雨花区实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

雨花区实验中学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、D为匀强电场中相邻的等势面,一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV,经过等势面C时的电势能为-10 eV,到达等势面B时的速度恰好为零。已知相邻等势面间的距离为5 cm,不计电子的重力,下列说法中正确的是（ ）A. C等势面的电势为10 VB. 匀强电场的电场强度为200 V/mC. 电子再次经过D等势面时,动能为10 eVD. 电子的运动是匀变速曲线运动【答案】AB【解析】试题分析：只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变根据题目所给条件，C等势面的电势为，故A等势面电势不为10V，A错；电子在相邻等势面间运动时，电场力做功W=qU相等，因为电子在D等势面的动能为20eV，到达等势面B时的速度恰好为零，电子在D到C等势面间运动时，电场力做功大小为，,匀强电场的场强为，B项正确。电子再次经过D等势面时，动能不变仍为20eV，C项错误。 电子在匀强电场中受恒力作用，运动方向和电场力方向共线电子的运动是匀变速直线运动，D项错误，故选B考点：电势能、能的转化和守恒点评：难度中等，学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系，如只有重力做功，动能和电势能之和保持不变；那么只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变2 如图，闭合开关S，a、b、c三盏灯均正常发光，电源电动势恒定且内阻不可忽略，现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化为（ ）Aa灯变亮，b、c灯变暗 Ba、c灯变亮，b灯变暗Ca、c灯变暗，b灯变亮 Da、b灯变暗，c灯变亮【答案】B【解析】 3 如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，AO=L，在O点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子。已知粒子的比荷为，发射速度大小都为。设粒子发射方向与OC边的夹角为，不计粒子间相互作用及重力。对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是 A当=45时，粒子将从AC边射出B所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时间相等C随着角的增大，粒子在磁场中运动的时间先变大后变小D在AC边界上只有一半区域有粒子射出【答案】AD 【解析】粒子在磁场中运动的半径为，若当=45时，由几何关系可知，粒子将从AC边射出，选项A正确；所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时所对应的弧长不相等，故时间不相等，选项B错误；当=0飞入的粒子在磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，在磁场中运动时间也恰好是；当=60飞入的粒子在磁场中运动时间恰好也是，是在磁场中运动时间最长，故从0到60在磁场中运动时间先减小后增大，当从60到90过程中，粒子从OA边射出，此时在磁场中运动的时间逐渐减小，故C错误；当=0飞入的粒子在磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，因此在AC 边界上只有一半区域有粒子射出，故D正确。4 在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g值，g值可由实验精确测定，近年来测g值的一种方法叫“对称自由下落法”具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O点向上抛小球又落至原处所用的时间为T2在小球运动过程中经过比O点高H处的P点，小球离开P点至又回到P点所用的时间为T1，测得T1、T2和H，由可求得g为A. B. C. D. 【答案】B5 如图所示为一个质量为m、电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象不可能是下图中的（ ） a bMNdc【答案】B6 （2018中原名校联盟质检）如图甲所示，水平面上一质量为m的物体在水平力F作用下开始加速运动，力F的功率P保持恒定，运动过程中物体所受的阻力f大小不变，物体速度最终达到稳定值vm，作用过程物体速度的倒数与加速度a的关系图像如图乙所示仅在已知功率P的情况下，根据图像所给信息可知以下说法中正确的是A可求出m、f和vm B不能求出mC不能求出f D可求出加速运动时间 【答案】A【解析】【题型分析】此题以物体速度的倒数与加速度a的关系图像给出解题信息，考查功率、牛顿运动定律及其相关知识点，意在考查灵活运用相关知识分析问题的能力。7 如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成角斜向右上方，开关S闭合后导体棒开始运动，则 A导体棒向左运动B开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为C开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为D开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为【答案】B【解析】开关闭合后，由左手定则可知，导体棒受到的安培力斜向右下方，导体棒只可能向右运动，A错误；开关闭合后瞬间，根据安培力公式，且，可得，B正确，C错误；开关闭合后瞬间，由牛顿第二定律有，可得，D错误。8 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.9 如图所示，甲带负电，乙是不带电的绝缘物块，甲乙叠放在一起，置于粗糙的水平地板上，地板上方空间有垂直纸面向里的匀强磁场，现加一水平向左的匀强电场，发现甲、乙间无相对滑动，并一起向右加速运动。在加速运动阶段 A甲、乙两物块间的摩擦力不变B甲、乙两物块做加速度减小的加速运动C乙物块与地面之间的摩擦力不断变大D甲、乙两物体可能做匀加速直线运动【答案】BC【解析】 甲带负电，向右运动的过程中根据左手定则可知洛伦兹力的方向向下，对整体分析，速度增大，洛伦兹力增大，则正压力增大，地面对乙的滑动摩擦力f增大，电场力F一定，根据牛顿第二定律得，加速度a减小，对甲研究得到，乙对甲的摩擦力f甲=m甲a，则得到f甲减小，甲、乙两物块间的静摩擦力不断减小，故AD错误，BC正确。10在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50 kg，电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数如图所示，已知重力加速度为g，则在这段时间内，下列说法正确的是 A该同学所受的重力变小了B该同学重力大小等于体重计对该同学的支持力C电梯一定在竖直向下运动D电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下【答案】D 【解析】 某时刻电梯中的人观察到体重计示数变为40g kg，是物体对体重计的压力减小了，物体的重力没有发生变化，故A错误；该同处于失重状态，体重计对他的支持力小于该同学的重力，则该同学重力大小大于体重计对该同学的支持力，故B错误；电梯静止时，该同学对体重计的压力为50g N；在某时刻电梯中的人观察到体重计的示数变为40g N，对重物有：mgF=ma，解得：a=2 m/s2=g，方向竖直向下；则电梯的加速度大小为g，方向竖直向下，电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动，故C错误，D正确；故选D。11（2015新课标全国，17）一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（ ） 【答案】A【解析】12一圆环形铝质金属圈（阻值不随温度变化）放在匀强磁场中，设第1s内磁感线垂直于金属圈平面（即垂直于纸面）向里，如图甲所示。若磁感应强度B随时间t变化的关系如图乙所示，那么第3s内金属圈中（ ）A. 感应电流逐渐增大，沿逆时针方向B. 感应电流恒定，沿顺时针方向C. 圆环各微小段受力大小不变，方向沿半径指向圆心D. 圆环各微小段受力逐渐增大，方向沿半径指向圆心【答案】D【解析】试题分析：从图乙中可得第3s内垂直向里的磁场均匀增大，穿过线圈垂直向里的磁通量增大，由楞次定律可得，感应电流为逆时针方向；根据法拉第电磁感应定律可得线圈产生的感应电动势为，根据欧姆定律产生的感应电流为， 正比于，第3s内磁通量的变化率恒定，所以产生的感应电流恒定，AB错误；圆环各微小段受安培力，由于磁场逐渐增大，电流不变，根据公式，可得圆环各微小段受力逐渐增大，由左手定则可得，安培力的方向沿半径指向圆心故C错误；D正确考点：考查了电磁感应与图像13图示为一正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图象，由图可知，这个交流电的A. 有效值为10VB. 频率为50HzC. 有效值为D. 频率为0.02Hz【答案】B【解析】根据图象可知，交流电的最大电流为10A，周期为0.02s，频率为：，故B正确，D错误；电流有效值：，故AC错误。所以B正确，ACD错误。14 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 D31【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。 15甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度时间图象 分别如图中的a和b所示。在t1时刻（ ）A. 它们的运动方向相同 B. 它们的运动方向相反C. 甲的速度比乙的速度大 D. 乙的速度和甲的速度相等【答案】A16将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示。以下判断正确的是A前2 s内货物处于超重状态B第3 s末至第5 s末的过程中，货物完全失重C最后2 s内货物只受重力作用D前2 s内与最后2 s内货物的平均速度和加速度相同【答案】A【解析】A在前2 s内，图象的斜率为正，加速度为正方向，说明加速度向上，货物处于超重状态，故A正确；B第3 s末至第5 s末的过程中，货物匀速运动，重力等于拉力，B错误；C、最后2 s内，加速度为 g，故货物并不是只受重力，故C错误。D前2 s内货物做匀加速直线运动，平均速度为，最后2 s内货物的平均速度为，故D错误。故选A。17如图所示，四个电荷量相等的带电粒子（重力不计）以相同的速度由O点垂直射入匀强磁场中，磁场垂直于纸面向外。图中Oa、Ob、Oc、Od是四种粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是 A打到a、b点的粒子带负电B四种粒子都带正电C打到c点的粒子质量最大D打到d点的粒子质量最大【答案】AC【解析】因为磁场垂直纸面向外，根据左手定则可知正电荷应向下偏转，负电荷向上偏转，故到a、b点的粒子带负电，A正确，B错误；根据半径公式可知在速度和电荷量相同的情况下，同一个磁场内质量越大，轨迹半径越大，从图中可知打在c点的粒子轨迹半径最大，故打在c点的粒子的质量最大，C正确D错误。18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二、填空题19图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流=300A,内阻Rg=100 ，可变电阻R的最大阻值为10 k，电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ，图中与接线柱A相连的表笔颜色应是 色，按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则Rx= k.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，按正确使用方法再测上述Rx，其测量结果与原结果相比较 （填“变大”、“变小”或“不变”）。【答案】 红（1分）5（1分） 变大（2分）20在“伏安法测电阻”实验中，所用测量仪器均已校准。其中某一次测量结果如图所示，其电压表的读数为_V，电流表的读数为_A。【答案】 （1）. 0.80 （2）. 0.42【解析】电压表的读数为0.80V，电流表的读数为0.42A。21如图所示，一个变压器原副线圈的匝数比为31，原线圈两端与平行导轨相接，今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab，当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时（平动），副线圈cd两端的电压为_V。【答案】0【解析】由于是匀速运动，产生恒定的电流，则变压器副线圈电压为零三、解答题22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6小时，则太阳能光电池产生的电能可使路灯正常工作多少小时？（2）如果在某天晚上，有8m/s的风速持续刮风6小时，则风机所发的电可供路灯正常工作多少小时？ （3）如果在一有风的晴天，经3小时的光照和风吹，路