咸丰县高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

咸丰县高级中学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 如图所示，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m的重物A，长杆的一端放在地面上，并且通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的O点处，在杆的中点C处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物A，C点与O点的距离为，滑轮上端B点距O点的距离为.现在杆的另一端用力，使其沿逆时针方向由竖直位置以角速度匀速转至水平位置（转过了 角）.则在此过程中，下列说法正确的是（ ）A. 重物A的速度先增大后减小，最大速度是B. 重物A做匀速直线运动C. 绳的拉力对A所做的功为D. 绳的拉力对A所做的功为【答案】A【解析】【点睛】本题应明确重物的速度来自于绳子的速度，注意在速度的分解时应明确杆的转动线速度为线速度，而绳伸长速度及转动速度为分速度，再由运动的合成与分解得出合速度与分速度的关系。2 库仑定律是电磁学的基本定律。1766年英国的普里斯特利通过实验证实了带电金属空腔不仅对位于空腔内部的电荷没有静电力的作用，而且空腔内部也不带电。他受到万有引力定律的启发，猜想两个点电荷（电荷量保持不变）之间的静电力与它们的距离的平方成反比.1785年法国的库仑通过实验证实了两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。下列说法正确的是（ ）A普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电势为零B普里斯特利的猜想运用了“对比”的思维方法C为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比，库仑制作了库仑扭秤装置D为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量【答案】C3 如图所示，平行板电容器带有等量异种电荷，与静电计相连，静电计金属外壳和电容器下极板都接地。在两极板间有一个固定在P点的点电荷，以E表示两板间的电场强度，Ep表示点电荷在P点的电势能，表示静电计指针的偏角。若保持下极板不动，将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置，则A增大，E增大 B增大，Ep不变C减小，Ep增大 D减小，E不变【答案】D4 如图所示，一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上现使小车向右运动，全过程中M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，已知a1a2a3a41234，M受到的摩擦力大小依次为Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，则以下结论正确的是（ ） AFf1Ff212 BFf2Ff312CFf3Ff412 Dtan tan 【答案】AD5 两个物体具有相同的动量，则它们一定具有（ ）A相同的速度B相同的质量C相同的运动方向D相同的加速度【答案】C6 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】C7 如图所示，P、Q是两个电量相等的正的点电荷，它们连线的中点是O，A、 B是中垂线上的两点，OA OB，用EA、EB、A、B分别表示A、B两点的场强和电势，则（ ）AEA一定大于EB，A一定大于BBEA不一定大于EB，A一定大于BCEA一定大于EB，A不一定大于BDEA不一定大于EB，A不一定大于B【答案】B8 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】9 +CBQP如图所示，一个不带电的表面绝缘的导体P正在向带正电的小球Q缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是（ ）AB端的感应电荷为负电荷 B导体内场强越来越大CC点的电势高于B点电势D导体上的感应电荷在C点产生的场强始终大于在B点产生的场强【答案】D10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。11如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离。用a、b、c和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以判定：（ ） A abc B abbc C EaEbEc D Ea=Eb=Ec【答案】A12桌面上放着一个10匝矩形线圈，如图所示，线圈中心上方一定高度上有一竖立的条形磁体，此时穿过线圈内的磁通量为0.01Wb. 把条形磁体竖放在线圈内的桌面上时，穿过线圈内磁通量为0.12Wb. 如果把条形磁体从图中位置在0.5s内放到线圈内的桌面上，计算可得该过程线圈中的感应电动势的平均值为A. 2.2V B. 0.55V C. 0.22V D. 2.0V【答案】A【解析】由法拉第电磁感应定律：，故A正确，BCD错误。13如图所示，光滑的水平地面上有三块木块a、b、c，质量均为m，a、c之间用轻质细绳连接。现用一水平恒力F作用在b上，三者开始一起做匀加速运动，运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面，系统仍加速运动，且始终没有相对滑动。则在粘上橡皮泥并达到稳定后，下列说法正确的是（ ） A. 无论粘在哪块木块上面，系统的加速度都不变B. 若粘在b木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小C. 若粘在a木块上面，绳的张力减小，a、b间摩擦力不变D. 若粘在c木块上面，绳的张力和a、b间摩擦力都增大【答案】BD【解析】故选BD。14在阳台上，将一个小球以v=15m/s初速度竖直上抛，则小球到达距抛出点h=10m的位置所经历的时间为（g=10m/s2）A. 1s B. 2s C. D. （2+）s【答案】ABC15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。16如图所示，带正电的小球Q固定在倾角为的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放，到达B点时速度恰好为零。若A、B间距为L，C是AB 的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为g。则下列判断正确的是A. 从A至B，q 先做匀加速运动，后做匀减速运动B. 在B点受到的库仑力大小是mgsinC. Q产生的电场中，A、B两点间的电势差大小为U=D. 在从A至C和从C至B的过程中，前一过程q电势能的增加量较大【答案】C【解析】17（2016河北沧州高三月考）某物体在竖直方向上的力F和重力作用下，由静止向上运动，物体动能随位移变化图象如图所示，已知0h1段F不为零，h1h2段F0，则关于功率下列说法正确的是（ ）A0h2段，重力的功率一直增大B0h1段， F的功率可能先增大后减小C0h2段，合力的功率可能先增大后减小Dh1h2段，合力的功率可能先增大后减小【答案】BC【解析】【参考答案】BC18 如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心。一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为。下列关系正确的是（ ）AFBFmgtan CFN DFNmgtan 【答案】A【解析】解法三：正交分解法。将滑块受的力水平、竖直分解，如图丙所示，mgFNsin ，FFNcos ，联立解得：F，FN。解法四：封闭三角形法。如图丁所示，滑块受的三个力组成封闭三角形，解直角三角形得：F，FN，故A正确。 二、填空题19输送1.0l05瓦的电功率，用发1.0l04伏的高压送电，输电导线的电阻共计1.0欧，输电导线中的电流是 A，输电导线上因发热损失的电功率是 W。【答案】10；100 【解析】由，得输电导线中的电流=10A输电导线上因发热损失的电功率: =1001=100W20为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计） （1）实验时，下列要进行的操作正确的是_。 A用天平测出砂和砂桶的质量B将带滑轮的长木板左端垫高，以平衡摩擦力C小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数D改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带E为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为_m/s2（结果保留两位有效数字）。 （3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的aF图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为，求得图线的斜率为k，则小车的质量为_。A2 tan B. Ck D.【答案】（1）CD （2）1.3 （3）D21有些机床为了安全，照明电灯用的电压是36V，这个电压是把380V的交流电压经变压器降压后得到的。将变压器视为理想变压器，如图所示，如果原线圈是1140匝，则副线圈的匝数是 匝，变压器原、副线圈的电流之比为 。【答案】108；9：95。【解析】试题分析：由于原线圈的电压为380V，副线圈的电压为36V，则原副线圈的匝数之比为，故副线圈的匝数n2=108匝；变压器原、副线圈的电流之比为9：95。考点：变压器。三、解答题22（2016北京西城模拟）2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。已知光在真空中传播的速度为c，太阳的质量为M0，万有引力常量为G。（1）两个黑洞的质量分别为太阳质量的26倍和39倍，合并后为太阳质量的62倍。利用所学知识，求此次合并所释放的能量。（2）黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。a因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T，半径为r0的匀速圆周运动。由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。利用所学知识求此黑洞的质量M；b严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m1、m2的质点相距为r时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为（规定无穷远处势能为零）。请你利用所学知识，推测质量为M的黑洞，之所以能够成为“黑”洞，其半径R最大不能超过多少？【答案】【解析】（2）a.小恒星绕黑洞做匀速圆周运动，设小恒星质量为m根据万有引力定律和牛顿第二定律解得 。b.设质量为m的物体，从黑洞表面至无穷远处根据能量守恒定律解得 因为连光都不能逃离，有v = c所以黑洞的半径最大不能超过23 如图所示，用一块长L11.0 m的木板在墙和桌面间架设斜面，桌子高H0.8 m，长L21.5 m。斜面与水平桌面的倾角可在060间调节后固定。将质量m0.2 kg的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数10.05，物块与桌面间的动摩擦因数为2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失。（重力加速度取g10 m/s2；最大静摩擦力等于滑动摩擦力）