1、1山西大学附中 20182019 学年高二第一学期 10 月（总第二次）模块诊断物理试题考试内容：动量、电场 考试时间：80 分钟 满分:100 分一、单项选择题 (本题共 8 题，每题只有一项与题意符合，每题 4 分，共 32 分）1关于静电场的电场强度和电势，下列说法不正确的是A 电场强度的方向处处与等电势面垂直B 电场强度为零的地方，电势也可能为零C 随着电场强度逐渐减小，电势可能升高D 任一点电势降落的方向总是该点电场强度的方向2如图所示，图甲中 AB 是点电荷电场中的一条电场线，图乙是放在电场线上 a、b 处的正试探电荷所受电场力大小与其电荷量间的函数图线，由此可以判定（ ）A 其它
2、电场线可能与 AB 等距且平行B 若场源是正点电荷，位置可能在 A 侧C 若场源是正点电荷，位置可能在 B 侧D 若场源是负点电荷，位置可能在 B 侧3如图所示，中子内有一个电荷量为 e 的上夸克和两个电荷量为 e 的下夸克，3231有一简单模型是三个夸克都在半径为 r 的同一圆周上，如图所示给出的四幅图中，能正确表示出夸克所受静电作用力的是（ ）4如图所示， a、 b、 c 为电场中同一条电场线上的三点，其中 c 为 ab 的中点 已 知.a、 b 两点的电势分别为 ，则下列叙述正确的是( )=3， =92A 该电场在 c 点处的电势一定为 6 VB 负电荷从 a 点运动到 b 点的过程中电
3、势能一定增大C 正电荷只受电场力作用从 a 点运动到 b 点的过程中动能一定增大D a 点处的场强 可能小于 b 点处的场强 5如图所示质量相等的 A、 B 两个球，原来在光滑水平面上沿同一直线相向做匀速直线运动， A 球的速度是 8m/s， B 球的速度是-4m/s，经过一段时间后 A、 B 两球发生了对心正碰。对于该碰撞之后的 A、 B 两球的速度可能值，某实验小组的同学们做了很多种猜测，下面的哪一种猜测结果一定无法实现的是A smvsvB8,4 B 95C svsBA2,D m31 6质量为 m 的人站在质量为 M、长为 6 米的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边（如图所示） ，当他向左
4、走到船的左端时，船左端离岸的距离是 1.2 米，则（ ）A M=2m B M=3m C M=4m D M=5m7如图所示，质量为 m 的小球 A 静止于光滑水平面上，在 A 球与墙之间用轻弹簧连接，现用质量为 3m 的小球 B 以水平速度 与 A 相碰后粘在一起压缩弹簧，不计空气阻力，0若弹簧被压缩过程中的最大弹性势能为 ，从球 A 被碰后开始到弹簧压缩到最短的过程中墙对弹簧做的功为 W，冲量大小为 I，则下列表达式中正确的是（ ）A B C D 2089mvEP203mvEP203mv043vI8如图所示，倾角 = 30的光滑斜面固定在水平地面上，斜面长度为 60m。质量为3kg 的滑块 A
5、 由斜面底端以初速度 v0 = 15 m/s 沿斜面向上运动，与此同时，一质量为32kg的物块 B 从静止由斜面顶端沿斜面向下运动，物块 A、 B 在斜而上某处发生碰撞，碰后 A、 B 粘在一起。已知重力加速度大小为 g =10 m/s2。则( )A A、 B 运动 2 s 后相遇B A、 B 相遇的位置距离斜面底端为 225 mC A、 B 碰撞后瞬间，二者速度方向沿斜而向下，且速度大小为 1m/sD A、 B 碰撞过程损失的机械能为 135J二、多项选择题 (本题共 5 题，每题至少有一个选项与题意符合，选出与题意相符和的选项。每题 4 分，漏选得 2 分，错选得 0 分，共 20 分）9
6、如图所示，一质量 M=6.0 kg 的长方形木板 B 放在光滑水平地面上，在其右端放一个质量 m=2.0 kg 的小木块 A，同时给 A 和 B 以大小均为 5.0 m/s，方向相反的初速度，使A 开始向左运动， B 开始向右运动， A 始终没有滑离 B 板，在小木块 A 做加速运动的时间内，木板速度大小可能是( )A 2.1 m/s B 2.4 m/s C 2.8 m/s D 3.0 m/s10如图所示， A、 B、 C、 D、 E、 F 为匀强电场中一个边长为 10cm 的正六边形的六个顶点， D、 E、 F 三点电势分别为 1V、2V、3V，正六边形所在平面与电场线平行。下列说法正确的是
7、( )A 通过 CD 和 AF 的直线应为电场中的两条等势线B 在此电场中 UAB=UDEC 匀强电场的电场强度方向为由 C 指向 AD 将一个质子由 E 点移到 D 点，质子的电势能将减少 1.61019 J11如图所示，两个正、负点电荷，在库仑力作用下，它们以两者连线上的某点 O 为圆心做匀速圆周运动，以下说法正确的是（ ）A 它们所需要的向心力大小相等 B 它们做圆周运动的角速度相等C 它们的运动半径与其质量成正比 4D 它们的线速度与其质量成反比12如图，一粗糙绝缘竖直平面与两个等量异种点电荷连线的中垂线重合。 A、 O、 B 为竖直平面上的三点，且 O 为等量异种点电荷连线的中点，
8、AO=BO。现有带电荷量为 q、质量为 m 的小物块视为质点，从 A 点以初速度 v0向 B 滑动，到达 B 点时速度恰好为 0。则（ ）A 小物块一定带负电B 从 A 到 B，小物块加速度先增大后减小C 从 A 到 B，小物块所受电场力做功为 ABmghD 电场中 AB 两点间电势差 0ABU13如图所示，把 A、 B 两个相同的导电小球分别用绝缘细线悬挂于 OA和 OB两点，然后使 A、 B 两球带同种电荷，电量分别为 QA、 QB，已知两球静止时在同一水平面上，两细线与竖直方向的夹角分别为 、 ，下列说法正确的是( ) A 若 ，则两球的电量 QAQB B 若 ，则两球的质量 mAmBC
9、 若同时剪断两细线，两球在空中运动时均做平抛运动D 若同时剪断两细线，则相同时间内，两球在空中下落的高度必相同三、解答题(解题过程中需写出必要的文字说明，共 4 题，共 48 分)14(8 分)如图所示，倾角 =30，高为 h 的三角形木块 B，静止放在一水平面上，另一滑块 A，以初速度 v0从 B 的底端开始沿斜面上滑，若 B 的质量为 A 的质量的 3 倍，当忽略一切摩擦的影响时，要使 A 能够滑过木块 B 的顶端，求 V0至少应为多大？（结果用根式表示）515(11 分)如图所示，一个质量为 1.010-4kg 的带电小球，穿过一根光滑的绝缘杆（绝缘杆固定在电场中） ，置于场强为 2.0
10、102N/C 的水平向右的匀强电场中，杆与水平面夹角为 53，小球刚好匀速下滑，问：(1)小球带何种电荷？电荷量为多少？(2)杆上 A、 B 两点相距 10cm，小球由 A 运动到 B 电场力所做的功。(3) A、 B 两点的电势差 UAB为多大？（ ， ）53=0.853=0.616 (13 分)如图所示，一根长 L=1.5m 的光滑绝缘细直杆 MN，竖直固定在场强为E=1.0105N/C、与水平方向成 =30角的倾斜向上的匀强电场中。杆的下端 M 固定一个带电小球 A，电荷量 Q=+4.5106 C；另一带电小球 B 穿在杆上可自由滑动，电荷量 q=+1.0106 C，质量 m=1.010
11、2 kg。现将小球 B 从杆的上端 N 静止释放，小球 B开始运动。(静电力常量 k=9.0 109Nm2/C2取 g=10m/s2)(1)小球 B 开始运动时的加速度为多大?(2)小球 B 的速度最大时，距 M 端的高度 h1为多大?(3)小球 B 从 N 端运动到距 M 端的高度 h2=0.61m 时，速度为v=1.0m/s，求此过程中小球 B 的电势能改变了多少?617(16 分)如图所示，离地面高 545m 的 O 处用不可伸长的细线挂一质量为 04kg的爆竹(火药质量忽略不计)，线长 045m把爆竹拉起使细线水平，点燃导火线后将爆竹无初速度释放，爆竹刚好到达最低点 B 时炸成质量相等
12、的两块，一块朝相反方向水平抛出，落到地面 A 处，抛出的水平距离为x=5m另一块仍系在细线上继续做圆周运动通过最高点C空气阻力忽略不计，取 g=10ms 2求：(1)爆炸瞬间反向抛出那一块的水平速度 v1(2)继续做圆周运动的那一块通过最高点时细线的拉力 T山西大学附中20182019 学年高二第一学期 10 月（总第二次）模块诊断物理试题答案1.D 2.B 3.B 4.D 5.B 6.C 7.A 8.D 9.CD 10.AD 11.ABD 12.ABD 13.BD14.(8 分)根据水平方向动量守恒有：mv 0cos=(m+M)v (3 分)根据能量守恒有： (3 分)22)(1vmMvmg
13、h联立两式并代入数据解得：(2 分)3640gh15.(11 分)（1）小球匀速下滑，根据平衡条件，对小球受力分析如图所示，可知电场力水平向左，与电场方向相反，小球带负电(2 分).7且有： (2 分)qE=mgtan530解得：小球的电荷量 (1 分)Cq6517.132（2）小球由 A 到 B，电场力与位移夹角为钝角（127 0） ，电场力做负功： (3 分)WAB=qELcos53=8105 J(3)AB 两点的电势差 (3 分)UAB=WABq =810523105=12 V16.(13 分)(1)根据牛顿第二定律： (3 分)maqELQkmg30sin2得 (1 分)2/.sa（2
14、）B 球速度最大时受力平衡： (3 分)gqhk30sin21得： (1 分)m9.01（3）设此过程中电场力做功为 W,根据动能定理得：(3 分)02)(2vWhLg(1 分)PE得： (1 分)J214.817.(16 分)设爆竹总质量为 2m，刚好到达 B 时的速度为 v，爆炸后抛出那一块的水平速度为 v1，做圆周运动的那一块初速度为 v2：(1)平抛运动的那一块：(2 分)2gtH (2 分)tvx18由及得：v 1=5ms (1 分)(2)D 到 B 机械能守恒：(2 分)22mvgL爆竹爆炸，动量守恒： (2 分)12vv由及 L=045m 得：v 2=11ms(1 分)设向上做圆周运动的那一块通过最高点时速度为 vC，由机械能守恒可得：(2 分)mgLvC21设最高点时线的拉力为 T，由牛顿运动定律得： (2 分)LvmgTC2由得：T=4378N(2 分)
