河北省邢台市第二中学2017届高三上学期第二次月考物理试题(附答案)$772092

邢台二中2014级高三上学期第2次月考物理试题
命题人：段亚娟审题人：李红霞
一、选择题（本题12小题，每小题4分，共48分．1—8题每小题只有一个选项符合题目要求，9—12题有两个或两个以上选项，少选得2分、错选或不选均得0分）
1．场的电场线分布如图所示，以下说法正确的是（）
A．b点电势高于a点电势
B．c点场强大于b点场强
C．若将一检验电荷+q由a点移至b点，它的电势能增大
D．若在d点再固定一点电荷﹣Q，将一检验电荷+q由a移至b的过程中，电势能减小
2．甲、乙两质点在同一直线上做匀加速直线运动的v－t图象如图所
示，在3s末两质点在途中相遇，两质点位置关系是（）
A．相遇前甲、乙两质点的最远距离为2m
B．相遇前甲、乙两质点的最远距离为4m
C．两质点出发点间的距离是乙在甲之前4m
D．两质点出发点间的距离是甲在乙之前2m
3．利用电容传感器可检测矿井渗水，及时发出安全警报，从而避免事故的发生；如图所示是一种通过测量电容器电容的变化来检测矿井中液面高低的仪器原理图，A为固定的导体芯，B为导体芯外面的一层绝缘物质，c为导电液体（矿井中含有杂
质的水）），A，C构成电容器．已知灵敏电流表G的指针偏转方向与
电流方向的关系：电流从哪侧流入电流表则电流表指针向哪侧偏
转．若矿井渗水（导电液体深度A增大），则电流表（）
A．指针向右偏转，A，C构成的电容器充电
B．指针向左偏转，A，C构成的电容器充电
C．指针向右偏转，A，C构成的电容器放电
D．指针向左偏转，A，C构成的电容器放电
4．如图，真空中电量均为Q的两正点电荷，固定于一绝缘正方
体框架的两侧面ABB1A1和DCC1D1中心连线上，且两电荷关于
正方体中心对称，则
A．A、B、C、D四个点的电势相同
B．A1、B1、C1、D1四个点的电场强度相同
C．负检验电荷q在A点的电势能小于在C1点的电势能
D．正检验电荷q从C点移到C1点过程电场力对其做正功
5．某区域的电场线分布如图所示，其中间一根电场线是直线，一带正电的粒子从直线上的O点由静止开始在电场力作用下运动到A点．取O 点为坐标原点，沿直线向右为x 轴正方向，粒子的重力忽略不计．在O 到A 运动过程中，下列关于粒子运动加速度a 和速度v 随时间t的变化、运动径迹上电势φ和粒子的动能E k随位移x的变化图线可能正确的是（）
A．B．
C．D．
6．如图所示，把一个带电小球A固定在光滑的水平绝缘桌面上，在桌面的另一处有另一带电小球B，现给B一个垂直于AB方向的速度v0，则下列说法中不正
确的是（）
A．B球可能做直线运动
B．B球的电势能可能增加
C．A球对B球的库仑力可能对B球不做功
D．B球可能从电势较高处向电势较低处运动
7．如图所示，两块水平放置的平行正对的金属板a．b与电池相连，在距离两板等距的M 点有一个带电液滴处于静止状态。

若将a板向下平移一小段距离，但仍在M
点上方，稳定后，下列说法中正确的是（）
A．液滴将向下加速运动
B．M点电势升高，液滴在M点的电势能将增大
C．M点的电场强度变小了
D．在a板移动前后两种情况下，若将液滴从a板移到b板，电场力做功相同
8．真空中的某装置如图所示，现有质子、氘核和α粒子都从某点由静止释放，经过相同加速电场和偏转电场，射出后都打在同一个与OO′垂直的荧光屏上，使荧光屏上出现亮点(已知质子、氘核和α粒子质量之比为1∶2∶4，电量之比为1∶1∶2，重力不计).下列说法中正确的是（）
A.偏转电场的电场力对三种粒子做功之比为1∶1∶2
B.三种粒子在偏转电场中运动时间之比为2∶1∶1
C.三种粒子出偏转电场时的速度相同
D.在荧光屏上将只出现2个亮点
9．在电场方向水平向右的匀强电场中，一带电小球从A点竖直向上抛出，其运动的轨迹如图所示，小球运动的轨迹上A、B两点在同一水平线上，M为
轨迹的最高点，小球抛出时的动能为8J，在M点的动能为6J，
不计空气的阻力。

则（）
A．小球水平位移x1与x2的比值1:3
B．小球水平位移x1与x2的比值1:4
C．小球落到B点时的动能为32J
D．小球从A点运动到B点的过程中最小动能为6J
10．“探路者”号宇宙飞船在宇宙深处飞行过程中，发现A、B两颗天体各有一颗靠近表面飞行的卫星，并测得两颗卫星的周期相等，以下说法中正确的是（）
A．天体A、B表面的重力加速度与它们的半径之比相等B．两颗卫星的线速度一定相等
C．天体A、B的质量一定相等D．天体A、B的密度一定相等
11．如图所示，倾角为θ的绝缘斜面固定在水平面上，当质量为m、
带电荷量为+q的滑块沿斜面下滑时，在此空间突然加上竖直方向
的匀强电场，已知滑块受到的电场力小于滑块的重力．则下列说
法不正确的是（）
A．若滑块匀速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块将减速下滑
B．若滑块匀速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍匀速下滑
C．若滑块匀减速下滑，加上竖直向上的电场后，滑块仍减速下滑，但加速度变大
D．若滑块匀加速下滑，加上竖直向下的电场后，滑块仍以原加速度加速下滑
12．如图所示，三个可视为质点的金属小球A、B、C，质量分别为m、2m和3m，B球带负电，电荷量为﹣q，A、C不带电，不可伸长的绝缘细线将三球连接，最上边的细线连接在斜面顶端的O点，三球均处于场强大小为E的竖直向上的匀
强电场中，三段细线均伸直，三个金属球均静止于倾角为30°
的绝缘光滑斜面上，则下列说法正确的是（）
A．A、B球间的细线的张力为5
2 mg qE
B．A、B球间的细线的张力可能为0
C．将线OA剪断的瞬间，B、C间的细线张力
12
qE
D．将线OA剪断的瞬间，A、B球间的细线张力
6
qE
二、实验题（每空2分，共20分）
13．（6分）某同学利用如图所示的装置探究功与速度变化
的关系。

（1）小物块在橡皮筋的作用下弹出，沿光滑水平桌面滑
行，之后平抛落至水平地面上，落点记为M1；
（2）在钉子上分别套上2条、3条、4条……同样的橡皮筋，使每次橡皮筋拉伸的长度都保持一致，重复步骤（1），小物块落点分别记为M2、M3、M4……；
（3）测量相关数据，进行数据处理。

①为求出小物块从桌面抛出时的动能，需要测量下列物理量中的
（填正确答案标号，g已知）。

A．小物块的质量m B．橡皮筋的原长x
C．橡皮筋的伸长量Δx D．桌面到地面的高度h
E．小物块抛出点到落地点的水平距离L
②将几次实验中橡皮筋对小物块做功分别记为W1、W2、W3、……，小物块抛出点到落地点的水平距离分别记为L1、L2、L3、……。

若功与速度的平方成正比，则应以W为纵坐标、为横坐标作图，才能得到一条直线。

③由于小物块与桌面之间的摩擦不能忽略，则由此引起的误差属于。

（填“偶然误差”
或“系统误差”）。

14．（14分）用如图实验装置验证m1、m2组成的系统机械能守恒．m2从高处由静止开始下落，m1上拖着的纸带打出一系列的点，对纸带上的点迹进行测量，即可验证机械能守恒定律．如图给出的是实验中获取的一条纸带：0是打下的第一个点，每相邻两计数点间还有4个点(图中未标出)，计数点间的距离已在图中标出．已知m1＝50 g、m2＝150 g，则(g取
10 m/s2，结果保留两位有效数字
)
(1)下面列举了该实验的几个操作步骤：
A．按照图示的装置安装器件B．将打点计时器接到直流电源上
C．先释放m2，再接通电源打出一条纸带D．测量纸带上某些点间的距离
E．根据测量的结果，分别计算系统减少的重力势能和增加的动能
其中操作不当的步骤是__________(填选项对应的字母)．
(2)在纸带上打下计数点5时的速度v＝______m/s；
(3)在打点0～5过程中系统动能的增量ΔE k＝________ J，系统势能的减少量ΔE p＝______J，由此得出的结论是
_______________________________________________________________________________；
(4)若某同学作出1
2
v2－h图象如图所示，写出计算当地重力加速度g的
表达________________，并计算出当地的实际重力加速度g＝________m/s2.
三、计算题（本题共3小题，共32分，解答要写出必要的文字说明、重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分）
15．（10分）一质量为m、电荷量为+q的小球，从O点以和水平
方向成α角的初速度v0抛出，当达到最高点A时，恰进入一匀强
电场中，如图，经过一段时间后，小球从A点沿水平直线运动到
与A相距为S的A`点后又折返回到A点，紧接着沿原来斜上抛运
动的轨迹逆方向运动又落回原抛出点。

（用m、q、α、v0、S表示）
求：（1）该匀强电场的场强E的大小（在图中标明E的方向）
（2）从O点抛出又落回O点所需的时间。

16．（12分）如图所示，半径R=0.5m的光滑圆弧面CDM分别与光滑斜面体ABC和斜面MN相切于C、M点，斜面倾角分别如图所示。

O为圆弧圆心，D为圆弧最低点，C、M在同一水平高度．斜面体ABC固定在地面上，顶端B安装一定滑轮，一轻质软细绳跨过定滑轮（不计滑轮摩擦）分别连接小物块P、Q （两边细绳分别与
对应斜面平行），并保持P、Q两物块静止．若PC间距为
L1=0.25m，斜面MN足够长且在它的区域内存在竖直向下的匀
强电场,场强E=3×106V/m，物块P质量为m1= 3kg,带电量为1
×10-5C正电，运动过程中电量不变.P与MN间的动摩擦因数
1
μ=，重力加速度g=10m/s2,（sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：
3
（1）小物块Q的质量m2；
（2）烧断细绳后，物块P第一次到达D点时对轨道的压力大小；
（3）物块P在MN斜面上滑行的总路程．
17．（10分）如图所示，在竖直向下的匀强电场中有一绝缘的光滑离心轨道，
一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放，沿轨道滑下（小球的重
力大于所受的电场力）．
（1）已知小球的质量为m，电量大小为q，匀强电场的场强大小为E，斜
轨道的倾角为α，求小球沿斜轨道下滑的加速度的大小；
（2）若使小球通过半径为R的圆轨道顶端的B点时不落下来，求A点距水平地面的高度h 至少应为多大？
（3）若小球从斜轨道h=5R处由静止释放．假设其能够通过B点，求在此过程中小球机械能的改变量．
高三物理10月月考答案
1.D
2.B
3.B
4.A
5.A
6.A
7.D
8.A
9.AC.10.AD 11.ACD 12.AD
13.【答案】① ADE ；② L 2；③ 系统误差；
14. 【答案】(1)BC(2)2.4(3)0.58 0.60 在误差允许的范围内，m 1、m 2组成的系统机械能守恒
(4)()
212212m m g v h m m +=- 9.7 15.(10分)
试题分析：（1）斜上抛至最高点A 时为的速度：v A =v 0cos α 方向水平向右．
由于AA ′段沿水平方向直线运动，带电小球从A 运动到A ′过程中作匀减速运动，有：（v 0cos α）2=2as （2分）
则场强的大小为：E =（2分）
（1分）
（2）小球沿AA ′做匀减速直线运动，于A ′点折返做匀加速运动所需时间： 1042A v s t a v cos α
==（2分） 从O 到A 时粒子在竖直方向以v=v 0sin α加速度为g 向上做匀减速直线运动，则从O 到A 和从A 返回的时间：00222v sin v sin t g g
αα==（2分） 故总时间为：t=t 1+t 2=0024 v sin s g v cos αα
+（1分） 16(12分)【答案】（1）4kg （2）78N （3）0.5m
【解析】
试题分析：（1）对Q,由平衡条件: 02sin37T m g = （1分）
对P,由平衡条件: 01sin53T m g = （1分）
由（1）（2）可得24m kg = （1分）
（2）P 到D 过程由动能定理得21112
D m gh m v = （1分） 由几何关系 001sin53(1cos53)h L R =+- （1分）
运动到D 点时，根据牛顿第二定律：2D D v F mg m R
-= （1分） 由(3) (4) (5)解得78D F N =
由牛顿第三定律得，物块P 对轨道的压力大小为78N （1分）
（3）分析可知最终物块在CDM 之间往复运动，C 点和M 点速度为零。

(2分) 由全过程动能定理得：m 1gL 1sin530-μ(m 1g+qE) cos530S 总=0 （2分） 解得:S 总=0.5m （1分）
17（10分）【答案】（1）2.5mgR(2)
mgR E p )2231(+
= 【解析】
试题分析：
（1）从开始到C 由机械能守恒得 mgR mv R mg E 2
52122p =+=（3分） (2)等效最高点D 点在半径与水平方向成45°右上方
在D 点由向心力公式有 R
v m D 2mg 2= --------------①（2分） 从开始到D 点由能量守恒有
22122)22(D p mv R qE R R mg E +++=-------②（3分） 由①②得 mgR E p )2231(+
=（2分）。