赣县中学北区高二上学期奥赛班分班考试物理试卷

2013/8/20

班级： 姓名： 得分：

一、选择题（每小题4分。第1~7题，只有一项符合题目要求，第8~10题，有多项符合题目要求）

1、关于对元电荷的理解，下列说法正确的是（ ）

A．元电荷就是电子或质子



B．元电荷是指电荷量跟电子所带电荷量数值相等的带电体



C．元电荷是指带电量为1.60×10-19C的带电体



D．带电体所带的电荷量只能是元电荷的整数倍



2、如图所示，斜劈劈尖顶着竖直墙壁静止于水平面上，现将一小球从图示位置静止释放，不计一切摩擦，则在小球从释放到落至地面的过程中，下列说法正确的是(　 　)

A．斜劈对小球的弹力不做功

B．斜劈与小球组成的系统机械能守恒

C．斜劈的机械能守恒

D．小球重力势能减少量等于斜劈动能的增加量

3、如图5所示，在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道，半径OA水平、OB竖直，一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落，小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力．已知AP＝2R，重力加速度为g，则小球从P到B的运动过程中(　 　)

A．重力做功2mgR

B．机械能减少mgR

C．合外力做功mgR

D．克服摩擦力做功mgR

4、 如图所示，充电的平行板电容器两板间形成匀强电场，以A点为坐标原点，AB方向为位移x的正方向，能正确反映电势φ随位移x变化的图像是（ ）

5、a、b是竖直方向上同一电场线上的两点，一带负电的质点在a点由静止释放，到达b点时速度最大，则（ ）

A .a点电势高于b点电势B. a点的场强大于b点场强C. 质点从a点运动到b点的过程中电势能增加D. 质点在a点受到的电场力小于在b点受到的电场力

6、如图所示，两平行金属板间有一匀强电场，板长为L，板间距离为d，在板右端L处有一竖直放置的光屏M，一带电荷量为q，质量为m的质点从两板中央射入板间，最后垂直打在M屏上，则下列结论正确的是（ ）

A．板间电场强度大小为mg/q B．板间电场强度大小为mg/2q

C．质点在板间的运动时间和它从板的右端运动到光屏的时间相等

D．质点在板间的运动时间大于它从板的右端运动到光屏的时间

7、一平行板电容器两极板间距为d、 极板面积为S，电容为ε0S/d，其中εo是常量．对此电容器充电后断开电源．当增加两板间距时，电容器极板间（ 　 　）

A．电场强度不变，电势差变大

B．电场强度不变，电势差不变

C．电场强度减小，电势差不变

D．电场强度较小，电势差减小

8、如图所示，在外力作用下某质点运动的υ-t图象为正弦曲线．从图中可以判断（　 　）

A．在0～t1时间内，外力做正功

B．在0～t1时间内，外力的功率逐渐增大

C．在t2时刻，外力的功率最大

D．在t1～t3时间内，外力做的总功为零



9、a、b、c、d四个带电液滴在如图所示的匀强电场中，分别水平向左、水平向右、竖直向上、竖直向下匀速直线运动(忽略液滴之间的相互作用)，可知：（ ） A.a、b为同种电荷，c、 d为异种电荷 B. a、b的电势能、机械能均不变 C. c的电势能减少，机械能增加  D. d的电势能减少，机械能减少

10、如图所示，a、b是x轴上关于O点对称的两点，c、d是y轴上关于O点对称的两点，c、d两点分别固定一等量异种点电荷，带负电的检验电荷仅在电场力作用下从a点沿曲线运动到b点，E为第一象限内轨迹上的一点，以下说法正确的是（ ）

A．c点的电荷带正电

B．a点电势高于E点电势

C．E点场强方向沿轨迹在该点的切线方向

D．检验电荷从a到b过程中，电势能先增加后减少

二、填空题（每空4分，共12分）

11、如图中虚线所示为静电场中的等势面1、2、3、4,相邻的等势面之间的电势差相等，其中等势面3的电势为0。一带负电的点电荷在静电力的作用下运动，经过a、b点时的动能分别为26eV和5eV.当这一点电荷运动到某一位置，其电势能变为+5eV，则它的动能应为_______eV.

12、初速度为v0，质量为m，电荷量为+q的带电粒子逆着电场线的方向从匀强电场边缘射入匀强电场，已知射入的最大深度为d．则

(1) 场强大小E=_______________；

(2) 带电粒子在电场区域中运动的时间(不计带电粒子的重力)为t=______________。三、计算题

13、（8分）一探险队员在探险时遇到一山沟，山沟的一侧竖直，另一侧的坡面呈抛物线形状．此队员从山沟的竖直一侧，以速度v0沿水平方向跳向另一侧坡面．如图所示，以沟底的O点为原点建立坐标系xOy.已知，山沟竖直一侧的高度为2h，坡面的抛物线方程为y＝x2，探险队员的质量为m.人视为质点，忽略空气阻力，重力加速度为g.求此人落到坡面时的动能。

14、（12分）如图所示，用跨过光滑定滑轮的缆绳将海面上一艘失去动力的小船沿直线拖向岸边．已知拖动缆绳的电动机功率恒为P，小船的质量为m，小船受到的阻力大小恒为f，经过A点时的速度大小为v0，小船从A点沿直线加速运动到B点经历时间为t1，A、B两点间距离为d，缆绳质量忽略不计．求：

(1)小船从A点运动到B点的全过程克服阻力做的功Wf；

(2)小船经过B点时的速度大小v1；

(3)小船经过B点时的加速度大小a.

15、（14分）如图所示，在水平方向的匀强电场中有一表面光滑、与水平面成45°角的绝缘直杆AC，其下端(C端)距地面高度h＝0.8m。有一质量为500g的带电小环套在直杆上，正以某一速度沿杆匀速下滑。小环离杆后正好通过C端的正下方P点处。(g取10 m/s2)求：

(1)小环离开直杆后运动的加速度大小和方向.

(2)小环从C运动到P过程中的动能增量.

(3)小环在直杆上匀速运动速度的大小v0.

16、（14分）某同学利用如图所示的装置验证动量守恒定律。图中两摆摆长相同，悬挂于同一高度，A、B两摆球均很小，质量之比为1∶2。当两摆均处于自由静止状态时，其侧面刚好接触。向右上方拉动B球使其摆线伸直并与竖直方向成45°角，然后将其由静止释放。结果观察到两摆球粘在一起摆动，且最大摆角成30°。若本实验允许的最大误差为±4％，此实验是否成功地验证了动量守恒定律？

奥赛班分班考试物理试题参考答案

1

2

3

4

5

6

7

8

9

10



D

B

D

C

B

C

A

AD

BC

BD



11、7 12、略

13、【解析】　(1)设该队员在空中运动的时间为t，在坡面上落点的横坐标为x，纵坐标为y.由运动学公式和已知条件得

x＝v0t①

2h－y＝gt2②

根据题意有y＝③

由机械能守恒，落到坡面时的动能为

mv2＝mv＋mg(2h－y)④

联立①②③④式得mv2＝m(v＋)．⑤

14、【解析】　(1)小船从A点运动到B点克服阻力做功

Wf＝fd.①

(2)小船从A点运动到B点，电动机牵引缆绳对小船做功

W＝Pt1②

由动能定理有

W－Wf＝mv－mv③

由①②③式解得v1＝.④

(3)设小船经过B点时缆绳的拉力大小为F，绳与水平方向夹角为θ，电动机牵引缆绳的速度大小为v，则

P＝Fv⑤

v＝v1cos θ⑥

由牛顿第二定律有

Fcos θ－f＝ma⑦

由④⑤⑥⑦式解得a＝－.

15、解析：

(1)由图可知qE＝mg

F合＝mg＝ma

a＝g＝10 m/s2，

方向垂直于杆向下。

(2)设小环从C运动到P的过程中动能的增量为

ΔEk＝W重＋W电

其中W重＝mgh＝4 J，

W电＝0，所以ΔEk＝4 J。

(3)环离开杆做类平抛运动：

平行杆方向匀速运动：

h＝v0t

垂直杆方向匀加速运动：

h＝at2

解得v0＝2 m/s。

16、设摆球A、B的质量分别为
、
，摆长为l，B球的初始高度为h1，碰撞前B球的速度为vB.在不考虑摆线质量的情况下，根据题意及机械能守恒定律得

①

②

设碰撞前、后两摆球的总动量的大小分别为P1、P2。有P1=mBvB ③

联立①②③式得
④

同理可得
⑤

联立④⑤式得
⑥

代入已知条件得
⑦

由此可以推出
≤4% ⑧

所以，此实验在规定的范围内验证了动量守恒定律。