随县第一中学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

随县第一中学校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 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【答案】B【解析】 2 真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F。如果保持这两个点电荷的带电量不变，而将它们之间的距离变为原来的4倍，那么它们之间的静电力的大小为A. B. C. D. 【答案】D【解析】在距离改变之前库仑力为：，带电量不变，而将它们之间的距离变为原来的4倍时库仑力为：，故D正确，ABC错误。3 某马戏团演员做滑杆表演，已知竖直滑杆上端固定，下端悬空，滑杆的重力为200 N，在杆的顶部装有一拉力传感器，可以显示杆顶端所受拉力的大小。从演员在滑杆上端做完动作时开始计时，演员先在杆上静止了0.5 s，然后沿杆下滑，3.5 s末刚好滑到杆底端，并且速度恰好为零，整个过程演员的v t图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示，g10 m/s2，则下列说法正确的是A演员的体重为800 NB演员在最后2 s内一直处于超重状态C传感器显示的最小拉力为600 ND滑杆长4.5 m【答案】BD【解析】A由两图结合可知，静止时，传感器示数为800 N，除去杆的重力200 N，演员的重力就是600 N，故A错误；B由图可知最后2 s内演员向下减速，故加速度向上，处于超重状态，故B正确；C在演员加速下滑阶段，处于失重状态，杆受到的拉力最小，此阶段的加速度为：，由牛顿第二定律得：mgF1=ma，解得：F1=420 N，加上杆的重力200 N，可知杆受的拉力为620 N，故C错误；Dvt图象的面积表示位移，则可知，总长度x=33 m =4.5 m；故D正确；故选BD。4 如图所示，MN是某一正点电荷电场中的电场线，一带负电的粒子（重力不计）从a点运动到b点的轨迹如图中虚线所示则（ ）A正点电荷位于N点右侧B带电粒子从a运动到b的过程中动能逐渐增大C带电粒子在a点的电势能大于在b点的电势能D带电粒子在a点的加速度大于在b点的加速度【答案】D5 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6 在真空中有两个点电荷，二者的距离保持一定。若把它们各自的电量都增加为原来的3倍，则两电荷的库仑力将增大到原来的A. 9倍 B. 6倍 C. 3倍 D. 27倍【答案】A【解析】由库伦力的公式F=k，当距离保持不变，把它们各自的电量都增加为原来的3倍时，F=k=9k=9F，所以A正确，BCD错误故选A7 如图所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为1 kg的物体B用细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10 m/s2） AA加速度的大小为2.5 m/s2BB加速度的大小为2 m/s2C弹簧的弹力大小为50 NDA、B间相互作用力的大小为8 N【答案】BD【解析】AB、剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=mAg=40 N，剪断细线的瞬间，对整体分析，根据牛顿第二定律有：（mA+mB）gF=（mA+mB）a，解得：a=2 m/s2，A错误，B正确；C、剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为40 N，C错误；D、隔离对B分析，根据牛顿第二定律有：mBgN=mBa，解得：N=mBgmBa=10 N12 N=8 N，D正确。故选BD。8 如图甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量均为m的物体A、B（物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的vt图象如图乙所示（重力加速度为g），则（ ）A. 施加外力的瞬间，F的大小为2m（ga）B. A、B在t1时刻分离，此时弹簧的弹力大小m（g+a）C. 弹簧弹力等于0时，物体B的速度达到最大值D. B与弹簧组成的系统的机械能先增大，后保持不变【答案】B【解析】解:A、施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有:2Mg=kx;解得:x=2 施加外力F的瞬间,对B物体,根据牛顿第二定律,有:F弹MgFAB=Ma其中:F弹=2Mg解得:FAB=M（ga）,故A错误.B、物体A、B在t1时刻分离,此时A、B具有共同的v与a;且FAB=0;对B:F弹Mg=Ma解得:F弹=M（g+a）,故B正确.C、B受重力、弹力及压力的作用;当合力为零时,速度最大,而弹簧恢复到原长时,B受到的合力为重力,已经减速一段时间;速度不是最大值;故C错误;D、B与弹簧开始时受到了A的压力做负功,故开始时机械能减小;故D错误;故选:B9 （2017武昌模拟）一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度竖直向下，大小为2g/3，空气阻力不计。小球在下落h个过程中，关于其能量的变化，下列说法中正确的是A动能增加了mgh/3B电势能增加了mgh/3C重力势能减少了2mgh/3D机械能减少了mgh/3【答案】BD【解析】10电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是（ ）A.当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越强，电磁炉加热效果越好B.电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发热工作C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些材料的导热性能较差D.在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作用【答案】B【解析】试题分析：电磁炉就是采用涡流感应加热原理；其内部通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生涡流，使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的。故A错误B正确；电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流，陶瓷锅或耐热玻璃锅不属于金属导体，不能产生感应电流，C错误；由于线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底，在锅底产生感应电流，利用电流的热效应起到加热作用D错误；考点：考查了电磁炉工作原理11气球以10m/s的速度匀速竖直上升,它上升到15m高处时,一重物由气球里掉落,则下列说法错误的是（不计空气阻力, g=10m/s2）：（ ）A. 重物要经过3s才能落到地面B. 重物上升的最大高度是15mC. 到达地面时的速度是20m/sD. 2s末重物再次回到原抛出点【答案】B12（多选）如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E2发生偏转，最后打在屏上。整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（ ）A偏转电场E2对三种粒子做功一样多B三种粒子打到屏上时的速度一样大C三种粒子运动到屏上所用时间相同D三种粒子一定打到屏上的同一位置 【答案】AD【解析】13如图所示，AB、CD 为两个光滑的平台，一倾角为 37，长为 5 m 的传送带与两平台平 滑连接。现有一小煤块以 10 m/s 的速度沿平台 AB 向右运动，当传送带静止时，小煤块恰好能滑到平台 CD 上，则下列说法正确的是（重力加速度 g=10m/s2，sin370=0.6，cos370=0.8）（ ）A. 小煤块跟传送带间的动摩擦因数=0.5B. 当小煤块在平台 AB 上的运动速度 v=4 m/s 时，无论传送带匀速运动的速度多大，小物体都不能到达平台 CDC. 若小煤块以 v=8 m/s 的速度沿平台 AB 向右运动，传送带至少要以 3m/s 的速度顺时针 运动，才能使小物体到达平台 CDD. 若小煤块以 v=8m/s 的速度沿平台 AB 向右运动，传送带以 4m/s 的速度顺时针运动时， 传送带上留下的痕迹长度为 2.4m【答案】ABC【解析】A、传送带静止时，小煤块受力如图甲所示据牛顿第二定律得 ，BC过程有，解得， ，故A正确；B、当小煤块受到的摩擦力始终向上时，最容易到达传送带顶端，此时，小物体受力如图乙所示，据牛顿第二定律得，若恰好能到达高台时，有，解得，即当小煤块在AB平台上向右滑动速度小于4m/s，无论传带顺时针传动的速度多大，小煤块总也不能到达高台CD，故B正确；C、以表示传送带顺时针传动的速度大小，对从小煤块滑上传送带到小物体速度减小到传送带速度过程有，对从小煤块速度减小到运动到恰滑上CD高台过程，有， ，解得，即传送带至少以3m/s的速度顺时针运动，小物体才能到达高台CD，故C正确；D、对小煤块煤块的位移， ，t=1s，传送带的位移， ，传送带上留下的痕迹长度，故D错误；故选ABC。14（多选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，有：A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等【答案】BC【解析】15如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（ ）A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动B. P点的电势将降低C. 带电油滴的电势能将减小D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大【答案】B【解析】A、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动故A错误B、场强E减小，而P点与下极板间的距离不变，则由公式U=Ed分析可知，P点与下极板间电势差将减小，而P点的电势高于下极板的电势，则知P点的电势将降低故B正确C、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P点的电势降低，则油滴的电势能将增加故C错误D、根据Q=UC，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故D错误；故选B【点睛】本题运用分析板间场强的变化，判断油滴如何运动运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化16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.17在远距离输电中,如果输送功率和输送距离不变,要减少输送导线上热损耗,目前最有效而又可行的输送方法是（ ）A采用超导材料做输送导线； B采用直流电输送；C提高输送电的频率； D提高输送电压.【答案】D【解析】提高输送电压，因为输送功率不变，所以输送电压高了，输送电流就小了，根据可得输送导线上热损耗就小了，选D。18三个点电荷电场的电场线分布如图，图中a、b两处的场强大小分别为、，电势分别为，则A，B，C，D，【答案】C二、填空题19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。【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） 20如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是 表，要使它的量程加大，应使R1 （填“增大”或“减小”）；乙图是 表，要使它的量程加大，应使R2 （填“增大”或“减小”）。 【答案】安培；减小；伏特；增大 21 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