1、1 包头市第四中学 20182019 学年度第一学期第一次月考 高二年级物理试题 一、单选题： （ 本题共 10 个小题，每小题 3 分，共 30 分。每小题只有一个选项是 正确的， 请把正确的答案填入答题卡中。 ） 1.关于静电场的电场线，下列说法正确的是（ ） A. 电场强度较大的地方电场线一定较密 B. 沿电场线方向，电场强度一定越来越小 C. 沿电场线方向，电场强度一定越来越大 D. 电场线一定是带电粒子在电场中运动的轨迹 【答案】 A 【解析】 【详解】 A 项：电场线的疏密表示场强的强弱，那么电场强度较大的地方电场线一定较密，故 A 正确； B 、 C 项 ： 沿 着 电 场 线
2、的 方 向 ， 电 势 会 降 低 ， 因 此 沿 电 场 线 方 向 电 势 越 来 越 低 ； 但 电 场 线 不 一 定越来 越疏，则场强不一定越来越小，电场线也不一定越来越密，则场强不一定越来越大， 故 BC 错误； D 项： 电场线不一定与带电粒子的轨迹重合， 只有电场线是直线、 只受电场力或合力方向与电 场力方向在一条直线上，且带电粒子的初速度为零或初速度方向与电场线方向在同一条直线 上时电场线才与带电粒子的轨迹重合，故 D 错误。 2.关于电场强度的概念，下列说法正确的是 ( ) A. 由 可知，某电场的场强 E 与 q 成反比，与 F 成正比 B. 电场中某一点场强方向与放入该
3、点试探电荷的正负无关 2 C. 电场中某一点的场强与放入该点的试探电荷的正负有关 D. 电场中某一点不放试探电荷时，该点场强等于零 【答案】 B 【解析】 【详解】 A 项： 是电场强度的定义式，采用比值法定义，则知电场强度 E 与 F、 q 无关， 3 由电场本身决定， E 并不跟 F 成正比，跟 q 成反比，故 A 错误； B 、 C 项：场强由电场本身决定，与放入电场的试探电荷无关，故 B 正确， C 错误； D 项：场强与有无试探电荷无关，电场中某一点不放试探电荷时，该点场强不变，故 D 错误。 3.玻璃杯从同一高度落下， 掉在水泥地上比掉在草地上容易碎， 这是由于玻璃杯与水泥地面撞
4、击 的过程中 ( ) A. 玻璃杯的动量较大 B. 玻璃杯受到的冲量较大 C. 玻璃杯的动量变化较大 D. 玻璃杯的动量变化较快 【答案】 D 【解析】 【详解】玻璃杯从同一高度下落，落地前的速度大小相等，故落地前的动量相等；而最后的速度 均为零；故说明动量的变化一定相等；由动量定理可知冲量也一定相等；但由于掉在水泥地上的 时间较短，则说明玻璃杯掉在水泥地上动量变化较快，从而导致冲击力较大；使玻璃杯易碎；故 D 正确。 4.物体做平抛运动过程中，下列关于其动量、动量变化率随时间的变化图线，正确的是（ ） A. B. 4 C. 5 D. 【答案】 C 【解析】 【详解】 A 、B 项：物体做平抛
5、运动，设初速度为 ，所以动量为： ， 故 AB 错误； C、D 项：动量的变化率为 ，根据动量定理可得： ，所以 ，故图象为水 平线，故 C 正确， D 错误。 5.如图所示， a、 b、 c 是三个相同的小球， a 从光滑斜面顶端由静止开始自由下滑，同时 b、c 从同一高度分别开始自由下落和平抛下列说法正确的是 ( ) A. 它们同时到达同一水平面 B. 它们的动量变化相等 C. 重力对它们的冲量相等 D. 重力对它们的做功相等 【答案】 D 【解析】 【详解】 A 项：球 b 自由落体运动，球 c 的竖直分运动是自由落体运动，故 bc 两个球的运动 时间相同，为： ，球 a 受重力和支持力
6、，合力为 ，加速度为： ，根据 ，解得： ，故 A 错误； B 项： bc 球合力相同，运动时间相同，故合力的冲量相同，根据动量定理，动量变化量也相同； ab 球 机 械 能 守 恒 ， 末 速 度 相 等 ， 故 末 动 量 大 小 相 等 ， 但 方 向 不 同 ， 初 动 量 为 零 ， 故 动 量 变 化 量 不 同 ， 故 B 错误； C 项：由于重力相同，而 a 与 bc 重力的作用时间不同，故重力的冲量不同，故 C 错误； 6 D 项：由于重力相同，重力方向上发生的位移相同，故重力做功相同，故 D 正确。 6.质量相等的 A、 B 两球在光滑水平面上沿同一直线、同一方向运动， A
7、 球的动量是 7 kg m /s， B 球的动量是 5 kg m /s， 当 A 球追上 B 球发生碰撞， 则碰撞后 A 、 B 两球的动量可能值是 ( ) p A 6 kg m/s， pB 6 kg m/s p A 3 kg m/s， pB 9 kg m/s p A 2 kg m/s， pB 14 kg m/s p A 4 kg m/s， pB 17 kg m/s 【答案】 AB 【解析】 以两球组成的系统为研究对象，取甲球碰撞前的速度方向为正方向，两球的质量均为 m， 碰撞 前 系 统 的 总 动 能 ： ； 系 统 的 总 动 量 ： p=9kg?m/s+5kg?m/s=14kg?m/s
8、； A 、 若 碰 后 甲 、 乙 两 球 动 量 为 ： pA =7kg?m/s， pB=7kg ?m/s ， 系 统 的 总 动 量 p =7k?mg /s+7kg ?m/s=14kg?m/s，动量守恒。总动能： ，总动能减 小，是可能的，故 A 正确。 B 、 若 碰 后 甲 、 乙 两 球 动 量 为 ： pA =6kg?m/s， pB=8kg ?m/s ， 系 统 的 总 动 量 p =6k?mg /s+8kg ?m/s=14kg?m/s，动量守恒。总动能： ，总动能减 小，是可能的，故 B 正确。 C 、 若 碰 后 甲 、 乙 两 球 动 量 为 ： pA=-2kg ?m/s，
9、pB=16kg ?m/s ， 系 统 的 总 动 量 p-= 2kg ?m/s+16kg ?m/s=14kg?m/s，动量守恒。总动能： ，总动 7 能增加，是不可能的，故 C 错误 。 D 、 若 碰 后 甲 、 乙 两 球 动 量 为 ： pA=-4kg ?m/s， pB=17kg ?m/s ， 系 统 的 总 动 量 p-= 4kg ?m/s+17kg ?m/s=13kg?m/s，动量不守恒 ， 不可能，故 D 错误。故选 AB 。 点睛 ： 对于碰撞过程，要掌握三大规律： 1、动量守恒定律； 2、总动能不增加； 3、符合物体 的实际运动情况 8 7.如 图 所 示 ， 一 质 量 为
10、M =3.0 kg 的 长 木 板 B 放 在 光 滑 水 平 地 面 上 ， 在 其 右 端 放 一 个 质 量 为 m=1.0 kg 的 小木块 A 。 给 A 和 B 以 大 小 均 为 4.0 m/s、 方 向 相 反 的 初 速 度 ， 使 A 开 始 向 左 运 动 ， B 开始向右运动， A 始 终 没 有 滑 离 B。 在 A 做 加 速 运 动 的 时 间 内 ， B 的速度大小可能是 ( ) A. 1.8 m/s B. 2.4 m/s C. 2.8 m/s D. 3.0 m/s 【答案】 B 【解析】 【详解】以 A、 B 组成的系统为研究对象，系统动量守恒，取水平向右方向
11、为正方向，从 A 开 始运动到 A 的速度为零的过程中，由动量守恒定律得： ，代入数据解得： 当从开始到 AB 速度相同的过程中， 取水平向右方向为正方向， 由动量守恒定律得： , 代入数据解得： 则在木块 A 正在做加速运动的时间内 B 的速度范围为： ，故 B 正确。 8.如图所示，质量相等的五个物块在光滑水平面上，间隔一定距离排成一条直线 ,具有初动能 E0 的物块 1 向其它 4 个静止的物块运动， 依次发生碰撞， 每次碰撞后不再分开 ， 最后 5 个物块 粘成一个整体 ,这个整体的动能等于 A. E 0 B. C. D. 9 【答案】 C 【解析】 对整个系统研究，整个过程运用动量守
12、恒定律得， mv0=5mv， 解得 v= ，因为 ，则 整体的动能 故 C 正确， A、 B、 D错误 故选： C 10 9.三个相同的金属小球 1、2 、 3 分别置于绝缘支架上，各球之间的距离远大于小球的直径。球 1 的带电荷量为 ，球 2 的带电荷量为 ，球 3 不带电且离球 1 和球 2 很远，此时球 1、 2 之 间作用力的大小为 F。现使球 3 先与球 2 接触， 再与球 1 接触， 然后将球 3 移至远处， 此时 1、 2 之间作用力的大小仍为 ，方向不变。由此可知 A. B. C. D. 【答案】 D 【解析】 试题分析：设 1、 2 距离为 R， 则球 1、 2 之间作用力为
13、： F=k ， 3 与 2 接触后，它们带的电的电量平分，均为： ， 再 3 与 1 接触后，它们带的电的总电量平分，均为 ， 将球 3 移至远处后，球 1、 2 之间作用力为 F=k ， 有上两式解得： n=6 ， 故 选 D 【此处有视频，请去附件查看】 10.直角坐标系 xOy 中， M 、 N 两点位于 x 轴上， G、 H 两点坐标如图所示， M 、 N 两点各固定 一负点电荷，一电荷量为 Q 正点电荷置于 O 点时， G 点处的电场强度恰好为零。静电力常的 11 量用 k 表示若将该正点电荷移到 G 点，则 H 点处场强的大小和方向分别为 A. ， 沿 y 轴正向 B. ， 沿 y
14、 轴负向 12 C. ， 沿 y 轴正向 D. ， 沿 y 轴负向 【答案】 B 【解析】 试题分析： M 、 N 两点各固定一负点电荷，一电荷量为 Q 的正点电荷置于 O 点时， G 点处的 电场强度恰好为零， 故两个负电荷在 G 点形成的场强与电荷量为 Q 的正点电荷在 G 点形成的 场强等大反向，大小 ；若将该正点电荷移到 G 点，则 H 点处电场强度的大小 ，方向沿 y 轴负向，故选 B 考点：电场的叠加 【名师点睛】此题是电场的叠加问题；关键是能找到两个负电荷在 G、 H 两点的场强大小， 根 据点电荷场强公式求解正电荷 Q 的场强，最后叠加即可 【此处有视频，请去附件查看】 二：多
15、选题： （ 本题共 5 个小题，每小题 4 分，共 20 分。每小题至少有两个选项是正确的， 选对得 2 分，错选或不选得零分，请把正确的答案填入答题卡中。 ） 11.用电场线能直观、方便地比较电场中各点电场的强弱。如图甲是等量异种点电荷形成电场 的电场线，图乙是场中的一些点： O 是电荷连线的中点， E、 F 是连线中垂线上相对于 O 点对 称的两点， B、 C 和 A、 D 也相对于 O 点对称。则 ( ) 13 A. B、 C 两点场强大小和方向都相反 B. A、 D 两点场强大小相等，方向相反 C. E、 O、 F 三 点 比 较 ， O 点场强最强 14 D. B、 O、 C 三 点
16、 比 较 ， O 点场强最弱 【答案】 CD 【解析】 【详解】 A 项：根据对称性看出， B、 C 两处电场线疏密程度相同，则 B、 C 两点场强大小相 同。这两点场强的方向均由 B C， 方向相同，故 A 错误； B 项：根据对称性看出， A、 D 两处电场线疏密程度相同，则 A、 D 两点场强大小相同 由图 看出， A、 D 两点场强方向相同。故 B 错误； C 项：由图看出， E、 O、 F 三点比较， O 点的电场线最密，所以 O 点场强最强。故 C 正确； D 项：由图看出， B、 O、 C 三点比较， O 点电场线最稀疏， O 点场强最小。故 D 正确。 12.两物体组成的系统总
17、动量守恒，这个系统中 ( ) A. 一个物体增加的速度等于另一个物体减少的速度 B. 一物体受合力的冲量与另一物体所受合力的冲量相同 C. 两个物体的动量变化总是大小相等、方向相反 D. 系统总动量的变化为零 【答案】 CD 【解析】 两物体组成的系统总动量守恒， 根据公式 ， 可得一物体受到的冲量 与另一物体所受冲量大小相等，方向相反， B 错误。两物体的动量变化总是大小相等，方向相 反， A 错误 C 正确。系统总动量的变化为零， D 正确。 13.如图所示，质量为 2m 的物体 B 静止在光滑水平面上，物体 B 的左边固定有轻质弹簧，质量为 m 的物体 A 以速度 v 向物体 B 运动并
18、与弹簧发生作用，从物体 A 接触弹簧开始到离开弹 簧的过程中， 15 物体 A、 B 始终沿同一直线运动，以初速度 v 方向为正，则 ( ) A. 此过程中弹簧对物体 B 的冲量大小大于弹簧对物体 A 的冲量大小 B. 弹簧的最大弹性势能为 mv2 16 C. 此过程弹簧对物体 B 的冲量为 mv D. 物体 A 离开弹簧后的速度为 v 【答案】 BD 【解析】 【详解】 A 项：弹簧对物体 B 的弹力大小等于弹簧对物体 A 的弹力大小，作用时间也相同， 由 冲量的定义式 I=Ft 知： 弹簧对物体 B 的冲量大小等于弹簧对物体 A 的冲量大小， 故 A 错误； B 项：在 A、 B 速度相等
19、时，弹簧压缩至最短，故弹簧的弹性势能最大，故动能应最小，此过 程中动量守恒，取向右为正方向，则有： ，解得： ，弹簧的最大弹性 势能为 ，故 B 正确； C、 D 项：设物体 A 离开弹簧后 A、 B 的速度分别为 vA 和 vB取向右为正方向，根据动量守恒 定律和机械能守恒定律得： ， ，解得： ，即物体 A 离开弹簧后的速度为 ，对 B， 由动量定理得：弹簧对物体 B 的 冲量 ，故 C 错误， D 正确。 14.A、 B 两球沿一直线运动并发生正碰，如图为两球碰撞前后的位移与时间图像， a、 b 分别为 A、 B 两球碰前的位移与时间图像， c 为碰撞后两球共同运动的位移与时间图像，若
20、A 球质量 是 m=2 kg ，则由图判断下列结论正确的是 ( ) 碰撞前后 A 的动量变化为 4 kg m/s 17 碰撞时 A 对 B 所施冲量为 4 N s A、 B 碰撞前的总动量为 3 kg m/s 碰撞中 A、 B 两球组成的系统损失的动能为 10 J 【答案】 ABD 【解析】 18 【详解】 A 项：由 x-t 图象的斜率表示速度，可知，碰撞前有： 碰撞后有： ，则碰撞前后 A 的动量变化为： ，故 A 正确； B 项：对 A、 B 组成的系统，根据动量守恒定律知：碰撞前后 B 的动量变化为： ，对 B， 由动量定理可知，碰撞时 A 对 B 所施冲量为： ，故 B 正确； C
21、项：由 ，所以： ，则 A 与 B 碰撞前的总动量 为： ，故 C 错误； D 项：碰撞中 A、 B 两球组成的系统损失的动能： ，代入数 据解得 ，故 D 正确。 15.如图所示，两个带等量正电荷 小球 A、 B(可视为点电荷 )被固定在光滑绝缘水平面上。 P、 N 是小球 A、 B 连线的垂直平分线上的点，且 PO=ON。现将一个电荷量很小的带负电的小球 C(可视为质点 )从 P 点由静止释放， 在小球 C 向 N 点运动的过程中， 关于小球 C 的速度图象中， 可能正确的是 ( ) 的 19 A. B. 20 C. D. 【答案】 AB 【解析】 试题分析：在 AB 的垂直平分线上，从无
22、穷远处到 O 点电场强度先变大后变小，到 O 点变为 零，负电荷受力沿垂直平分线运动，电荷的加速度先变大后变小，速度不断增大，在 O 点 加 速 度变为零，速度达到最大， v t 图象的斜率先变大后变小；由 O 点到无穷远，速度变化情况 与另一侧速度的变化情况具有对称性。如果 PN 足够远， B 正确；如果 PN 很近， A 正确。 故 选 AB 考点：本题考查同种等量电荷周围的电场线的分布。点 评：关键是要抓住电场线的对称性基础题 二、实验填空题：（共 12 分） 16.如图所示，用 “ 碰撞实验器 “ 可以验证动量守恒定律，即研究两个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
23、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。 21 接下来的实验步骤如下： 步骤 1： 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； 步骤 2： 把小球 2 放在斜槽前端边缘位置 B，让小球 1 从 A 点由静止滚下，使它们碰撞重 复 多 次，并使用与步骤 1 同样的方法分别标出碰撞后两小球落点的平均位置； 步骤 3： 用刻度尺分别测量三个落地点的平均位置 M、P 、 N 离 O 点的距离， 即线段 OM 、 OP、 22 ON 的长度。 对于上述实验操作，下
24、列说法正确的是 A 小球 1 每次必须在斜槽上相同的位置从静止滚下B 小球 1 可以在斜槽上不同的位置从静止滚下 C斜槽轨道末端必须水平 D 斜槽轨道必须光滑 若入射小球质量为 m1， 半径为 r1； 被碰小球质量为 m2 ，半径为 r2， 则 A. m1m2， r 1r 2 B. m1m2， r 1=r2 C. m1m2， r 1r2 D.m1m2， r 1=r2 上述实验除需测量线段 OM、 OP、 ON 的长度外，还需要测量的物理量有 A A、 B 两点间的高度差 h1 B B 点离地面的高度 h2 C 小 球 1 和 小 球 2 的 质 量 m1、 m2 D 小 球 1 和 小 球 2
25、 的 半 径 r 1、 r 2 当所测物理量满足表达式 ( 用所测物理量的字母表示 )时，即说明两球碰撞遵 守动量守恒定律如果还满足表达式 (用所测物理量的字母表示 )时，即说明两 球碰撞时无机械能损失 【 答 案 】 (1). AC (2). B (3). C (4). m1 OP=m1 OM m2 ON (5). m1 (OP)2=m1 ( OM) 2 m2 (ON )2 【解析】 23 【详解】 A 、 B 项：小球每次从斜槽上相同的位置自由滚下，使得小球与另一小球碰撞前的 速度不 变故 A 正确， B 错误； C 项：斜槽轨道末端必须水平，保证小球碰撞前速度水平，保证小球做平抛运动，故
26、 C 正确； D 项：只要小球 1 从斜槽上同一位置由静止放下，小球 1 与小球 2 碰前的速度相同即可，不要求斜 槽光滑 ，故 D 错误； 在小球碰撞过程中，水平方向动量守恒，以向右为正方向，由动量守恒定律得： 24 碰撞过程中机械能守恒： 解得： 要碰后入射小球的速度 ，即 所以： ，为了使两球发生正碰，两小球 的 半径相同， r1=r 2， 故选 B； 本实验除需测量线段 OM、 OP、 ON 的长度外，还需要测量的物理量是两小球的质量，因为可以 通过水平位移代表速度的大小，所以不必测量 AB 的高度和 B 点离地面的高度小球的半 径 不需测量故 C 正确； 为平抛运动的时间相等，则水平
27、位移可以代表速度， OP 是 A 球 不与 B 球碰撞平抛运动的位 移， 该位移可以代表 A 球碰撞前的速度， OM 是 A 球碰撞后平抛运动的位移， 该位移可以代表碰 撞后 A 球的速度， ON 是碰撞后 B 球的水平位移， 该位移可以代表碰撞后 B 球的速度， 当所 测物理量满足表达式 m1?OP =m1?OM+m2 ?ON，说明两球碰撞遵守动量守恒定律； 若要满足机械能守恒，则应有： 即应满足： 。 三、计算题（本题 3 小题，共 38 分，解答应写明必要的文字说明、方程式和重 要 的演算步骤， 只写出答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须写出数值和 单位） 17.蹦床是运动员在一张
28、绷紧的弹性网上蹦跳、翻滚并做各种空中动作的运动项目，一个质量 为 60 kg 的运动员，从离水平网面高 3.2 m 处自由下落，着网后沿竖直方向蹦回到离水平网面高 5.0 m 处 已知运动员与网接触的时间为 1.2 s 若把在这段时间内网对运动员的作用力当做 恒力处理，求此力的大小 (g 取 10 m/s2) 【答案】 【解析】 将运动员看作质量为 m 的质点，从 h1 高处下落，刚接 25 触网时速度的大小 v1 （向下） （ 4 分） 弹跳后到达的高度为 h2，刚离网时速度的大 小 v2 （向上） （ 4 分） 速度的改变量 26 v v 1 v 2（向上） （ 2 分） 以 a 表示加速
29、度， t 表示接触时间，则 v a t （ 2 分） 接触过程中运动员受到向上的弹力 F 和向下的重力 mg。由牛顿第二定律， F mg ma （ 2 分） 由以上五式解得， F mg m 代入数据得： F 1.5 103N （ 2 分） 18.如图， 一质量为 M 的物块静止在桌面边缘， 桌面离水平地面的高度为 h.一质量为 m 的子弹 以水平速度 v0 射入物块后，以水平速度 v0/2 射出 .重力加速度为 g.求： （ 1）此过程中系统损失的机械能； （ 2）此后物块落地点离桌面边缘的水平距离。 【答案】 (1) (2) 【解析】 试题分析： （ 1） 设子弹穿过物块后物块的速度为 V，
30、 由动量守恒得 mv0=m +MV 27 解得 系统的机械能损失为 E= 由 式得 28 E= （ 2） 设物块下落到地面所需时间为 t， 落地点距桌面边缘的水平距离为 s,则 s=Vt 由 得 S= 考点：动量守恒定律；机械能守恒定律 点评：本题采用程序法按时间顺序进行分析处理，是动量守恒定律与平抛运动简单的综合， 比较 容易 【此处有视频，请去附件查看】 19.如图，光滑冰面上静止放置一表面光滑 斜面体，斜面体右侧一蹲在滑板上的小孩和其面 前的冰块均静止于冰面上。某时刻小孩将冰块以相对冰面 3 m/s 的速度向斜面体推出，冰块平滑地滑上斜面 体，在斜面体上上升的最大高度为 h=“0.3“
31、m （ h 小于斜面体的高度） 。已知小孩 与滑板的总质量为 m1 =“30“ kg ， 冰块的质量为 m2=“10“ kg ，小孩与滑板始终无相对运动。 取重 力加速度的大小 g=“10“ m/s 2 。 29 （ i） 求斜面体的质量； 的 （ ii ）通过计算判断，冰块与斜面体分离后能否追上小孩？ 【答案】 （ i） 20 kg （ ii ）不能 【解析】 试题分析： 设斜面质量为 M ，冰块和斜面的系统，水平方向动量守恒 ： 系 统机械能守恒： 解得： 人推冰块的过程： ,得 （向右） 30 冰块与斜面的系统： 解得： （向右） 因 ，且冰块处于小孩的后方，则冰块不能追上小孩。 考 点：动量守恒定律、机械能守恒定律 31
