【文档说明】吉林省长春市第五中学2020-2021学年高二上学期期中考试物理试题 含答案.docx，共(10)页，190.417 KB，由小赞的店铺上传

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长春市第五中学长春市田家炳实验中学物理试卷命题人：张伟考试时间：90分钟满分：110分一、单项选择题（每题4分，共36分）1．关于电场强度的概念，下列说法正确的是()A．由E＝Fq可知，某电场的场强E与q成反比，与F成正比B．电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负无关C．电场中某

一点不放试探电荷时，该点场强等于零D．以点电荷Q为中心、r为半径的球面上各处的场强E相同2．两个带电荷量分别为－Q和＋3Q的相同金属小球(均可视为点电荷)，固定在相距为r的两处，它们间的库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为r2，则两球间库仑力的大小为()A.11

2FB.34FC.43FD．12F3.A、B是一条电场线上的两个点，一负点电荷仅在静电力作用下以一定的初速度从A点沿电场线运动到B点，其v－t图象如图所示．则此电场的电场线分布可能是()4．如图所示，实线是匀强电场的电场线，带电粒子q1、q2分别从A、

C两点以初速度v垂直射入电场，其运动轨迹分别是图中的ABC、CDA.已知q1带正电，不计粒子重力和阻力．则下列说法中正确的是()2020-2021学年度上学期高二年级期中考试A．q2也带正电B．A点的电势低于C点的电势C．电场力对q

1做正功，对q2做负功D．q1、q2的电势能均减小5、如图Q1、Q2等量异种点电荷，MN为两点电荷连线的中垂线，A、B、C为电场中的三点，则有（）A．EA>EB=EC，φA>φB=φCB．EA>EB>EC，φA<φB=φCC．EA>EB>EC，φA>φB>φCD．

EA<EB=EC，φA>φB=φC6.如图所示，M、N和P是以MN为直径的半圆弧上的三点，O点为半圆弧的圆心，∠MOP＝60°.电荷量相等、电性相反的两个点电荷分别置于M、N两点，这时O点电场强度的大小为E1；若将N点处的点电荷移至P点，此

时O点的场强大小为E2，则E1与E2之比为()A．1∶2B．2∶1C．2∶3D．4∶37.如图4所示，相距10mm的两等势面AA′、BB′，其间有一静止的油滴P，已知它的重力为1.6×10－14N，所带的电荷量是＋

3.2×10－19C，(AA′与BB′间电场为匀强电场)则下列判断正确的是()A．φA>φB，UAB＝100VB．φA>φB，UAB＝750VC．φA<φB，UBA＝500VD．φA<φB，UBA＝1000V8、如图，实线为匀强电场的电场线，虚线为等势面，相邻两个等势面间

的电势差相等，一个正点电荷在等势面L4处的动能为60J，运动到等势面L1处时的动能为零。取L2处的等势面电势为零，则当此点电荷在动能为8J时，它的电势能为（不计点电荷的重力和空气阻力）（）A．2JB．

8JC．10JD．12J9.如图所示，在xOy平面内有一个以O为圆心、半径R＝0.1m的圆，P为圆周上的一点，O、P两点连线与x轴正方向的夹角为θ.若空间存在沿y轴负方向的匀强电场，场强大小E＝100V/m，则O、P两点

的电势差可表示为()A．UOP＝－10sinθ(V)B．UOP＝10sinθ(V)C．UOP＝－10cosθ(V)D．UOP＝10cosθ(V)二、多项选择题（每题6分，共30分，选不全得3分）10．一带电粒子在电场中仅在电场力作用下，从A点运动到B点，速度大小随时间变化的图象如图所示，tA、t

B分别是带电粒子在A、B两点对应的时刻，则下列说法中正确的有()A．A处的场强一定小于B处的场强B．A处的电势一定高于B处的电势C．带电粒子在A处的电势能一定小于在B处的电势能D．带电粒子从A到B的过程中，所受电场力

一定做正功11.如图所示，光滑绝缘水平面上有三个带电小球a、b、c(可视为点电荷)，三小球沿一条直线摆放，且仅在它们之间的静电力作用下静止，则以下判断正确的是()A．a对b的静电力可能是斥力B．a对b的静电力一定是引力C．a的电荷量可能比b的少

D．a的电荷量一定比b的多12．如图所示，质量分别为m1、m2，电荷量分别为q1、q2的两小球，分别用绝缘轻丝线悬挂起来，两丝线与竖直方向的夹角分别为α和β(α＞β)，两小球恰在同一水平线上，那么()A．两球一定带异种电荷B．q1一定大于q

2C．m1一定小于m2D．m1所受的库仑力一定大于m2所受的库仑力13.如图所示，电路中A、B为两块竖直放置的金属板，C是一只静电计，合上开关S后，静电计指针张开一定角度，下述做法可使静电计指针张角增大的是()A．使A、B两板靠近一些B．使A、B两板正对

面积减小一些C．断开S后，使B板向右平移一些D．断开S后，使A、B正对面积减小一些14．质量为m的带电小球射入匀强电场后，以方向竖直向上、大小为2g的加速度向下运动，在小球下落h的过程中()A．小球的重力势能减少了2mghB．小球的动能减少了2mgh

C．小球的机械能减少了2mghD．小球的电势能增加了3mgh三、计算题（共44分）15.（10分）如图所示，竖直平面内的光滑水平轨道的左边与墙壁对接，右边与一个足够高的14光滑圆弧轨道平滑相连，木块A、B静置于光滑水平轨道上，A、B的质量分别为1.5kg和0.5kg.现

让A以6m/s的速度水平向左运动，之后与墙壁碰撞，碰撞的时间为0.3s，碰后的速度大小变为4m/s.当A与B碰撞后会立即粘在一起运动，g取10m/s2.求：(1)在A与墙壁碰撞的过程中，墙壁对A的平均作用力的大小；(2)A、B滑上圆弧轨道的最大高度．16.(10分)如图，一质量

为m＝1kg、电荷量为q＝0.5C的带电小球以速度v0＝4.5m/s自光滑平台右端水平飞出，不计空气阻力，小球飞离平台后由A点沿切线落入竖直光滑圆弧轨道ABC，圆弧轨道ABC的形状为圆截去了左上角127°的圆弧，CB为其竖直直径，在过A点的竖直线OO′的右边空间存在竖直向下的匀强电场，电场强

度大小为E＝10V/m(sin53°＝0.8，cos53°＝0.6，重力加速度g取10m/s2)．(1)求小球经过A点的速度大小vA；(2)欲使小球在圆弧轨道运动时不脱离圆弧轨道，且从C点飞出轨道，求半径R的取值应满足的条件．17.（12分）如图所示，ABD为竖直平面内的轨

道，其中AB段水平粗糙，BD段为半径R＝0.08m的半圆光滑轨道，两段轨道相切于B点．小球甲以v0＝5m/s的速度从C点出发，沿水平轨道向右运动，与静止在B点的小球乙发生弹性正碰，碰后小球乙恰好能到达圆轨道最高点D.已知小球甲与AB段间的动摩擦因数μ＝0.4，CB的距离s＝2m，g取

10m/s2，甲、乙两球可视为质点．求：(1)碰撞前瞬间，小球甲的速度大小v甲；(2)小球甲和小球乙的质量之比．18.（12分）一束电子流经U1＝5000V的加速电压加速后，在距两极板等距离处垂直进入平行板间的匀强电场，如图所示，两极板间电压U2＝

400V，两极板间距离d＝2.0cm，板长L1＝5.0cm.(1)求电子在两极板间穿过时的偏移量y；(2)若平行板的右边缘与屏的距离L2＝5cm，求电子打在屏上的位置与中心O的距离Y(O点位于平行板水平中线的延长线上)；(3)若另一个质量为m

(不计重力)的二价负离子经同一电压U1加速，再经同一偏转电场射出，则其射出偏转电场的偏移量y′和打在屏上的偏移量Y′各是多大？2020-2021学年度上学期高二年级期中考试物理试题答案一选择题1B2C3A4D5B6B7C8D9A二多选题10AD11BD12

AC13CD14BD三计算题15.解析：(1)设水平向右为正方向，当A与墙壁碰撞时，根据动量定理有Ft＝mAv′1－mA(－v1)解得F＝50N.(2)设碰撞后A、B的共同速度为v，根据动量守恒定律有mAv′1＝(mA＋mB)v

A、B在光滑圆弧轨道上滑动时机械能守恒，由机械能守恒定律得12(mA＋mB)v2＝(mA＋mB)gh解得h＝0.45m.答案：(1)50N(2)0.45m16.解析(1)小球离开平台后做平抛运动，由题知，小球经过A点时的速度沿圆弧轨道的切线方向，则cos53°＝v0vA(

2分)解得vA＝7.5m/s.(1分)(2)小球沿A点切线方向落入竖直光滑圆弧轨道ABC后，做圆周运动，若恰好能通过最高点C，由重力和电场力的合力提供向心力，设滑至最高点的速度为vC，则有mg＋qE＝mvC2R(2分)根据动能定理得：

－(mg＋qE)R(1＋cos53°)＝12mvC2－12mvA2(3分)联立以上两式解得R＝2528m(1分)17.解析：(1)对甲在CB段，由动能定理得μm甲gs＝12m甲v20－12m甲v2甲解得v甲＝3m/s.(2)碰后，乙恰好能到达圆轨道最高点D，由牛顿第二定

律得m乙g＝m乙v2DR从B点到D点，由机械能守恒定律得12m乙v2D＋2m乙gR＝12m乙v2B解得vB＝5gR＝2m/s在B位置，甲、乙碰撞过程中甲、乙组成的系统动量守恒，以水平向右为正方向，由动量

守恒定律得m甲v甲＝m甲v′甲＋m乙vB由机械能守恒定律得12m甲v2甲＝12m甲v′2甲＋12m乙v2B所以m甲m乙＝12.18.解析(1)电子加速过程，由动能定理得eU1＝12mv02①进入偏转电场，电子

在平行于极板的方向上做匀速运动，L1＝v0t②在垂直于极板的方向上做匀加速直线运动，加速度为a＝Fm＝eU2dm③偏移距离y＝12at2④由①②③④得：y＝U2L124dU1，代入数据得：y＝0.25cm.(2)如图，由几何关系知：y

Y＝L12L12＋L2得：Y＝(L1＋2L2L1)y代入数据得：Y＝0.75cm.(3)因y＝U2L124dU1，Y＝(L1＋2L2L1)y，偏移量与粒子的质量m和电荷量q无关，故二价负离子经同样装置后，y′＝y＝0.25cm，Y′

＝Y＝0.75cm.