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棠湖中学高2012届高二（上）半期考试试题物 理
【温馨提示】1、全卷满分120分，完卷时间100分钟。
2、所有题答在答卷上，否则概不得分。
一、单项选择题（每题4分，共40分）
1．下列关于电场强度的说法中，正确的是
A．公式只适用于真空中点电荷产生的电场
B．由公式可知，电场中某点的电场强度E与试探电荷在电场中该点所受的电场力成正比
C．在公式中，是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1处的场强大小
D．由公式可知，在离点电荷非常近的地方（r→0），电场强度E可达无穷大
2．根据热力学定律和分子动理论，可知下列说法中正确的是
A．根据热力学第二定律可知热量能够从高温物体传到低温物体，但却不可能从低温物体传到高温物体
B．布朗运动是液体分子的运动，它说明了分子永不停息地做无规则运动
C．强烈的阳光射入较暗的房间内，在光束中可看到有悬浮在空气中的微尘不停地做无规则运动，这也是一种布朗运动
D．密封在体积不变的容器中的气体，若温度升高，则气体分子对器壁单位面积上的平均作用力增大
v
a
v
b
O
3．如图所示，实线为方向未知的三条电场线，a、b两带电粒子从电场中的O点以相同的初速度飞入。仅在电场力作用下，两粒子的运动轨迹如图中虚线所示，则
A．a一定带正电，b一定带负电
B．a加速度增大，b加速度增大
C．a电势能减小，b电势能增大
D．a和b的动能一定都增大
4．地面附近有一正在上升的空气团，它与外界的热交换忽略不计。已知大气压强随高度增加而降低，则该气团在此上升过程中(不计气团内分子间的势能)
A．体积减小，温度降低 B．体积减小，温度不变
C．体积增大，温度降低 D．体积增大，温度不变
5．如图所示，三条虚线表示某电场的三个等势面，其中φ1=10V，φ2=20V，φ3=30V一个带电粒子只受电场力作用，按图中实线轨迹从A点运动到B点，由此可知
A．粒子带负电 B．粒子的速度变小
C．粒子的加速度变大 D．粒子的电势能变大m
6．从下列哪一组物理量可以算出氧气的摩尔质量
A．氧气的密度和阿伏加德罗常数
B．氧气分子的体积和氧气的密度
C．氧气分子的质量和阿伏加德罗常数
D．氧气分子的体积和氧气分子的质量
y
x
O
P
A
-A
Q
7．一列向右传播的横波在某一时刻的波形如图所示，其中质点P、Q到平衡位置的距离相等，波的周期为T。关于P、Q两质点，以下说法正确的是
A．从该时刻起，P较Q先回到平衡位置
B．再经过T/4，两质点到平衡位置的距离仍相等
C．该时刻两质点的动量相同
D．该时刻两质点的加速度相同
8．如图所示，甲分子固定在坐标原点O，乙分子位于r轴上距原点r3的位置，虚线分别表示分子间的斥力和引力的变化情况，实线表示分子间斥力和引力的合力f变化情况，若把乙分子由静止释放，则乙分子
A．从r3到r1做加速运动，从r1向O做减速运动
B．从r3到r2做加速运动，从r2向r1做减速运动
C．从r2到r1，分子力增大，而分子势能减少
D．从r3到r1，分子势能先增加后减少
9．两个等量异种电荷的连线的垂直平分线上有a、b、c三点，如图所示，下列说法正确的是
A．a点电势比b点高
B．a、b两点场强方向不同，b点场强比a点大
C．a、b、c三点与无穷远处等电势
D．一个电子在a点无初速释放，则它将在c点两侧做往复振动
10．如图所示,在匀强电场中有a、b、c、d四点,它们处于同一圆周上,且ac、bda、b、c三点的电势分别为=9 V, =15 V, =18 V,则d点的电势为
A.4 V B.8 V C.12 V D.16 V
二、不定项选择题（每题至少有一个选项是正确的，选对但不全的得2分，有错得0分，共20分）
300
11．A、B、C为RtΔ的三个顶点，现在A、B两点放置两点电荷qA、qB，测得C点场强E的方向与AB平行，∠B=300。则
A．电荷A带正电，电荷B带负电
B．电荷A、B电量之比qA∶qB=1∶8
C．电荷B在C处的场强大小为2E
D．无法确定电荷A、B的电性
12．如图所示，A、B为两个固定的等量的同种正电荷，在它们连线的中点处有一个可以自由运动的正电荷C，现给电荷C一个垂直于连线的初速度v0，若不计电荷C所受的重力，则关于电荷C运动过程中的速度和加速度情况，下列说法正确的是
A．加速度始终增大
B．加速度先减小后增大
C．速度始终增大，最后趋于无穷大
D．速度始终增大，最后趋于某有限值
13.如图所示，一正点电荷在电场中受电场力作用沿一圆周的圆弧ab运动，已知该点电荷的电荷量为q，质量为m（重力不计）,ab弧长为s，电荷经过a、b两点时速度大小均为V0，则下列说法中正确的是
A.a、b两点的场强方向相同
B.a、b两点的场强大小相等
C.a、b两点的电势相等
D.正点电荷在a点所受电场力大小为
14．如图所示，均匀介质中两波源S1、S2分别位于x轴上x1=0、x2=14m处，质点P位于x轴上Xp=4m处，t=0时刻两波源同时开始由平衡位置向y轴正方向振动，振动周期均为T=0.1s，传播速度均为V=40m/s，波源S1的振幅为A1=2cm，波源S2的振幅为A2=3cm，则从t=0至t=
A．12cm B．16cm C．24cm D．32cm
15．如图所示，P是一个很大的金属板，水平放置，Q是一个带正电的点电荷，固定在板外。另一个可看作质点的带负电的小物体C，以一定的初速度从图中的a点沿金属板表面移动到b点，移动过程中C的带电荷量保持不变，它与金属板间的摩擦不能忽略。关于C的这段运动过程，下面的说法中正确的是
A．C对P板的压力先变小后变大 B．C的加速度先变小后变大
C．C的电势能先变小后变大 D．C的速度先变小后变大
三、计算题（共五个题，每题要有必要的步骤和文字说明，否则不得分，共60分）
16．（12分）一个电子以V0=4×l07m／s的速度，方向与电场方向相同，射入电场强度E=2×l05V／m的匀强电场中，如图所示已知电子电量e×10-19C，电子质量m=9.0×10-31kg，不计电子重力。试求：
（1）电子从入射点到速度为零的点的两点间电势差是多少?两点间距离是多少?（结果保留两位有效数字）
（2）电子从入射点到速度为零的点所需的时间是多少?（结果保留一位有效数字）
＋
a
b
Q
r1
r2
17．（12分）如图所示，在正的点电荷Q的电场中有a、b两点，它们到点电荷Q的距离。
（l）a、b两点哪点电势高？
（2）将一负电荷放在a、b两点，哪点电势能较大？
（3）若a、b两点间的电势差为100V，将二价负离子由a点移到b点是电场力对电荷做功还是电荷克服电场力做功？做功多少？
18．（12分）一列频率为50Hz的横波在x轴上传播，某时刻，在x=-2m的质点A正通过平衡位置向上运动时，在x=4m处的质点B恰好处于上方最大位移处。
（1）设这列波的波长大于6m，若沿x轴正方向传播，则波速多大？若沿x轴负方向传播，则波速多大？
（2）若这列波的波速为240m/s，求波的传播方向。
19．（12分）如图所示，在水平向左的匀强电场中，一带电小球用绝缘轻绳（不伸缩）悬于O点，平衡时小球位于A点，此时绳与竖直方向的夹角θ=53°，绳长为L，B、C、D到O点的距离为L，BD水平，OC竖直。
（1）将小球移到B点，给小球一竖直向下的初速度vB，小球到达悬点正下方时绳中拉力恰等于小球重力，求vB．
（2）当小球移到D点后，让小球由静止自由释放，求：小球经悬点O正下方时的速率.（计算结果可保留根号，取sin53°；tan530=4/3）
20．（12分）在电场强度为E的匀强电场中，有一条与电场线平行的几何线，如图中虚线所示。几何线上有两个静止的小球A和B（均可视为质点），两小球的质量均为m。A球带电荷量+Q，B球不带电。开始时两球相距L，在电场力的作用下，A球开始沿直线运动，并与B球发生正对碰撞，碰撞中A、B两球的总动能无损失。设在各次碰撞过程中，A、B两球间无电量转移，且不考虑重力及两球间的万有引力，问：（1）A球经过多长时间与B球发生第一次碰撞？
（2）第一次碰撞后，A、B两球的速度各为多大？
（3）试问在以后A、B两球再次不断地碰撞的时间间隔会相等吗？如果相等,请计算该时间间隔T。如果不相等,请说明理由.
班级： 姓名 学号 考室号座位号
棠湖中学高2012届高二（上）半期考试物理试题答题卷
一、选择题
题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
二、计算题
16．
＋
a
b
Q
r1
r2
17．
18．
19．
20．
棠湖中学高2012届高二（上）半期考试物理试题答案
一、选择题
题
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
答案
C
D
D
C
A
C
B
A
C
C
B
D
BCD
B
AB
16．解（1）由可得 U=4.5×103V…………………………………………3分
由U=Ed可得×10-2m…………………………………………3分
（2）由运动学公式V0=aT ………………………………………………………2分
牛顿第二定律a=eE/m…………………………………………………………2分
有…………………………………………………………2分
17．（1）由正点电荷的等势面特点可判断a点的电势较高………………………………3分
（2）因Uab>0，当把负电荷从a点移往b点，Wab= qUab<0，电场力做负功，电势能增加，负电荷在b点电势能较大……………………………………………………………………4分
（3）若Uab＝100Ｖ，二价负离子电量ｑ＝－２××１０－１９Ｃ，……………………1分
将该离子从a点移往b点，电场力做功 Wab= qUab×１０－１７Ｊ，…3分
×１０－１７Ｊ…………………………………………………1分
18．（1）解：波沿X轴正方向传播时有，（……………………2分
只有当k=0时，λ=8m>6m符合题意。……………………………………2分
故波速V==400m/s。……………………………………………………1分
波沿X轴负方向传播时有，（………………………2分
只有当k=0时，λ=24m>6m符合题意。……………………………………1分
波速V==1200m/s。………………………………………………………1分
（2）若波沿X轴正方向传播，由（有λ=24/（4N+3），………1分
V==1200/(4N+3)=240，N非正整数。故波向左传播………………………2分
19．（1）小球由B点运动到C点过程，由动能定理有，
，……………………………………………………2分
在C点，设绳中张力为FC，则有……………………………………2分
因FC=mg，故vC=0…………………………………………………………………………1分
又由小球能平衡于A点得，……………………………………1分
……………………………………………………………………………1分
（2）小球由D点静止释放后将沿与竖直方向夹θ=53°的方向作匀加速直线运动，直至运动到O点正下方的P点，OP距离h=Lcot53°=<L
在此过程中，绳中张力始终为零，………………………………………………………2分
故此过程的加速度a和位移s分别为：
，……………………………………………………2分
∴小球到达悬点正下方时的速率为.……………………………1分
20．解：（1）第一次碰前对A 有……………3分
（2）第一次碰前 …………………………………1分
第一次碰撞由动量守恒有：………………………………………1分
由能量守恒有：…………………………1分
解之有： ……………………………………………………1分
第一次碰后B匀速，A作初速度为的匀加速直线运动，设追上时间为t2，则
…………………………………………………………1分
第二次碰前 ………………………1分
第二次碰后速度交换 …………………………1分
由以上可知每次碰后A相对B的速度均为，方向向左，相对加速度均为2分
A相对于B作往返的匀变速直线运动，每次时间相同，即T=…………1分
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