2020-2021學(xué)年安徽省阜陽市太和一中奧賽班高二（上）開學(xué)物理試卷

一、選擇題（1--6單選，7--12多選，每題4分，漏選得2分，錯(cuò)選0分）

• 1．如圖所示，質(zhì)量相同的兩木塊從同一高度同時(shí)開始自由落下，至某一位置時(shí)A被水平飛來的子彈擊中（未穿出），則A、B兩木塊的落地時(shí)間t_A與t_B的比較，下列說法正確的是（　　）

  A．tA=tB

  B．tA＜tB

  C．tA＞tB

  D．無法判斷
  組卷：56引用：4難度：0.7

  解析

• 2．如圖所示，一個(gè)質(zhì)量不計(jì)的定滑輪穿過一根質(zhì)量為M的環(huán)形鏈條，有一質(zhì)量為m的猴子拉著一邊的鏈條開始向上爬并保持高度不變，不計(jì)一切摩擦及阻力，則能定性反映在這段時(shí)間內(nèi)猴子做功的功率隨時(shí)間變化關(guān)系的P-t圖象是（　?。?/h2>

  A．	B．
  C．	D．
  組卷：55引用：1難度：0.7

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• 3．如圖所示，空間有一正三棱錐P-ABC，D點(diǎn)是BC邊上的中點(diǎn)，O點(diǎn)是底面ABC的中心，現(xiàn)在頂點(diǎn)P點(diǎn)固定一正的點(diǎn)電荷，在O點(diǎn)固定一個(gè)電荷量與之相等的負(fù)點(diǎn)電荷。下列說法正確的是（　?。?/h2>

  A．A、B、C三點(diǎn)的電場(chǎng)強(qiáng)度相同

  B．底面ABC為等勢(shì)面

  C．將一正的試探電荷從B點(diǎn)沿直線BC經(jīng)過D點(diǎn)移到C點(diǎn)，靜電力對(duì)該試探電荷先做正功再做負(fù)功

  D．將一負(fù)的試探電荷從P點(diǎn)沿直線PO移動(dòng)到O點(diǎn)，電勢(shì)能先增大后減少
  組卷：92引用：4難度：0.5

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• 4．如圖所示，ad、bd、cd是豎直面內(nèi)三根固定的光滑細(xì)桿，a、b、c、d位于同一圓周上，a點(diǎn)為圓周的最高點(diǎn)，d點(diǎn)為最低點(diǎn)．每根桿上都套著一個(gè)完全相同的小滑環(huán)（圖中未畫出），三個(gè)滑環(huán)分別從a、b、c點(diǎn)無初速釋放，關(guān)于它們下滑過程的下列說法中正確的是（　?。?/h2>

  A．重力對(duì)各環(huán)的沖量a的最大

  B．彈力對(duì)各環(huán)境的沖量c的最大

  C．合力對(duì)各環(huán)的沖量大小相等

  D．各環(huán)的動(dòng)能增量相等
  組卷：95引用：4難度：0.7

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• 5．如圖所示，質(zhì)量為m的半圓軌道小車靜止在光滑的水平地面上，其水平直徑AB長(zhǎng)度為2R，現(xiàn)將質(zhì)量也為m的小球從距A點(diǎn)正上方h₀高處由靜止釋放，然后由A點(diǎn)經(jīng)過半圓軌道后從B沖出，在空中能上升的最大高度為

  3

  h

  0

  4

  （不計(jì)空氣阻力），則（　?。?/h2>

  A．小車向左運(yùn)動(dòng)的最大距離為 R 2

  B．小球和小車組成的系統(tǒng)機(jī)械能守恒

  C．小球第二次能上升的最大高度 h 0 2

  D．小球第二次離開小車在空中運(yùn)動(dòng)過程中，小車處于靜止?fàn)顟B(tài)
  組卷：324引用：6難度：0.6

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• 6．物理學(xué)中有些問題的結(jié)論不一定必須通過計(jì)算才能驗(yàn)證，有時(shí)只需通過一定的分析就可以判斷結(jié)論是否正確。如圖所示為兩個(gè)彼此平行且共軸的半徑分別為R₁和R₂的圓環(huán)，兩圓環(huán)上的電荷量均為q（q＞0），而且電荷均勻分布。兩圓環(huán)的圓心O₁和O₂相距為2a,連線的中點(diǎn)為O，軸線上的A點(diǎn)在O點(diǎn)右側(cè)與O點(diǎn)相距為r（r＜a）。試分析判斷下列關(guān)于A點(diǎn)處電場(chǎng)強(qiáng)度大小E的表達(dá)式正確的是（　?。?/h2>

  A．E=| kq （ a + r ） [ R 2 1 + （ a + r ） 2 ] 3 2 - kq （ a - r ） [ R 2 2 + （ a - r ） 2 ] 3 2 |

  B．E=| kq （ a + r ） [ R 2 1 + （ a + r ） 2 ] 3 2 + kq （ a - r ） [ R 2 2 + （ a - r ） 2 ] 3 2 |

  C．E=| kq R 1 [ R 2 1 + （ a + r ） 2 ] - kq R 2 [ R 2 2 + （ a - r ） 2 ] |

  D．E=| kq R 1 [ R 2 1 + （ a + r ） 2 ] 3 2 - kq R 2 [ R 2 2 + （ a - r ） 2 ] 3 2 |
  組卷：480引用：3難度：0.3

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三、解答題

• 17．飛行時(shí)間質(zhì)譜儀通過探測(cè)不同離子到達(dá)探測(cè)頭時(shí)間，可以測(cè)得離子比荷。如圖甲所示，探測(cè)頭在探測(cè)器左端中點(diǎn)。脈沖閥P噴出微量氣體，經(jīng)激光S照射產(chǎn)生不同價(jià)位的離子，假設(shè)正離子在A極板處初速度為零，AB極板間的加速電壓為U₀，離子加速后從B板小孔射出，沿中心線方向進(jìn)入C、D板間的偏轉(zhuǎn)控制區(qū)。已知加速電場(chǎng)AB間距為d,偏轉(zhuǎn)極板CD的長(zhǎng)度及寬度均為L(zhǎng)，設(shè)加速電場(chǎng)和偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)均為勻強(qiáng)電場(chǎng)，不計(jì)離子重力和離子間相互作用。
  （1）若偏轉(zhuǎn)電壓U_CD=0，某比荷為k的離子沿中心線到達(dá)探測(cè)頭，求該離子飛行總時(shí)間；
  （2）若偏轉(zhuǎn)電壓U_CD與時(shí)間t的關(guān)系如圖乙所示，最大值U_m=4U₀，周期T=L

  1

  2

  k

  U

  0

  ，假設(shè)離子比荷為k,并且在t=0時(shí)刻開始連續(xù)均勻地射入偏轉(zhuǎn)電場(chǎng)。以D極板的右端點(diǎn)為坐標(biāo)原點(diǎn)，豎直向上為y軸正方向，探測(cè)頭可在y軸上自由移動(dòng)，在t=T到t=

  5

  4

  T時(shí)間內(nèi)，要使探測(cè)頭能收集到所有粒子，求探測(cè)頭坐標(biāo)y隨時(shí)間t變化的關(guān)系。
  
  組卷：65引用：2難度：0.4

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• 18．如圖所示，在豎直平面內(nèi)，有一長(zhǎng)度L=2.4m的固定絕緣豎直桿AB，B點(diǎn)所在的水平面上方存在著場(chǎng)強(qiáng)大小E₁=5×10⁶N/C、方向水平向右的勻強(qiáng)電場(chǎng)，下方虛線空間存在著場(chǎng)強(qiáng)大小為E₂=E₁、方向與豎直方向的夾角α=37°、斜向右上方的勻強(qiáng)電場(chǎng)?，F(xiàn)將一質(zhì)量m=0.8kg、電荷量q=+2×10^-6C的小球（可視為質(zhì)點(diǎn)）套在桿上從A端由靜止釋放后下滑，最后從C點(diǎn)離開電場(chǎng)E₂，此時(shí)速度方向恰好與E₂垂直。已知小球與桿間的動(dòng)摩擦因數(shù)μ=0.2，取g=10m/s²，sin37°=0.6，cos37°=0.8．求：
  （1）小球到達(dá)B點(diǎn)時(shí)的速度大小v_B；
  （2）小球在電場(chǎng)E₂中的加速度大小和方向，以及小球過C點(diǎn)時(shí)的速度v_C大??；
  （3）從A端釋放到C點(diǎn)離開的過程中，電場(chǎng)力做的功。
  組卷：87引用：3難度：0.4

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