2021-2022学年安徽省桐城中学高二上学期综合测试物理试题（Word版）

安徽省桐城中学2021-2022学年高二上学期综合测试物理试卷

一、单选题

1. 如图所示的高压输电线路，在铁塔的顶端还有两条导线图中箭头所指，它们与大地相连，这两条导线的主要功能是

A. 输送电能 B. 各变电站之间通讯
C. 连接各铁塔，使铁塔更稳固 D. 预防雷电击中下方的输电线

2. 如图所示是某次军事演习中红方鱼雷打击蓝方潜艇的位移时间图像，则

A. 在时刻鱼雷击中潜艇
B. 潜艇做匀加速直线运动潜艇
C. 鱼雷一定做曲线运动
D. 在时间内鱼雷的平均速度等于潜艇的平均速度
 

3. 下列说法中不正确的是

A. 只要有电荷存在，电荷周围就一定存在着电场
B. 场强的定义式中，F是放入电场中的电荷所受的力，q是产生电场的电荷的电荷量
C. 电荷间的相互作用是通过电场而产生的，电场最基本的性质是对处在其中的电荷有力的作用
D. 电场是一种物质，它与其他物质一样，是不依赖我们的感觉而客观存在的东西

4. 空间固定有两个完全相同带等量同种电荷的小球A、均可看成点电荷间的相互斥力为F，现将另一个完全相同的不带电小球C先后与A、B接触一下后拿走，则此时A、B两小球间的作用力大小为

A.  B.  C.  D.

5. 如图所示，正方形ABCD四边的中点分别为a，b、c、d，在a，d位置分别放置电荷量为和的点电荷，为使正方形的中心O点处的电场强度为零，则可以
    

A. 在A处放置一个电荷量为的点电荷
B. 在B处放置一个电荷量为的点电荷
C. 在C处放置一个电荷量为的点电荷
D. 在D处放置一个电荷量为的点电荷

6. 如图所示，a、b、c为等量异种电荷连线上的三点，c为连线的中点。a、b两点关于c点对称，取无穷远处电势为0。则下列说法正确的是

A. a、b、c三点电势相等
B. 将一点电荷从c点移至无穷远处电场力做功为0
C. 把一负点电荷从a点沿直线移到b点的过程中，电势能先增大后减小
D. 把一正点电荷从a点沿直线移到b点的过程中，电场力做负功

7. 2021年6月17日，神舟十二号载人飞船顺利将聂海胜、刘伯明、汤洪波3名航天员送入太空，随后与天和核心舱进行对接，标志着中国人首次进入自己的空间站。如图所示，已知空间站在距地球表面高约400km的近地轨道上做匀速圆周运动，万有引力常量为G，则下列说法正确的是

A. 空间站的运行速度大于第一宇宙速度
B. 空间站里所有物体的加速度均为零
C. 对接时飞船要与空间站保持在同一轨道并进行加速
D. 若已知空间站的运行周期则可以估算出地球的平均密度

8. 如图所示，一带正电的点电荷固定于O点，两虚线圆均以O为圆心，两实线分别为不同带电粒子M和N先后在电场中运动的轨迹，a、b，c、d为轨迹和虚线圆的交点，e为两轨迹的交点。不计重力，下列说法正确的是

A. M带负电荷，N带正电荷
B. M在b点的动能小于它在a点的动能
C. N在d点的电势能小于它在c点的电势能
D. 分别从a、c运动到e的过程，电场力对两带电粒子所做的功一定相等

9. 如图所示，abcd为匀强电场中的一直角梯形，其平面与场强方向平行，已知，，，a、b、d三点的电势分别为0V、4V、4V，则

A. 匀强电场的场强为
B. e点的电势为8V
C. c点的电势为12V
D. 若将电子从a点移到c点，电场力做功10eV

10. 如图所示，A、B为两块平行带电金属板，A带负电，B带正电且与大地相接，两板间P点处固定一负电荷，设此时两极板间的电势差为U，P点场强大小为E，电势为，负电荷的电势能为，现将A、B两板水平错开一段距离两板间距不变，下列说法正确的是

A. U变小，变小 B. U变大，E变大
C. 变小，变大 D. 变大，变小

11. 如图所示，虚线圆环是点电荷电场中的三条在竖直面内的等势线，光滑绝缘细直杆MN和等势线在同一竖直面内，MN杆开始竖直，a、b是直杆与等势线的交点，一个带正电小球套在杆上，从b点由静止释放，小球运动到a点时速度大小为。然后让杆绕a点在竖直面内沿逆时针方向转到虚线所示位置，再让带电小球从c点点位置的高度比b点低由静止释放，小球运动到a点时的速度大小为，则下列说法正确的是

A. 一定有
B. 可能有
C. 若小球从b到a先做加速运动后做减速运动，场源电荷一定带正电
D. 不论场源电荷带正电还是带负电，小球从c到a可能一直做加速运动

12. 如图甲所示，将质量为m的小球以速度竖直向上抛出，小球上升的最大高度为h，若将质量分别为2m、3m、4m的小球，分别以同样大小的速度从半径均为的竖直圆形光滑轨道的最低点水平向右射入轨道，轨道形状如图乙、丙、丁所示，小球视为质点，重力加速度为g，在不计空气阻力的情况下，下列判断正确的是
     

A. 只有质量为4m的小球能到达最大高度h
B. 质量为2m、3m、4m的小球都能到达最大高度h
C. 质量为2m的小球到达与圆心等高处时，对轨道的压力大小为4mg
D. 质量为3m的小球到达轨道最高处时，向心加速度大小为g

13. 如图甲所示，是某同学验证牛顿第二定律的实验装置。其步骤如下：
    小桶内盛上适量细沙，用轻绳绕过滑轮连接在小车上，合理调整木板倾角，轻推小车，让小车沿木板匀速下滑；
    取下轻绳和小桶，测出小桶和细沙的质量m及小车质量M；
    取下细绳和小桶后，换一条纸带，让小车由静止释放，打出的纸带如图乙中间部分未画出。O为打下的第一点。已知打点计时器的打点频率为f，重力加速度为g，纸带上BC两点和CD两点的测量值分别为和。
    
    关于该实验以下说法正确的是：______ 。
    A.该实验需要满足
    B.该实验需要调整连接小车的轻绳与木板平行
    C.步骤a中，需要使用打点计时器，通过打点计时器打出的纸带判断小车是否做匀速直线运动
    步骤e中小车所受的合外力为______ 。
    需要验证的关系式为______ 用所测物理量的符号表示。
14. 高中物理的实验方法主要有等效替代法、微小量放大法、极限法、控制变量法和逐差法等。如图所示的实验装置为库仑扭秤。细丝的下端悬挂一根绝缘棒，棒的一端是一个带电的金属小球A，另一端有一个不带电的B球，B与A处于静止状态；当把另一个带电的金属球C插入容器并使它靠近A时，A和C之间的作用力使细丝扭转，通过细丝扭转的角度可以比较力的大小，这里用到的实验方法为______。保持电荷量不变，改变A和C的距离，得到相互作用力F和A、C间距离r的关系，这里用到的实验方法为______；根据该实验方法，接下来进行的实验操作是______。
15. 如图所示，a、b、c、d四个带正电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中a、b、c三个完全相同的带正电小球被固定同一光滑绝缘水平面内半径为R的圆周上，O为圆心，三小球所在位置恰好将圆周等分。小球d位于距O点正上方R处，处于静止状态，已知a、b、c三小球的电荷量均为q，d球的电荷量为6q，重力加速度为g。静电力常量为k。求d球的质量m。

16. 如图所示，在真空中，一绝缘细线的一端固定在O点另一端系一质量为m、带电荷量为的小球。弧ABC是以O点为圆心、半径为r的竖直圆弧，BC是圆弧的竖直直径，OA是圆弧的水平半径，一带电荷量为的点电荷固定在A点的正上方，距离A点的高度为r。现将小球从A点由静止释放，小球沿圆弧AB运动到B点时的速度为v。已知重力加速度为g，静电力常量为k。
    求释放时小球加速度的大小a；
    求A、B两点的电势差；
    在A点给小球竖直向下的初速度，已知小球能运动到C点求小球运动到C点时的速度。
    
    
    
    
    
    
     
17. 如图所示，平面直角坐标系xOy，y轴右侧两个区域内有匀强电场。其中的区域Ⅰ匀强电场方向水平向右、电场强度大小为E；的区域Ⅱ匀强电场方向竖直向上、电场强度大小为大小未知，现从坐标原点O处静止释放一电量q、质量为m的带正电粒子，该粒子经过两电场恰好到达点处，不计粒子重力，求：
    粒子刚进入区域Ⅱ时的瞬时速度；
    电场强度与E的比值；
    当该粒子进入区域Ⅱ，直线上的某点同时水平向左发射另一负粒子，负粒子与正粒子质量、电量大小均相同，负粒子的发射速率为此刻正粒子速率的3倍，若保证两粒子能够在区域Ⅱ中相遇，求负粒子发射时的纵坐标不计粒子的相互作用。

答案

1.【答案】D
2.【答案】A
3.【答案】B
4.【答案】C
5.【答案】D
6.【答案】B
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】BD
10.【答案】BC
11.【答案】BD
12.【答案】ACD
13.【答案】

、C；；
14.【答案】

微小量放大法；控制变量法；持A和C的距离不变，改变金属球C的带电荷量q，得到相互作用力F和电荷量q的关系。
15.【答案】解：由几何关系可知：
则a、b、c对d球的库仑力大小均为：
则由平衡条件可知：
联立解得：
答：d球的质量m为。
16.【答案】解：释放时，小球所受库仑力大小：
根据牛顿第二定律有：
解得：
小球从A运动至B的过程中，根据动能定理有
解得：
点电荷的等势面是以点电荷为中心的同心圆，则A点和C点是等势点，由电场力做功特点知，小球从A运动到C的过程中，电场力做功为0，由动能定理得：
解得：
答：释放时小球加速度的大小a为；
、B两点的电势差为；
在A点给小球竖直向下的初速度，已知小球能运动到C点，小球运动到C点时的速度为。
17.【答案】解：正粒子在区域I时，做初速度为零的匀加速直线运动，
由动能定理得
解得
正粒子进入区域II，
水平方向有
竖直方向有
联立解得
正粒子能够在区域II中相遇，由题意得
水平方向有
竖直方向有
解得
答：‍粒子刚进入区域Ⅱ时的瞬时速度为；
电场强度与E的比值为4；
负粒子发射时的纵坐标为。