2021-2022学年黑龙江省双鸭山市第一中学高二上学期开学考试物理试题 Word版

黑龙江省双鸭山市第一中学2021-2022学年高二上学期开学考试

物理试题

一、选择题（本题共12小题，每小题5分，共计60分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求，全选对的得5分，选对但是不全的得3分，有选错的得0分）

1．下列说法正确的是（　　）

A．元电荷的电荷量为e=1.6×10-19C，一个电子的电荷量是1C

B．所有带电体的电荷量可以是元电荷的非整数倍

C．根据电场强度的定义式，可知，电场中某点的电场强度与试探电荷所带的电荷量成反比

D．两个形状、大小相同且原来带异种电荷的金属球，接触后再分开，则电荷先中和，余下的电荷再平分

2．如图所示，将质量为m的石块从距地面h高处斜向上方抛出，石块抛出时的速度大小为v0，不计空气阻力，石块落地时的动能为（　　）

A．mgh B． 

C． D．

3．一个质量为m的小铁块沿半径为R的固定半圆轨道上端边缘由静止下滑，当滑到半球底部时，半圆轨道底部所受压力为铁块重力的1.6倍，则此下滑过程中铁块损失的机械能为（　　）

A．0.4mgR B．0.5mgR

C．0.6mgR D．0.7mgR

4．如图所示，实线表示某电池中的四个等势面，它们的电势分别为、、和，相邻等势面间的电势差相等，一带负电的粒子，重力不计，在该电场中运动的轨迹如虚线所示，a、b、c、d是其运动轨迹与等势面的四个交点，则可以判断（　　）

A．等势面上各点场强处处相同

B．四个等势面的电势关系是

C．粒子从a运动到d的过程中静电力一直做负功

D．粒子在a、b、c、d四点的速度大小关系是

5．如图所示，电荷量为q的点电荷与均匀带电薄板相距2d，点电荷到带电薄板的垂线通过板的几何中心。图中A点的电场强度为0，静电力常量为k，则带电薄板产生的电场在图中A点的电场强度大小为（     ）

A． B．

C． D．

6．下图所示的四种电场中，其中a、b两点电场强度及电势均相同的是（　　）

A．甲图中，与点电荷等距的a、b两点

B．乙图中，两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点

C．丙图中，两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点

D．丁图中，非匀强电场中的a、b两点

7．如图所示，在轻弹簧的下端悬挂一个质量为m的小球A，若将小球A从弹簧原长位置由静止释放，小球A能够下降的最大高度为h.若将小球A换为质量为4m的小球B，仍从弹簧原长位置由静止释放，已知重力加速度为g，不计空气阻力，则小球B下降h时的速度为（　　）

A．    B． 

C．    D．

8．如图所示，Rt△ABC中∠CAB=37°，D为AB边上一点，AD：DB=2：3.两个正点电荷固定在A、B两点，电荷量大小为q的试探电荷在C点受到的电场力方向与AB垂直，大小为F，sin37°=0.6，cos37°=0.8.则D点的电场强度大小为（　　）

A．     B． 

C．     D．

9．如图所示，一固定光滑斜面倾角为，轻质弹簧的一端固定在斜面底端的挡板上，另一端与斜面上质量为的物块连接。开始时用手压住物块使弹簧压缩量为，放手后物块由静止开始上滑，到达最高点时弹簧的伸长量为，重力加速度为。则在物块由静止上滑到最高点的过程中（　　）

A．物块的加速度先减小后增大

B．物块克服重力做功的功率先减小后增大

C．物块的重力势能增加了

D．物块重力势能与动能之和始终保持不变

10．当前，我国高铁事业发展迅猛，假设一辆高速列车在机车牵引力和恒定阻力作用下，在水平轨道上由静止开始启动，其v—t图象如图所示，已知在0～t1时段为过原点的倾斜直线，t1时刻达到额定功率P，此后保持功率P不变，在t3时刻达到最大速度v3，以后匀速运动，则下述判断正确的有（　　）

A．从t1至t3时间内位移大小等于（t3－t1）

B．在t2时刻的加速度大于t1时刻的加速度

C．在0至t3时刻，机车的牵引力最大为

D．该列车所受的恒定阻力大小为

11．某形状不规则的导体置于静电场中，由于静电感应，导体周围出现了如图所示的电场分布，图中虚线表示电场线，实线表示等势面，A、B、C为电场中三个点。下列说法正确的是（　　）

A．A点的电场强度大于B点的电场强度

B．A点的电势高于B点的电势

C．将电子从A点移到B点，电场力做正功

D．将电子从A点移到B点，电势能增加

12．如图，A、B两点分别固定有等量的点电荷，其中A处的电荷为正电荷。MN为AB连线的中垂线，O为垂足。由绝缘材料制成的闭合光滑轨道abcd关于O点对称，其上穿有带正电的小环。现在P点给小环一沿轨道切线方向的初速度，小环恰能沿轨道做速率不变的运动，不计小环的重力，则（　　）

                                                                                                A．B处的电荷为负电荷

B．小环在a、c两点受到的电场力相同

C．小环在b、d两点的电势能相同

D．若将小环从c沿ca连线移到a，静电力先做负功后做正功

二、实验题（每空2分，共计8分）

13．如图是验证机械能守恒定律的实验装置。

选出一条清晰的纸带如图所示，其中点为打点计时器打下的第一个点，A、B、为三个计数点，打点计时器通以频率为的交变电流。用刻度尺测得，，，在计数点A和B、B和之间还各有一个点，重锤的质量为。打点计时器工作频率为，当地的重力加速度为。

（1）打点计时器打下计数点B时，重锤的速度大小为______m/s。（计算结果保留三位有效数字）

（2）从打下到打下B点过程中重锤动能增加量______，重力势能减少量______。（计算结果均保留三位有效数字）

（3）试验中发现重锤获得的动能小于减少的重力势能，则产生系统误差的原因可能是______（至少详细写出一条主要原因）。

三、计算题（本题共4小题，共计42分）

14.（9分） 滑板运动是青少年喜爱的一项活动，如图所示，滑板运动员以某一初速度从A点水平离开高的平台，运动员(连同滑板)恰好能无碰撞地从B点沿圆弧切线进入竖直光滑圆弧轨道，然后经C点沿固定斜面向上运动至最高点D，圆弧轨道的半径为，B、C为圆弧的两端点，其连线水平，圆弧所对圆心角，斜面与圆弧相切于C点．已知滑板与斜面间的动摩擦因数为，，，，不计空气阻力，运动员(连同滑板)质量为，可视为质点，试求：

（1）运动员(连同滑板)离开平台时的初速度；

（2）运动员(连同滑板)通过圆弧轨道最低点时对轨道的压力F；

（3）运动员(连同滑板)在斜面上滑行的最大距离L．

15.（9分）用长为L的绝缘细线栓一只质量为m，电荷量为q的小球，如图所示，线的另一端固定在水平方向的匀强电场中，开始时将带电球拉到成水平位置，小球由静止从A点向下摆动，当细线转过60°角时，小球到达B点，速度恰好为零，试求：

(1)B、A两点电势差UBA为多少?

(2)匀强电场的场强E为多大?

(3)小球到达B点时，细线的拉力多大?

16. （12分）如图所示，在绝缘水平面上，相距为L的A、B两点处分别固定着两个等量正电荷。a、b是AB连线上两点，其中Aa=Bb=，a、b两点电势相等，O为AB连线的中点。一质量为m带电量为+q的小滑块（可视为质点）以初动能E0从a点出发，沿AB直线向b运动，其中小滑块第一次经过O点时的动能为初动能的3倍，到达b点时动能恰好为零，小滑块最终停在O点，求：

(1)小滑块与水平面间的动摩擦因数μ；

(2)Ob两点间的电势差UOb；

(3)小滑块运动的总路程S。

17．（12分）如图所示，水平传送带左端与光滑水平面平滑连接，右端与竖直面内的光滑四分之一圆弧轨道BC的最低端B平滑连接，传送带长为，一轻弹簧放在水平面上，弹簧左端与竖直墙壁相连，用质量为的物块压缩弹簧，当物块压至A点时由静止释放，物块被弹簧弹开，结果刚好能滑到传送带的最右端，此过程传送带静止不动，物块与传送带间的动摩擦因数为，重力加速度为。求：

（1）开始释放物块时，弹簧具有的弹性势能；

（2）仍将物块压弹簧至A点，让传送带沿顺时针转动，由静止释放物块，物块被弹簧弹开后滑上传送带，要使传送带对物块一直做正功，传送带的速度至少多大？物块获得的最大动能为多少？

（3） 传送带以（2）问的最小速度沿顺时针转动，则物块从A点被弹出，两次滑过传送带时，传送带电机因物块在传送带上滑动额外多做的总功为多少？