长沙县实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

长沙县实验中学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 如图所示，两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60现保持绳子AB与水平方向的夹角不变，将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC的拉力变化情况是（ ）A增大B先减小后增大C减小D先增大后减小【答案】B【解析】 2 如图甲所示，在升降机顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器所显示的弹力F的大小随时间t变化的图象如图乙所示，g为重力加速度，则下列选项正确的是A升降机停止前在向上运动B0t1时间小球处于失重状态，t1t2时间小球处于超重状态Ct1t3时间小球向下运动，速度先增大后减少Dt3t4时间小球向上运动，速度在减小 【答案】AC3 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。4 在匀强磁场中,一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则（ ）A.t=0.005 s时线框的磁通量变化率为零B.t=0.01 s时线框平面与中性面重合C.线框产生的交变电动势有效值为311 VD.线框产生的交变电动势频率为100 Hz【答案】 B【解析】解析:由题图知,该交变电流电动势峰值为311V,交变电动势频率为f=50Hz,C、D错;t=0.005s时,e=311V,磁通量变化最快,t=0.01s时,e=0,磁通量最大,线圈处于中性面位置,A错,B对。5 放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质弹簧秤相连，如图所示，物块与水平面间的动摩擦因数均为，今对物块A施加一水平向左的恒力F，使A、B一起向左匀加速运动，设A、B的质量分别为m、M，则弹簧秤的示数 A B C D【答案】C【解析】根据牛顿第二定律得：对整体：，对B：F弹Mg=Ma，解得，故选C。6 下列四幅图中，能表示物体作匀速直线运动的图像是（ ）A. B. C. D. 【答案】BCD7 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 EkB【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8 在匀强磁场内放置一个面积为S的线框，磁感应强度为B，线框平面与磁场方向垂直，穿过线框所围面积的磁通量，下列关系正确的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】磁通量定义可知当B与S相互垂直时，磁通量为=BS，故A正确，BCD错误。9 一根光滑金属杆，一部分为直线形状并与轴负方向重合，另一部分弯成图示形状，相应的曲线方程为。（单位：m），一质量为0.1Kg的金属小环套在上面t=0时刻从m处以ms向右运动，并相继经过的A点和的B点，下列说法正确的是A. 小环在B点与金属环间的弹力大于A点的弹力B. 小环经过B点的加速度大于A点时的加速度C. 小环经过B点时重力的瞬时功率为20WD. 小环经过B点的时刻为t=2s【答案】C【解析】A、若金属小环做平抛运动，则有， ，故平抛运动轨迹方程与曲线方程一样，所以金属小环做平抛运动，与金属环间的弹力为0，故A错误；B、金属小环做平抛运动，小环经过B点的加速度等于A点时的加速度，故B错误；C、小环经过B点的时间，所以小环经过B点的时刻为t=3s，小环经过B点时，所以小环经过B点时重力的瞬时功率为，故C正确，D错误；故选C。10如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的vt图象如图（b）所示。若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出 A斜面的倾角B物块的质量C物块与斜面间的动摩擦因数D物块沿斜面向上滑行的最大高度【答案】ACD 【解析】由图（b）可知，物块先向上做匀减速运动到达最高，再向下做匀加速运动，上滑过程有，下滑过程有，联立可得斜面倾角及动摩擦因数，AC正确；vt图线与时间轴围成的面积为物块经过的位移，则物块沿斜面向上滑行的最大高度，可求出，D正确；质量m可消去，无法求出，B错误。【名师点睛】本题考查牛顿第二定律及图象的应用，要注意图象中的斜率表示加速度，面积表示位移；同时注意正确的受力分析，根据牛顿第二定律明确力和运动的关系。11质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（各物理量均采用国际单位），则该质点（ ）A. 第1s内的位移是5m B. 前2s内的平均速度是6m/sC. 任意相邻的1s 内位移差都是1m D. 任意1s内的速度增量都是2m/s【答案】D12如图所示，质点a、b在直线PQ上，质点a由P点出发沿PQ方向向Q做初速度为零的匀加速直线运动当质点a运动的位移大小为x1时，质点b从Q沿QP方向向P点做初速度为零的匀加速直线运动，当b的位移为x2时和质点a相遇，两质点的加速度大小相同，则PQ距离为（ ）A. B. C. D. 【答案】B13如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过 A40 W B60 W C80 W D120 W【答案】B14图中a、b、c是匀强电场中同一平面上的三个点，各点的电势分别是Ua5V，Ub2V，Uc3V，则在下列各示意图中能表示该电场强度的方向是（ ） 【答案】D15一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示由图可知A该交流电的频率是50HzB该交流电的电流有效值为AC该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin（50t）（A）D若该交流电流通过R=10的电阻，则电阻消耗的功率是20W【答案】CD【解析】由图得周期为0.04s，频率为25Hz，A错误；最大值2A，则有效值为A，B错误；由图象知，C选项中表达式正确；电阻消耗的功率，D正确。16如图表示的是一条倾斜的传送轨道，B是传送货物的平台，可以沿着斜面上的直轨道运送物体。某次传送平台B沿轨道将货物A向下传送到斜轨道下端，运动过程可用如图中的速度时间图像表示。下述分析中不正确的是（ ） A. 0时间内，B对A的支持力小于重力，摩擦力水平向右B. 时间内，B对A的支持力等于重力，摩擦力水平向左C. 时间内，B对A的支持力大于重力，摩擦力水平向左D. 0时间内出现失重现象； 时间内出现超重现象【答案】B【解析】17一圆环形铝质金属圈（阻值不随温度变化）放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直于金属圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示。若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么第3s内金属圈中（ ）A. 感应电流逐渐增大，沿逆时针方向B. 感应电流恒定，沿顺时针方向C. 圆环各微小段受力大小不变，方向沿半径指向圆心D. 圆环各微小段受力逐渐增大，方向沿半径指向圆心【答案】D【解析】试题分析：从图乙中可得第3s内垂直向里的磁场均匀增大，穿过线圈垂直向里的磁通量增大，由楞次定律可得，感应电流为逆时针方向；根据法拉第电磁感应定律可得线圈产生的感应电动势为，根据欧姆定律产生的感应电流为， 正比于，第3s内磁通量的变化率恒定，所以产生的感应电流恒定，AB错误；圆环各微小段受安培力，由于磁场逐渐增大，电流不变，根据公式，可得圆环各微小段受力逐渐增大，由左手定则可得，安培力的方向沿半径指向圆心故C错误；D正确考点：考查了电磁感应与图像18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 N【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。二、填空题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。【答案】 （1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得： 解得粒子运动的半径： 由几何关系知，粒子从A点到O点的弦长为： 由题意OP是n个弦长： 解得粒子的比荷：（2）由几何关系得，OA段粒子运动轨迹的弧长是1/4圆的周长，所以：= 粒子从O点到P点的路程：s=n= 粒子从O点到P点经历的时间：t（3）撤去磁场，加上匀强电场后，粒子做类平抛运动， 由 得 方向：垂直v0指向第象限20 在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下 待测金属丝：Rx（阻值约4 ，额定电流约0.5 A）；电压表：V（量程3 V，内阻约3 k）；电流表：A1（量程0.6 A，内阻约0.2 ）；A2（量程3 A，内阻约0.05 ）；电源：E1（电动势3 V，内阻不计）；E2（电动势12 V，内阻不计）；滑动变阻器：R（最大阻值约20 ）；螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为_mm（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选_、电源应选_（均填器材代号），在虚线框内完成电路原理图【答案】 （1）177317711775间均正确（2）A1；E1；实验电路图如图所示： 21（1）在做“探究平抛运动的规律”实验时，下列操作正确的是（ ）A通过调节使斜槽的末端保持水平B每次释放小球的位置可以不同C使描出的轨迹更好地反映真实运动，记录的点应适当多一些D将记录小球位置的纸取下后，用直尺依次将各点连成折线 （2）图6所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分，图中背景方格的边长均为4. 9cm，每秒钟闪光10次，小球平抛运动的初速度是 m/s，当地的重力加速度大小是 m/s 【答案】（1）AC（2）1.47m/s 三、解答题22如图所示，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略。求 （1）电阻R消耗的功率：（2）水平外力的大小。【答案】见解析【解析】解法二（1）导体棒切割磁感线产生的电动势E Blv由于导轨与导体棒的电阻均可忽略，则R两端电压等于电动势：UE则电阻R消耗的功率PR综合以上三式可得PR （2）设水平外力大小为F，由能量守恒有FvPRmgv故得Fmgmg。 23真空室中有如图甲所示的裝置，电极K持续发出的电子（初速度不计） 经过加速电场加速后，从小孔0沿水平放置的偏转极板M、N的中心轴线OO射入偏转电场。极板M、N长度均为L，加速电压，偏转极板右侧有荧光屏（足够大且未画出）。M、N两板间的电压U随时间t变化的图线如图乙所示，其中。调节两板之间的距离d，使得每个电子都能通过偏转极板，已知电子的质量为m、电荷量为e，电子重力不计。（1）求电子通过偏转极板的时间t；（2）求偏转极板之间的最小距离d；（3）当偏转极板间的距离为最小值d时，荧光屏如何放置时电子击中的范围最小? 该范围的长度是多大?【答案】（1）T（2