广水市高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理

广水市高级中学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 如图所示，图中实线是一簇未标明方向的点电荷的电场线，虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹，a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用，根据此图可作出正确判断的是（ ）A带电粒子所带电荷的电性；B带电粒子在a、b两点的受力方向；C带电粒子在a、b两点的加速度何处较大；D带电粒子在a、b两点的电势能何处较大。2 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3 （2018成都一诊）2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速量子通信，初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为m（约64okg），运行在高度为h（约500km）的极地轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g，地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星，下列说法正确的是A运行的速度大小为B运行的向心加速度大小为gC运行的周期为2D运行的动能为 4 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（ ） 5 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. 6 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7 2016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8 阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。开关S闭合且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1,；断开开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为 A. B. C. D. 9 在点电荷Q的电场中，一个质子通过时的轨迹如图带箭头的线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是（ ）AQ可能为正电荷，也可能为负电荷B运动中粒子总是克服电场力做功C质子经过两等势面的动能EkaEkb D质子在两等势面上的电势能EpaEpb10关于磁感应强度B的概念，下面说法中正确的是（ ）A由磁感应强度的定义式可知，磁感应强度与磁场力成正比，与电流和导线长度的乘积成反比 B一小段通电导线在空间某处不受磁场力的作用，那么该处的磁感应强度一定为零C一小段通电导线放在磁场中，它受到的磁场力可能为零D磁场中某处的磁感应强度的方向，跟电流在该处所受磁场力的方向可以不垂直11横截面积为S的铜导线，流过的电流为I，设单位体积的导体中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此时电子的定向移动的平均速率设为v，在时间内，通过导线横截面的自由电子数为A. B. C. D. 12甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。已知两车在t=0时并排行驶，则（）A. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2sB. 在t=3s时，甲车在乙车前7.5mC. 在t=1s时，甲车在乙车后D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m13矩形线圈绕垂直磁场线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交变电流（ ）A交变电流的周期等于线圈转动周期 B交变电流的频率等于线圈的转速C线圈每次通过中性面，交变电流改变一次方向D线圈每次通过中性面，交变电流达到最大值14如图所示，物块a、b和c的质量相同，a和b、b和c之间用完全相同的轻弹簧S1和S2相连，通过系在a上的细线悬挂于固定点O。整个系统处于静止状态。现将细线剪断，将物块a的加速度的大小记为a1，S1和S2相对于原长的伸长分别记为l1和l2，重力加速度大小为g。在剪断细线的瞬间 Aa12g Ba10 Cl12l2 Dl1l215如图所示，可以将电压升高供给电灯的变压器的图是（ ）16如图所示，在倾角为的光滑固定斜面上，垂直纸面放置一根长为L，质量为m的直导体棒。在导体棒中的电流I垂直纸面向里时，欲使导体棒静止在斜面上，下列外加匀强磁场的磁感应强度B的大小和方向正确是 A，方向垂直斜面向下B，方向垂直斜面向上C，方向竖直向上D，方向竖直向下17如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。A、O、B在M、N的连线上,O为MN的中点,C、D位于MN的中垂线上,且A、B、C、D到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法错误的是（ ）A. O点处的磁感应强度为0B. A、B两点处的磁感应强度大小相等、方向相反C. C、D两点处的磁感应强度大小相等、方向相同D. A、C两点处的磁感应强度的方向不同18如图所示，在正方形区域abcd内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在t=0时刻，位于正方形中心O的离子源向平面abcd内各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用力。已知平行于ad方向向下发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上某点离开磁场，下列说法正确的是 A粒子在该磁场中匀速圆周运动的周期为6t0B粒子的比荷为C粒子在磁场中运动的轨迹越长，对应圆弧的圆心角越大D初速度方向正对四个顶点的粒子在磁场中运动时间最长二、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。20如图所示，质量是m=10g的铜导线ab放在光滑的宽度为0.5m的 金属滑轨上，滑轨平面与水平面倾角为30，ab静止时通过电流为10A，要使ab静止，磁感强度至少等于_，方向为_。（取g=10m/s2）21如图所示，一个变压器原副线圈的匝数比为31，原线圈两端与平行导轨相接，今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab，当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时（平动），副线圈cd两端的电压为_V。三、解答题22如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面间的动摩擦因数均为。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面，整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求： （1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；（2）动摩擦因数的最小值；（3）A移动的整个过程中，拉力做的功W。23汽车由静止开始在平直的公路上行驶，0 60s内汽车的加速度随时间变化的图线如右图所示。（1）画出汽车在060s内的v-t图线；（2）求在这60s内汽车行驶的路程。广水市高级中学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】BCD2 【答案】C3 【答案】D【解析】由万有引力等于向心力，G=m，在地球表面，万有引力等于重力，G=mg，联立解得卫星运行的速度：v=，选项A错误；根据牛顿第二定律，由万有引力等于向心力，G=ma，G=mg，联立解得向心加速度a=，选项B错误；由万有引力等于向心力，G=m（R+h）（）2，在地球表面，万有引力等于重力，G=mg，联立解得卫星运行的周期：T=2，选项C错误；卫星运行的动能Ek=mv2=，选项D正确。4 【答案】D5 【答案】B6 【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。 7 【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。8 【答案】B【解析】9 【答案】C10【答案】C11【答案】A【解析】根据电流的微观表达式I=nevS，在t时间内通过导体横截面的自由电子的电量Q=It，则在t时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为 ，将I=nevS代入得，选项A正确，BCD错误；故选A.点睛：本题考查电流的微观表达式和定义式综合应用的能力，电流的微观表达式I=nqvs，是联系宏观与微观的桥梁，常常用到12【答案】C13【答案】ABC【解析】试题分析：线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生正弦交流电，其周期等于线圈的转动周期，故A正确；频率为周期的倒数，故频率应相等线圈的转速；故B正确；在中性面上时，磁通量最大，但磁通量的变化率为零，即产生感应电动势为零，电流将改变方向，故C正确，D错误考点：考查了交流电的产生14【答案】 C 【解析】15【答案】C【解析】试题分析：甲图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故A错误；乙图中，原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器，故B错误；丙图中，原线圈匝数比副线圈匝数少，所以是升压变压器，故C正确；丁图中，原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故D错误。考点：考查了理想变压器16【答案】 BC 【解析】 外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向下，则沿斜面向下的安培力、支持力与重力，所以棒不可能处于平衡状态，故A错误；外加匀强磁场的磁感应强度B的方向垂直斜面向上，则沿斜面向上的安培力、支持力与重力，如果，即，则处于平衡状态，故B正确；外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向上，则水平向右的安培力、支持力与重力，如果，即，则处于平衡状态，C正确；外加匀强磁场的磁感应强度B的方向竖直向下，则水平向左的安培力、支持力与重力，所以棒不可能处于平衡状态，故D错误。17【答案】ABD【解析】A.根据安培定则判断:两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN向下，O点的磁感应强度不为0，故选项A错误；B.A、B两点处的磁感应强度大小相等、方向相同，故选项B错误；C.根据对称性，C、D两点处的磁感应强度大小相等、方向相同，故C选项正确；D.A、C两点处的磁感应强度方向相同，故选项D错误。故选：ABD。点睛：根据安培定则判断磁场方向，再结合矢量的合成知识求解。18【答案】BC【解析】二、填空题19【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【答案】 0.01T （2分） 垂直斜面向上（2分）21【答案】0【解析】由于是匀速运动，产生恒定的电流，则变压器副