安徽省舒城中学2020-2021学年高二上学期第二次月考物理试题

舒城中学2020—2021学年度第一学期第二次统考
高二物理
时间：90分钟分值：100分
一、选择题：本大题共12小题，每小题4分，共48分。

1~8题单选，9~12题多选。

1．速度为4m/s 的钢球与静止的塑料球发生正碰，钢球的质量是塑料球的3倍，则碰后钢球的速度大小不可能是（）
A．1.5m/s B．2m/s C．2.5m/s D．3m/s
2．如图所示，在光滑水平面上放置一个质量为M的滑块，滑块的一侧是一个1
4
弧形凹槽OAB，凹槽半径
为R，A点切线水平。

另有一个质量为m的小球以速度v0从A点冲上凹槽，重力加速度大小为g，不计摩擦。

下列说法中正确的是（）
A．当v时，小球能到达B点
B．如果小球的速度足够大，球将从滑块的左侧离开滑块后落到水平面上
C．当v
D．如果滑块固定，小球返回A点时对滑块的压力为
2 0 v R
3．如图所示，A、B为光滑水平面上并排静止放置的两个物块，在两物块右方有一竖直墙壁，物块A的质量为3kg，物块B的质量为1kg，两物块之间有少量炸药（质量忽略不计），引爆炸药，炸药爆炸过程中共有24J的能量转化为两物块的动能，后续运动过程中，两物块之间以及物块与墙壁之间的碰撞均为弹性正碰，物块A、B运动始终在一条直线上，则物块A最终的速度大小为
（）
A．2m/s B．3m/s C．D．4m/s
4．如甲图所示，一质量为1kg的物体在水平地面上处于静止状态。

一竖直方向外力F作用在物体上，F
随时间变化的图像如乙图，t =4s 时撤去外力F ，重力加速度g = 10m/s 2，则以下说法正确的是 （ ）
A ．t =4s 时物体速度为0
B ．上升过程中物体的最大速度为12m/s
C ．0到4s 内物体速度一直在增加
D ．撤去F 后，物体还能上升1.25m
5． 如图所示，在水平桌面上固定着一个光滑圆轨道，在轨道的B 点静止着一个质量为m 2的弹性小球乙，
另一个质量为m 1的弹性小球甲以初速v 0运动，与乙球发生第一次碰撞后，恰在D 点发生第二次碰撞。

则甲、乙两球的质量之比m 1∶m 2等于 （ ）
A ．1∶9
B ．1∶3
C ．5∶3
D ．2∶3
6． 如图所示，子弹m 以水平速度0v 射入放在光滑水平桌面上的木块M ，子弹没有射出。

此过程中木块的
位移为S ，子弹进入木块的深度为S ∆，若将子弹在射入木块的过程中受到的阻力视为恒力，则关于S 和S ∆的大小关系，正确的说法是
（ ）
A ．S S >∆
B ．S S =∆
C ．S S <∆
D ．不能确定 7．如图所示，将一个内外侧均光滑的半圆形槽，置于光滑的水平面上，槽的左侧有一个竖直墙壁。

现让一个小球自左端槽口A 的正上方从静止开始下落，与半圆形槽相切从
A 点进入槽内，则以下说法正确的是 （ ）
舒中高二统考物理 第2页 （共8页）
A ．小球在半圆形槽内运动的全过程中，只有重力对它做功
B．小球在半圆形槽内运动的全过程中，小球与槽组成的系统动量守恒
C．小球从最低点向右侧最高点运动过程中，小球与槽组成的系统在水平方向动量守恒
D．小球离开右侧最高点以后，将做竖直上拋运动
8．如图所示，三个点电荷q1、q2、q3固定在一直线上，q2与q3的距离为q1与q2距离的2倍，每个电荷所受静电力的合力均为零，由此可以判定，三个电荷的电荷量之比q1∶q2∶q3为
（）
A．－9∶4∶－36
B．9∶4∶36
C．－3∶2∶－6
D．3∶2∶6
9．如图所示，质量为m、电荷量为Q的带电小球A用绝缘细线悬挂于O点，另一个带电荷量也为Q的小球B固定于O点的正下方绝缘支架上。

可视为质点的小球A距离地面高度为h，平衡时A、B带电小球处于同一高度，重力加速度为g，静电力常量为k。

则（）
A．若剪断轻绳，小球A将沿绳方向做匀变速直线运动
B．若剪断轻绳，小球A在空中运动时间为
2h
g
C．若剪断轻绳，小球A在空中运动时间小于
2h
g
D．若剪断轻绳，小球A着地时速度大于2gh
10．如图所示，在圆心为O、半径为R的圆周上等间距分布着三个电荷量均为q的点电荷a、b、c，其中a、b带正电，c带负电。

已知静电力常量为k，下列说法正确的是（）
舒中高二统考物理第3页（共8页）
A ．a 受到的库仑力大小为22
3R
B ．c 受到的库仑力大小为223R
C ．a 、b 在O ，方向由O 指向c
D ．a 、b 、c 在O 点产生的场强为22kq R ，方向由O 指向c
11．如图所示，质量和电荷量均相同的两个小球A 、B 分别套在光滑绝缘杆MN 、NP 上，两杆固定在一起，
NP 水平且与MN 处于同一竖直面内，∠MNP 为钝角。

B 小球受一沿杆方向的水平推力F 1作用，A 、B 均处于静止状态，此时A 、B 两球间距为L 1。

现缓慢推动B 球，A 球也缓慢移动，当B 球到达C 点时，
水平推力大小为F 2，A 、B 两球间距为L 2，则
( )
A ．F 1＜F 2
B ．F 1＞F 2
C ．L 1＜L 2
D ．L 1＞L 2
12．如图所示，a 、b 、c 、d 四个质量均为 m 的带电小球恰好构成“三星拱月”之形，其中 a 、b 、c 三个
完全相同的带电小球在光滑绝缘水平面内的同一圆周上绕 O 点做半径为 R 的匀速圆周运动，三小球所在位置恰好将圆周等分。

小球 d 位于 O 点正上方 h 处，且在外力 F 作用下恰处于静止状态，已知
a 、
b 、
c 三小球的电荷量大小均为 q ，小球
d 的电荷量大小为 6q ，h R 。

重力加速度为 g ，静电力常量为 k 。

则 （ ）
A ．小球 a 一定带正电
B ．小球 c
C ．小球 b
D ．外力 F 竖直向上，大小等于mg
二．实验题（每空2分，共6分）
13．用图甲的“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。

O 时小球抛出时球心在地面上的垂直投影点，实验时，先让入射小球1m 多次从斜轨上S 位置由静止释放，找到七落地点的平均位置P ，测量平抛水平射程OP 。

然后把被碰小球2m 静置于水平轨道的末端，再将入射
小球1m 从斜轨上S 位置由静止释放，与小球2m 相撞，多次重复实验，找到两个小球落地的平均位置M 、
N 。

（1）下列器材选取或实验操作符合实验要求的是____________。

A ．可选用半径不同的两小球
B ．选用两球的质量应满足12m m >
C ．需用秒表测量小球在空中飞行的时间
D ．斜槽轨道必须光滑
（2）图乙是小球2m 的多次落点痕迹，由此可确定其落点的平均位置对应的读数为_________cm
（3）在某次实验中，测量出两小球的质量分别为12m m 、，三个落点的平均位置与O 点的距离分别为OM 、OP 、ON 。

在实验误差允许范围内，若满足关系式________________
，即验证了碰撞前后两小球组成的系统
舒中高二统考物理 第5页 （共8页）
动量守恒（用所给符号表示）。

三、计算题：本大题共4小题，共46分。

其中14题10分，15题10分，16题12分，17题14分。

解答应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤。

只写出最后答案的不能得分。

有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。

14．如图所示，竖直放置的两块足够大的带电平行板间形成一个方向水平向右的匀强电场区域，
场强410/E N C =.在两板间用绝缘细线悬挂一个质量3510m kg =⨯－的带电小球，静 止时
小球偏离竖直方向的夹角θ＝60°
(g 取10 m/s 2)．试求：
(1)小球的电性和电荷量；
(2)剪断悬线后，小球的加速度．
15．在光滑的水平面上有一质量M =2kg 的木板A ，其上表面Q 处的左侧粗糙，右侧光滑，且PQ 间距离L =2m ，如图所示；木板A 右端挡板上固定一根轻质弹簧，在靠近木板左端的P 处有一大小忽略不计质量m =2kg 的滑块B 。

某时刻木板A 以v A =1m/s 的速度向左滑行，同时滑块B 以v B =5m/s 的速度向右滑行，当滑块B 与P 处相距34
L 时，二者刚好处于相对静止状态。

若在二者共同运动方向的前方有一障碍物，木板A 与它相碰后仍以原速率反弹（碰后立即撤出该障碍物），求：（g 取10m/s 2）
(1)B 与A 的粗糙面之间的动摩擦因数μ；
(2)滑块B 最终停在木板A 上的位置。

16．如图，相距L =11.5m 的两平台位于同一水平面内，二者之间用传送带相接。

传送带向右匀速运动，其速度的大小v 可以由驱动系统根据需要设定。

质量m =10 kg 的载物箱（可视为质点），以初速度v 0=5.0 m/s 自左侧平台滑上传送带。

载物箱与传送带间的动摩擦因数μ= 0.10，重力加速度取g =10m/s 2。

(1)若v =4.0 m/s ，求载物箱通过传送带所需的时间；
(2)求载物箱到达右侧平台时所能达到的最大速度和最小速度；
(3)若v =6.0m/s ，载物箱滑上传送带13s 12
t ∆=
后，传送带速度突然变为零。

求载物箱从左侧平台向右侧平台运动的过程中，传送带对它的冲量。

17．如图所示，质量为M=2kg 的木板A 静止在光滑水平面上，其左端与固定台阶相距x ，右端与一固定在地面上的半径R=0.4m 的光滑四分之一圆弧紧靠在一起，圆弧的底端与木板上表面水平相切．质量为m=1kg 的滑块B(可视为质点)
以初速度0/v s =从圆弧的顶端沿圆弧下滑，B 从A 右端的上表面水平滑入时撤走圆弧．A 与台阶碰撞无机械能损失，不计空气阻力，A 、B 之间动摩擦因数0.1μ=，A 足够长，B 不会从A 表面滑出，取g=10m/s 2．
(1)求滑块B 到圆弧底端时的速度大小v 1；
(2)若A 与台阶碰前，已和B 达到共速，求A 向左运动的过程中与B 摩擦产生的热量Q(结果保留两位有效数字)；
(3)若A 与台阶只发生一次碰撞，求x 满足的条件．
舒中高二统考物理 第7页 （共8页）。