井陉县高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理

井陉县高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理班级_ 座号_ 姓名_ 分数_一、选择题1 在点电荷Q的电场中，一个质子通过时的轨迹如图带箭头的线所示，a、b为两个等势面，则下列判断中正确的是（ ）AQ可能为正电荷，也可能为负电荷B运动中粒子总是克服电场力做功C质子经过两等势面的动能EkaEkb D质子在两等势面上的电势能EpaEpb2 如图所示，质点a、b在直线PQ上，质点a由P点出发沿PQ方向向Q做初速度为零的匀加速直线运动当质点a运动的位移大小为x1时，质点b从Q沿QP方向向P点做初速度为零的匀加速直线运动，当b的位移为x2时和质点a相遇，两质点的加速度大小相同，则PQ距离为（ ）A. B. C. D. 3 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4 一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则 A水瓶自由下落时，小孔向下漏水B将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水C将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水D将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔向下漏水5 下列关于电场强度E的表达式，在任何电场中都成立的是A. B. C. D. 以上都不是6 如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l。在正极板附近有一质量为M、电荷量为q（q0）的粒子；在负极板附近有另一质量为m、电荷量为q的粒子。在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距l的平面。若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则Mm为（ ）A32B21C52 D317 如图所示，让平行板电容器带上一定的电量并保持不变，利用静电计可以探究平行板电容器电容的决定因素及决定关系，下列说法正确的是A. 静电计指针张角越大，说明电容器带电量越大B. 静电计指针张角越大，说明电容器的电容越大C. 将平行板间距离减小，会看到静电计指针张角减小D. 将平行板间正对面积减小，会看到静电计张角减小8 如图所示，在正方形区域abcd内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。在t=0时刻，位于正方形中心O的离子源向平面abcd内各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用力。已知平行于ad方向向下发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上某点离开磁场，下列说法正确的是 A粒子在该磁场中匀速圆周运动的周期为6t0B粒子的比荷为C粒子在磁场中运动的轨迹越长，对应圆弧的圆心角越大D初速度方向正对四个顶点的粒子在磁场中运动时间最长9 （多选）如图所示，在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P点，固定一电荷量为Q的点电荷一质量为m、带电荷量为q的物块（可视为质点的检验电荷），从轨道上的A点以初速度v0沿轨道向右运动，当运动到P点正下方B点时速度为v.已知点电荷产生的电场在A点的电势为（取无穷远处电势为零），P到物块的重心竖直距离为h，P、A连线与水平轨道的夹角为60，k为静电常数，下列说法正确的是（ ）A物块在A点的电势能EPA =QB物块在A点时受到轨道的支持力大小为C点电荷Q产生的电场在B点的电场强度大小D点电荷Q产生的电场在B点的电势10某物体从O点开始做初速度为零的匀加速直线运动，依次通过A、B、C三点，OA、AB、BC过程经历的时间和发生的位移分别对应如图，经过A、B、C三点时速度分别为、，以下说法不正确的是（ ）A. 若，则B. 若，则C. 若，则D. 若，则11如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这三个灯泡消耗的总功率最大不应超过 A40 W B60 W C80 W D120 W12下列各项中属于电磁波的是A. X射线 B. 引力波 C. 湖面上的水波 D. 可见光13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14探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球。如图所示是绕地飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。A点是2轨道的近地点，B点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为77 km/s，则下列说法中正确的（ ）A卫星在2轨道经过A点时的速率一定大于77 km/sB卫星在2轨道经过B点时的速率一定小于77 km/sC卫星在3轨道所具有的机械能小于在2轨道所具有的机械能D卫星在3轨道所具有的最大速率小于在2轨道所具有的最大速率15如图所示，物块A和B用细线绕过定滑轮相连，B物块放在倾角为=37的斜面上刚好不下滑，连接物块B的细线与斜面垂直，物块与斜面间的动摩擦因数为=0.8，设物块B受到的最大静摩擦力等于滑动摩擦力，则物块A与B的质量之比为A. 1：20 B. 1：15C. 1：10 D. 1：516如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O点（图中未画出）物块的质量为m，AB=a，物块与桌面间的动摩擦因数为现用水平向右的力将物块从O点缓慢拉至A点，拉力做的功为W撤去拉力后物块由静止向左运动，经O点到达B点时速度减小为零，重力加速度为g则上述过程中（ ）A物块在A点时，弹簧的弹性势能等于B物块在B点时，弹簧的弹性势能小于C.经O点时，物体的动能等于D物块动能最大时，弹簧的弹性势能小于物块在B点时弹簧的弹性势能二、填空题17质量为m1=2kg的带电绝缘球A，在光滑水平面上，从无限远处以初速度10m/s，向另一个固定在水平面上带同号电荷的绝缘球B靠近，B球的质量为m2=3kg，在它们相距到最近时，总的动能为_J，它们具有的电势能为_J。18如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为E0，E0表示电场方向竖直向上。t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。（1）求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；（2）求电场变化的周期T；（3）改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。19 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=_。三、解答题20如图，一长为10 cm的金属棒ab用两个完全相同的弹簧水平地悬挂在匀强磁场中；磁场的磁感应强度大小为0.1 T，方向垂直于纸面向里；弹簧上端固定，下端与金属棒绝缘。金属棒通过开关与一电动势为12 V的电池相连，电路总电阻为 2 。已知开关断开时两弹簧的伸长量为0.5 cm；闭合开关，系统重新平衡后，两弹簧的伸长量与开关断开时相比均改变了0.3 cm。重力加速度大小取10 m/s2。判断开关闭合后金属棒所受安培力的方向，并求出金属棒的质量。21如图所示，两平行金属导轨位于同一水平面上，相距l，左端与一电阻R相连；整个系统置于匀强磁场中，磁感应强度大小为B，方向竖直向下。一质量为m的导体棒置于导轨上，在水平外力作用下沿导轨以速率v匀速向右滑动，滑动过程中始终保持与导轨垂直并接触良好。已知导体棒与导轨间的动摩擦因数为，重力加速度大小为g，导轨和导体棒的电阻均可忽略。求 （1）电阻R消耗的功率：（2）水平外力的大小。22如图甲所示，带正电粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线OO连续射入电场中。MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压UMN，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场。紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，EF为屏幕。金属板间距为d，长度为l，磁场的宽度为d。已知：B5103 T，ld0.2 m，每个带正电粒子的速度v0105 m/s，比荷为108 C/kg，重力忽略不计，在每个粒子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。试求：（1）带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径；（2）带电粒子射出电场时的最大速度；（3）带电粒子打在屏幕上的范围。 井陉县高级中学2018-2019学年高二上学期第四次月考试卷物理（参考答案）一、选择题1 【答案】C2 【答案】B3 【答案】B【解析】 4 【答案】C【解析】无论向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出，所以C正确。5 【答案】C【解析】电场强度E=表达式，在任何电场中都成立；只适用点电荷电场；只适用匀强电场；故选C.6 【答案】A【解析】设极板间电场强度为E，两粒子的运动时间相同，对M，由牛顿第二定律有：qEMaM，由运动学公式得：laMt2；对m，由牛顿第二定律有qEmam根据运动学公式得：lamt2由以上几式解之得：，故A正确。 7 【答案】C【解析】因平行板电容器上带的电量保持不变，故选项A错误；电容器的电容与两板带电量及电势差无关，故选项B错误；根据可知，将平行板间距离减小，则C变大，因Q一定，根据Q=CU可知，U变小，则会看到静电计指针张角减小，选项C正确；将平行板间正对面积减小，则C变小，因Q一定，根据Q=CU可知，U变大，则会看到静电计指针张角变大，选项D错误；故选C.点睛：对于电容器动态变化分析问题，关键根据电容的决定式和定义式结合进行分析，同时要抓住不变量8 【答案】BC【解析】9 【答案】BCD【解析】 10【答案】D11【答案】B12【答案】AD【解析】可见光、X射线都属于电磁波；湖面上的水波属于机械波，引力波不属于电磁波，故AD正确，BC错误。13【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。14【答案】AB【解析】考点：考查了万有引力定律的应用【名师点睛】题要掌握离心运动的条件和近心运动的条件，能够根据这两个条件判断速度的大小还要知道卫星的运动的轨道高度越高，需要的能量越大，具有的机械能越大15【答案】A【解析】对A、B受力分析如图所示：对A物体根据平衡条件得：。对B物体在沿斜面方向有：，在垂直斜面方向有：，摩擦力为：，联立以上并带入数据可得：，故A正确，BCD错误。16【答案】B【解析】 二、填空题17【答案】 0 10018【答案】（附加题）（1）根据题意，微粒做圆周运动，洛伦兹力完全提供向心力，重力与电场力平衡，则mg=q 微粒水平向右做直线运动，竖直方向合力为0.则mg+q=qvB联立得：q= B=（2）设微粒从运动到Q的时间为，作圆周运动的周期为，则 qvB= 2R=v联立得： 电场变化的周期T=+=（3）若微粒能完成题述的运动过程，要求d2R联立得：R=设Q段直线运动的最短时间,由得，因不变,T的最小值=+=（2+1） 19【答案】 b，D1.48（1.48士0.02），0.77（0.750.80）三、解答题20【答案】安培力的方向竖直向下，金属棒的质量为0.01 kg【解析】 21【答案】见解析【解析】解法二（1）导体棒切割磁感线产生的电动势E Blv由于导轨与导体棒的电阻均可忽略，则R两端电压等于电动势：UE则电阻R消耗的功率PR综合以上三式可得PR （2）设水平外