姓名座位號

(在此卷上答題無效)

高二物理

(試卷滿分:100分考試用時:75分鐘)

考生注意:

1.本試卷分選擇題和非選擇題兩部分。

2.答題前,考生務(wù)必用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆將密封線內(nèi)項目填寫清楚。

3.考生作答時,請將答案答在答題卡上。選擇題每小題選出答案后,用2B鉛筆把答題卡上對應(yīng)題

目的答案標號涂黑;非選擇題請用直徑0.5毫米黑色墨水簽字筆在答題卡上各題的答題區(qū)域內(nèi)

作答,超出答題區(qū)域書寫的答案無效,在試題卷、草稿紙上作答無效。

4.本卷命題范圍:必修一、必修二和必修三的第九、十章。

一、單項選擇題:本題共8小題,每小題4分,共32分。在每小題給出的四個選項中,只有一項是符合題

目要求的。

1.關(guān)于同一試探電荷處于電場中某兩點時的情況,下列判斷正確的是

A.受到電場力大的點,其對應(yīng)的電場強度一定大

B.受到電場力大的點,其對應(yīng)的電勢一定高

C.具有電勢能大的點,其對應(yīng)的電勢一定高

D.具有電勢能大的點,其對應(yīng)的電場強度一定大

2.我們所處的地球表面實際存在有電場,該電場可視為勻強電場且方向豎直向下。已知取地面電勢為

零時,離地面高2m處的電勢為200v,則該電場的場強大小為

A.40V/mB.60V/mC.80V/mD.100V/m

3.鏟車在生產(chǎn)、建筑等領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用,極大的提高了工作效率。圖示為鏟車鏟斗豎直橫截面的簡化

圖,鏟斗可以繞點在豎直面內(nèi)順時針或逆時針緩慢轉(zhuǎn)動,此時鏟斗的OA壁與水平面0,02有一定

的夾角,且OA壁上靜置有建筑材料C,若鏟斗緩慢轉(zhuǎn)動少許角度的過程

AB

中,C相對OA壁始終保持相對靜止,則下列判斷正確的是C

A.鏟斗順時針轉(zhuǎn)動時,C受到的A壁的摩擦力逐漸減小

B.鏟斗逆時針轉(zhuǎn)動時,C受到的A壁的支持力逐漸減小

12

C.鏟斗順時針轉(zhuǎn)動時,C受到的合力逐漸增大

D.鏟斗逆時針轉(zhuǎn)動時,C受到的合力大小始終不變

4.圖示為外表面接地的空心球形導體殼,當在殼內(nèi)的0點放置一點電荷時,殼內(nèi)的電場線分布情況,A、

B為同一電場線上的兩點,C為另一電場線上的一點,已知A、B兩點的電

勢關(guān)系為A<B,圖中C=OA。下列說法正確的是

A.該點電荷帶正電

B.A、C兩點的電場強度大小關(guān)系為EA>Ec

C.A,0兩點及C、0兩點間電勢差的關(guān)系為UAO<UCO

D.若把一負的試探電荷分別置于A、C兩點,則其在A點時的電勢能小

高二物理試卷第1頁(共6頁)

5.如圖所示,甲、丙為帶有等量正電荷的小球(視為點電荷),乙為導體空腔,它們均處于絕緣支座上,A、

0、B為腔內(nèi)與球心等高的三個點,0點到兩球心距離相等,且OA=OB,當乙處于靜電平衡時,下列說

法正確的是

A.乙上的感應(yīng)電荷在A點產(chǎn)生的電場強度方向一定水平向右

B.乙上的感應(yīng)電荷在0點產(chǎn)生的電場強度大小一定為零

C.乙上的感應(yīng)電荷在A、B兩點產(chǎn)生的電場強度一定相等

D.A、0兩點的電勢關(guān)系為A>qo

6.利用圖甲所示裝置可以測量帶電小球所帶的電荷量,圖中A、B為處于豎直面內(nèi)兩豎直正對的平行金

屬板,它們分別與電源的正負極相連,其中A板固定,B板可水平移動,兩板間有一帶電小球,通過絕

緣細線系于0點,小球靜止時,細線與豎直方向的夾角為0,記錄兩板的間距d及對應(yīng)的角,得到的

tan關(guān)系圖象如圖乙所示,已知小球的質(zhì)量為m,電源的電壓為U重力加速度為g.圖象的斜率為

d

k,則小球所帶的電荷量為

AB

圖甲圖乙

mkugUkmg

A.B.C.D.

ugmkmgUk

7.如圖所示,A、B兩個質(zhì)量均為m的帶異種電荷的小球在同一豎直線上通過絕緣細線相連,由靜止釋

放時,兩小球以加速度g一起豎直向上做勻加速直線運動,若已知小球B所帶電

荷量的絕對值為q,勻強電場的電場強度大小為E,方向豎直向下,不計兩球間的

庫侖力且均可視為點電荷,重力加速度為g,則下列說法正確的是

A.小球A帶正電

B.運動過程中,兩小球組成的系統(tǒng)的電勢能逐漸增大

C.小球A所帶的電荷量值為+

D.兩小球運動過程中,細線的拉力大小為mg+qE

8.如圖甲所示,甲、乙兩點電荷相距5xo,以甲電荷為坐標原點,以兩點電荷的連線為x軸建立坐標系,取

無窮遠處電勢為0時,連線上的各點電勢p與對應(yīng)坐標x的關(guān)系圖象如圖乙所示,x=4x,處圖線的切

Q

線恰與軸平行,已知在取無窮遠處電勢為時·距離場源電荷Q為處的電勢計算公式為=k·

r

其中k為靜電常數(shù)。不計重力,下列說法正確的是

高二物理試卷第2頁(共6頁)

圖甲圖乙

A.若在x=2x,處靜止釋放一正的試探電荷,它將向乙運動

B.在x>5的某點的電場強度可能為零

C.甲、乙兩點電荷的電荷量之比為1:16

二、多項選擇題:本題共2小題,每小題5分,共10分。在每小題給出的四個選項中,有多項符合題目要

求。全部選對的得5分,選對但不全的得3分,有選錯的得0分。

9.圖甲所示為打鐵花的場景,打鐵花是我國民間習俗、民間藝術(shù)中富有文化特色的非物質(zhì)文化遺產(chǎn),打

鐵花表演時,表演者用工具將高溫的鐵汁拋向空中,或打擊到墻上,鐵花四濺,蔚為狀觀。圖乙為某一

鐵花的一段運動軌跡,0點為軌跡的最高點,若測得鐵花經(jīng)過AB和BC的時間均為t=0.1s,A、C兩點

的連線長L=2m,與水平方向的夾角=530,重力加速度g取10m/s2,sin53o=0.8,Cos53o=0.6,不計

空氣阻力的影響。下列說法中正確的是

圖甲圖乙

A.鐵花經(jīng)過B點時速度方向與水平方向的夾角大于53。

B.鐵花經(jīng)過B點時的速度大小為10m/s

C.鐵花經(jīng)過點時的速度大小為m/s

D.鐵花從0點運動到C點經(jīng)歷的時間為0.9S

10.圖示中的豎直線a、b、C、d為勻強電場的等勢面,已知a、b相距4cm,b、C相距2cm,C、d相距1cm,b、C

等勢面的電勢分別為b=ov,C=2v。一質(zhì)量m=6.4x1034kg、電

荷量q=3.2x10-'9c的正粒子自圖中的0點,以v,=1.6x105m/s的

速度射入電場,若v,方向與水平方向的夾角6=60。,不計粒子重力,

則下列說法正確的是

A.粒子在兩次通過等勢面a的過程中,動能與電勢能之和先增大后

減小

B.等勢面a的電勢p,=-4v

C.勻強電場的電場強度大小為100V/m

D.粒子可能通過等勢面d

高二物理試卷第3頁(共6頁)

三、非選擇題:本題共5小題,共58分。

11.(6分)

實驗小組使用如圖所示的實驗電路研究電容器兩極板間電勢差跟所帶電荷量的關(guān)系。圖中A、B

為兩不帶電的相同電容器,V為數(shù)字電壓表(視為內(nèi)阻無窮大),初始時開關(guān)S,和s2均處于斷開狀態(tài)。

(1)把開關(guān)S,接C,足夠長的時間后,記下電壓表的示數(shù)U,之后把開關(guān)S,第一次接D,足夠長的

時間后,記下電壓表的示數(shù)U,斷開S,,閉合2,足夠長的時間后,再斷開s2。把開關(guān)S,第二次接D,記

下電壓表示數(shù)U2;斷開S,,閉合s2,依次重復該操作,小組同學記錄的開關(guān)S,接D的次數(shù)n及對應(yīng)的電

壓表的示數(shù)U,如下表所示。

2345

un/V4.1

(1)①表中開關(guān)S,第5次接D時,理論上電壓表的示數(shù)U5=。(保留一位小數(shù))

②據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,在誤差允許的范圍內(nèi),隨著n的逐漸增大,電容器所帶的電荷量Q與兩極板間

的電勢差U的比值將。(填"增大""減小"或"不變")

(2)若用指針式電壓表替代數(shù)字電壓表,則該實驗正常進行。(填"能"或"不能")

12.(10分)

某同學利用圖甲所示的裝置探究力學問題,一端帶有定滑輪的長木板放置在水平面上,木板的左端

固定有打點計時器,滑塊的左端與穿過打點計時器的紙帶相連,右端通過水平細線與重物相連,重物與

打點計時器

細線之間接有拉力傳感器(圖中未畫出),當?shù)氐闹亓铀倩瑝K

度為g=9.8m/s2。

紙帶

(1)某次實驗時,調(diào)節(jié)與打點計時器相連的電源的頻率

為50Hz,接通電源后,由靜止釋放重物,實驗得到紙帶上部

=

分點跡如圖乙所示,測得圖中x,=1.70cm,2=1.92cm,3重物

2.15cm,4=2.35cm,則打點計時器打下B點時重物的速度圖甲

大小為m/s,滑塊運動時的加速度大小為a=m/s2。(結(jié)果均保留兩位有效數(shù)字)

Δx/m

圖乙圖丙

高二物理試卷第4頁(共6頁)

(2)更換紙帶,在其他條件不變的情況下僅調(diào)節(jié)電源的頻率f,重復上述操作后,得到相應(yīng)的紙帶。

2

取3+4,·則該圖像的斜率k·結(jié)

果保留三位有效數(shù)字)

(3)當電源的頻率由50Hz調(diào)為40Hz時,拉力傳感器的示數(shù)將(填"增大""減小"或"不

變"),若測得電源頻率為40Hz時,拉力傳感器的示數(shù)F=1.72N,則重物的質(zhì)量m=kg(結(jié)果

保留兩位有效數(shù)字)。

13.(10分)

景區(qū)內(nèi)常會在斜坡上修建滑道,這不僅可以方便游客下山,還可以讓游客在滑行過程中欣賞周圍美

麗的風景,感受滑道帶來的速度與激情。圖甲所示為某一景區(qū)內(nèi)一段傾斜長直滑道,其傾角6=370,若

已知質(zhì)量m=50kg的游客在通過滑道的AB段所用時間為2s,此過程中其平均速度與時間t的關(guān)系圖

象如圖乙所示,取sin37e=0.6,Cos37e=0.8,重力加速度g=10m/s2,求:

(1)游客通過B點時的速度大小;

(2)游客在通過AB的過程中損失的機械能AE。

圖甲圖乙

14.(14分)

如圖所示,處于豎直平面內(nèi)的矩形ABCD,AB邊長L1=22cm,BC邊長L2=2cm,空間存在與矩形平

面平行的勻強電場。已知把一電子從A點移到B點時,電子的電勢能減少了AEp=4ev,而把該電子從

A點移到C點時,電子的電勢能減少了ΔE’P=2ev,取A點的電勢A=0。

(1)求B、C兩點的電勢;

(2)求該勻強電場的電場強度的大小;

(3)若在A點沿AB方向以初速度n,=2X105m/S射出一帶正電的粒子,其恰好從C點沿BC方向射

出矩形,,不計粒子的重力,求粒子經(jīng)過C點時的速度大小。

DC

AB

高二物理試卷第5頁(共6頁)

15.(18分)

ABCD內(nèi)存在背離圓。的輻向電場圖中未出·可以連續(xù)不斷均勻

發(fā)射粒子的粒子源發(fā)出的粒子的速度大小為no,粒子的質(zhì)量為m,所帶電荷量為-q(q>0),粒子進入管

道后,恰能沿圖中虛線做半徑為R的勻速圓周運動,穿出管道一段時間后,沿相距為d的水平金屬板E、

F間的中線(圖中虛線)進入板內(nèi)區(qū)域。從此時開始計時,兩板間所加電壓UEF隨時間變化的規(guī)律如圖

乙所示圖中U·T已知·U時刻

進入板內(nèi)的粒子恰能水平射出,不計粒子力的重力及相互間的作用力,求:

(1)粒子在管道中運動時,徑跡上對應(yīng)的電場強度大小;

(2)圖乙中U的值;

(3)在足夠長的時間內(nèi)從中線上方射出兩板間的粒子數(shù)與總粒子數(shù)的比值(結(jié)果保留根號)。

圖甲圖乙

高二物理試卷第6頁(共6頁)

高二物理參考答案

選擇題:共10小題,共42分。在每小題給出的四個選項中,第1~8題只有一個選項符合題目要求,每

小題4分,共32分;第9~10題有多個選項符合題目要求,每小題5分,共10分。全部選對的得5分,選

對但不全的得3分,有選錯的得0分。

題號12345678910

答案ADDCBDCDBDBC

1.A【解析】據(jù)E可知,同一電荷受到電場力大的點,對應(yīng)的電場強度也一定大,A正確;電場強度

的大小與電勢的高低無必然的聯(lián)系,B錯誤;負電荷在低電勢處的電勢能大,C錯誤;電荷具有的

電勢能的大小取決于電勢、電荷的性質(zhì)及電荷量的多少,與電場強度無必然的聯(lián)系,D錯誤。

2.D【解析】據(jù)E,代入數(shù)據(jù)可求得E=100V/m,D正確,A、B、C錯誤。

3.D【解析】因C隨鏟斗緩慢轉(zhuǎn)動的過程中,處于平衡狀態(tài),故鏟斗順時針或逆時針轉(zhuǎn)動時,C受到的

合力始終等于零,故C錯誤,D正確;設(shè)OA對應(yīng)的傾角為θ,則有Ff=mgsinθ,FN=mgcosθ,鏟斗順

時針轉(zhuǎn)動時,θ增大,可知Ff增大,FN減小,鏟斗逆時針轉(zhuǎn)動時,θ減小,可知Ff減小,FN增大,A、

B錯誤。

4.C【解析】因φA<φB,表明A、B兩點所在電場線的方向為B→A,說明點電荷帶負電,A錯誤;因C處

電場線的分布比A處的密集,故有EC>EA,B錯誤;O、C間的平均電場強度大于O、A間的平均電

場強度,結(jié)合U=Ed,OA=OC,可推知UAO<UCO,C正確;因UAO<UCO,即(φA-φO)<(φC-φO),也即φA

<φC,故負電荷在A點時的電勢能大,D錯誤。

5.B【解析】據(jù)電場的疊加可知,甲、丙兩小球在A點產(chǎn)生的電場方向向右,O點的電場強度為零,結(jié)合

處于靜電平衡狀態(tài)下導體的特點可知,乙上的感應(yīng)電荷在A點產(chǎn)生的電場強度方向應(yīng)向左,O點

的電場強度應(yīng)為零,A錯誤,B正確;由對稱性可知,乙上的感應(yīng)電荷在A、B兩點產(chǎn)生的電場強度

大小相等,方向相反,C錯誤;處于靜電平衡狀態(tài)下的導體是一等勢體,因而φA=φO,D錯誤。

6.D【解析】小球的受力情況如圖示,則有Fsinθ=Eq,Fcosθ=mg,結(jié)合U=Ed,聯(lián)

立可解得tan表明k,即qD正確,A、B、C錯誤。

7.C【解析】因A、B帶異種電荷,只有當A帶負電時,A、B才可能一起加速上升,A

錯誤;A、B兩球組成的系統(tǒng)在運動的過程中,其機械能與電勢能之和守恒,因

A、B的機械能不斷增大,所以系統(tǒng)電勢能將逐漸減小,B錯誤;對A、B整體有

EqA-Eq-2mg=2mg,求得qAq,C正確;對B球有F-mg-Eq=mg,可得

F=2mg+Eq,D錯誤。

8.D【解析】由圖乙可知,4x0處的電場強度為零,表明甲、乙應(yīng)帶同種電荷,結(jié)合,可判斷甲、乙

均帶負電,甲、乙之間連線的電場方向如圖所示,所以當在x=2x0處靜止釋放正的試探電荷時,試

探電荷將向甲運動,A錯誤;x>5x0的某點,甲、乙產(chǎn)生的電場方向均向左,不可能為零,B錯誤;由

Q甲

k,可求出=,C錯誤;對4x0的點有k對2x0的點有k

Q乙

高二物理參考答案第1頁(共4頁)

=φ,聯(lián)立可解得D正確。

9.BD【解析】對A→C過程,水平方向有Lcosθ=vx×2t,豎直方向有Lsinθt=vyB×2t,解得tanα

==tanθ,即α=θ=53°,A錯誤;結(jié)合vB,聯(lián)立以上方程可求得vx=6m/s,vyB=8m/s,

x

vB=10m/s,B正確;鐵花經(jīng)過O點時的速度等于vx=6m/s,C錯誤;vyC=vyB+gt=9m/s,vyC=gt′,解

得t′=0.9s,D正確。

10.BC【解析】帶電粒子只在電場力作用下運動的過程中,其動能與電勢能之和守恒,A錯誤;由圖可

知勻強電場的方向水平向左,電場強度E100V/m,C正確;Uba=φb-φa=Eab,解得

2

φa=-4V,B正確;(v0cosθ)=2ax,Eq=ma,聯(lián)立解得x=6.4cm<xad=7cm,D錯誤。

11.(6分,每空2分)

(1)①0.5②不變(2)不能

【解析】(1)由表中數(shù)據(jù)可以看出,后一次S1接D時,電壓表的示數(shù)在誤差允許的范圍內(nèi)總是前一

次的,所以表中U5理論上應(yīng)等于U4=0.5V。由于A、B兩電容器相同,每次S1接D時后,它們所帶

的電荷量均等于S1接D前A所帶電荷量的一半,表明電容器所帶的電荷量Q與兩極板電勢差U的比

值不變。

(2)由于指針式電壓表內(nèi)部是通路,S1與C接通后再斷開時電容器A所帶的電荷量可通過指針式

電壓表放電,實驗不能正常進行。

12.(10分,每空2分)

(1)0.915.5(2)22.0(3)不變0.40

22

vB解得vB≈0.91m/s,x3-x1=2a1T,x4-x2=2a2T,a聯(lián)立可

x+x-x+xx+x-x+xf2

(34)(12)(34)(12)2

求得a==,解得a=5.5m/s。

4T24

(2)由(1)分析可得Δx=4a,則有k=4a=22.0m/s2。

(3)重物下落的加速度與電源的頻率無關(guān),所以拉力傳感器的示數(shù)不變,對重物有mg-F=ma,解得

m=0.40kg。

13.(10分)

2

(1)由x=v0tat,可有

at………………………1分

2

由圖可知v0=2m/s,a=2m/s………………………1分

由……………1分

高二物理參考答案第2頁(共4頁)

求得vB=6m/s………………………1分

(2)對游客有mgsinθ-μmgcosθ=ma………………2分

ΔE=μmgcosθ×x………………………2分

x=vt…………………1分

聯(lián)立方程可有ΔE=1600J…………1分

14.(14分)

(1)對電子從A移到B的過程有ΔEP=UBAe=(φB-φA)e…………1分

得φB=4V……………1分

對電子從A移到C的過程有ΔE′P=UCAe=(φC-φA)e……………1分

得φC=2V……………1分

(2)UBA=φB-φA=4V,UBC=φB-φC=2V……………1分

U

BA

水平方向的電場強度大小Ex==1002V/m,方向B→A……1分

L

1

U

BC

豎直方向的電場強度大小Ey==100V/m,方向B→C………1分

L

2

則EV/m………………………2分

水平方向有vL1………………………2分

豎直方向有vyL2…………2分

5

代入數(shù)據(jù)求得vy=2×10m/s……………………1分

15.(18分)

2

v0

(1)粒子在管道中運動時有Eq=m………………2分

R

解得E…………………………2分

(2)粒子進入板內(nèi)后水平方向做勻速直線運動