汝南县第一高级中学20182019学年高二上学期第二次月考试卷物理.pdf

第 1 页，共 15 页 汝南县第一高级中学 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 一斜劈 A 静止在粗糙的水平面，在其斜面上放着一滑块 B，若给滑块 B 一平行斜面向下的初速度 v0，则 B 正好保持匀速下滑。如图所示，现在 B 下滑过程中再加一个作用力，则以下说法正确的是： A. 在 B 上加一竖直向下的力 F1,则 B 将保持匀速运动，A 对地无摩擦力的作用 B. 在 B 上加一沿斜面向下的力 F2,则 B 将加速运动，A 对地有水平向左的静摩擦力的作用 C. 在 B 上加一水平向右的力 F3,则 B 将减速运动，在 B 停止前 A 对地有向右的摩擦力的作用 D. 无论在 B 上加什么方向的力，在 B 停止前 A 对地都无静摩擦力的作用 【答案】AD 【解析】物块 B 原来保持匀速下滑，A 静止，以滑块和斜面组成的整体为研究对象，分析受力情况，根据平 衡条件得知地面对斜面没有摩擦力，如有摩擦力，整体的合力不为零，将破坏平衡状态与题矛盾，对 B，有： ，即得， 是斜面的倾角；mgsinfmgcossincos A、当施加竖直向下的力时，对整体受力分析，在竖直方向合力为零，水平方向合力为零，故地面对 A 无 1 F 摩擦力，对 B 受力分析可知， ，所以 B 做匀速运动，故 A 正确；0mgFsinmgFcos（）（） B、在 B 上加一沿斜面向下的力，如图，物块所受的合力将沿斜面向下，故做加速运动，但 B 与斜面间的 2 F 弹力大小不变，故滑动摩擦力大小不变，即物块所受支持力与摩擦力的合力仍然竖直向上，则斜面所受摩擦力 与物块的压力的合力竖直向下，则斜面水平方向仍无运动趋势，故仍对地无摩擦力作用，故 B 错误； C、在 B 上加一水平向右的力，沿斜面方向 ： ，故物体做减 3 F 33 0mgsinF cosmgcosF sin（） 速运动；对物块，所受支持力增加了，则摩擦力增加，即支持力与摩擦力均成比例的增加， 3 F sin 3 F sin 其合力方向还是竖直向上，如图： 则斜面所受的摩擦力与压力的合力放还是竖直向下，水平放向仍无运动趋势，则不受地面的摩擦力，故 C 错 误； 第 2 页，共 15 页 D、无论在 B 上加上什么方向的力，B 对斜面的压力与 B 对斜面的摩擦力都是以的比例增加，则其合力1： 的方向始终竖直向下，斜面便没有运动趋势，始终对地面无摩擦力作用，故 D 正确。 点睛 ： 滑块原来匀速下滑，合力为零，斜面保持静止状态，合力也为零，以滑块和斜面整体为研究对象，分析 受力情况， 根据平衡条件分析地面对斜面的摩擦力和支持力， 木块可能受两个力作用， 也可能受到四个力作用。 2 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 【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。 3 （2018 南宁高三摸底考试）中国北斗卫星导航系统（BDS）是中国自行研制的全球卫星导轨系统，是继 美国全球定位系统（GPS）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS）之后第三个成熟的卫星导航系统。 预计 2020 年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意 图，已知 a、b、c 三颗卫星均做圆周运动，a 是地球同步卫星，则（ ） A卫星 a 的角速度小于 c 的角速度 B卫星 a 的加速度大于 b 的加速度 C卫星 a 的运行速度大于第一宇宙速度 D卫星 b 的周期等于 24 h 【答案】 AD 【解析】【命题意图】本题考查万有引力定律和卫星的运动、第一宇宙速度及其相关的知识点。 第 3 页，共 15 页 所以卫星 a 的向心加速度等于 b 的向心加速度，选项 B 错误；由 G 2 Mm r =m 2 v r 可得线速度与半径的关系：v= GM r ，轨道半径 r 越大，速率 v 越小。而第一宇宙速度为轨道半径等于地球半径是环绕地球运动的卫星速 度， 所以卫星a的运行速度一定小于第一宇宙速度， 选项C错误 ； 由G 2 Mm r =mr（ 2 T ） 2， 可得周期T=2 3 r GM ， 而卫星 a 的轨道半径与卫星 b 的轨道半径相等， 所以卫星 b 的周期等于同步卫星的运行周期， 即等于地球自转 周期 24h，选项 D 正确。 4 图示为一电场的的电场线图，关于 A、B 两点的电场强度，下列说法正确的是 A. A 点的电场强度小于 B 点的电场强度 B. A 点的电场强度大于 B 点的电场强度 C. B 点的电场强度度方向向左，A 点的向右 D. 负电荷在 B 点受到的电场力向左 【答案】B 【解析】电场线的疏密代表场强的强弱，根据图象可知，在电场的 A 点的电场线较密，所以在 A 点的电场强 度要比 B 点的电场强度大，故 A 错误，B 正确；电场线的方向就是电场强度的方向，由图可知 B 点的电场线 的方向向左，A 点沿着该点切线方向，指向左方，故 C 错误；负电荷在 B 点受到的电场力方向与电场强度方 向相反，所以受到向右的电场力，故 D 错误。所以 B 正确，ACD 错误。 5 放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在 06s 内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间 的图象分别如图所示下列说法正确的是（ ） A. 06s 内物体的位移大小为 30m B. 06s 内拉力做的功为 70J 第 4 页，共 15 页 C. 合外力在 06s 内做的功与 02s 内做的功相等 D. 滑动摩擦力的大小为 5N 【答案】ABC 【解析】A 项：06s 内物体的位移大小 x=30m故 A 正确 B 项：在 02s 内，物体的加速度 a=3m/s2，由图，当 P=30W 时，v=6m/s，得到牵引力 F=5N在 02s 内物体的位移为 x1=6m，则拉力做功为 W1=Fx1=56J=30J26s 内拉力做的功 W2=Pt=104J=40J所 以 06s 内拉力做的功为 W=W1+W2=70J故 B 正确 C 项：在 26s 内，物体做匀速运动，合力做零，则合外力在 06s 内做的功与 02s 内做的功相等故 C 正确 D 项：在 26s 内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力 f=F，得到 f=F=故 D 错误 点晴：速度图象的“面积”表示位移02s 内物体做匀加速运动，由速度图象的斜率求出加速度，26s 内物 体做匀速运动，拉力等于摩擦力，由 P=Fv 求出摩擦力，再由图读出 P=30W 时，v=6m/s，由 F=求出 02s 内的拉力，由 W=Fx 求出 02s 内的拉力做的功，由 W=Pt 求出 26s 内拉力做的功 6 （2016 河南名校质检）如图甲所示，物体受到水平推力 F 的作用在粗糙水平面上做直线运动通过力 传感器和速度传感器监测到推力 F、物体速度 v 随时间 t 变化的规律如图乙所示取 g10 m/s2.则（ ） A物体的质量 m1.0 kg B物体与水平面间的动摩擦因数0.20 C第 2 s 内物体克服摩擦力做的功 W2.0 J D前 2 s 内推力 F 做功的平均功率 1.5 WP 【答案】CD 第 5 页，共 15 页 【解析】 7 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. 22 12 8H g TT 22 21 8H g TT C. D. 22 12 4H g TT 12 4H g TT 【答案】B 8 如图所示为直升飞机由地面垂直起飞过程的速度时间图象，则关于飞机的运动，下面说法正确的是 （ ） A. 内飞机做匀加速直线运动0 5s B. 内飞机在空中处于悬停状态515s C. 内飞机匀减速下降15 20s D. 内飞机上升的最大高度为0 25s300m 【答案】AD 9 如图所示，绝缘粗糙斜面固定在水平地面上，斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场 E，轻弹簧一 端固定在斜面项端，另一端拴接一质量不计的绝缘薄板，一带正电的小滑块，从斜面上的 P 点由静止释放沿 斜面向上运动，并能压缩弹簧至 R 点（图中未标出） 然后返回，则 第 6 页，共 15 页 A. 滑块从 P 点运动到 R 点过程中，其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和 B. 滑块从 P 点运动到 R 点过程中，电势能的减少量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和 C. 滑块返回过程能到达的最低位置位于 P 点的上方 D. 滑块最终停下来，克服摩擦力所做的功等于电势能减少量与重力势能增加量之差 【答案】BC 【解析】试题分析：由题可知，小滑块从斜面上的 P 点处由静止释放后，沿斜面向上运动，说明小滑块开始 时受到的合力的方向向上，开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用 ； 小滑块开始压缩 弹簧后，还受到弹簧的弹力的作用小滑块向上运动的过程中，斜面的支持力不做功，电场力做正功，重力做 负功，摩擦力做负功，弹簧的弹力做负功在小滑块开始运动到到达 R 点的过程中，电场力做的功转化为小 滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能由以上的分析可知，滑块从 P 点运动到 R 点的过程中，其机械 能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和，故 A 错误；由以上的分析可知，电场力做的功转化为 小滑块的重力势能、 弹簧的弹性势能以及内能， 所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之 和，故 B 正确；小滑块运动的过程中，由于摩擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和增加减小，所以滑块 返回能到达的最低位置在 P 点的上方，不能在返回 P 点，故 C 正确；滑块运动的过程中，由于摩擦力做功， 小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小， 所以滑块最终停下时， 克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重 力势能增加量、弹性势能增加量之差，故 D 错误。 考点：考查了功能关系的应用 【名师点睛】该题中，小滑块的运动的过程相对是比较简单的，只是小滑块运动的过程中，对小滑块做功的力 比较多，要逐个分析清楚，不能有漏掉的功，特别是摩擦力的功 10如图所示，一辆小车静止在水平地面上，bc 是固定在小车上的水平横杆，物块 M 穿在杆上，M 通过细线 悬吊着小物体 m，m 在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上现使小车向右运动，全过程中 M 始终未相对杆 bc 移动，M、m 与小车保持相对静止，已知 a1a2a3a41234，M 受到的摩擦力大 小依次为 Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，则以下结论正确的是（ ） AFf1Ff212 BFf2Ff312 CFf3Ff412 第 7 页，共 15 页 Dtan tan 【答案】AD 11如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某 一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态， 若忽略小球与小车间的摩擦力， 则在此段时间内小车可 能是 A向右做加速运动 B向右做减速运动 C向左做加速运动 D向左做匀速运动 【答案】A 【解析】 对小球进行受力分析，因为弹簧处于压缩状态，所以小球受到向右的弹力。由于车的上表面光滑， 没有摩擦力，故小球只受到向右的弹力。因此存在两种情况，即向右加速运动和向左减速运动，而小车与小球 相对静止，运动情况相同，故 A 正确，BCD 错误。 12设物体运动的加速度为 a、速度为 v、位移为 x、所受合外力为 F。现有四个不同物体的运动过程中某物理 量与时间的关系图象，如图所示。已知 t0 时刻物体的速度均为零，则其中表示物体做单向直线运动的图象 是：（ ） 第 8 页，共 15 页 【答案】 C 【解析】 13如图所示，倾角为的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C 三球的质量分别为 m、2m、3m， 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。弹 簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现突然剪断细线或弹簧。下列判断正确的是 A弹簧被剪断的瞬间，A、B、C 三个小球的加速度均为零 B弹簧被剪断的瞬间，A、B 之间杆的弹力大小为零 C细线被剪断的瞬间，A、B 球的加速度沿斜面向上，大小为 gsin D细线被剪断的瞬间，A、B 之间杆的弹力大小为 4mgsin 【答案】BCD 【解析】若是弹簧被剪断，将三个小球看做一个整体，整体的加速度为，然后隔离 A，对 A 分析， 设杆的作用力为 F，则，解得，A 错误，B 正确；剪断细线前，以 A、B、C 组成的 系 统 为 研 究 对 象 ， 系 统 静 止 ， 处 于 平 衡 状 态 ， 合 力 为 零 ， 则 弹 簧 的 弹 力 为 ，以 C 为研究对象知，细线的拉力为 3mgsin 。剪断细线的瞬间，由 于 弹簧弹力不能突 变， 弹 簧 弹 力 不 变， 以 A、B 组 成 的 系 统 为研 究 对 象 ， 由 牛 顿 第 二定律得 ，解得 A、B 两个小球的加速度为，方向沿斜面向上，以 B 为研究对象，由牛顿第二定律得 ：，解得杆的拉力为，故 CD 正确。 14如图所示，质量分别为 mA和 mB的两小球用轻绳连接在一起，并用细线悬挂在天花板上，两小球恰处于 同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为 1与 2（1 2）。现将 A、B 间轻绳剪断，则两小球开始摆动， 最大速度分别为 vA和 vB，最大动能分别为 EkA和 EkB，则下列说法中正确的是 第 9 页，共 15 页 A. mB mA B. 轻绳剪断时加速度之比为 tan1:tan2 C. vA EkB 【答案】A 【解析】试题分析：未剪断细绳时两球都处于平衡状态，设两球间的水平细绳的拉力大小为 T对 A 球分析 受力如图 由平衡条件得： ，同理，对 B 球有： ，则得，因 1A Tm gtan 2B Tm gtan 12AB m gtanm gtan ，故，A 正确轻绳剪断时加速度之比为，B 12 AB mm 12 12 : AB AB AB m gsinm gsin aasinsin mm 错误；两球摆到最低点时速度最大，动能最大根据机械能守恒得：A 球有，得 2 1 1 1 2 AAAA m gLcosm v ，同理对 B 可得，由图知： ， ，故， 1 21 AA vgLcos 2 21 BB vgLcos AB LL 12 AB vv C 错误；最大动能， ，由图知： 2 1 1 1 2 kAAAAA Em vm gLcos 2 2 1 1 2 kBBBBB Em vm gLcos ， ，但， 不一定大于，D 错误选 A. AB LL 12 AB mm kA E kB E 【点睛】未剪断细绳时两球都处于平衡状态，由平衡条件列式，得到水平绳的拉力与质量的大小，从而得到两 球质量关系将 A、B 间轻绳剪断瞬间，由牛顿第二定律求加速度之比，两小球摆动过程中，机械能守恒，到 达最低点时的速度，根据机械能守恒定律列式，分析最大速度的大小 15如图所示，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为 m 的重物 A，长杆的一端放在地面上， 并且通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的 O 点处，在杆的中点 C 处拴一细绳，通过两 个滑轮后挂上重物 A，C 点与 O 点的距离为 ，滑轮上端 B 点距 O 点的距离为.现在杆的另一端用力，使其l4l 第 10 页，共 15 页 沿逆时针方向由竖直位置以角速度匀速转至水平位置（转过了 角）.则在此过程中，下列说法正确的90 是（ ） A. 重物 A 的速度先增大后减小，最大速度是l B. 重物 A 做匀速直线运动 C. 绳的拉力对 A 所做的功为 173 mgl D. 绳的拉力对 A 所做的功为 2 2 4 173 17 mglml 【答案】A 【解析】 【点睛】本题应明确重物的速度来自于绳子的速度，注意在速度的分解时应明确杆的转动线速度为线速度，而 绳伸长速度及转动速度为分速度，再由运动的合成与分解得出合速度与分速度的关系。 16一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中，下列的哪个物理量不相等 A、交变电流的频率B、电流的有效值 C、电功率D、磁通量的变化率 第 11 页，共 15 页 【答案】 【解析】 试题分析：理想变压器不会改变交流电的频率，选项 A 错误；由，由此可知两线圈的有效值不同， 2 1 2 1 n n U U 选项 B 正确；由能量守恒定律可知输入、输出功率相同，选项 C 错误；理想变压器的工作原理是互感现象， 磁通量的变化率相同，选项 D 错误；故选 B 考点：考查理想变压器 点评：本题难度较小，掌握变压器的原理即可回答本题 17如图甲所示，在升降机顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂一轻质弹簧，弹簧下端挂一 质量为 m 的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器所显示 的弹力 F 的大小随时间 t 变化的图象如图乙所示， g 为重力加速度，则下列选项正确的是 A升降机停止前在向上运动 B0t1时间小球处于失重状态，t1t2时间小球处于超重状态 Ct1t3时间小球向下运动，速度先增大后减少 Dt3t4时间小球向上运动，速度在减小 【答案】AC 18电视机中有一个传感器，能将遥控器发出的红外线信号转化为电信号，下列装置中也利用了这种传感器的 是 A. 电话机的话筒 B. 楼道里的声控开关 C. 空调中的遥控接收器 D. 冰箱中的温控器 【答案】C 【解析】试题分析：用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程 电话机的话筒是将声音转化为电信号，A 错误 ； 楼道中照明灯的声控开关将声信号转化为电信号，调机接收遥 控信号的装置将光信号转化为电信号，C 正确；冰箱中控制温度的温控器将温度转化为电信号故 D 错误 二、填空题 19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， 第 12 页，共 15 页 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 20物理爱好者陈向阳同学，为了深入研究“动能定理或功能关系”，利用气垫导轨独立设计了如图甲所示的实 验裝置。劲度系数 k=100N/m 的弹簧一端固定在导轨左端，右端紧靠质量m=1kg的滑块 ，但不连接。 测量遮光条的宽度 d；利用游标卡尺测量，示数如图乙所示，则 d=_mm。 测量弹簧的压缩量 x：陈向阳同学打开气源，调节气垫导轨至水平，并使滑块悬浮在导轨上，向左推滑块 使弹簧压缩 x，然后释放滑块，遮光条通过光电门的时间 t=1x10-3s，请你推断弹簧压缩量 x=_。（弹 性势能与压缩量的关系式，结果保留两位有效数字） 【答案】 （1）. 4.0 （2）. 0.40 【解析】（1）由图知第 10 条刻度线与主尺对齐，d=3mm+100.1mm=4.0mm。 （2）滑块通过光电门时的速度为：，根据能量守恒得：，即，代 入数据解得：。 21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。 【答案】 0 100 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