安徽省桐城中学2023-2024学年高二上学期第一次教学质量检测物理试卷(含答案)

这是一份安徽省桐城中学2023-2024学年高二上学期第一次教学质量检测物理试卷(含答案)，共15页。试卷主要包含了单选题，多选题，计算题，实验题等内容，欢迎下载使用。

一、单选题
1．质量相等的两球在光滑水平面上，沿同一直线，同一方向运动，A球的动量为，B球的动量为.当A球追上B球时发生碰撞，则碰撞后A、B两球的动量可能值是( )
A.，B.，
C.，D.，
2．一位质量为m的运动员从下蹲状态向上起跳，经时间，身体伸直并刚好离开地面，速度为v，在此过程中( )
A.地面对他的冲量为,地面对他做的功为
B.地面对他的冲量为,地面对他做的功为零
C.地面对他的冲量为mv,地面对他做的功为
D.地面对他的冲量为,地面对他做的功为零
3．三点在同一直线上，，B点位于之间，在B处固定一电荷量为Q的点电荷。当在A处放一电荷量为的点电荷时，它所受到的电场力大小为F；移去A处电荷，在C处放一电荷量为的点电荷，其所受电场力大小为( )
A.B.C.FD.2F
4．如图所示，实线是一簇未标明方向的由点电荷产生的电场线，虚线是某带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点，若带电粒子在运动过程中只受到电场力的作用，根据此图不能作出正确判断的是( )
A.带电粒子所带电荷的正、负
B.带电粒子在a、b两点的受力方向
C.带电粒子在a、b两点的速度何处较大
D.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大
5．库仑定律是电学中第一个被发现的定量规律，它的发现受万有引力定律的启发.实际问题中有时需要同时考虑万有引力和库仑力，比如某无大气层的均匀带有大量负电荷的质量分布均匀的星球.将一个带电微粒置于离该星球表面一定高度处无初速释放，发现微粒恰好能静止.现给微粒一个如图所示的初速度v，则下列说法正确的是( )
A.微粒将做匀速直线运动B.微粒将做圆周运动
C.库仑力对微粒做负功D.万有引力对微粒做正功
6．如图所示，一质量为的长木板B放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量为的小木块A。给A和B以大小均为4.0m/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( )
7．均匀带电的球壳在球外空间产生的电场等效于电荷集中于球心处产生的电场。如图所示，在半球面AB上均匀分布正电荷，总电荷量为q，球面半径为R，CD为通过半球顶点与球心O的轴线，在轴线上有M、N两点，.已知M点的场强大小为E，静电力常量为k，则N点的场强大小为( )
A.B.C.D.
二、多选题
8．人们对手机的依赖性越来越强，有些人喜欢躺着看手机，经常出现手机砸到眼睛的情况。如图所示，若手机质量m为200g，从离人眼约的高度无初速掉落，砸到眼睛后经手机停止运动，取重力加速度，下列分析正确的是( )
A.手机对眼睛的作用力大小约为30N
B.手机对眼睛的作用力大小约为58N
C.全过程手机重力的冲量大小约为0.48N·s
D.全过程手机重力的冲量大小约为0.30N·s
9．一个连同装备总质量的宇航员，脱离飞船进行太空行走后，在与飞船相距的位置与飞船保持相对静止.所带氧气筒中还剩有氧气，氧气除了供他呼吸外，还需向与飞船相反方向喷出一部分氧气以获得使他回到飞船反冲速度，为此氧气筒上有以速度喷嘴。按照物理原理：如果一次性喷出氧气质量为m，喷气速度为v，则其获得反冲速度，已知耗氧率为(即每秒钟呼吸消耗氧气量),则为保证他安全返回飞船，一次性喷出氧气质量m可能为( )
10．如图所示，在光滑的水平桌面上有体积相同的两个小球，质量分别为和，两球中间夹着一根压缩的轻弹簧，原来处于静止状态，同时放开球和弹簧，已知A球脱离弹簧时的速度为6 m/s，接着A球进入与水平面相切、半径为0.5 m的竖直面内的光滑半圆形轨道运动，PQ为半圆形轨道竖直的直径，g取。下列说法正确的是( )
A.弹簧弹开过程,弹力对A的冲量大小大于对B的冲量大小
B.A球脱离弹簧时B球获得的速度大小为2 m/s
C.A球从P点运动到Q点过程中所受合外力的冲量大小为1 N·s
D.若半圆轨道半径改为0.9 m,则A球不能到达Q点
三、计算题
11．如图所示，质量为m的小球穿在绝缘细杆上，杆的倾角为α，小球A带正电，电荷量为q。在斜面上B点处固定一个电荷量为Q的正电荷。将A由距B竖直高度为H处无初速度释放，小球A下滑过程中电荷量不变。不计A与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中，已知静电力常量k和重力加速度g。求：
（1）A球刚释放时的加速度大小；
（2）当A球的动能最大时，求此时A球与B点的距离。
12．如图所示，在光滑的水平面上有一带半圆形光滑弧面的小车，质量为M，圆弧半径为R，从距车上表面高为H处静止释放一质量为m的小球，它刚好沿圆弧切线从A点落入小车，求：
（1）小球到达车底B点时小车的速度和此过程中小车的位移；
（2）小球到达小车右边缘C点处，小球的速度。
13．如图甲所示，一长的传送带以速度做匀速运动，质量的小物块与传送带之间的动摩擦因数。在传送带的C端，用长为的细线悬挂着一个质量为的小球，小物块与小球均可视为质点，从A端无初速释放小物块，取重力加速度g为，忽略一切空气阻力。
（1）求小物块从释放到运动到C端所用的时间；
（2）小物块运动到C端与小球发生碰撞，在此后的过程中细线始终没有发生弯曲，求碰撞过程中小物块与小球组成的系统损失机械能的范围。
（3）若传送带的传送区域为水平面ABCD，宽，如图乙所示，从A点以平行于AB方向的速度将小物块射出，求小物块离开传送带时与D点的距离。
四、实验题
14．在“验证动量守恒定律”实验中，装置如图所示，按照以下步骤进行操作：
①在平木板表面钉上白纸和复写纸，并将该木板竖直立于紧靠槽口处，使小球a从斜槽轨道上由静止释放，撞到木板并在白纸上留下痕迹O；
②将木板水平向右移动一定距离并固定，再使小球a由静止释放，撞到木板上得到痕迹B；
③把小球b静止放在斜槽轨道最右端，让小球a仍由静止释放，和小球b相碰后，两球撞在木板上得到痕迹A和C；
（1）为了保证在碰撞过程中a球不反弹，两球的质量间的关系是___________。(填“>”、“（2）BC（3）
解析：（1）为防止两球碰撞后，入射球反弹，入射球的质量应大于被碰球的质量，即。
（2）A.在实验中，为了发生对心正碰，a、b两球的大小必须相等，故A错误；
B.为保证小球a每次与b球碰撞前的速度相同，应使小球a每次必须从斜槽轨道同一位置由静止释放，故B正确；
C.为保证碰撞后两小球均做平抛运动，斜槽轨道末端必须保持水平，故C正确；
D.本实验中通过小球a和小球b从同一高度做平抛运动并且落到同一竖直面上，由
，
可得
因此速度可以通过测量距离来进行计算，不需要测量时间，故D错误。
故选BC。
（3）两球碰撞前后做平抛运动，根据
可得
验证动量守恒定律表达式为：
整理为
因此，若动量守恒，则需要验证的表达式为
15．答案：（1）ABC（2）（3）B
解析：（1）平行金属板板间存在匀强电场，液滴恰好处于静止状态，电场力与重力平衡，则有，所以需要测出的物理量有油滴质量m，两板间的场强E，当地的重力加速度g。故选ABC。
（2）用所选择的物理量表示出该油滴的电荷量。
（3）AB.在进行了几百次的测量以后，密立根发现油滴所带的电荷量虽不同，但都是某个最小电荷量的整数倍，这个最小电荷量被认为是元电荷，其值为，则可知油滴的电荷量可能是，而不是元电荷的整数倍;故A错误，B正确;CD.元电荷不是电子，只是在数值上等于电子或质子的带电量;任何带电体所带电荷量都只能是元电荷的整数倍，故CD错误。故选B。