2020-2021学年重庆十八中高二上学期期中物理试卷(含答案解析)

2020-2021学年重庆十八中高二上学期期中物理试卷
一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）
1.一物体自t=0时开始做直线运动，其速度图象如图所示。

则下列选
项正确的是()
A. 在0～6s内，物体的平均速度为7.5m/s
B. 物体在4s末离出发点最远
C. 在4～6s内，物体所受合外力做功为零
D. 在4～6s内，物体所受合外力的冲量为零
2.某粗细均匀的金属导线的电阻率为ρ，电阻为R，现将它均匀拉长到长度为原来的2倍，在温度
不变的情况下，则该导线的电阻率和电阻分别变为()
A. ρ和4R
B. ρ和16R
C. ρ和2R
D. 16ρ和16R
3.水平面上有质量相等的a、b两个物体，水平推力F1、F2分别作用
在a、b上。

一段时间后撤去推力，物体继续运动一段距离后停下。

两物体的v−t图线如图所示，图中AB//CD。

则整个过程中()
A. F1的冲量等于F2的冲量
B. F1的冲量小于F2的冲量
C. 摩擦力对a物体的冲量等于摩擦力对b物体的冲量
D. 合外力对a物体的冲量小于合外力对b物体的冲量
4.如图所示，电源电动势为E，内阻为r，其负极接地，R1、R2为定
值电阻，R3为滑动变阻器，C为电容器，电表均为理想电表，则在
滑动变阻器的滑动头P自a端向b端滑动的过程中，下列说法中正
确的是：()
A. 理想电流表示数变小
B. 理想电压表示数变小
C. a点的电势降低
D. 电容器C的带电荷量增加
5.在竖直平面内，一根光滑金属杆弯成图示形状，相应的曲线方程为
)(单位：m)，式中k=1m−1.将一光滑小环套在
y=2.5cos(kx+2π
3
该金属杆上，并从x=0处以v0=5m/s的初速度沿杆向下运动，取
重力加速度g=10m/s2，下列说法正确的是()
A. 小环沿金属杆运动过程中，机械能不守恒
m时的速度大小是5m/s
B. 小环运动到x=π
2
m时的速度大小是5√3m/s
C. 小环运动到x=π
2
m时的速度大小是5√3m/s
D. 小环运动到x=π
2
6.相向运动的A、B两物体相碰后，都向A原来运动的方向运动，则碰前()
A. A物体的动能较大
B. A物体的质量较大
C. A物体的速率较大
D. A物体的动量较大
7.如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的O点
以相同的初速度飞出．仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所
示，则()
A. a一定带正电，b一定带负电
B. a加速度减小，b加速度增大
C. a电势能减小，b电势能增大
D. a和b的动能一定都减小
二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）
8.真空中有一正四面体ABCD，如图所示，M、N分别是AB和CD的中点，
现在A、B两点分别固定电荷量为+Q、−Q的点电荷，下列说法中正确
的是()
A. 将试探电荷+q从C点移到D点，电场力不做功
B. 将试探电荷−q从M点移到N点，电场力先做正功后做负功
C. C、D两点的电场强度大小相等，方向不同
D. C、D两点的电场强度大小相等，方向相同
9.在图所示的竖直向下的匀强电场中，用绝缘的细线拴住的带电小球在竖直平面内
绕悬点O做圆周运动，下列说法正确的是()
A. 带电小球一定做变速率圆周运动
B. 带电小球有可能做匀速率圆周运动
C. 带电小球通过最高点时，细线拉力一定最小
D. 带电小球通过最低点时，细线拉力有可能最小
10.如图所示，绝缘中空轨道竖直固定，圆弧段COD光滑，对应圆心角
为120°，C、D两端等高，O为最低点，圆弧圆心为O′，半径为R；
直线段AC、HD粗糙，与圆弧段分别在C、D端相切；整个装置处于方向垂直于轨道所在平面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场中，在竖直虚线MC左侧和ND右侧还分别存在着场强大小相等、方向水平向右和向左的匀强电场。

现有一质量为m、电荷量恒为q、直径略小于轨道内径、可视为质点的带正电小球，从轨道内距C点足够远的P点由静止释放。

若PC=l，小球所受电场力等于其重力的√3
倍，重力加速度为g。

则()
3
A. 小球第一次沿轨道AC下滑的过程中，先做加速度减小的加速运动，后做加速度变大的减速
运动
B. 小球经过O点时，对轨道的弹力可能为2mg−2qB√gR
C. 经足够长时间，小球克服摩擦力做的总功是2√3
mgl
3
D. 小球在轨道内受到的摩擦力不可能大于2√3
mg
3
11.喷墨打印机的简化模型如图所示，重力可忽略的墨汁微滴，经带电室带
负电后，以速度v垂直匀强电场飞入极板间，最终打在纸上，则微滴在
两极板间的电场中：()
A. 向负极板偏转
B. 电势能逐渐增大
C. 运动轨迹是抛物线
D. 运动轨迹与所带电荷量有关
12.如图所示，带箭头的线表示某一电场的电场线。

在电场力作用下，一带电
粒子(不计重力)经A点飞向B点，径迹如图中虚线所示，下列说法正确的
是
A. 粒子带正电
B. 粒子在A点加速度小
C. A、B两点相比，粒子在B点动能大，电势能能小
D. A、B两点相比，B点电势较低
三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）
13.在探究电荷间相互作用力的大小与哪些因素有关的实验中，一同学猜想可
能与两电荷的间距和带电荷量有关。

他选用带正电的小球A和B，A球放在
可移动的绝缘座上，B球用绝缘丝线悬挂于玻璃棒C点，如图所示。

实验
时，先保持两球的电荷量不变，使A球从远处逐渐向B球靠近，观察到两球距离越小，B球悬线的偏角越大；再保持两球的距离不变，改变A球所带的电荷量，B球所带电荷量不变，观察到A球的电荷量越大，B球悬线的偏角越大。

(1)实验表明，两电荷之间的相互作用力，随其距离的______而增大，随其所带电荷量______而增大。

(填“增大”或“减小”)此同学在探究中运用的科学方法是______。

(填“累积法”、“等效替代法”“控制变量法”或“演绎法”)。

(2)两球所带电荷量不变，当悬线与竖直方向的夹角分别为30°和60°时，A、B之间距离的比值为______。

14.如图在“验证碰撞中的动量守恒”实验中，仪器按要求安装好后
开始实验，第一次不放被碰小球，第二次把被碰小球直接静止地
放在斜槽末端的水平部分，在白纸上记录下重锤位置和各小球落点的平均位置依次为0、A、B、C，设入射小球和被碰小球的质量依次为m1、m2，则：
(1)第一、二次入射小球的落点依次是______、______。

(2)第二次入射小球与被碰小球相比，将______落地。

(选填“先”、“后”或者“同时”)
(3)下列关系式(用m1、m2及图中字母表示)______成立，即表示碰撞中动量守恒。

四、计算题（本大题共4小题，共38.0分）
15.如图所示，平行板电容器的两极板P、Q与水平面成37°角，电势差为U，建立平面直角坐标系，
电容器极板P有下端无限靠近坐标原点，在D(0.2m,0)处有一垂直x轴的荧光屏，在荧光屏和y 轴之间有竖直向上的匀强电场，电场E=0.4N/C，在以C(0.1m,0)点为圆心，半径为0.1m的圆
T，一质量m=4×10−7kg，电量q=形区域内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=2√3
15
m,0)点(A到两极板的距离相等)由静止开始沿x轴做直线运动，1×10−5C的带电粒子，从A(−1
15
从坐标原点O进入圆形磁场区域，粒子最终打在荧光屏上N点，g=10m/s2，sin37°=0.6，π=3.14，√3=1.732
(1)求两极板间电势差U以及P极板带电性质；
(2)粒子到达坐标原点O时的速度；
(3)粒子从A点到N点所用的时间(结果保留一位有效数字)
16.如图所示，竖直平面内有一半径R=0.45m的光滑1
圆弧轨道AB，一质量m=2kg的物块(可视
4
为质点)，从A点由静止滑下，无能量损失地滑上静止的长木板的左端(紧靠B点)，此后两者沿光滑水平向右运动，木板与弹性挡板P碰撞后立即以原速率反向弹回，最终物块和木板均静止。

已知木板质量M=1kg，板长L=1m，初始时刻木板右端到挡板P的距离为x=2m，物块与木板间的动摩擦因数为μ=0.5，设物块与木板间的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，g取10m/s2.求：
(1)物块滑至B点时对轨道的压力大小F N；
(2)木板第一次速度为零时，物块的速度大小v1；
(3)物块最终距挡板P的距离。

17.光滑水平轨道与半径为R的光滑半圆形轨道在B处连接，一质量为m2的小球静止在B处，而质
量为m1的小球则以初速度v0向右运动，当地重力加速度为g，当m1与m2发生弹性碰撞后，m2将沿光滑圆形轨道上升，问：
(1)当m1与m2发生弹性碰撞后，m2的速度大小是多少？
(2)当m1与m2满足m2=km1(k>0)，半圆的半径R取何值时，小球m2通过最高点C后，落地点距
离B点最远．
18.如图所示，圆心角θ=60°的圆弧轨道JK与半圆弧轨道GH都固定在竖直平面内，在两者之间
的光滑地面上放置质量为M的木板，木板上表面与H、K两点相切，木板右端与K端接触，左端与H点相距L，木板长度d=6.5R。

两圆弧轨道均光滑，半径为R。

现在相对于J点高度为3R的P点水平向左抛出一可视为质点的质量为m的木块，木块恰好从J点沿切线进入圆弧轨道，然后滑上木板，木块与木板间的动摩擦因数μ=0.5；当木板接触H点时即被黏住，木块恰好能运动到半圆弧轨道GH的中点。

已知M=2m，重力加速度为g。

求：。