高二上学期第二学段考试物理试题

庄浪一中2020-2021学年第一学期第二学段考试试题（卷）高二物理卷Ⅰ（选择题）一、选择题（本题共计16 小题，每题3 分，共计48分。

）1. 如图所示是一幅科普漫画，漫画中的英文意思是“（电子）不能被分成两半”，这幅科普漫画要向读者传达的主要物理知识应该是（）A. 电子带负电荷B. 电子是构成原子的粒子C. 电荷既不会创生，也不会消灭D. 所有带电体的电荷量都是元电荷的整数倍【答案】D【解析】【详解】题干中说“（电子）不能被分成两半”，主要表达的意思是电子所带的电荷量就是最小电荷量，不能再分割，所有带电体的电荷量都是元电荷e的整数倍，ABC错误，D正确。

故选D。

2. 用毛皮摩擦橡胶棒，会使橡胶棒带负电．摩擦前后，毛皮上的电子个数将（）A. 增加；B. 减少；C. 先增加后减少；D. 不变【答案】B【解析】【详解】用毛皮摩擦橡胶棒，会使橡胶棒带负电，是因为毛皮上的电子转移到了橡胶棒上，从而橡胶棒的电子增多，显示负电。

故选B。

3. 以下对“电场”一章中几个公式的理解正确的是（）A. 公式FEq指出，电场强度E跟检验电荷的电量q成反比B. 在公式122q q F k r=中，22kq r 是q 2的电场在q 1位置的电场强度值 C. 由公式UE d=可知，电场中两点的距离越大，电场场强E 越小 D. 公式P E q ϕ=指出，同一个电荷在电势越高的地方电势能越大 【答案】B 【解析】【详解】A. 电场强度E 跟检验电荷的电量q 无关，由场源电荷决定，A 错误； B. 由库仑定律和电场力公式得122q q F kr= 1F q E =解得22q E kr = 由点电荷的电场强度公式2Q E kr= 对比上面两个式子可知，q 2是场源电荷，q 1在q 2的电场中，22q k r是q 2的电场在q 1位置的电场强度值，B 正确； C. UE d=只适用于匀强电场，电场强度E 与电势差U 和距离d 无关，电场中两点的距离越大，匀强电场的场强E 不变，C 错误；D. 由P E q ϕ=得，同一个正电荷在正电势越高的地方电势能越大，同一个负电荷在正电势越高的地方电势能越小，D 错误。

故选B 。

4. 把一个导体放入匀强电场中，静电平衡时（ ）A. 把一个负电荷从A 移动到B ，电场力做正功B. 三点的场强相比，E A =E B =E CC. 三点的电势相比，φA >φB >φCD. 导体内感应电荷的电场方向向左 【答案】D 【解析】【详解】A ．达到静电平衡后，整个的导体是等势体，所以将负电荷在AB 间移动时，电场力不做功；故A 错误；B ．达到静电平衡后，整个的导体内部场强为零，所以A 与B 点的电场强度都是0，而C 点的电场强度不是0，故B 错误；C ．AB 处在同一等电势点上，电势相等，且AB 的电势高于C 点的电势；故C 错误；D ．由于原电场向右，则感应电场的方向与原电场方向相反，即感应电荷的电场方向向左；故D 正确； 故选D 。

5. 质量为m 的人站在质量为M 、长为5米的静止小船的右端，小船的左端靠在岸边（如图所示），当他向左走到船的左端时，船左端离岸的距离是1.25米，则（ ）A. M=3mB. M=4mC. M=5mD. M=6m【答案】A 【解析】【详解】设人走动时船的速度大小为v ，人的速度大小为v′，人从船尾走到船头所用时间为t ．取船的速度为正方向． 则2l v t =，12l L l v t t-=='， 规定向右为正方向，根据动量守恒得，0Mv mv -'= 即Ml 2=m （L ﹣l 2），L=5m ，l 2=1.25m ，则M=3m ，故A 项符合题意，故答案为A ．【点睛】本题考查动量守恒定律，人船模型，人与船的速度之比等于它们的位移之比，也等于它们的质量反比．6. 如图所示,把一个架在绝缘支架上的枕形导体放在正电荷形成的电场中,导体处于静电平衡时,下列说法正确的是( )A. 当开关S断开时,导体左端带正电，右端带负电B. 当开关S闭合时,导体左端带负电，右端带正电C. 当开关S断开时,A、B两点场强相等,且都为零D. 当开关S闭合时,A点电势高于B点电势【答案】C【解析】【详解】当开关S断开时, 枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,导致电荷重新分布.因此在枕形导体内部出现感应电荷的电场,枕形导体左端带负电,右端带正电,正好与点电荷的电场叠加,内部电场强度处处为零,故A错误；C正确；当开关S闭合时枕形导体在点电荷附近,出现静电感应现象,使得枕形导体左端带负电,无穷远处带正电，内部合场强依然为零，且枕形导体是一等势体，即AB 两点的电势相等，故BD错误，故选C7. a、b、c、d是匀强电场中的四个点，它们正好是一个矩形的四个顶点．电场线与矩形所在的平面平行．已知a点的电势是20V，b点的电势是24V，d点的电势是4V，如图．由此可知，c点的电势为（）A. 4VB. 8VC. 12VD. 24V【答案】B【解析】试题分析：根据在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分将线段bd五等分，如图所示，则U be=15U bd=15×（24-4）=4v，故U be=φb-φe=4v，故φf-φd=4v，故φe=24-4=20v．φf=8v．故φa=φe，连接cf，则cf∥ae，故c点的电势φc=φf=8v．故B正确．故选B．考点：电势【名师点睛】①在匀强电场中将某一线段等分同时就将该线段两端的电势差等分；②在匀强电场中电场线平行且均匀分布故等势线平行且均匀分布．以上两点是解决此类题目的金钥匙．8. 由于居民楼越盖越高，高空坠物可能对人造成伤害。

如果一个5 kg的花盆从一居民楼的27层的窗台坠落地面，设与地面的碰撞时间约为3×10-3s，则该花盆对地面产生的冲击力约为（）A. 1.5×10-2 N B. 1.5×102 N C. 7×103 N D. 7×104N【答案】D【解析】【详解】每层楼高约为3m，花盆下落的总高度为h=（27-1）×3m=78m自由下落时间为12278s=3.95s10htg ⨯==与地面的碰撞时间约为t2=3×10-3s，规定竖直向下为正方向，全过程根据动量定理得mg（t1+t2）-Ft2=0解得地面对花盆冲击力为F=6.7×104N≈7×104N根据牛顿第三定律，可知花盆对地面产生的冲击力约为F′=F=7×104N故D正确，ABC错误。

故选D。

9. 如图所示，虚线a、b、c代表电场中的三个等势面，相邻等势面之间的电势差相等，即U ab=U bc，实线为一带负电的质点仅在电场力作用下通过该区域时的运动轨迹，P、R、Q是这条轨迹上的三点，R点在等势面b上，据此可知（）A. 带电质点在P 点的加速度比在Q 点的加速度小B. 带电质点在P 点的电势能比在Q 点的小C. 带电质点在P 点的动能大于在Q 点的动能D. 三个等势面中，c 的电势最高 【答案】D 【解析】【详解】A. 等差等势面P 处比Q 处密，则P 处电场强度大，质点受到的电场力大，加速度大，故A 错误；D. 根据轨迹弯曲的方向和电场线与等势线垂直可知带电质点所受的电场力方向应向下，所以电场线方向向上，故c 的电势最高，故D 正确.B.带负电质点在电势高处电势能小，可知质点在P 点的电势能大，故B 错误.C. 带电质点的总能量守恒，即带电质点在P 点的动能与电势能之和不变，在P 点的电势能大，则动能小，故C 错误.10. 如图所示，点电荷2Q +、Q -分别置于M 、N 两点，O 点为MN 连线的中点，点a 、b 在MN 连线上，点c 、d 在MN 中垂线上，它们均关于O 点对称.下列说法正确的是( )A. c 、d 两点的电场强度相同B. a 、b 两点的电势相同C. 将电子沿直线从c 移到d ，电场力对电子先做负功再做正功D. 将电子沿直线从a 移到b ，电子电势能一直增大 【答案】D 【解析】 【分析】根据电场线分布，比较c 、d 两点的电场强度大小和方向关系．根据沿电场线方向电势逐渐降低，来比较a 点和b 点的电势，由沿直线从a 到b 电势的变化，分析电子从a 移到b 过程中电势能如何变化．将电子沿直线从c 点移到d 点，通过电子所受的电场力与速度的方向夹角判断电场力做正功还是负功．【详解】A ：根据电场线分布的对称性可知，c 、d 两点的电场强度大小相等，方向不同，则c 、d 两点的电场强度不同．故A 项错误．BD ：MN 间的电场线方向由M→N ，沿电场线方向电势逐渐降低，则a 点的电势高于b 点的电势；电子沿直线从a 移到b 电势降低，电子带负电，据P E q ϕ=，则电子的电势能一直增大．故B 项错误，D 项正确．C ：对两个电荷在中垂线上的场强进行叠加，在Oc 段场强方向斜向右上，在Od 段场强方向斜向右下；电子所受的电场力在Oc 段斜向左下，在Od 段斜向左上；电子沿直线从c 移到d ，电场力跟速度的方向先是锐角后是钝角，电场力对电子先做正功后做负功．故C 项错误．【点睛】解决本题的关键是进行电场的叠加，通过电场力与速度的方向关系判断电场力做正功还是负功．11. 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，下列关于粒子运动速度v 和加速度a 随时间t 的变化、粒子的动能k E 和运动径迹上电势ϕ随位移x 的变化图线正确的是( )A. B.C. D.【答案】B 【解析】【详解】由图可知，从O 到A 点，电场线由疏到密，电场强度先减小后增大，方向不变，因此电荷受到的电场力先减小后增大，则加速度先减小后增大，故A 错误，B 正确；沿着电场线方向电势降低，而电势与位移的图象的斜率表示电场强度，故C 错误；根据能量守恒关系，则K P E E qU qE x ∆=-∆=-=-⋅∆，由此可知：KE qE x∆=∆，因此粒子的动能E k 和运动径迹上电势φ随位移x 的变化图线斜率先减小后增大，故D 正确．所以B 正确，ACD 错误．12. 如图所示，一个倾角为α的直角斜面体静置于光滑水平面上，斜面体质量为M ，顶端高度为h ，今有一质量为m 的小物体，沿光滑斜面下滑，当小物体从斜面顶端自由下滑到底端时，斜面体在水平面上移动的距离是（ ）A.mhM m+B.MhM m+C.()tan mhM m α+D.()tan MhM m α+【答案】C 【解析】【详解】物体与斜面在水平方向上动量守恒，设物块的速度方向为正方向，则有120mv Mv -=运动时间相等，则有120ms Ms -=由题意可知12tan h s s α+=联立解得：2()tan mhs M m α=+故C 正确，ABD 错误。