第 1 页 共 13 页 期中物理试卷 期中物理试卷 题号 一二三四总分 得分 一 单选题 本大题共 10 小题 共 50 0 分 1 如图 是某电场中的一条直电场线 一电子 重力不 计 从 a 点由静止释放 它将沿直线向 b 点运动 则可判断 A 该电场一定是匀强电场 B 场强 Ea一定小于 Eb C 电子具有的电势能 Epa一定大于 Epb D 两点的电势 a一定高于 b 2 在点电荷 Q 形成的电场中有一点 A 当一个 q 的检验电荷从电场的无限远处被移 到电场中的 A 点时 电场力做的功为 W 则检验电荷在 A 点的电势能及电场中 A 点的电势分别为 A EPA W A B EPA W A C EPA W A D EPA W A 3 我国将要发射一颗绕月运行的探月卫星 嫦娥 1 号 设该卫星的轨道是圆形的 且贴近月球表面 已知月球的质量约为地球质量的 月球的半径约为地球半径的 地球上的第一宇宙速度约为 7 9km s 则该探月卫星绕月运行的速率约为 A 0 4km sB 1 8km sC 11km sD 36km s 4 如图所示 在绝缘的水平面上方存在着匀强电场 水平面上的 带电金属块在水平拉力 F 作用下沿水平面移动 已知金属块在 移动的过程中 外力 F 做功 32J 金属块克服电场力做功 8 0J 金属块克服摩擦力做功 16J 则在此过程中金属块的 A 动能增加 8 0 JB 电势能增加 24 J C 机械能减少 24 JD 机械能增加 48 J 5 平行板电容器的两极板 A B 接于电池两极 一带正电小球悬挂 在电容器内部 闭合开关 S 电容器充电 这时悬线偏离竖直方 向的夹角为 如图所示 则 A 保持开关 S 闭合 带正电的 A 板向 B 板靠近 则 不变 B 保持开关 S 闭合 带正电的 A 板向 B 板靠近 则 减小 C 开关 S 断开 带正电的 A 板向 B 板靠近 则 减小 D 开关 S 断开 带正电的 A 板向 B 板靠近 则 不变 6 一木块静置于光滑水平面上 一颗子弹沿水平方向飞来射入木块中 当子弹进入木 块的深度达到最大值 2 0cm 时 木块沿水平面恰好移动距离 1 0cm 在上述过程中 系统损失的机械能与子弹损失的动能之比为 A 1 2B 1 3C 2 3D 3 2 7 空间有一均匀强电场 在电场中建立如图所示的直角坐标 系 O xyz M N P 为电场中的三个点 M 点的坐标 0 a 0 N 点的坐标为 a 0 0 P 点的坐标为 a 第 2 页 共 13 页 已知电场方向平行于直线 MN M 点电势为 0 N 点电势为 1V 则 P 点的电 势为 A VB VC VD V 8 如图所示 A B C 为某电场中的三条等势线 其电势分别 为 3V 5V 7V 实线为带电粒在电场中运动时轨迹 P Q 为轨迹与 A C 的交点 电荷只受电场力 则下列说法正 确的是 A 粒子在 P 点的动能大于 Q 点动能 B 电荷在 P 点受到电场力大于在 Q 点受到的电场力 C P 点电势能大于 Q 点电势能 D 粒子带负电 9 如图甲所示 质量不计的弹簧竖直固定在水平面上 t 0 时刻 将一金属小球从弹 簧正上方某一高度处由静止释放 小球落到弹簧上压缩弹簧到最低点 然后又被弹 起离开弹簧 上升到一定高度后再下落 如此反复 通过安装在弹簧下端的压力传 感器 测出这一过程弹簧弹力 F 随时间 t 变化的图象如图乙所示 则 A t1时刻小球动能最大 B t2时刻小球动能最大 C t2 t3这段时间内 小球的动能先增加后减少 D t2 t3这段时间内 小球增加的动能等于弹簧减少的弹性势能 10 如图所示 质量为 m 的小物块在水平恒力 F 推动下 从山坡 粗糙 底部 A 处由静止起运动至高为 h 的坡顶 B 获得速度为 v AB 之间的水平距离为 x 重力加速度为 g 下列说法不正确的是 A 物块克服重力所做的功是 mgh B 合外力对物块做的功是 C 推力对物块做的功是 mgh D 阻力对物块做的功是 mgh Fx 二 多选题 本大题共 5 小题 共 25 0 分 11 如图所示 图线 1 表示的导体的电阻为 R1 图线 2 表示的导体的电阻为 R2 则下 列说法正确的是 第 3 页 共 13 页 A R1 R2 1 3 B R1 R2 3 1 C 将 R1与 R2串联后接于电源上 则电流比 I1 I2 1 3 D 将 R1与 R2并联后接于电源上 则电流比 I1 I2 3 1 12 直线 AB 是某电场中的一条电场线 若有一电子以某一初速度 仅在电场力的作用 下 沿 AB 由 A 运动到 B 其速度图象如图所示 下列关于 A B 两点的电场强度 EA EB和电势 A B的判断正确的是 A B C D 13 一带电油滴在匀强电场 E 中从 a 到 b 的运动轨迹如图中虚 线所示 电场方向竖直向下 不计空气阻力 此带电油滴从 a 运动到 b 的过程中 能量变化情况是 A 动能减小B 电势能减少 C 重力势能和电势能之和减小D 动能和电势能之和增加 14 如图所示的电路 水平放置的平行板电容器中有一个 带电液滴恰好处于静止状态 现将滑动变阻器的滑片 P 向左移动 则 A 电容器中的电场强度将增大B 电容器放电 C 电容器的电容将减小D 液滴将向下运动 15 如图甲所示 一条电场线与 Ox 轴重合 取 O 点电势为零 Ox 方向上各点的电势 随 x 变化的情况如图乙所示 若在 O 点由静止释放一电子 电子仅受电场力的作用 则 第 4 页 共 13 页 A 电子将沿 Ox 方向运动B 电子所受的电场力不断增大 C 电子运动的速度不断增加D 电子运动的加速度先减小后增大 三 计算题 本大题共 3 小题 共 27 0 分 16 如图所示的匀强电场中 有 a b c 三点 ab 间距离 Lab 8cm bc 间距离 Lbc 14cm 其中 ab 沿电场方向 bc 和电场方向成 60 角 一个带电量 q 4 10 8C 的负电 荷从 a 点移到 b 点克服电场力做功 Wab 3 2 10 6J 求 1 匀强电场的电场强度大小和方向 2 电荷从 b 点移到 c 点 电势能的变化量 3 a c 两点间的电势差 17 如图所示 质量为 m 的小球用长为 L 的轻质细线悬于 O 点 与 O 点处于同一水平线上的 P 点处有一个光滑的细钉 已知 OP 在 A 点给小球一个水平向左的初速度 v0 发现小球恰能到达跟 P 点在同一竖直线上的最高点 B 则 1 小球到达 B 点时的速率 2 若不计空气阻力 则初速度 v0为多少 3 若初速度 v0 3 则在小球从 A 到 B 的过程中空气阻力做了多少功 18 如图所示 水平放置的平行板电容器 原来两板不带电 上极板接地 它的极板长 L 0 1m 两板间距离 d 0 4 cm 有一束相同微粒组成的带电粒子流从两板中央平 行极板射入 由于重力作用微粒能落到下板上 已知微粒质量为 m 2 10 6kg 电 第 5 页 共 13 页 量 q 1 10 8C 电容器电容为 C 10 6F 求 1 为使第一粒子能落点范围在下板中点到紧靠边缘的 B 点之内 则微粒入射速 度 v0应为多少 2 以上述速度入射的带电粒子 最多能有多少落到下极板上 四 简答题 本大题共 1 小题 共 8 0 分 19 2008 年 9 月 25 日 我国继 神舟 五号 六号载人飞船后又成功地发射了 神舟 七号载人飞船 把 神舟 七号载人飞船在一段时间内的运动看成绕地球做匀速 圆周运动 宇航员测得自己绕地心做匀速圆周运动的周期为 T 距地面的高度为 H 已知地球半径为 R 引力常量为 G 求 1 地球的质量 2 飞船线速度的大小 3 飞船的向心加速度大小 第 6 页 共 13 页 答案和解析答案和解析 1 答案 C 解析 解 A 据题 负电荷由静止释放 且由 a 向 b 运动 则负电荷所受的电场力 一定是由 a 指向 b 因为负电荷所受的电场力方向与场强方向相反 说明电场线的方向 一定是由 b 指向 a 由于不知负电荷由 a 运动到 b 的过程中电场力的变化情况 因此无 法确定场强大小关系 故 AB 错误 C 由题意知 电场力对电子做正功 电势能减小 所以电子具有的电势能 EPa一定大 于 EPb 故 C 正确 D 由 A 可知电场方向由 b 指向 a 而沿着电场线方向电势降低 所以电势 a一定低于 b 故 D 错误 故选 C 电场线的疏密代表电场的强弱 电场线越密 场强越大 电场线越疏 场强越小 电场 力 F qE 负电荷由静止释放 且由 a 向 b 运动 则说明负电荷所受的电场力一定是由 a 指向 b 而负电荷所受的电场力方向与场强方向相反 确定出电场线的方向 由于不知负电荷由 a 运动到 b 的过程中电场力的变化情况 因此无法确定场强大小关系 本题考查判断推理能力 抓住电场强度方向与负电荷所受电场力方向相反是关键 基础 题 2 答案 A 解析 解 依题意 q 的检验电荷从电场的无限远处被移到电场中的 A 点时 电场 力做的功为 W 则电荷的电势能减小 W 无限处电荷的电势能为零 则电荷在 A 点的 电势能为 A W A 点的电势 UA 故选 A 根据电场力做功多少 电荷的电势能就减小多少分析电荷在 A 点与无限远间电势能的变 化量 确定电荷在 A 点的电势能 由公式 UA 求解 A 点的电势 电场中求解电势 电势能 往往先求出电势能改变量 该点与零电势的电势差 再求解 电势和电势能 公式 UA 一般代入符号计算 3 答案 B 解析 解 地球上第一宇宙速度为 v1 探月卫星所受万有引力等于向心力 G 解得 v 第 7 页 共 13 页 因而 v1 1 8km s 故选 B 由万有引力等于向心力 可以得到第一宇宙速度的表达式 再同样由万有引力等于向心 力 得到该探月卫星绕月运行的速率 两式比较 得到探月卫星速度 本题关键是根据第一宇宙速度的表达式列式求解 其中第一宇宙速度为贴近星球表面飞 行的卫星的环绕速度 4 答案 A 解析 解 A 在金属块移动的过程中 外力 F 做功为 32J 电场力做功为 8 0J 摩擦力做功为 16J 则总功为 W 32J 8 0J 16J 8J 根据动能定理得知 动能增加为 8 0 J 故 A 正确 B 金属块克服电场力做功 8 0J 则电势能增加 8J 故 B 错误 C D 外力 电场力和摩擦力做的总功为 8J 根据功能关系得知 机械能增加 8J 故 CD 错误 故选 A 在金属块移动的过程中 外力 电场力和摩擦力做功 三者的总功动能的变化 根据动 能定理分析动能的增加量 金属块克服电场力做功 8 0J 知电势能的增加量 三力做功 的总和等于机械能的变化量 根据功能关系进行分析 本题考查对功能关系的理解和应用能力 几对常见的功与能的关系要加强理解 牢固掌 握 电场力做功与电势能变化有关 总功与动能变化有关 除重力和弹力以外的力做功 与机械能的变化有关 5 答案 D 解析 解 A B 保持 S 闭合 电容器两极板间的电势差等于电源的电动势 不变 故电场强度为 E 当 A 板向 B 板靠近时 电场强度变大 电场力变大 故 变大 故 AB 错误 C D 断开 S 电容器带电量 Q 不变 根据电容器电容定义式 C 平行板电容器的公式 C 以及电压与电场强度关系公式 U Ed 得到 E 故电 场强度与两极板距离 d 无关 故将 A 板向 B 板靠近 电场强度不变 电场力不变 故 倾角 不变 故 C 错误 D 正确 故选 D 带电小球受到重力 电场力和细线的拉力而平衡 电场力越大 细线与竖直方向的夹角 越大 根据电容器电容定义式 C 平行板电容器的公式 C 以及电压与电场强度 关系公式 U Ed 对各种变化中电场强度进行分析 得到电场强度的变化情况 最后判断 电场力变化情况和偏转角 变化情况 本题关键是明确 1 电键闭合时 电容器电压不变 电键断开时 电容器电量不变 2 对电容器电量不变情况