长兴县高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

长兴县高级中学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 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。2 在静电场中,下列说法正确的是（ ）A. 电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B. 电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同C. 电场强度的方向可以跟等势面平行D. 沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的【答案】D【解析】A.等量同种点电荷连线中点处的电场强度为零，但电势不一定为零，电势高低与零势面的选取有关，故A错误；B.在匀强电场中，电场强度处处相等，但电势沿电场线方向降低，故B错误；C.电场线方向处处与等势面垂直，即电场线上各点的切线方向与等势面垂直，各点电场强度方向就是电场线各点切线方向，故C错误；D.电场强度方向是电势降落最快的方向，故D正确。故选：D3 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【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4 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。5 如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷与金属球球心处在同一水平线上，且点电荷到金属球表面的最近距离为2r。达到静电平衡后，下列说法正确的是A. 金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出负电荷，所以左侧电势比右侧高B. 左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等C. 点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为D. 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强为零【答案】BC【解析】由于静电感应，则金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出等量的负电荷；静电平衡的导体是一个等势体，导体表面是一个等势面，所以金属球左、右两侧表面的电势相等故A错误，B正确；点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为，选项C正确；金属球内部合电场为零，电荷+Q与感应电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向，所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度不为0，故D错误；故选BC.点睛：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面且导体是等势体.6 如图1所示，为定值电阻，为可变电阻，为电源电动势，为电源内阻，以下说法正确的是 A当=+时，上获得最大功率 B当=+时，上获得最大功率 C当增大时，电源的效率变大 D当=0时，电源的输出功率一定最小 【答案】AC 7 下列四幅图中，能表示物体作匀速直线运动的图像是（ ）A. B. C. D. 【答案】BCD8 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】C9 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】D10如图所示，质量分别为mA和mB的两小球用轻绳连接在一起，并用细线悬挂在天花板上，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为1与2（1 2）。现将A、B间轻绳剪断，则两小球开始摆动，最大速度分别为vA和vB，最大动能分别为EkA和EkB，则下列说法中正确的是A. mB mAB. 轻绳剪断时加速度之比为tan1:tan2C. vA EkB【答案】A【解析】试题分析：未剪断细绳时两球都处于平衡状态，设两球间的水平细绳的拉力大小为T对A球分析受力如图由平衡条件得： ，同理，对B球有： ，则得，因，故，A正确轻绳剪断时加速度之比为，B错误；两球摆到最低点时速度最大，动能最大根据机械能守恒得：A球有，得，同理对B可得，由图知： ， ，故，C错误；最大动能， ，由图知： ， ，但， 不一定大于，D错误选A.【点睛】未剪断细绳时两球都处于平衡状态，由平衡条件列式，得到水平绳的拉力与质量的大小，从而得到两球质量关系将A、B间轻绳剪断瞬间，由牛顿第二定律求加速度之比，两小球摆动过程中，机械能守恒，到达最低点时的速度，根据机械能守恒定律列式，分析最大速度的大小11如下图所示的情况中，a、b两点电势相等、电场强度也相同的是（ ） A带等量异种电荷的平行金属板之间的两点 B离点电荷等距的任意两点 C两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点 D两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点【答案】D12（2015永州三模，19）如图所示，两星球相距为L，质量比为mAmB19，两星球半径远小于L。从星球A沿A、B连线向星球B以某一初速度发射一探测器，只考虑星球A、B对探测器的作用，下列说法正确的是（ ）A探测器的速度一直减小B探测器在距星球A为处加速度为零C若探测器能到达星球B，其速度可能恰好为零D若探测器能到达星球B，其速度一定大于发射时的初速度 【答案】BD【解析】13一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，则b时刻瞬时速度vb的大小为A. B. C. D. 【答案】C【解析】设b点的速度为vb，加速度为a，根据位移时间公式：可得：和，速度位移间的关系为：vb=va+am，联立解得：，故C正确，ABD错误。14（2016河南开封模拟）如图所示，倾角为30的光滑绝缘斜面处于电场中，斜面AB长为L，一带电荷量为q、质量为m的小球，以初速度v0由斜面底端的A点开始沿斜面上滑，到达斜面顶端时速度仍为v0，则（ ）A小球在B点时的电势能一定大于小球在A点时的电势能BA、B两点之间的电势差一定为C若该电场是匀强电场，则电场强度的值一定是D若该电场是由放在AC边中垂线上某点的点电荷Q产生的，则Q一定是正电荷【答案】B【解析】15下面说法正确是（ ）A.感抗仅与电源频率有关，与线圈自感系数无关B.容抗仅与电源频率有关，与电容无关C.感抗.容抗和电阻等效，对不同交变电流都是一个定值D.感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用【答案】D【解析】由公式得感抗与线圈自感系数有关，A错误。根据公式，得容抗与电容也有关系，B错误。感抗.容抗和电阻等效，对不同交变电流由不同的值，所以C错。感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用，D正确。二、填空题16 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0）图甲B电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10）C电流表A（00.6A，内阻0.1）D滑动变阻器R1（020，10A）E.滑动变阻器R2（0200，lA）F定值电阻R0（990）G开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图中甲的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是_图的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_（填写器材前的字母代号）（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=_V，内阻r=_。【答案】 b，D1.48（1.48士0.02），0.77（0.750.80）17如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=l kg，电阻R0=0.9，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1，电阻R=4；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成=53角；ab与导轨间动摩擦因数为=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab处于静止状态（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）ab受到的安培力大小和方向（2）重物重力G的取值范围【答案】 （1）由闭合电路的欧姆定律可得，通过ab的电流 方向：由a到b；ab受到的安培力：F=BIL=520.5=5N；方向：与水平成37角斜向左上方（2）ab受力如图所示，最大静摩擦力：由平衡条件得：当最大静摩擦力方向向右时：当最大静摩擦力方向向左时：由于重物平衡，故：T=G则重物重力的取值范围为：0.5NG7.5N；三、解答题18如图所示，一带电为+q，质量为m的小球，从距地面高h处以一定的初速水平抛出， 在距抛出点水平距离为L处有一根管口比小球略大的竖直细管，细管的上口距地面h/2。为了使小球能无碰撞地通过管子，可在管子上方整个区域内加一水平向左的匀强电场。试求：（1）小球的初速度应为多大？（2）应加电场的场强大小？（3）小球从抛出经多长时间落到地面上？ 【答案】 解：水平方向匀减速运动到管口时速度恰为零，则 竖直方向自由落体运动到管口，则 由得： 水平方向由运动学公式及牛顿第二定律： 由得： 竖直方向自由落体运动到地面，则 19如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板间距d0.04 m，两板间的电压U400 V，板间有一匀强电场在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h1.25 m的P点处有一带正电的小球，已知小球的质量m5106 kg，电荷量q5108 C设A、B板足够长，g取10 m/s2.试求：（1）带正电的小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰；（2）相碰时，离金属板上端的竖直距离多大 【答案】 （12） （1）0.52s （2）0.102m【解析】试题分析：（1）设小球从P到 Q点做自由落体运动，根据自由落体公式求出时间，小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度ax，根据匀加速直线运动位移时间公式求出时间，两个时间之和即为所求时间；（2）小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，求出在时间t内的位移y，与金属板上端的距离为