江苏省苏州实验中学2003—2004学年第一学期期中考试试题
高二物理
一、选择题(本题共10小题，每小题4分，共40分)
1．关于机械波的概念，下列说法中正确的是
A．质点振动的方向总是垂于波传播的方向
B．简谐波沿长绳传播，绳上相距半个波长的两质点振动位移的大小相等
C．任一振动质点每经过一个周期沿波的传播方向移动一个波长
D．相隔一个周期的两个时刻，简谐波的图像相同
2．如果取两个分子相距无限远时的分子势能为零，下面哪个表述是正确的
A．当两分子间的距离在10r0到r0之间时，分子势能为负值
B．当两分子间的距离为r0时，分子势能为零
C．当两分子间的距离为r0时，分子势能最小
D．当两分子间的距离小于r0时，分子势能为正值
3．如图1所示，带正电q、质量为m的滑块，沿固定绝缘斜面匀速下滑，现加一竖直向 上的匀强电场，电场强度为E，且qE=mg．以下判断正确的是
A．物体将沿斜面减速下滑 B．物体将沿斜面加速下滑
C．物体仍保持匀速下滑 D．仅当qE=mg时，物体继续保持匀速下滑
4．如图2所示，平行实线表示电场线，但未标明方向；虚线1和虚线2
是电场中的两条曲线，表示带电微粒运动的轨迹，带电量为10-2C的正电
微粒在该电场中只受电场力作用，从A点运动到B点，动能减少了0．1J.已知A点的电势为零，则
A．B点的电势是零，微粒的运动轨迹是1
B．B点的电势是零，微粒的运动轨迹是2
C．B点的电势是1OV，微粒的运动轨迹是1
D．B点的电势是1OV，微粒的运动轨迹是2
5．如图3所示为演示波的衍射的装置，S为在水面上振动的波源，M、N是水面上的两块 挡板，其中N板可以移动，两板中间有一狭缝．若某一时刻测得图中A处的水没有振动，为了使A处的水也能发生振动，下列措施中可行的是
①使波源的振动频率增大、
②使波源的振动频率减少
③移动N板使狭缝的间距增大
④移动N板使狭缝的间距减小
A．① B．②③ C．①④ D．②④
6．在高倍显微镜下观察悬浮在水中的花粉微粒的运动，记录下如图4所示的图形。关于这 个现象，下列说法正确的是
A．记录的是水分子无规则运动的状况
B．记录的是微粒做布朗运动的轨迹
C．可以看到，微粒越大，布朗运动越明显
D．可以看到；水温越高，布朗运动越明显
7．两个半径为R，所带电量分别为+Q1、+Q2的带电球体，当两球心相距50R时，相互作用的库仑力大小为F0，当两球心相距为5R时，相互作用的库仑力大小为．
A．F=F0／25 B．F＞F0／25 C．F=100F0 D．F＜100F0
8．一列向右传播的横波图像如图5所示，从该时刻起的一段极短时间内，这列波中质点A 的振动速度vA和加速度aA的大小的变化情况是下述的哪个
A．vA变大，aA变小 B．vA变小，aA变大
C．vA变大，aA变大 D．vA变小，aA变小
9．对一定质量的气体
A．吸热时其内能可能不变 B．吸热时其内能一定增加
C．不吸热也不放热时其内能可以减小 D．不吸热也不放热时其内能一定不变
10．在静电场中，关于等势面的性质下列说法正确的是
A．两个等势面不能相交，它们一定互相平行
B．电荷在等势面上移动，电场力不做功
C．电场力对移动电荷做功为零，则电荷一定在等势面上移动
D．由等势面的疏密能判断场强的大小
二、填空题(本题共3小题，共21分)
11．油酸酒精溶液的浓度为每1000mL油酸酒精溶液中有油酸0．6mL，用滴管向量筒内滴50滴上述溶液，量筒中的溶液体积增加1mL，若把一滴这样的溶液滴入盛水的浅盘中，由于酒精溶于水，油酸在水面展开，稳定后形成单分子油膜的形状如图6所示．
(1)若每一小方格的边长为30mm，则油酸薄膜
的面积为 m2。
(2)每一滴酒精油酸溶液含有纯油酸的体积为m3．
m3.
(3)根据上述数据，估算出油酸分子的直径为
m．
12．有一列横波向x轴正方向传播，波速为5m／s．某时刻
的波形图如图7所示，由此可以判断：质点p振动
的周期为 s．此后的0.4s内，p通过的
路程为 cm．
13．用一根轻质绝缘细线悬挂一个质量为m，带电量为
q的带正电的小球，如图8所示空间有一竖直向上的
匀强电场，小球在静止时绳的张力为mg/3，那么电场
强度的大小为E= ，若电场强度大小不变
方向改为水平向右，当小球静止时绳的张力F=
三、计算题(本题共7题，共89分)
14．(13分)将电量为q1=4×10-8C的电荷沿一直线电场线从A点移到P点，电场力做功为5×10-6J，将电量为q2=-2×10-8C的电荷沿电场线从B点移到P点，电场力做功3×10-6J，若取P点电势为零，求：
(1)A、B二点的电势并画图标出它们在电场线上的位置。
(2)A、B二点的电势差．
15．(13分)如图所示，实线是t1时刻的波的图像，虚线是t2时刻的波的图像，若t2-t1=0.5s，且3T＜t2-t1＜4T，求：
(1)如果波向左传播波速多大?
(2)如果波向右传播，波速多大?
(3)如果v=68m／s，波向哪个方向传播?
16．(13分)如图所示，质量M=1kg面积S=10cm2活塞，封住气缸内的一定质量气体，活塞与气缸无摩擦，若在活塞上加m=2kg的重物，气缸中气体的压强P1是多少?若在活塞吊钩上加一竖直向上的拉力F=25N，气缸仍留在地面上，则气缸内气体的压强P2=?
(大气压强P0=1．0×105Pa，g=10m／s2)
17．(13分)如图所示，在竖直平面内，质量为m带电荷量为q的粒子，以初速度v0从坐标原点竖直向上射入真空中的沿水平方向的匀强电场中，粒子通过电场中的A点时，速率vA=2v0，方向与电场方向一致，则OA两点的电势差及A点的坐标．
18．(13分)如图所示，沿x轴正方向传播的一列横波的图形，其波长为2cm，波通过O点后在2s内，O点完成5次全振动，求：
(1)此波的波速是多少?
(2)在波从O点传到距O点40．5cm的P点的过程中，O点完成了几次全振动?
(3)在图中画出波传到P时的波形图．
19．(12分)如图所示，倾角为30°的直角三角形底边长为2L，底边处在水平位置，斜边为光滑绝缘导轨，现在底边中点O处固定一正电荷Q，让一个质量为m的带正电的质点q从斜面顶端A沿斜边滑下(不脱离斜面)，已测得它滑到顶点B在斜面上的垂足D处时速度为v，加速度为a．方向沿斜面向下，问该质点滑到斜边底端C点时的速度和加速度各多少?
20．(12分)“和平号”空间站已于×××××成功地坠落在南太平洋海域。坠落过程可简化从一个近圆轨道(可近似看作圆轨道)开始，经过与大气摩擦，空间站的绝大部分经过升温、溶化，最后汽化而销毁，剩下的残片坠入大海。此过程中，空间站原来的机械能中，除一部分用于销毁和一部分被残片带走外，还有一部分能量E′通过其他方式散失(不考虑坠落过程中化学反应的能量)．
(1)试导出用下列各物理量的符号表示散失能量E′的公式。
(2)算出E′的数值(结果保留两位有效数字)．
坠落开始时空间站的质量M=1．17×105kg轨道离地面的高度为h=146km地球半径R=6．4×106m坠落空间范围内重力加速度可看作g=10m／s2入海残片的质量m=1．2×104kg入海残片的温度升高ΔT=3000K入海残片的入海速度为声速v=340m／s
空间站材料每1千克升温1K平均所需平均所需能量c=1．0×103J
每销毁1千克材料平均所需能量μ=1．0×107J
高二物理期中试卷参考答案
一、选择题（40分）
1BD 2AC 3C 4C 5D 6D 7D 8B 9AC 10BD
二、填空题（21分）
（11）（1）4.95×10-2 （2）1.2×10-11 （3）2.4×10-10
（12）0.8 5
（13）
mg
三、计算题（本题共7题，共89分）
14．（13分） A P B
解：（1）UAP=
=125（V） UBP=
=-150V
因φP=0 则φA=125V φB=-150V
（2）UAB=φA-φB=275（V）
15．（13分）
解：（1）（n+
）T=t2-t1 λ=8m
根据题意n=3 则T=
（S） v=
=52m/s
（2）（n+
）T=t2-t1
n=3 则T=
（S） v==60m/s
（3）S=v（t2-t1）=34m S=4λ+λ所以波向左转
16．（13分）
解：加m=2kg重物 P=P0+
=1.0×105+
=1.3×105（Pa）
加F=25N向上力时 P=P0+
=1.05×105（Pa）
17．（13分）
解：带电粒子在竖直方向上依竖直上抛运动
水平方向在电场力作用下依初速度为零的匀加速
y=
x=
x=
t=
即A点坐标为（，）
由动能定理 qUAB-mgy=
mvA2-mv02
UAB=
18．（13分）
解：（1）T=
=0.4s
v=
=0.05m/s
（2）OP=20λ 则O完成20次全振动
（3）
19．（12分）
解：由牛顿第二定律
D点 mgsin30°-Fcos30°=ma
C点 mgsin30°+Fcos30°=mac F为q在D、C点所受Q的电场力
则 ac=g-a
由动能定理得 mgh=mvC2-mv2
h=Lsin60°=
L
则vC=
20．（12分）
解：(1)以地面为重力势能原点
附落开始时空间站在近圆轨道的势能为EP=mgh（1）
以v表示空间站在近圆轨道上的速度
Mg=M
(2) r=R+h
则在近圆轨道上空间站的机械能
E=Mg（R+
h） （4）
在坠落过程中，用于消毁部分的能量为
Q汽=（M-m）μ（5）
用于残片开温 Q残=CmΔT（6） 残片动能 E残=mv2（7）
由能量守恒得： E=Q汽+E残+Q残+Z′
E′=Mg（R+h）-（M-m）μ-mv2-CmΔT（8）
（2）以上数据得 E′=2.9×1012J