒力，求物块滑离第块木板时的速度大小；
若给物块一水平向右的初速度，求：
第块木板在地面上滑动后达到的最大速度大小；
在物块运动的整个过程中，块木板与地面间摩擦产生的热量。
答案
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.
10.
11.
12.

大于
13.在点，小球在水平方向只受电场力作用，根据牛顿第二定律得
解得
在小球从到的过程中，根据动能定理，电场力做的正功等于小球动能的增加量，即
小球在点时，根据牛顿第二定律，在水平方向有
解以上两式得小球在点受到环的水平作用力大小为
由牛顿第三定律知，球对环在水平方向的作用力大小
14.电子经过加速电场过程，根据动能定理可得
解得
电子在偏转电场中做类平抛运动，则有 ，
联立解得电子沿电场方向的位移为
则点离下板的距离为
若下极板电势为零，则点的电势为
15.两球在水平拉力下作用下处于静止状态，以为对象，根据受力平衡可得
以为对象，根据受力平衡可得
联立解得
撤去拉力，设撤去拉力瞬间绳子拉力为 ，以为对象，根据牛顿第二定律可得
以为对象，根据牛顿第二定律可得
又两球沿绳子方向的加速度相等，则有
联立解得 ，
当刚到达点时，的速度刚好为，根据系统机械能守恒可得
解得刚到达点时的速度大小为
16.若给物块施加一水平向右的恒力 ，物块在第块木板上滑行时，物块受到的滑动摩擦力大小为
将块木板看成整体，整体受到地面的最大静摩擦力大小为
物块在第块木板上滑行时，块木板处于静止状态；以物块为对象，根据牛顿第二定律可得
解得
根据运动学公式可得
解得物块滑离第块木板时的速度大小为
若给物块一水平向右的初速度 ，物块在第块木板上滑行时，块木板处于静止状态；物块在第块木板上滑行时，以第、、木板为整体，受到地面的最大静摩擦力大小为
可知物块在第块木板上滑行时，第、、木板仍处于静止状态；物块在第块木板上滑行时，以第、木板为整体，受到地面的最大静摩擦力大小为
以物块为对象，根据牛顿第二定律可得
解得
设物块刚滑上第块木板时的速度大小为 ，根据运动学公式可得
解得
以第、木板为整体，根据牛顿第二定律可得
解得
假设物块在第块木板滑行时经过 时间，物块与第、木板达到共速，则有 ，
解得 ，
物块与第块木板发生的相对位移为
假设成立；共速后物块与第、木板一起做匀减速到速度为，则第块木板在地面上滑动后达到的最大速度大小为
物块与第、木板共速前，第、木板运动的位移大小为
共速后，物块与第、木板一起做匀减速的加速度大小为
共速后到停下来通过的位移大小为
则在物块运动的整个过程中，块木板与地面间摩擦产生的热量为
第1页，共1页