华莹市高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理

华莹市高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理班级_ 座号_ 姓名_ 分数_一、选择题1 如图甲所示，地面上有一质量为M的重物，用力F向上提它，力F变化而引起物体加速度变化的函数关系如图乙所示，则以下说法中正确的是 A当F小于图中A点值时，物体的重力MgF，物体不动B图中A点值即为物体的重力值 C物体向上运动的加速度和力F成正比D图线延长线和纵轴的交点B的数值的绝对值不等于该地的重力加速度2 （2016年山东省烟台市诊断）如图所示，滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功W与时间t或位移x关系的是（取初速度方向为正方向）3 如图，A、B、C是相同的三盏灯，在滑动变阻器的滑动触头由a端向c端滑动的过程中（各灯都不被烧坏），各灯亮度的变化情况为AC灯变亮，A、B灯变暗BA、B灯变亮，C灯变暗CA、C灯变亮，B灯变暗DA灯变亮，B、C灯变暗4 在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x，某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了（重力加速度为g）。则电梯在此时刻后的运动情况可能是A以大小为g的加速度加速上升B以大小为g的加速度减速上升C以大小为的加速度加速下降D以大小为的加速度减速下降5 某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的vt图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是 A05 s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态B510 s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力C1020 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态D2025 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态6 右图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场。匀强磁场的磁感应强度为B,匀强电场的电场强度为E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是（ ）A. 质谱仪是分析同位素的重要工具B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小7 （2018南宁高三摸底考试）中国北斗卫星导航系统（BDS）是中国自行研制的全球卫星导轨系统，是继美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a、b、c三颗卫星均做圆周运动，a是地球同步卫星，则（ ）A卫星a的角速度小于c的角速度B卫星a的加速度大于b的加速度C卫星a的运行速度大于第一宇宙速度D卫星b的周期等于24 h8 如图所示，质量分别为mA和mB的两小球用轻绳连接在一起，并用细线悬挂在天花板上，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为1与2（1 2）。现将A、B间轻绳剪断，则两小球开始摆动，最大速度分别为vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB，则下列说法中正确的是A. mB mAB. 轻绳剪断时加速度之比为tan1:tan2C. vA EkB9 在日光灯的连接线路中，关于启动器的作用，以下说法正确的是（ ）A日光灯启动时，为灯管提供瞬时高压B日光灯正常工作时，起降压限流的作用C起到一个自动开关的作用，实际上可用一个弹片开关代替（按下接通，放手断开）D以上说法均不正确 10如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点。现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为/6。再给电容器缓慢充电，直到悬线与竖直方向的夹角增加到/3，且小球与两极板不接触。则第二次充电使电容器正极板增加的电量是（ ）AQ/2 BQ C3Q D2Q11图示为一电场的的电场线图，关于A、B两点的电场强度，下列说法正确的是A. A点的电场强度小于B点的电场强度B. A点的电场强度大于B点的电场强度C. B点的电场强度度方向向左，A点的向右D. 负电荷在B点受到的电场力向左12如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为A3 B4 C5 D6 13如图所示，一根重力G=0.1 N、长L=1 m的质量分布均匀的导体ab，在其中点弯成=60角，将此导体放入匀强磁场中，导体两端a、b悬挂于两相同的弹簧下端，弹簧均为竖直状态，当导体中通过I=1 A的电流时，两根弹簧比原长各缩短了x=0.01 m，已知匀强磁场的方向垂直纸面向外，磁感应强度的大小B=0.4 T，则 A导体中电流的方向为baB每根弹簧的弹力大小为0.10 NC弹簧的劲度系数k=5 N/m x.kwD若导体中不通电流，则弹簧伸长0.02 m14如图所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为1 kg的物体B用细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10 m/s2） AA加速度的大小为2.5 m/s2BB加速度的大小为2 m/s2C弹簧的弹力大小为50 NDA、B间相互作用力的大小为8 N15下面哪个符号是电容的单位A. J B. C C. A D. F16如图所示，长方形abcd长ad=0.6 m，宽ab=0.3 m，e、f分别是ad、bc 的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.25 T。一群不计重力、质量 m=310-7 kg、电荷量q=2103 C的带电粒子以速度0=5l02 m/s从左右两侧沿垂直ad 和bc 方向射入磁场区域（不考虑边界粒子），则（ ）A从ae 边射入的粒子，出射点分布在ab边和bf边B从ed 边射入的粒子，出射点全部分布在bf边C从bf边射入的粒子，出射点全部分布在ae 边D从fc边射入的粒子，全部从d点射出 17如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是 A向右做加速运动 B向右做减速运动C向左做加速运动 D向左做匀速运动二、填空题18在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6 V，3 W”， 还备有下列器材电流表Al（量程3A，内阻0.2） 电流表A2（量程0.6 A，内阻1） 电压表V1（量程3V，内阻20k） 电压表V2（量程15V，内阻60K） 变阻器R1（01000，0.5 A） 变阻器R2（020，2A） 学生电源（68V）， 开关S及导线若干.在上述器材中，电流表应选用_，电压表应选用 变阻器应选用 ，在上面的方框中画出实验的电路图。19如图所示， 在xOy平面的第象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，在第象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B。P点是x轴上的一点，横坐标为x0。现在原点O处放置一粒子放射源，能沿xOy平面，以与x轴成45角的恒定速度v0向第一象限发射某种带正电的粒子。已知粒子第1次偏转后与x轴相交于A点，第n次偏转后恰好通过P点，不计粒子重力。求：（1）粒子的比荷；（2）粒子从O点运动到P点所经历的路程和时间。（3）若全部撤去两个象限的磁场，代之以在xOy平面内加上与速度v0垂直的匀强电场（图中没有画出），也能使粒子通过P点，求满足条件的电场的场强大小和方向。20如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为E0，E0表示电场方向竖直向上。t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。（1）求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；（2）求电场变化的周期T；（3）改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。三、解答题21如图是一种配有小型风力发电机和光电池的新型路灯，其功率为120W。该风力发电机的线圈由风叶直接带动，其产生的电流可视为正弦交流电。已知风叶的半径为r1m，风能的利用效率为14%，风力发电机的线圈共有N200匝，磁场的磁感应强度为B0.1T，线圈的面积为S10.2m2，空气的密度为1.3kg/m3，太阳垂直照射到地面上单位面积上的功率为1kw，如果光电池板垂直太阳光方向的平均受光面积为S1m2，光能的利用效率为220%，取3，结果保留2位有效数字。（1）若某天是无风的晴天，太阳光照6小时，则太阳能光电池产生的电能可使路灯正常工作多少小时？（2）如果在某天晚上，有8m/s的风速持续刮风6小时，则风机所发的电可供路灯正常工作多少小时？ （3）如果在一有风的晴天，经3小时的光照和风吹，路灯可正常工作7小时，则风速为多大？若通过交流电表测得风力发电机线圈的电流强度为1A，则此时风叶的转速为多少？22发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性。直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。在竖直向下的磁感应强度为B的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN、PQ固定在水平面内，相距为L，电阻不计。电阻为R的金属导体棒ab垂直于MN、PQ放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v（v平行于MN）向右做匀速运动。图1轨道端点MP间接有阻值为r的电阻，导体棒ab受到水平向右的外力作用。图2轨道端点MP间接有直流电源，导体棒ab通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I。（1）求在t时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能。（2）从微观角度看，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用。为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。a请在图3（图1的导体棒ab）、图4（图2的导体棒ab）中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。b我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明。华莹市高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理（参考答案）一、选择题1 【答案】 AB 【解析】在A点之前，物体的加速度为零，处于静止状态，拉力F小于重力，当地面对物体的支持力为零时，即刚要开始运动时，拉力等于重力，即A点的值等于物体的重力大小，AB正确；从图象可知图线不是过原点的直线，故两者不成正比，C错误；根据牛顿第二定律可得，即，所以纵截距的绝对值等于该地的重力加速度，D错误。2 【答案】AD【解析】滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点其速度图象A正确；上滑和下滑滑块的加速度方向都向下，加速度图象B错误。动能为标量且一定为正值，图象C错误。由做功的定义式，上滑时重力对滑块所做的功W为负值，下滑时重力对滑块所做的功W也为负值，且，返回出发点，位移为零，全过程重力对滑块所做的功W=0，选项D正确。3 【答案】A4 【答案】D【解析】5 【答案】BD 【解析】 在05 s内，从速度时间图象可知，此时的加速度为正，说明电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，故A错误；510 s内，该同学做匀速运动，故其对电梯地板的压力等于他所受的重力，故B正确；在1020 s内，电梯向上做匀减速运动，加速度向下，处于失重状态，故C错误；在2025 s内，电梯向下做匀加速运动，加速度向下，故处于失重状态度，故D正确。6 【答案】ABC【解析】A.因同位素原子的化学性质完全相同，无法用化学方法进行分析，故质谱仪就成为同位素分析的重要工具，选项A正确；B.在速度选择器中，带电粒子所受静电力和洛伦兹力在粒子沿直线运动时应等大反向，结合左手定则可知，选项B正确；C.再由qE=qvB有v=，选项C正确；D.在磁感应强度为B0的匀强磁场中R=，所以选项D错误。故选：ABC。点睛：带电粒子经加速后进入速度选择器，速度v=E/B的粒子可通过选择器，然后进入匀强磁场，由于比荷不同，做圆周运动的半径不同，打在S板的不同位置。7 【答案】 AD【解析】【命题意图】本题考查万有引力定律和卫星的运动、第一宇宙速度及其相关的知识点。所以卫星a的向心加速度等于b的向心加速度，选项B错误；由G=m可得线速度与半径的关系：v=，轨道半径r越大，速率v越小。而第一宇宙速度为轨道半径等于地球半径是环绕地球运动的卫星速度，所以卫星a的运行速度一定小于第一宇宙速度，选项C错误；由G=mr（）2，可得周期T=2，而卫星a的轨道半径与卫星b的轨道半径相等，所以卫星b的周期等于同步卫星的运行周期，即等于地球自转周期24h，选项D正确。8 【答案】A【解析】试题分析：未剪断细绳时两球都处于平衡状态，设两球间的水平细绳的拉力大小为T对A球分析受力如图由平衡条件得： ，同理，对B球有： ，则得，因，故，A正确轻绳剪断时加速度之比为，B错误；两球摆到最低点时速度最大，动能最大根据机械能守恒得：A球有，得，同理对B可得，由图知： ， ，故，C错误；最大动能， ，由图知： ， ，但， 不一定大于，D错误选A.【点睛】未剪断细绳时两球都处于平衡状态，由平衡条件列式，得到水平绳的拉力与质量的大小，从而得到两球质量关系将A、B间轻绳剪断瞬间，由牛顿第二定律求加速度之比，两小球摆动过程中，机械能守恒，到达最低点时的速度，根据机械能守恒定律列式，分析最大速度的大小9 【答案】C【解析】镇流器的作用是在日光灯启动时，为灯管提供瞬时高压，在日光灯正常工作时，起降压限流的作用 所以AB错误。启动器起到一个自动开关的作用，实际上可用一个弹片开关代替（按下接通，放手断开）10【答案】D11【答案】B【解析】电场线的疏密代表场强的强弱，根据图象可知，在电场的A点的电场线较密，所以在A点的电场强度要比B点的电场强度大，故A错误，B正确；电场线的方向就是电场强度的方向，由图可知B点的电场线的方向向左，A点沿着该点切线方向，指向左方，故C错误；负电荷在B点受到的电场力方向与电场强度方向相反，所以受到向右的电场力，故D错误。所以B正确，ACD错误。12【答案】B13【答案】AC 【解析】14【答案】BD【解析】AB、剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=40 N，剪断细线的瞬间，对整体分析，根据牛顿第二定律有：（mA+mB）gF=（mA+mB）a，解得：a=2 m/s2，A错误，B正确；C、剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为40 N，C错误；D、隔离对B分析，根据牛顿第二定律有：mBgN=mBa，解得：N=mBgmBa=10 N12 N=8 N，D正确。故选BD。15【答案】D【解析】电容的单位是法拉，用F表示，故选D.16【答案】ABD17【答案】A【解析】 对小球进行受力分析，因为弹簧处于压缩状态，所以小球受到向右的弹力。由于车的上表面光滑，没有摩擦力，故小球只受到向右的弹力。因此存在两种情况，即向右加速运动和向左减速运动，而小车与小球相对静止，运动情况相同，故A正确，BCD错误。二、填空题18【答案】A2 ，V2，R2 19【答案】 （1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动