沈北新区实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

沈北新区实验中学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，A、B、C三球质量均为m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接。倾角为的光滑斜面固定在地面上，弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，细线被烧断的瞬间，下列说法正确的是 AA球的受力情况未变，加速度为零BC球的加速度沿斜面向下，大小为gCA、B两个小球的加速度均沿斜面向上，大小均为0.5gsin DA、B之间杆的拉力大小为2mgsin 【答案】C【解析】细线被烧断的瞬间，AB作为整体，不再受细线的拉力作用，故受力情况发生变化，合力不为零，加速度不为零，A错误；对球C，由牛顿第二定律得：，解得：，方向向下，B错误；以A、B组成的系统为研究对象，烧断细线前，A、B静止，处于平衡状态，合力为零，弹簧的弹力，以C为研究对象知，细线的拉力为，烧断细线的瞬间，A、B受到的合力等于，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，由牛顿第二定律得： ，则加速度，B的加速度为：，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：，解得：，C正确，D错误。2 一倾角为的斜面固定在水平地面上，现有一质量为m的物块在仅受重力及斜面作用力的情况下，沿斜面做匀变速运动，已知物体与斜面间动摩擦因数为，重力加速度为g，下列说法正确的是A若tan ，则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于失重状态B若tan ，则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于超重状态D若tan ，物体对斜面的压力Nmgcos 【答案】AB【解析】A若tan ，若物体向下运动，对物体受力分析可知mgsin mgcos =ma，解得a=gsingcos ，由于tan ，故cos 0，加速度沿斜面向下；若物体沿斜面向上运动，对物体受力分析可知mgsin +mgcos =ma，解得a=gsin +gcos ，即a0，加速度沿斜面向下，则无论物体沿斜面向哪个方向运动都一定处于失重状态，故A正确；B对物体受力分析可知，沿垂直斜面方向，受力平衡，斜面对物体的支持力N=mgcos ，根据牛顿第三定律可知物体对斜面的压力N=mgcos ，B正确，D错误；C若tan，若物体向下运动，对物体受力分析可知mgsin mgcos =ma，解得a=gsin gcos ，由于tan ，故cos sin ，即a0，加速度沿斜面向下，物体处于失重状态，故C错误；故选AB。【名师点睛】物体可能向上运动，也可能向下运动，对物体受力分析，根据牛顿第二定律判断出加速度方向，加速度沿斜面向上处于超重，加速度沿斜面向下处于失重。3 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 W【答案】B4 为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化。下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。下列说法正确的是At1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化Bt1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反Ct1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等；但运动的速度方向一定相反Dt3时刻电梯可能向上运动【答案】BD【解析】5 下列关于电场的叙述错误的是A. 静止电荷的周围存在的电场称为静电场B. 只有电荷发生相互作用时电荷才产生电场C. 只要有电荷存在，其周围就存在电场D. A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用【答案】B【解析】静止电荷的周围存在的电场称为静电场，选项A正确；电荷的周围存在电场，无论电荷之间是否发生相互作用，选项B错误；只要有电荷存在，其周围就存在电场，选项C正确；A电荷受到B电荷的作用，是B电荷的电场对A电荷的作用，选项D正确；故选B.6 在如图甲所示的电路中，电源电动势为3V，内阻不计，L1、L2位相同规格的小灯泡，这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示，R为定值电阻，阻值为10当开关S闭合后A. L1的电阻为1.2 B. L1消耗的电功率为0.75WC. L2的电阻为5 D. L2消耗的电功率为0.1W【答案】BC【解析】AB、当开关闭合后，灯泡L1的电压U1=3V，由图读出其电流I1=0.25A，则灯泡L1的电阻，功率P1=U1I1=0.75W故A错误，BC正确； C、灯泡L2的电压为U，电流为I，R与灯泡L2串联，则有，在小灯泡的伏安特性曲线作图，如图所示，则有，L2的电阻为5，L2消耗的电功率为0.2W，故C正确，D错误；故选BC。7 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】A8 如图，带电荷量之比为qAqB13的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发，沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中，分别打在C、D点，若OCCD，忽略粒子重力的影响,则（ ）A. A和B在电场中运动的时间之比为21B. A和B运动的加速度大小之比为41C. A和B的质量之比为12D. A和B的位移大小之比为11【答案】B【解析】9 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】C10（2016江苏苏北四市高三联考）某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，足球视为质点，空气阻力不计。用v、E、Ek、P分别表示足球的速率、机械能、动能和重力的瞬时功率大小，用t表示足球在空中的运动时间，下列图象中可能正确的是（ ） 【答案】D【解析】11如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（ ）A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动【答案】BD12如图所示，在水平长直轨道上，有一长木板在外力控制下始终保持向右做匀速直线运动，小物块（视为质点）P、Q由通过定滑轮且不可伸长的光滑轻绳相连处于静止状态，且AQ水平，OP、OQ与竖直方向的夹角均为。若物块Q的质量为m，物块P与长木板间的动摩擦因数，重力加速度为g，则下列说法中正确的是 A水平绳AQ的拉力大小为mgB小物块P的质量为x/kwC若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q的加速度大小为gD长木板对小物块P的作用力与小物块P对长木板的作用力大小相等【答案】ABD 【解析】ABD 对Q分析，受到竖直向下的重力，AQ的拉力，以及OQ的拉力，三力平衡如图，根据力的合成与分解可得水平绳AQ中拉力，A正确；OQ绳子的拉力为，对P分析，受到竖直向下的重力Mg，竖直向上的支持力N，向右的滑动摩擦力，同一条绳子上的拉力相同，所以OP绳子的拉力也是，处于平衡状态；受力如图，又知道，联立解得：，B正确；若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q只受到重力和绳子OQ的拉力，由于绳子的拉力的大小会发生突变，所以物块Q的加速度的方向与OQ的方向垂直，所以加速度大小为，C错误；长木板对小物块P的作用力和小物块P对长木板的作用力是一对作用力与反作用力，所以它们大小相等，D正确。 13在图示的四幅图中，正确标明了带正电的粒子所受洛伦兹力f方向的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】由左手定则可知，在A图中，粒子所受洛伦兹力竖直向下，故A错误；由左手定则可知，在B图中，粒子所受洛伦兹力竖直向上，故B正确；由左手定则可知，在C图中，粒子运动的方向与磁场的方向平行，不受洛伦兹力作用，故C错误；由左手定则可知，在D图中，粒子运动的方向与磁场的方向平行，不受洛伦兹力作用，故D错误。所以B正确，ACD错误。14一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【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。15（2016辽宁五校联考）中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星500”。假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是（ ）A飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度B飞船在轨道上运动时，在P点的速度大于在轨道上运动时在P点的速度C飞船在轨道上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道上运动到P点时的加速度D若轨道贴近火星表面，测出飞船在轨道上运动的周期，就可以推知火星的密度【答案】 ACD【解析】16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17如图所示，质量是m=10g的铜导线ab放在光滑的宽度为0.5m的 金属滑轨上，滑轨平面与水平面倾角为30，ab静止时通过电流为10A，要使ab静止，磁感强度至少等于_，方向为_。（取g=10m/s2）【答案】 0.01T （2分） 垂直斜面向上（2分）18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指向第象限三、解答题19如图甲所示的是安全恒温饮水机的自动控制电路左边是一个对水加热的容器，内有密封绝缘可调的电热丝发热器和接触开关S1，只要有水浸没S1，它就会导通Rx是一个热敏电阻，低温时呈现高电阻，达到高温时（如水的沸点）呈现低电阻Ry是一个可变电阻，低温时RxRy，高温（水的沸点）时RxRy中方框P内是一个逻辑门，A、B是逻辑门的输入端，Z是输出端当A、B输入都为高电势时，Z才输出高电势右边虚线框J内是一个继电器，当Z输出高电势时电磁线圈中有电流，S2被吸动闭合，发热器工作该加热电路中，电的电动势为220V，内电阻为4，电热丝是一根额定电流为5A、总阻值为220的均匀电阻丝制成的圆环形滑动变阻器，如图乙所示（1）根据题意，甲图中方框P是一个_（选填“与”、“或”、“非”）逻辑门，该逻辑门输入信号由水位高低控制的输入端是_，输入信号由水温高低控制的输入端是_（后两空选填“A”、“B”）（2）当加热电路安全工作时，电的可能最高效率和可能最大输出功率分别是多少？【答案】 （1）与 A B；（2）93.2%，1190W【解析】由闭合电路欧姆定律，得 代入数据并整理，得R21min264 R1min+8800=0解得R1min=39.1（另一解大于220，不合题意，舍去）这时并联电阻 所以电可能的最大输出功率为 点睛：解本题要知道两点：当电阻丝并联电阻R总电阻最大时，电源达到的效率最高；电阻丝的一个支路的电阻为允许的最小值，其电流恰达到额定电流时，这时并联电阻丝达到允许的最大功率20物体以一定的初速度从斜面底端A点冲上固定的光滑斜面，斜面总长度为l，到达斜面最高点C时速度恰好为零，如图所示，已知物体运动到距斜面底端l处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间。 【答案】t【解析】解法三比例法对于初速度为零的匀加速直