吴江区外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

吴江区外国语学校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，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。2 如图所示,用细绳悬于O点的可自由转动的通电导线AB放在蹄形磁铁的上方,当导线中通以图示方向电流时,从上向下看,AB的转动方向及细绳中张力变化的情况为（ ）A. AB顺时针转动,张力变大B. AB逆时针转动,张力变小C. AB顺时针转动,张力变小D. AB逆时针转动,张力变大【答案】D【解析】在导线上靠近A、B两端各取一个电流元，A处的电流元所在磁场向上穿过导线，根据左手定则，该处导线受力向外，同理B处电流元受安培力向里，所以从上向下看，导线逆时针转动，同时，由于导线转动，所以电流在垂直纸面方向有了投影，对于此有效长度来说，磁感线是向右穿过导线，再根据左手定则可判定导线有向下运动的趋势，故选D.3 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。4 下列物理量属于矢量的是A. 电势 B. 电势能C. 电场强度 D. 电动势【答案】C【解析】电势、电势能和电动势只有大小无方向，是标量；电场强度既有大小又有方向，是矢量，故选C.5 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【答案】C6 如图甲所示，倾角为的足够长传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t=0时，将质量m=1 kg的物体（可视为质点）轻放在传送带上，物体相对地面的vt图象如图乙所示。设沿传送带向下为正方向，取重力加速度g=10 m/s2，sin 37=0.6，cos 37=0.8。则 A传送带的速率v0=10 m/sB传送带的倾角=30C传送带的倾角=37D物体与传送带之间的动摩擦因数=0.5【答案】ACD 【解析】ACD 由图象可以得出物体先做匀加速直线运动，当速度达到传送带速度后，由于重力沿斜面向下的分力大于摩擦力，物块继续向下做匀加速直线运动，根据牛顿第二定律，结合加速度的大小求出动摩擦因数的大小和传送带的夹角。由于刚放到传送带上时，物体的相对传送带斜向上运动，故受到的摩擦力方向为沿传送带向下，从图乙中可知，当物体的速度达到10 m/s后，物体的运动加速度发生变化，但仍是加速运动，所以由此可知10 m/s为传送带的速度，即，之后物体相对传送带斜向下运动，受到的摩擦力方向为沿传送带向上，在01 s内物块的加速度，由牛顿第二定律得，在12 s内，由牛顿第二定律得：，解得：=0.5，=37，故ACD正确。7 关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是A. 闭合回路中一部分导体做切割磁感线运动可以在回路中产生感应电流B. 穿过闭合回路的磁通量发生变化，可以在回路中产生感应电流C. 整个闭合回路在匀强磁场中垂直于磁场方向做切割磁感线运动，可以产生感应电流D. 只要穿过回路的磁通量发生变化，就会有感应电流产生【答案】AB【解析】只要闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动，闭合回路的磁通量发生了变化，电路中就有感应电流，故AB正确；整个闭合回路在匀强磁场中垂直于磁场方向做切割磁感线运动，如果磁通量没变化，也不会产生感应电流，故C错误；必须穿过闭合回路的磁通量发生变化，才会有感应电流产生，故D错误。所以AB正确，CD错误。8 将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小。将箱子置于电梯中，随电梯沿竖直方向运动。当箱子随电梯以a=4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0 N，下底板的传感器显示的压力为10.0 N。取g=10 m/s2，若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则升降机的运动状态可能是A匀加速上升，加速度大小为5 m/s2B匀加速下降，加速度大小为5 m/s2C匀速上升D静止状态【答案】B【解析】以a=4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，物体受到上顶板向下的压力，下底板的支持力，以向下为正方形，根据牛顿第二定律有，代入计算m=1 kg。若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则意味着弹簧长度不变，弹簧弹力不变，即，则有，得a=5 m/s2方向向下。故选B。9 如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面,一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV,经过等势面C时的电势能为-10 eV,到达等势面B时的速度恰好为零。已知相邻等势面间的距离为5 cm,不计电子的重力,下列说法中正确的是（ ）A. C等势面的电势为10 VB. 匀强电场的电场强度为200 V/mC. 电子再次经过D等势面时,动能为10 eVD. 电子的运动是匀变速曲线运动【答案】AB【解析】试题分析：只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变根据题目所给条件，C等势面的电势为，故A等势面电势不为10V，A错；电子在相邻等势面间运动时，电场力做功W=qU相等，因为电子在D等势面的动能为20eV，到达等势面B时的速度恰好为零，电子在D到C等势面间运动时，电场力做功大小为，,匀强电场的场强为，B项正确。电子再次经过D等势面时，动能不变仍为20eV，C项错误。 电子在匀强电场中受恒力作用，运动方向和电场力方向共线电子的运动是匀变速直线运动，D项错误，故选B考点：电势能、能的转化和守恒点评：难度中等，学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系，如只有重力做功，动能和电势能之和保持不变；那么只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变10如图所示，光滑斜面AE被分成四个长度相等的部分即AB=BC=CD=DE，一物体由A点静止释放，下列结论正确的是（ ）A. 物体到达各点的速率vB：vC：vD：vE=1： ： ： B. 物体到达各点所经历的时间tB：tC：tD：tE=1：2：3：4C. 物体从A运动到E的全过程平均速度v=vCD. 物体通过每一部分时，其速度增量vB-vA=vC-vB=vD-vC=vE-vD【答案】A11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【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。12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】C13（2016河南名校质检）如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示取g10 m/s2.则（ ）A物体的质量m1.0 kgB物体与水平面间的动摩擦因数0.20C第2 s内物体克服摩擦力做的功W2.0 JD前2 s内推力F做功的平均功率1.5 W【答案】CD 【解析】14在水平向右的匀强电场中，质量为m的带正电质点所受重力mg是电场力的倍现将其以初速度v0竖直向上抛出，则从抛出到速度最小时所经历的时间为（ ）At BtCt Dt【答案】D【解析】tan，30等效重力加速度gvv0cos30gt联立解得t.选项D正确。15 将一均匀导线围成一圆心角为90的扇形导线框OMN，其中OMR，圆弧MN的圆心为O点，将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点，其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B。从t0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度沿逆时针方向做匀速圆周运动，假定沿ONM方向的电流为正，则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是【答案】B【解析】 二、填空题16在伏安法测电阻的实验中，待测电阻Rx约200，电压表V的内阻约为2k，电流表A的内阻约为10，测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示，结果由公式计算得出，公式中U与I分别为电压表和电流表的示数。若将用图甲和图乙电路图测得Rx的电阻值分别记为Rx1和Rx2，则_（填“Rx1”或“Rx2”）真更接近待测电阻的真实值，且测量值Rx1_（填“大于”“等于”或“小于”） 真实值。测量值Rx2_ （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。 （2）图丙所示是消除伏安法系统误差的电路图。该实验的第一步是闭合开关S1，将开关，2接2，调节滑动变阻器Rp和Rp，使得电压表的示数尽量接近满量程，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1。接着让两滑动变阻器的滑片位置不动，将开关S2接1，再次读出电压表和电流表的示数U2、I2，则待测电阻R的真实值为_。【答案】 （1）. （2）. 大于 （3）. 小于 （4）. 【解析】（1）因为，电流表应采用内接法，则Rx1更接近待测电阻的真实值，电流表采用内接法，电压的测量值偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值，同理电流表采用外接法，电流的测量值偏大，由欧姆定律可知，测量值Rx2小于真实值。（2）由欧姆定律得：，联立可得：。17把带电量的电荷从A点移到B点，电场力对它做功。则A、B两点间的电势差为_V，若A点的电势为0，B点的电势为_V，该电荷在B点具有的电势能为_J。【答案】 （1）. 200 （2）. -200 （3）. -810-6【解析】由题意，电荷从A点移到B点时电场力做的功810-6J则A、B两点间的电势差；因UAB=A-B，若A点的电势为0，B点的电势为-200V；该电荷在B点具有的电势能： 三、解答题18一根质量为m通有电流I的直铜棒PQ用软导线挂在如图所示匀强磁场中，铜棒在磁场中的长度为L，此时悬线中的拉力恰好等于零。（1）在图中画出在磁场中的直铜棒受到的安培力的方向；（2）求出磁场的磁感应强度大小。【答案】（1）向上 （2）【解析】试题分析：根据安培力的定义式即可解题。（1）安培力方向如图所示：（2）铜棒受重力和安培力，如图所示：根据平衡条件可得：安培力为：联立可得：点睛：本题主要考查了安培力的大小和方向，对铜棒受力分析在结合平衡条件即可解题。19如图所示，在电场强度E=1.0104N/C的匀强电场中，同一条电场线上A、B两点之间的距离d=0.2m，将电荷量q=1.010-8C的点电荷放在电场中的A点。（1）在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向；（2）求出该电荷在A点受到的电场力的大小；（3）若将该点电荷从B点移到A点，求在此过程中点电荷所受电场力做的功W。【答案】（1）向右 （2）