嘉祥县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理

嘉祥县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理班级_ 座号_ 姓名_ 分数_一、选择题1 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】D2 如图所示，在租糙水平面上A处平滑连接一半径R=0.1m、竖直放置的光滑半圆轨道，半圆轨道的直径AB垂直于水平面，一质量为m的小滑块从与A点相距为x（x0）处以初速度v0向左运动，并冲上半圆轨道，小滑块从B点飞出后落在水平地面上，落点到A点的距离为y。保持初速度vO不变，多次改变x的大小，测出对应的y的大小，通过数据分析得出了y与x的函数关系式为，其中x和y的单位均为m，取 g=10m/s。则有A. 小滑块的初速度vO=4m/sB. 小滑块与水平地面间的动摩擦因数=0.5C. 小滑块在水平地面上的落点与A点的最小距离ymin=0.2mD. 如果让小滑块进入半圆轨道后不脱离半圆轨道（A、B两端除外），x应满足0x2.75m【答案】AC【解析】滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，联立得：，代入数据解得：与比较系数可得：=0.2，v0=4m/s，故A正确，B错误；当滑块通过B点时，在水平地面上的落点与A点的最小距离，则在B点有：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，联立并代入数据解得最小距离为：ymin=0.2m，故C正确；滑块通过B点的临界条件是重力等于向心力，则在B点有：，滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，联立解得 x=2.5m，所以x的取值范围是 0x2.5m，故D错误。所以AC正确，BD错误。 3 人用绳子通过定滑轮拉物体A，A穿在光滑的竖直杆上，当以速度v0匀速地拉绳使物体A到达如图所示位置时，绳与竖直杆的夹角为，则物体A实际运动的速度是 Av0sin BCv0cos D【答案】D 【解析】 由运动的合成与分解可知，物体A参与两个分运动：一个是沿着与它相连接的绳子的运动，另一个是垂直于绳子斜向上的运动。而物体A实际运动轨迹是沿着竖直杆向上的，这一轨迹所对应的运动就是物体A的合运动，它们之间的关系如图所示。由几何关系可得，所以D项正确。 4 让平行板电容器充电后与电源断开，静电计的指针偏转一定角度，若减小两极板间的距离，那么静电计指针的偏转角度及板间电场强度（ ）A夹角减小，场强不变 B夹角增大，场强变大 C夹角不变，场强变小 D无法确定【答案】A5 如图所示，在倾角为30的斜面上的P点钉有一光滑小铁钉，以P点所在水平虚线将斜面一分为二，上 部光滑，下部粗糙一绳长为3R轻绳一端系与斜面O点，另一端系一质量为m的小球，现将轻绳拉直小球从A点由静止释放，小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B点已知OA与斜面底边平行，OP距离为2R，且与斜面底边垂直，则小球从A到B 的运动过程中（ ）A. 合外力做功mgR B. 重力做功2mgRC. 克服摩擦力做功mgR D. 机械能减少mgR.【答案】D【解析】以小球为研究的对象，则小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B点时，绳子的拉力为0，小球受到重力与斜面的支持力，重力沿斜面向下的分力恰好充当向心力，得： 解得： A到B的过程中，重力与摩擦力做功，设摩擦力做功为Wf，则解得： A：A到B的过程中，合外力做功等于动能的增加，故A错误。B：A到B的过程中，重力做功，故B错误。C：A到B的过程中，克服摩擦力做功，故C错误。D：A到B的过程中，机械能的变化，即机械能减小，故D正确。6 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】ABC7 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。8 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知该交变电流A周期为0.125s B电压的有效值为VC电压的最大值为V D电压瞬时值的表达式为（V）【答案】B【解析】试题分析：由电压随时间的变化规律可知，周期为0.250s，故A不对；电压的最大值为20V，故电压的有效值为=V ，B是正确的；C是不对的；电压瞬时值表达式中，最大值是V是不对的，应该是20V，故D也不正确。考点：交流电的电压与时间的关系。9 如图所示，虚线是小球由空中某点水平抛出的运动轨迹，A、B 为其运动轨迹上的两点。小球经过A点时，速度大小为10 m/s、与竖直方向夹角为60；它运动到B点时速度方向与竖直方向夹角为30。不计空气阻力，重力加速度取10m/s，下列叙述正确的是A. 小球通过B点的速度为12m/sB. 小球的抛出速度为5m/sC. 小球从A点运动到B点的时间为1sD. A、B之间的距离为6m【答案】C【解析】根据速度的分解与合成可得小球平抛运动的初速度为：，小球通过B点的速度为：，故AB错误；根据速度的分解与合成可得小球在A点时竖直分速度为：，在B点的竖直分速度为：，则小球从A点到B点的时间为：，故C正确；根据速度位移公式可得A、B之间的竖直距离为：，A、B间的水平距离为：，则A、B之间的距离为：，故D错误。所以C正确，ABD错误。10（2018广州一模）如图，在匀强电场中，质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放沿斜向下做直线运动，轨迹与竖直方向的夹角为，则A场强最小值为B电场方向可能水平向左C电场力对小球可能不做功D小球的电势能可能增加【答案】CD【解析】本题考查物体做直线运动的条件，受力分析，电场力，极值问题，电场力做功和电势能变化及其相关的知识点。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（2015聊城二模，17）探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空，最终进入距月球表面高为h的圆形工作轨道。设月球半径为R，月球表面的重力加速度为g，万有引力常量为G，则下列说法正确的是（ ）A飞行试验器在工作轨道上的加速度为2gB飞行试验器绕月球运行的周期为2C飞行试验器在工作轨道上的绕行速度为 D月球的平均密度为【答案】 AD【解析】月球表面万有引力等于重力，则：Gmg，在高为h的圆形工作轨道，有：Gmg，得：g2g，故A正确；.根据万有引力提供向心力，即：Gmmr，解得：v ，T2 ，飞行试验器的轨道半径为rRh，结合黄金代换公式：GMgR2，代入线速度和周期公式得：v ，T2 ，故B、C错误；由黄金代换公式得中心天体的质量：M，月球的体积：VR3，则月球的密度：，故D正确13如图所示，蹦床运动员从空中落到床面上，运动员从接触床到下降至最低点为第一过程，从最低点上升到离开床面为第二过程。下列判断正确的是 A在第一过程中，运动员始终处于失重状态B在第二过程中运动员受到蹦床的作用力先增大后再减小C在第二过程中运动员速度先增大后减小D运动员接触床面时的速度最大【答案】C 【解析】 A、运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，运动员处于失重状态；随床面的形变的增大，弹力逐渐增大，弹力大于重力时，运动员做减速运动，运动员处于超重状态，故A错误；B、在第二过程蹦床对人的弹力随形变的的恢复一直在减小，故B错误；C、在第二过程中，运动开始时有一段弹力大于重力，运动员做加速运动，因此开始时速度增大，只有重力和弹力平衡时达到最大速度之后，运动员的速度才开始减小，故C正确；D、运动员刚接触床面时重力大于弹力，运动员向下做加速运动，所以运动员接触床面时的速度没有达到最大，故D错误；故选C。14下图是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L。为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量）,可采用的方法是（ ）A. 增大两板间的电势差U2B. 尽可能使板长L短些C. 尽可能使板间距离d小一些D. 使加速电压U1升高一些【答案】C【解析】试题分析：带电粒子加速时应满足：qU1=mv02；带电粒子偏转时，由类平抛规律，应满足：L=v0t h=at2；联立以上各式可得，即，可见，灵敏度与U2无关，增大L、减小d或减小U1均可增大灵敏度，所以C正确，ABD错误故选C考点：带电粒子在电场中的运动【名师点睛】本题是信息的给予题，根据所给的信息，根据动能定理和类平抛运动规律求出示波管灵敏度的表达式即可解决本题。15在军事演习中，某空降兵从悬停在空中的直升飞机上跳下，从跳离飞机到落地的过程中沿竖直方向运动的vt图象如图所示，则下列说法正确的是 A010 s内空降兵和降落伞整体机械能守恒B010 s内空降兵和降落伞整体所受空气阻力越来越大C1015 s时间内运动员的平均速度D1015 s内空降兵和降落伞整体处于失重状态【答案】BC 【解析】 010 s内速度时间图线的切线斜率逐渐减小，可知空降兵和降落伞向下做加速度逐渐减小的变加速直线运动，阻力对空降兵和降落伞做负功，故选项A错误；根据牛顿第二定律得，mgf=ma，因为加速度减小，可知阻力增大，故选项B正确；1015 s内做空降兵和降落伞向下做加速度减小的变减速直线运动，5 s内的位移小于做匀变速直线运动的位移，故1015 s时间内空降兵和降落伞的平均速度，故C正确；1015 s内做减速运动，加速度方向向上，可知空降兵和降落伞处于超重状态，故选项D错误。二、填空题16物理爱好者陈向阳同学，为了深入研究“动能定理或功能关系”，利用气垫导轨独立设计了如图甲所示的实验裝置。劲度系数k=100N/m的弹簧一端固定在导轨左端，右端紧靠质量m=1kg的滑块，但不连接。测量遮光条的宽度d；利用游标卡尺测量，示数如图乙所示，则d=_mm。测量弹簧的压缩量x：陈向阳同学打开气源，调节气垫导轨至水平，并使滑块悬浮在导轨上，向左推滑块使弹簧压缩x，然后释放滑块，遮光条通过光电门的时间t=1x10-3s，请你推断弹簧压缩量x=_。（弹性势能与压缩量的关系式，结果保留两位有效数字）【答案】 （1）. 4.0 （2）. 0.40【解析】（1）由图知第10条刻度线与主尺对齐，d=3mm+100.1mm=4.0mm。（2）滑块通过光电门时的速度为：，根据能量守恒得：，即，代入数据解得：。17“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验,供选用的器材有:A.电流表（量程:0-0.6 A,RA=1 ）B.电流表（量程:0-3 A,RA=0.6 ）C.电压表（量程:0-3 V,RV=5 k）D.电压表（量程:0-15 V,RV=10 k）E.滑动变阻器（0-10 ,额定电流1.5 A）F.滑动变阻器（0-2 k,额定电流0.2 A）G.待测电源（一节一号干电池）、开关、导线若干（1）请在下边虚线框中画出本实验的实验电路图_。（2）电路中电流表应选用_,电压表应选用_,滑动变阻器应选用_。（用字母代号填写）（3）如图所示为实验所需器材,请按原理图连接成正确的实验电路_。【答案】 （1）. （1）如解析图甲所示：； （2）. （2）A； （3）. C； （4）. E； （5）. （3）如解析图乙所示：【解析】（1）电路如图甲所示：由于在电路中只要电压表的内阻RVr，这种条件很容易实现，所以应选用该电路。（2）考虑到待测电源只有一节干电池，所以电压表应选C；放电电流又不能太大，一般不超过0.5A，所以电流表应选A；滑动变阻器不能选择阻值太大的，从允许最大电流和减小实验误差的角度来看，应选择电阻较小额定电流较大的滑动变阻器E，故器材应选A、C、E。（3）如图乙所示：三、解答题18如图所示，一质量m0.4 kg的小物块，以v02 m/s的初速度，在与斜面某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L10 m。已知斜面倾角30，物块与斜面之间的动摩擦因数。重力加速度g取10 m/s2。（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小；（2）拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？【审题探究】从A到B，做什么运动？满足什么规律？拉力F的大小与F和斜面夹角的关系式是怎样的？【答案】（1）3 m/s28 m/s（2）30 N【解析】 （2）设物块所受支持力为FN，所受摩擦力为Ff，拉力与斜面间的夹角为，受力分析如图所示由牛顿第二定律得Fcos mgsin FfmaFsin FNmgcos 0又FfFN 联立式得F由数学知识得cossin sin （60）由式可知对应F最小时与斜面间的夹角30联立式，代入数据得F的最小值为Fmin N。19如图是一种配有小型风力发电机和光电池的新型路灯，其功率为120W。该风力发电机的线圈由风叶直接带动，其产生的电流可视为正弦交流电。已知风叶的半径为r1m，风能的利用效率为14%，风力发电机的线圈共有N200匝，磁场的磁感应强度为B0.1T，线圈的面积为S10.2m2，空气的密度为1.3kg/m3，太阳垂直照射到地面上单位面积上的功率为1kw，如果光电池板垂直太阳光方向的平均受光面积为S1m2，光能的利用效率为220%，取3，结果保留2位有效数字。（1）若某天是无风的晴天，太阳光照