1 2021年高考5月北京市二模物理试题分项汇编
专题07 带电粒子在电场运动
1、（2021·北京市丰台区高三下学期5月二模）如图所示， 用一条长l=0.2 m的绝缘轻绳悬挂一个带电小球，小球质量m=1.0×10-2kg，所带电荷量q =＋2.0×10-8C。现加一水平方向的匀强电场，电场区域足够大，平衡时绝缘绳与竖直方向夹角=37°，已知g=10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8。
（1）求匀强电场电场强度的大小；
（2）若将轻绳向右拉至水平后由静止释放，求小球到达最低点时的速度大小；
（3）若在图中所示位置剪断轻绳，判断小球此后的运动情况，并求0.1s后小球的速度大小。
【答案】（1）63.7510N/C；（2）1vm/s；（3）1.25m/s
【解析】
(1)小球静止，受重力、电场力和线的拉力，根据平衡条件有
tan37Eqmg
解得
6tan373.7510mgEqN/C
(2)小球由静止释放至最低点过程中，由动能定理
212Eqlmglmv
代入数据解得 2 1vm/s
(3)剪断轻绳后，小球受重力、电场力将做匀加速直线运动。根据牛顿第二定律可得
cos37mgma
根据速度时间公式
vat
联立可得0.1s后小球的速度大小为
v=1.25m/s
2、（2021·北京市顺义区高三下学期5月二模）静止在太空的飞行器上有一种装置，它利用电场加速带电粒子，形成向外发射的粒子流，从而对飞行器产生反冲力，使其获得加速度。已知飞行器的质量为M，发射的是初速度为零的3价阳离子，射出时阳离子的速度为v，每秒发射阳离子的个数为N，每个阳离子的质量为m，单位电荷的电量为e，不计阳离子间的相互作用力和发射阳离子后飞行器质量的变化，求：
（1）电场的加速电压U；
（2）发射器的发射功率P；
（3）飞行器获得的加速度a。
【答案】（1）26mvUe；（2）22Nmv；（3）NmvM
1 顺义区2018年春季会考考前模拟练习
高 二 物 理 试 卷
第一部分 选择题 (共54分)
一、单项选择题（本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项．．．．．．是符合题意的。每小题3分，共45分）
1．能够利用平行四边形定则求合的物理量是
A．动能 B．功率 C．电压 D．电场强度
2．物理学发展史上开创了实验与逻辑推理相结合的科学研究方法的科学家是
A．亚里士多德 B．牛顿 C．伽利略 D．笛卡儿
3. 如图所示，一轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂一个质量为m的木块，
木块处于静止状态。测得此时弹簧的伸长量为l(弹簧的形变在弹性限度内)，重
力加速度为g。此弹簧的劲度系数为
A．ml B．mgl C．lmg D．mgl
4．有两个共点力，一个力的大小是20 N，另一个力的大小是30 N。这两个力的合力
的最大值是
A．30 N B．40 N C．50 N D．60 N
5．纯电动汽车不排放污染空气的有害气体，具有较好的发展前景。某辆电动汽车在一次刹车测试中，初速度为18m/s，经过3s汽车停止运动。若将该过程视为匀减速直线运动，则这段时间内电动汽车加速度的大小为
A．23ms B．26ms C．215ms D 218ms
6．高空坠物非常危险，经过楼底要注意安全。从某住宅楼6层的窗台不慎滑落一个沙包，则该沙包在空中运动的时间最接近下列选项中的
A．0.1s B．1s C．2s D．10s
7．质量为m的小球，从离桌面H高处由静止下落，桌面离地面高度为h，如图所示，若以桌面为零势能参考平面，那么小球落到地面时的重力势能及整个下落过程中重力势能的变化分别是
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模块一：力学计算
【2021 海淀二模，18】如图17甲所示，运动员把冰壶沿水平冰面投出，让冰壶在冰面上滑行，在不与其他冰壶碰撞的情况下，最终停在远处的某个位置。按比赛规则，冰壶投出后，可以用毛刷在其滑行前方来回摩擦冰面，减小冰壶与冰面间的动摩擦因数以调节冰壶的运动。将冰壶的运动简化为直线运动且不考虑冰壶的转动。已知未摩擦冰面时，冰壶与冰面间的动摩擦因数为0.02。重力加速度g取10m/s2。
（1）在图17乙中，画出冰壶投出后在冰面上滑行时的受力示意图；
（2）运动员以3.6m/s的水平速度将冰壶投出，求冰壶能在冰面上滑行的最大距离s；
（3）若运动员仍以3.6m/s的水平速度将冰壶投出，滑行一段距离后，其队友在冰壶滑行前方摩擦冰面，使冰壶与冰面间的动摩擦因数变为原来的90%。已知冰壶运动过程中，滑过被毛刷摩擦过的冰面长度为6m，求与不摩擦冰面相比，冰壶多滑行的距离Δs。
【2021 朝阳二模，17】2021年3月，在自由式滑雪世锦赛中，我国小将谷爱凌夺得两枚金牌。我们将她在滑雪坡面上向下滑行的一段过程，简化为小物块沿斜面下滑的过程，如图所示。已知物块质量为m，与斜面间的动摩擦因数为μ，斜面倾角为θ，重力加速度为g，不计空气阻力。
（1）在图中画出物块的受力示意图；
（2）求物块沿斜面下滑的加速度大小a；
（3）求物块沿斜面下滑的速度大小为v时，重力的瞬时功率P。
【2021顺义二模，17】民航客机一般都有紧急出口，发生意外情况的飞机紧急着陆后，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，形成一个连接出口与地面的斜面，旅客可沿斜滑行到地上，如图甲所示。图乙是其简化模型，若紧急出口距地面的高度h=3.0m，气囊所构成的斜面长度L=5.0m。质量m=50kg的某旅客从斜面顶端由静止开始滑到斜面底端，已知该旅客与斜面间的动摩擦因数μ=0.5，不计空气阻力及斜面的形变，下滑过程中该旅客可视为质点，重力加速度g取210m/s。求该旅客
高三年级（物理） 第 1 页
海淀区2020年高三年级二模试题及答案
物 理 2020.6
本试卷共8页，100分。考试时长90分钟。考生务必将答案答在答题卡上，在试卷上作答无效。考试结束后，将本试卷和答题卡一并交回。
第一部分
本部分共14题，每题3分，共42分。在每题列出的四个选项中，选出最符合题目要求
的一项。
1．下列说法中正确的是
A．天然放射现象说明原子具有复杂的结构
B．太阳辐射的能量主要来自太阳内部的核聚变
C．原子核分成单个核子的过程一定有质量亏损，释放出能量
D．一群处于n=2能级的氢原子自发跃迁，可能发出3种不同频率的光子
2．下列说法中不．正确．．的是
A．水和酒精混合后的总体积小于二者原来的体积之和，说明分子间有空隙
B．将香水瓶盖打开后能闻到香水的气味，这是扩散现象
C．在绕地球运行的“天宫二号”中飘浮的水滴几乎呈球形，这是表面张力作用使其表面具有收缩趋势而引起的结果
D．用气筒给自行车车胎打气时要用力才能压缩空气，这说明空气分子间存在斥力
3．下列说法中正确的是
A．用光导纤维束传送图像信息，这其中应用到了光的全反射现象
B．通过两支夹紧的笔杆间缝隙看发白光的灯丝能观察到彩色条纹，这是光的偏振现象
C．用三棱镜观察太阳光谱是利用光的干涉现象
D．肥皂泡在阳光下出现彩色条纹，这是光的衍射现象
4．如图1所示为小明玩蹦床的情景，其中A位置表示床面未受压力时的平衡位置，B位置是他从最高点直立下落的过程中将床面所压到的最低位置。若床面始终在弹性限度内，空气阻力及床面的质量均可忽略不计，对于小明从最高点下落到最低点的过程，下列说法中正确的是
A．床面从A位置下降到B位置的过程中，小明的动能不断变小
B．床面在B位置时，小明所受合外力为零
C．小明接触床面前处于失重状态，接触床面后处于超重状态
