城北区高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

城北区高级中学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 如图，A、B两球用劲度系数为k1的轻弹簧相连，B球用长为L的细绳悬于O点，A球固定在O点正下方，且O、A间的距离恰为L，此时绳子所受的拉力为T1，弹簧的弹力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2（k1k2）的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2， 弹簧的弹力为F2，则下列说法正确的是（ ）A. T1T2 B. F1F2 C. T1T2 D. F1F2【答案】C【解析】解：对小球B受力分析，由平衡条件得，弹簧的弹力N和绳子的拉力F的合力与重力mg大小相等、方向相反，即，作出力的合成图，并由三角形相似得： ，又由题， ，得，绳子的拉力T只与小球B的重力有关，与弹簧的劲度系数k无关，所以得到T1=T2，故C项正确。换成K2以后AB减小由可知F1F2，B错误综上所述，本题正确答案为C。2 如图所示，匀强电场中有a、b、c三点，在以它们为顶点的三角形中，a30，c90，电场方向与三角形所在平面平行。已知a、b和c点的电势分别为（2）V、（2） V和2 V。该三角形的外接圆上最低、最高电势分别为A（2） V、（2） VB0、4 VC（2） V、（2） VD0、2 V 【答案】B【解析】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【答案】A4 绝缘光滑斜面与水平面成角，一质量为m、电荷量为q的小球从斜面上高h处，以初速度为、方向与斜面底边MN平行射入，如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向平行于斜面向上。已知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。则下列判断正确的是 A小球在斜面上做非匀变速曲线运动B小球到达底边MN的时间C匀强磁场磁感应强度的取值范围为D匀强磁场磁感应强度的取值范围为【答案】BD【解析】对小球受力分析，重力，支持力，洛伦兹力，根据左手定则，可知，洛伦兹力垂直斜面向上，即使速度的变化，不会影响重力与支持力的合力，由于速度与合力垂直，因此小球做匀变速曲线运动，故A错误；假设重力不做功，根据小球能够沿斜面到达底边MN，则小球受到的洛伦兹力0f=qv0Bmgcos，解得磁感应强度的取值范围为0Bcos，在下滑过程中，重力做功，导致速度增大vv0，则有【名师点睛】考查曲线运动的条件，掌握牛顿第二定律与运动学公式的内容，理解洛伦兹力虽受到速度大小影响，但没有影响小球的合力，同时知道洛伦兹力不能大于重力垂直斜面的分力。5 甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一地点，从该时刻开始计时，其vt图象如图所示。根据图象提供的信息可知（ ）A. 从t0时刻起，开始时甲在前，6 s末乙追上甲B. 从t0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最远为12.5 mC. 8 s末甲、乙相遇，且距离t0时的位置45 mD. 在04 s内与46 s内甲的平均速度相等【答案】B【解析】6 如图所示，空间有一正三棱锥OABC，点A、B、C分别是三条棱的中点。现在顶点O处固定一正的点电荷，则下列说法中正确的是A. A、B、C三点的电场强度大小相等B. OABC所在平面为等势面C. 将一正的试探电荷从A点沿直线AB移到B点，静电力对该试探电荷先做正功后做负功D. 若A点的电势为，A 点的电势为，则AA连线中点D处的电势一定小于【答案】AD【解析】A、因为A、B、C三点离顶点O处的正电荷的距离相等，故三点处的场强大小均相等，但其方向不同，A错误；B、由于ABC所在平面上各点到O点的距离不一定都相等，由等势面的概念可知，ABC所在平面不是等势面，B错误；C、由电势的概念可知，沿直线AB的电势变化为先增大后减小，所以当在此直线上从A到B移动正电荷时，电场力对该正电荷先做负功后做正功，C错误；D、因为，由点电荷的场强关系可知，又因为，所以有，即，整理可得：，D正确；故选D。7 关于地磁场，下列说法正确的是A. 地磁场的N极在地理的北极附近B. 地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合C. 地磁场的S极在地理的北极附近D. 北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量【答案】BCD【解析】地磁场的南北极和地理的南北极刚好相反，即地磁场的S极在地理的北极附近，地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合，故A错误，BC正确；北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量，故D正确。所以BCD正确，A错误。8 如图，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中相对电梯静止不动的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，g取10 m/s2，以下说法正确的是A电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2B电梯可能向下减速运动，加速度大小为12 m/s2C此时电梯对人的支持力大小等于人的重力大小D此时电梯对人的支持力大小小于人对电梯的压力【答案】A【解析】AB、电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10 N，知重物的重力等于10 N。弹簧测力计的示数变为8 N时，对重物有：mgF=ma，解得a=2 m/s2，方向竖直向下，则电梯的加速度大小为2 m/s2，方向竖直向下。电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。故A正确，B错误；C、由于加速度方向竖直向下，人处于失重状态，电梯对人的支持力大小小于人的重力大小，C错误；D、电梯对人的支持力与人对电梯的压力是作用力与反作用力，大小相等，D错误。故选A。9 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 【答案】ABD10真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F。如果保持这两个点电荷的带电量不变，而将它们之间的距离变为原来的4倍，那么它们之间的静电力的大小为A. B. C. D. 【答案】D【解析】在距离改变之前库仑力为：，带电量不变，而将它们之间的距离变为原来的4倍时库仑力为：，故D正确，ABC错误。11下面哪个符号是电容的单位A. J B. C C. A D. F【答案】D【解析】电容的单位是法拉，用F表示，故选D.12（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 【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。13下面说法中正确的是（ ）A根据E = F/q，可知电场中某点的场强与电场力成正比B根据E = KQ/r2，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比C根据E = U/d，可知电场中某点的场强与电势差成正比D根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强【答案】B14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。15（2018天星金考卷）目前，在地球周围有许多人造地球卫星绕着它运转，其中一些卫星的轨道可近似为圆，且轨道半径逐渐变小若卫星在轨道半径逐渐变小的过程中，只受到地球引力和稀薄气体阻力的作用，则下列判断正确的是（ ）A卫星的动能逐渐减小B由于地球引力做正功，引力势能一定减小C由于气体阻力做负功，地球引力做正功，机械能保持不变D卫星克服气体阻力做的功小于引力势能的减小【答案】BD【解析】【参考答案】BD【命题意图】本题考查卫星的运动，功能关系及其相关的知识点。二、填空题16有一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则电压的峰值为_ V；有效值为_ V；交流电的；频率为_ Hz. 第22题 第23题【答案】10 v ； V或7.07 v ； 2.5Hz【解析】试题分析：由图可知，该交流电的电压最大值为：，所以有效值为：，周期为0.4s，所以有：考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率17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。【答案】（附加题）（1）根据题意，微粒做圆周运动，洛伦兹力完全提供向心力，重力与电场力平衡，则mg=q 微粒水平向右做直线运动，竖直方向合力为0.则mg+q=qvB联立得：q= B=（2）设微粒从运动到Q的时间为，作圆周运动的周期为，则 qvB= 2R=v联立得： 电场变化的周期T=+=（3）若微粒能完成题述的运动过程，要求d2R联立得：R=设Q段直线运动的最短时间,由得，因不变,T的最小值=+=（2+1） 18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指向第象限三、解答题19两个质量均为m=10-6kg的小球，悬于长l=60cm的细丝线上丝线的另一点固定于同一点O当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成=60的夹角求每个小球的带电量【答案】解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为F以右边的小球为研究对象，分析受力如图则根据平衡条件有：F=mgtan=mgtan30由库仑定律得：F=k联立得：=210-8C20如图所示，固定斜面的倾角30，物体A与斜面之间的动摩擦因数为，轻弹簧下端固定在斜面底端，弹簧处于原长时上端位于C