广东省三校广州二中珠海一中中山纪中学年高二物理期中联考试题Word下载.docx
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发生交通事故时，汽车安全气囊有助于减轻胸、头和面部在碰撞时受伤的严重性。
在碰撞过程中，关于安全气囊对驾驶员保护作用的说法正确的是：
A．减小了驾驶员的动量变化量B．减小了驾驶员受到撞击力的冲量
C．减小了驾驶员的动量变化率D．减小了驾驶员的动量
3.某静电场在x轴上各点的电势随坐标x的分布图像如图。
有一带电的小球只在电场力作用下沿x轴正向运动，从x1处运动到x2处的过程中，下列说法中正确的是
A.带电小球的电势能一定减小
B.带电小球的动能一定增大
C.带电小球的动量一定增大
D.带电小球的加速度一定增大
4．在光滑水平面上，质量为m的小球A以速度v0匀速运动．某时刻小球A与质量为4m的静止小球B发生正碰，两球相碰后，A球以
的速度反弹。
则碰撞过程中系统损失的机械能为：
A．0 B．
C．
D．
5.两个带等量正电荷的点电荷固定在图中a、b两点，MN为ab连线的中垂线，交直线ab于O点，A为MN上的一点。
一带负电的试探电荷q从A点由静止释放，仅在静电力作用下运动。
则下列说法正确的是
A．q在由A点向O点运动的过程中，加速度先增大后减小
B．q在由A点向O点运动的过程中，动能先增大后减小
C．q在由A点向O点运动的过程中，电势能先减小后增大
D．q将以O点为对称点做往复运动
6.在绝缘光滑水平面上固定一带电＋Q的点电荷A，距离A为d处放置另一带电－2Q的点电荷B。
为了使B处于静止状态，则需要在水平方向加一个匀强电场。
则点电荷B处于静止时，AB中点O处的场强为多大
A.
B.
C.
D.
7.在光滑水平桌面上，质量为m的物体P和质量为2m的物体Q都可以视做质点，Q与轻质弹簧相连。
设Q静止，P以某一初动能E0水平向Q运动并与弹簧发生相互作用，用E1表示弹簧具有的最大弹性势能，用E2表示Q具有的最大动能，用E3表示P具有的最小动能，则
A.E1=
B.E2=
C.E2=
D.E3=
8.从水平地面上方高h=0.8m处，将a，b两球以v0=3m/s抛出，a球平抛，b球竖直下抛。
两球质量相等均为1kg，最后落于同一水平地面上。
在此过程中，下列说法正确的是（ ）
A．两球落地时动量的大小相等
B．两球从抛出到落地重力的冲量相等
C．若b球落地时无能量损失反弹，和地面的相互作用时间为
0.1s，则地面对b球的平均作用力大小为110N
D．若b球落地时无能量损失反弹，和地面的相互作用时间为
0.1s，则地面对b球的平均作用力大小为100N
9.如图，一匀强电场的方向平行于直角三角形所在的平面，其中A点电势为3V，B点电势为6V，C点电势为9V。
已知∠ACB＝30°
，AB边长为
cm，下列说法正确的是
A．该电场强度的大小为2V/cm
B．该电场强度的大小为
V/cm
C．电子在A点的电势能比在B点的低3eV
D.电子从A点运动到C点电场力做功为6eV
10.真空中某竖直平面内存在一水平向右的匀强电场，一质量为m的带电小球恰好能沿图示虚线（与水平方向成θ角）由A向B做直线运动，小球的初速度为v0，重力加速度为g，则
A．小球可以带正电
B．小球向上运动过程中动能和重力势能之和在减小
C．可求出小球运动到最高点所用的时间
D．不能求出小球运动到最高点电势能的改变量
11.如图所示，两个质量相等的带电小球，以相同速率在带电平行金属板的上边缘P点沿垂直于电场方向射入电场，A落在下板中点、B恰好沿下板边缘飞出电场，不计重力，则开始射入到打到下板（B刚好飞出电场）的过程中
A.它们运动的时间之比tA：
tB=1:
2
B.它们运动的加速度之比aA：
aB=2:
1
C．它们的动能增加量之比ΔEkA∶ΔEkB=4∶1
D．它们的动量增加量之比ΔPA∶ΔPB=1:
12.如图所示，长为L、倾角为300的光滑绝缘斜面固定于静电场中，一带电荷量为＋q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面顶端的A点开始沿斜面下滑，到达斜面底端B点的速度仍为v0，途中小球始终未离开斜面，重力加速度为g，则
A.小球的电势能可能先减小后增大
B.A、B两点间的电势差为
C.若处于匀强电场中，则该电场的场强最小值为
D.若处于匀强电场中，则该电场的场强可能等于
第II卷（共52分）
二、实验题（请将答案写在答卷的相应空格处，共10分。
13.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．实验中使用半径相同的弹性小球1和2。
先安装好实验装置，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．
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，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P；
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M，N；
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，ON的长度LOM，LOP，LON．
（1）对于上述实验操作，下列说法正确的是_________．
A．应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滚下B．斜槽轨道必须光滑
C．斜槽轨道末端必须水平D．小球1质量应大于小球2的质量
（2）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是_________．
A．A，B两点间的高度差h1B．B点离地面的高度h2
C．小球1和小球2的质量m1，m2D．小球1和小球2的半径r
（3）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．
（4）完成上述实验后，某实验小组对上述装置进行了改造，如图所示．在水平槽末端与水平地面间放置了一个斜面，斜面的底端与O点重合．使小球1仍从斜槽上A点由静止滚下，重复实验步骤1和2的操作，得到两球落在斜面上的平均落点M′，P′，N′。
用刻度尺测量斜面底端到M′，P′，N′三点的距离分别为LOM′，LOP′，LON′，测量出斜面的倾角为
，用天平测量两个小球的质量为m1，m2；
则仅利用以上数据能不能验证两球碰撞过程中动量守恒。
若能请用所测物理量写出验证表达式，若不能请说明理由。
三、计算题（请答在答卷的相应区域，要写出必要的文字叙述和步骤，共42分。
14.（12分）如图，平行金属板水平放置，上极板带负电且中心有一个小孔，两板间的距离为3d。
一带电为+q的带电小球在小孔正上方的d处静止释放，并恰好运动到下极板，但不会被下极板吸收。
已知小球质量为m，重力加速度取g，忽略极板外部电场，不计空气阻力。
求：
（1）极板间的电场强度E；
（2）小球从开始释放到第一次刚离开上极板过程中，小球在板外与板间的运动时间之比。
15.（14分）如图，倾角为θ=30°
斜面固定在水平台阶边缘，台阶下有一足够长、质量为6m的木板C，木板上表面与斜面底端等高，并且通过一小段光滑圆弧平滑连接。
质量为6m的滑块B静止在木板左端，斜面与水平面均光滑。
已知滑块B与木板C间的动摩擦因数为μ=
。
现让质量为m的滑块A在高为h处静止释放，与B发生正碰，碰后A返回高度为原来的
滑块均视为质点，重力加速度为g，不计空气阻力，求：
（1）碰后滑块B的速度；
（2）A返回到最高点时，B在木板上的滑行距离。
16.（16分）如图，高H=5m的光滑水平台左端有一逆时针转动的传送带（轮子大小可忽略不计），带的表面与平台等高，带长为d=1.25m，传送带左端正下方为O点。
虚线左侧存在水平向右的匀强电场，大小为E=105N/C。
平台右侧连接一光滑绝缘圆轨道，半径为R=1m，圆轨道中心固定一带负电的点电荷，电量为Q=10‒4C。
由于某种作用，使得电荷Q产生的电场只分布在圆轨道内部。
可视为质点的绝缘带电滑块a、b用一轻质细绳连接，开始时整个装置处于静止状态。
某时刻细线忽然断开，由于库仑斥力a、b反向运动，当滑块a进入传送带或者b进入圆轨道后即可忽略它们之间的斥力。
已知滑块a、b的质量分别为m1=2kg，m2=1kg，电量分别为q1=+6×
10‒5C和q2=+
×
10‒5C，a进入传送带的速度为v1=4m/s，a与传送带之间的动摩擦因数μ=0.3，g=10m/s2，静电力常量k=9×
109N﹒m2/C2，空气阻力不计。
（1）滑块b进入圆轨道时的速度大小v2；
（2）滑块b到达圆轨道最高点时对轨道的压力；
（3）试分析传送带的速度v取不同值时，滑块a离开传送带后的落点与O点的位置关系。
2020学年度高二（上）三校联考
物理参考答案
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
C
D
B
AC
AD
BC
ABD
13．
（1）ACD
（2）C
（3）
（4）不能，因为根据已给的物理量求不出小球做平抛运动的时间，求不出小球碰撞前后的速度。
14.解：
（1）从释放到下极板，由动能定理，得
mg（d+3d）‒qE·
3d=03分
解得E=
2分
（2）设运动时间分别为t1和t2，粒子到达小孔时速度为v，由运动对称性可知粒子返回到小孔的速度大小仍为v。
由动量定理，得
mgt1=mv‒03分
取向下为正，从进入小孔到返回小孔，有
mgt2‒qEt2=‒mv‒mv3分
（若列减速过程给2分，然后注明时间相等1分）
联立解得
=
1分
15.解：
（1）设A碰B前瞬间速度为v0，碰后速度分别为v1和v2，则有
对A，mgh=
mv021分
返回时，有mg
mv121分
得v1=
=
AB碰撞动量守恒，有mv0=‒mv1+6mv22分
解得v2=
（2）返回时A的加速度为a=
返回到最高点的时间为t1=
（得出结果1分）
设BC能共速，则有6mv2=（6m+6m）v31分
共速时间为t2，则有‒μ﹒6mgt2=6mv3‒6mv21分
解得t2=
t1>
t2，说明A回到最高点之前BC已经共速。
1分
设滑行距离为L，则μ﹒6mgL=
6mv22‒
（6m+6m）v322分
（若用运动学位移差，总共2分，酌情处理）
得L=
16、：
（1）对ab，动量守恒，有m1v1=m2v22分
解得v2=8m/s1分
（2）设b到最高点速度为v，受轨道压力为F，则有
k
+m2g+F=m2
从圆轨道最低点到最高点，有‒m2g﹒2R=
m2v2‒
m2v221分
解得F=8N1分
由牛三，滑块对轨道的压力大小为F´
=F=8N，方向竖直向上。
（大小方向都有才给这1分）
（3）由题，q1E=μm1g=6N1分
离开传送带到落地的时间为t=
=1s1分
离开后水平方向的加速度为a=
=3m/s2（向左）1分
①若v>
v1=4m/s，则滑块在带上匀速，以v1离开，离开后水平方向匀减速。
故水平位移为x=v1t‒
at2=2.5m。
故滑块落点位置为O点左侧2.5m处。
1分
若v≤v1=4m/s，则滑块将减速，设全程减速到左端时速度为v1´
，则有
v1´
2‒v12=‒2a´
d1分
其中a´
=6m/s21分
联立解得v1´
=1m/s
②故当v<
v1´
=1m/s时，物块全程减速，以v1´
离开。
则水平位移为x=v1´
t‒
at2=‒0.5m。
故滑块落点位置为O点右侧0.5m处。
③当1m/s<
v<
4m/s时，滑块与带共速离开。
则滑块落点与O点的距离为x=vt‒
at2=（v‒
）m1分
写出其中一种就给1分
显然，当v=
m/s时，滑块落在O点；
当1m/s<
m/s时，滑块落在O点右侧。
当
m/s<
4m/s时，滑块落在O点左侧。
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