高青县高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

高青县高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理班级_ 座号_ 姓名_ 分数_一、选择题1 将质量为m的圆环套在固定的水平直杆上，环的直径略大于杆的截面直径，环与杆间的动摩擦因数为，对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为的拉力F，使圆环以加速度a沿杆运动，则F的大小不可能是 A BC D【答案】C【解析】对环受力分析，受重力、拉力、弹力和摩擦力的作用，其中弹力可能向上，也可能向下，也可能等于零。若环受到的弹力为零，则Fcos=ma，Fsin=mg，解得或；若环受到的弹力的方向向上，则：Fcos(mgFsin)=ma，解得；若环受到的弹力的方向向下，则：Fcos(Fsinmg)=ma，解得，故ABD是可能的，选项C是不可能的。2 如图所示，四个电荷量相等的带电粒子（重力不计）以相同的速度由O点垂直射入匀强磁场中，磁场垂直于纸面向外。图中Oa、Ob、Oc、Od是四种粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是 A打到a、b点的粒子带负电B四种粒子都带正电C打到c点的粒子质量最大D打到d点的粒子质量最大【答案】AC【解析】因为磁场垂直纸面向外，根据左手定则可知正电荷应向下偏转，负电荷向上偏转，故到a、b点的粒子带负电，A正确，B错误；根据半径公式可知在速度和电荷量相同的情况下，同一个磁场内质量越大，轨迹半径越大，从图中可知打在c点的粒子轨迹半径最大，故打在c点的粒子的质量最大，C正确D错误。3 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则A增大，E增大 B增大，Ep不变C减小，Ep增大 D减小，E不变【答案】D4 用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，0to时间内物块做匀加速直线运动，to时刻后物体继续加速，t1时刻物块达到最大速度。已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是A. 物块始终做匀加速直线运动B. 0t0时间内物块的加速度大小为C. to时刻物块的速度大小为D. 0t1时间内绳子拉力做的总功为【答案】D【解析】由图可知在0-t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，根据P=Fv知，v增大，F减小，物块做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，物体做匀速直线运动，故A错误；根据P0=Fv=Fat，由牛顿第二定律得：F=mg+ma，联立可得：P=（mg+ma）at，由此可知图线的斜率为：，可知，故B错误；在t1时刻速度达到最大，F=mg，则速度：，可知t0时刻物块的速度大小小于，故C错误；在P-t图象中，图线围成的面积表示牵引力做功的大小即：，故D正确。所以D正确，ABC错误。 5 下列选项不符合历史事实的是（ ）A、富兰克林命名了正、负电荷 B、库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律C、麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质-电场D、法拉第为了简洁形象描述电场，提出电场线这一辅助手段【答案】C6 由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动（图为A、B、C三颗星体质量不相同时的一般情况）若A星体质量为2m，B、C两星体的质量均为m，三角形的边长为a，则下列说法正确的是（ ）A. A星体所受合力大小FAB. B星体所受合力大小FBC. C星体的轨道半径RCaD. 三星体做圆周运动的周期T【答案】D【解析】A、由万有引力定律，A星受到B、C的引力的大小： 方向如图，则合力的大小为： ，A错误；B、同上，B星受到的引力分别为： ,，方向如图；FB沿x方向的分力： FB沿y方向的分力： 可得： ，B错误；C、通过对于B的受力分析可知，由于： ,合力的方向经过BC的中垂线AD的中点,所以圆心O一定在BC的中垂线AD的中点处。所以： ,C错误；D、由题可知C的受力大小与B的受力相同，对B星： ，解得： ，D正确。故选：D。 7 如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从孔A垂直于磁场射入容器中,其中一部分从C孔射出,一部分从D孔射出。下列叙述错误的是（ ）A. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的速度大小之比为21B. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时间之比为12C. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为11D. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为21【答案】C【解析】A.从C、D两孔射出的电子轨道半径之比为21，根据半径公式r=，速率之比为21，故A正确；C.加速度a=，所以从C、D两孔射出的电子加速度大小之比为21，C错误D正确。本题选择错误答案，故选：C。8 如图所示，绝缘粗糙斜面固定在水平地面上，斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E，轻弹簧一端固定在斜面项端，另一端拴接一质量不计的绝缘薄板，一带正电的小滑块，从斜面上的P点由静止释放沿斜面向上运动，并能压缩弹簧至R点（图中未标出） 然后返回，则A. 滑块从P点运动到R点过程中，其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和B. 滑块从P点运动到R 点过程中，电势能的减少量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和C. 滑块返回过程能到达的最低位置位于P点的上方D. 滑块最终停下来，克服摩擦力所做的功等于电势能减少量与重力势能增加量之差【答案】BC【解析】试题分析：由题可知，小滑块从斜面上的P点处由静止释放后，沿斜面向上运动，说明小滑块开始时受到的合力的方向向上，开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用；小滑块开始压缩弹簧后，还受到弹簧的弹力的作用小滑块向上运动的过程中，斜面的支持力不做功，电场力做正功，重力做负功，摩擦力做负功，弹簧的弹力做负功在小滑块开始运动到到达R点的过程中，电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能由以上的分析可知，滑块从P点运动到R点的过程中，其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和，故A错误；由以上的分析可知，电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能，所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和，故B正确；小滑块运动的过程中，由于摩擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和增加减小，所以滑块返回能到达的最低位置在P点的上方，不能在返回P点，故C正确；滑块运动的过程中，由于摩擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小，所以滑块最终停下时，克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量、弹性势能增加量之差，故D错误。考点：考查了功能关系的应用【名师点睛】该题中，小滑块的运动的过程相对是比较简单的，只是小滑块运动的过程中，对小滑块做功的力比较多，要逐个分析清楚，不能有漏掉的功，特别是摩擦力的功9 如图甲所示，在倾角为30足够长的光滑斜面上，质量为m的物块受到平行于斜面的力F作用，其变化规律如图乙，纵坐标为F与mg的比值，规定力沿斜面向上为正方向，则丙中正确表达物块速度v随时间t变化规律的是（物块初速度为零，g取10m/s） 【答案】C10甲、乙两物体在同一直线上做直线运动的速度时间图象如图所示，则（ ）A. 前3秒内甲、乙运动方向相反B. 前3秒内甲的位移大小是9mC. 甲、乙两物体一定是同时同地开始运动D. t=2s时，甲、乙两物体可能恰好相遇【答案】BD11为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化。下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。下列说法正确的是At1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化Bt1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反Ct1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等；但运动的速度方向一定相反Dt3时刻电梯可能向上运动【答案】BD【解析】122016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动。测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为r（a星的轨道半径大于b星的），则A. b星的周期为B. a星的线速度大小为C. a、b两颗星的轨道半径之比为D. a、b两颗星的质量之比为【答案】B【解析】试题分析：a、b两颗星体是围绕同一点绕行的双星系统，故周期T相同，选项A错误。由，得，。所以,选项C错误；a星体的线速度,选项B正确；由，得，选项D错误；故选B考点：双星【名师点睛】解决本题的关键知道双星系统的特点，角速度大小相等，向心力大小相等，难度适中。13质量为m的带电小球在匀强电场中以初速v0水平抛出，小球的加速度方向竖直向下，其大小为2g/3。则在小球竖直分位移为H的过程中，以下结论中正确的是（ ） A. 小球的电势能增加了2mgH/3 B. 小球的动能增加了2mgH/3 C. 小球的重力势能减少了mgH/3 D. 小球的机械能减少了mgH/3【答案】BD14如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计以下判断不正确的是（ ）A闭合S稳定后，电容器两端电压为EB闭合S稳定后，电容器的a极板不带电C断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带正电D断开S后的很短时间里，电容器的a极板将带负电 【答案】AD【解析】试题分析：闭合S稳定后，线圈L相当于导线，则电容器被短路，则其电压为零，故A错误；当闭合S稳定后，电容器被短路，则其电压为零，电容器的a极板不带电，故B正确；断开S的瞬间，线圈L中电流减小，产生自感电动势，相当于电源，结电容器充电，根据线圈的电流方向不变，则电容器的a极板将带正电故C正确，D错误。考点：考查了电感电容对交流电的阻碍作用15在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定。若把它们各自的电量都增加为原来的3倍，则两电荷的库仑力将增大到原来的A. 9倍 B. 6倍 C. 3倍 D. 27倍【答案】A【解析】由库伦力的公式F=k，当距离保持不变，把它们各自的电量都增加为原来的3倍时，F=k=9k=9F，所以A正确，BCD错误故选A二、填空题16物理爱好者陈向阳同学，为了深入研究“动能定理或功能关系”，利用气垫导轨独立设计了如图甲所示的实验裝置。劲度系数k=100N/m的弹簧一端固定在导轨左端，右端紧靠质量m=1kg的滑块，但不连接。测量遮光条的宽度d；利用游标卡尺测量，示数如图乙所示，则d=_mm。测量弹簧的压缩量x：陈向阳同学打开气源，调节气垫导轨至水平，并使滑块悬浮在导轨上，向左推滑块使弹簧压缩x，然后释放滑块，遮光条通过光电门的时间t=1x10-3s，请你推断弹簧压缩量x=_。（弹性势能与压缩量的关系式，结果保留两位有效数字）【答案】 （1）. 4.0 （2）. 0.40【解析】（1）由图知第10条刻度线与主尺对齐，d=3mm+100.1mm=4.0mm。（2）滑块通过光电门时的速度为：，根据能量守恒得：，即，代入数据解得：。17如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=l kg，电阻R0=0.9，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1，电阻R=4；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成=53角；ab与导轨间动摩擦因数为=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab处于静止状态（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）ab受到的安培力大小和方向（2）重物重力G的取值范围【答案】 （1）由闭合电路的欧姆定律可得，通过ab的电流 方向：由a到b；ab受到的安培力：F=BIL=520.5=5N；方向：与水平成37角斜向左上方（2）ab受力如图所示，最大静摩擦力：由平衡条件得：当最大静摩擦力方向向右时：当最大静摩擦力方向向左时：由于重物平衡，故：T=G则重物重力的取值范围为：0.5NG7.5N；三、解答题18一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图（a）所示。t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t1 s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1 s时间内小物块的v t图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2。求：（1）木板与地面间的动摩擦因数1及小物块与木板间的动摩擦因数2；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离。 【答案】（1）0.10.4 （2）6.0 m（3）6.5 m【解析】联立式和题给条件得10.1在木板与墙壁碰撞后，木板以v1的初速度向左做匀变速运动，小物块以v1的初速度向右做匀变速运动。设小物块的加速度为a2，由牛顿第二定律有2mgma2由题图（b）可得a2式中，t22 s，v20，联立式和题给条件得20.4。（2）设碰撞后木板的加速度为a3，经过时间t，木板和小物块刚好具有共同速度v3。由牛顿第二定律及运动学公式得2mg1（Mm）gMa3v3v1a3tv3v1a2t碰撞后至木板和小物块刚好达到共同速度的过程中，木板运动的位移为 （3）在小物块和木板具有共同速度后，两者向左做匀变速运动直至停止，设加速度为a4，此过程中小物块和木板运