鹿泉区第一中学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

鹿泉区第一中学校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 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 如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A板接地，B板的电势随时间t的变化情况如图乙所示，t=0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当=2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，则下列说法正确的是A.： =1：2B.： =1：3C. 在02T时间内，当t=T时电子的电势能最小D. 在02T 时间内，电子的电势能减小了【答案】BD【解析】根据场强公式可得0T时间内平行板间的电场强度为：，电子的加速度为：，且向上做匀加速直线运动，经过时间T的位移为：，速度为：v1=a1T，同理在T2T内平行板间电场强度为：，加速度为：，电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动，位移为：，由题意2T时刻回到P点，则有：x1+x2=0，联立可得：2=31，故A错误，B正确；当速度最大时，动能最大，电势能最小，而0T内电子做匀加速运动，之后做匀减速直线运动，因2=31，所以在2T时刻电势能最小，故C错误；电子在2T时刻回到P点，此时速度为：，（负号表示方向向下），电子的动能为：，根据能量守恒定律，电势能的减小量等于动能的增加量，故D正确。所以BD正确，AC错误。3 下图所示是两个不同电阻的I-U图象，则从图象中可知A. 表示小电阻值的图象，且阻值恒定B. 表示小电阻值的图象，且阻值恒定C. 表示大电阻值的图象，且阻值恒定D. 表示大电阻值的图象，且阻值恒定【答案】AD【解析】I-U图线的斜率等于电阻的倒数，图线是直线表示电阻恒定；由图线看出图线R1的斜率大于图线R2的斜率，根据欧姆定律分析得知，图线R2的电阻较大，图线R1的电阻较小，且两个电阻都是阻值恒定的电阻，故BC错误，AD正确故选AD点睛：本题关键理解两点：一是I-U图线的斜率等于电阻的倒数二是图线是直线表示电阻恒定4 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。5 +4、两点各放有电量为和的点电荷，、七个点在同一直线上，且=，如图所示，取无限远处为零电势，则（ ） A. 处的场强和电势均为零 B. 处的电势比处的电势高 C. 电子在处的电势能比在处的电势能小 D. 电子从移到，电子所受电场力先做负功再做正功【答案】D6 （多选）有a、b、c、d四颗地球卫星，a还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b是近地轨道卫星，c是地球同步卫星，d是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）A.a的向心加速度等于重力加速度g B在相同时间内b转过的弧长最长Cc在2小时内转过的圆心角是 Dd的运动周期有可能是20小时【答案】BC【解析】 7 如图所示为一质点从t0时刻开始，做初速度为零的匀加速直线运动的位移时间图象，图中斜虚线为t4 s时对应图象中的点的切线，交时间轴于t2 s处，由此可知该质点做匀加速运动的加速度为（ ）A. B. C. . D. 【答案】B8 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】BCD9 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是A在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证B牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快【答案】C10在图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的情况是A. 磁铁静止在线圈上方B. 磁铁静止在线圈右侧C. 磁铁静止在线圈里面D. 磁铁插入或抽出线圈的过程【答案】D【解析】试题分析：当穿过闭合线圈的磁通量发生变化时，线圈中有感应电流产生，故磁铁插入或抽出线圈的过程，穿过线圈的磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。考点：考查了感应电流产生条件11已知元电荷数值为，某个物体带电量不可能是A. B. C. D. 【答案】D【解析】任何物体的带电量都是元电荷电量的整数倍，故D物体带的电量不可能，故选D.12在匀强磁场内放置一个面积为S的线框，磁感应强度为B，线框平面与磁场方向垂直，穿过线框所围面积的磁通量，下列关系正确的是A. B. C. D. 【答案】A【解析】磁通量定义可知当B与S相互垂直时，磁通量为=BS，故A正确，BCD错误。13某电场区域的电场线如右图所示把一个电子从A点移到B点时，则（ ）A电子所受的电场力增大，电子克服电场力做功B电子所受的电场力减小，电场力对电子做正功C电子所受的电场力增大，电势能减小，动能增大D电子所受的电场力增大，电势能增大，动能减小【答案】C14（2016年山东省烟台市诊断）如图所示，滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能Ek、重力对滑块所做的功W与时间t或位移x关系的是（取初速度方向为正方向）【答案】AD【解析】滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点其速度图象A正确；上滑和下滑滑块的加速度方向都向下，加速度图象B错误。动能为标量且一定为正值，图象C错误。由做功的定义式，上滑时重力对滑块所做的功W为负值，下滑时重力对滑块所做的功W也为负值，且，返回出发点，位移为零，全过程重力对滑块所做的功W=0，选项D正确。15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。16一段东西方向放置的横截面积为0.05平方厘米的导电材料中，每秒中有0.4库仑正电荷向东移动，有0.6库仑负电荷向西移动，则电流强度是：（ ） A. 0.4安培; B. 0.2安培; C. 0.6安培; D. 1安培.【答案】D二、填空题17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18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19在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板级两根导线外，还有下列器材供选择：A.天平， B.弹簧秤， C.钩码， D.秒表， E.刻度尺， F.蓄电池， G.交流电源（1）其中电火花打点计时器的作用是_；（2）将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上_；（3）如图为某次实验中记录的纸带，测得s1=2.60cm，s2=4.10cm，s3=5.60cm，s4=7.10cms5=8.60cm。图中每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则小车做匀加速直线运动的加速度a=_m/s2，其中打点计时器在打D点时，小车的瞬时速度vD=_m/s，在DF段平均速度_m/s（电源为220V，50Hz，结果保留两位有效数字）【答案】 记录小车的位置及对应时间 CEG 1.5 0.64 0.79 （1）电火花打点计时器的作用是打点并记录所用的时间；（2）打点计时器还需要交流电源，而蓄电池是直流电；钩码的质量与重力不需要测量，但长度需要刻度尺来测量，最后打点计时器具有计时作用，不需要秒表故选CEG；（3）每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等，即x=1.5cm，根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小，得： ，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小.在DF段平均速度 三、解答题20如图所示，理想变压器原线圈输入电压为220 V，副线圈输出电压为36 V，两只灯泡的额定电压均为36 V，L1额定功率为12 W，L2额定功率为6 W试求：（1）原副线圈的匝数比是多少？（2）S闭合后，两灯均工作时原线圈的电流。【答案】（1）（2）0.082A【解析】试题分析：（1）原副线圈的匝数比（2）通过L1的电流为：通过L2的电流为：副线圈电流为I=I1+I2=0.5A设原线圈电流为I0： 解得：I0=A=0.082A考点：变压器的构造和原理点评：只要知道变压器的特点，本题不难，但是要注意解题格式要规范21如图所示，质量kg的木块A套在水平杆上，并用轻绳将木块与质量kg的小球B相连。今用跟水平方向成=300角的力N，拉着球带动木块一起向右匀速运动，运动中M、m相对位置保持不变，取g=10m/s2。求：（1）运动过程中轻绳与水平方向夹角；（2）木块与水平杆间的动摩擦因数。（3）当角为多大时，力F使球和木块一起向右匀速运动的拉力最小？最小拉力为多少？（只要求写出角度的函数值）【答案】（1）300 （2） （3） 【解析】（1）设细绳对B的拉力为T以小球为研究对象，分析受力，作出力图如图1，由平衡条件可得：Fcos30=Tcos Fsin30+Tsin=mg 代入解得， ，即=30（3）以木块和小球组成的整体为研究对象，分析受力情况，如图2再平衡条件得Fcos=fN+Fsin=（M+m）g又f=N联立得当时，F有最小值，F=22一列火车总质量m50