河北省正定中学高二物理下学期第三次月考试题.doc

高二第二学期第三次月考物 理 试 题一、选择题（共48分，每题4分，1-8题为单选，9-12题为多选，错选得零分，漏选得2分）1库仑定律是电磁学的基本定律。1766年英国的普里斯特利通过实验证实了带电金属空腔不仅对位于空腔内部的电荷没有静电力的作用，而且空腔内部也不带电。他受到万有引力定律的启发，猜想两个点电荷（电荷量保持不变）之间的静电力与它们的距离的平方成反比。1785年法国的库仑通过实验证实了两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。下列说法不正确的是a.普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电场处处为0b.普里斯特利的猜想运用了“类比”的思维方法c.为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量d.库仑利用扭秤装置验证了两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比2.近日，我国西电东送“大动脉”超高压银东直流输电工程进行全面保养。据了解，银东直流输电线路西起宁夏银川，东至山东青岛，线路全长1333公里，额定输送量400万千瓦。设某段东西方向的两条平行输电线在同一水平面内，且与电源、负载组成闭合回路，已知这段输电线所在处的地磁场方向与地面平行，则 a两条输电线中电流间相互作用的安培力为斥力b两条输电线中电流间相互作用的安培力为引力c地磁场对两条输电线中的电流的作用力方向均竖直向上d地磁场对两条输电线中的电流的作用力均为零3. 在上海世博会最佳实践区，江苏城市案例馆中穹形门窗充满了浓郁的地域风情和人文特色。如图所示，在竖直放置的穹形光滑支架上，一根不可伸长的轻绳通过光滑的轻质滑轮悬挂一重物g。现将轻绳的一端固定于支架上的a点，另一端从b点沿支架缓慢地向c点靠近，c点与a点等高，下列说法中正确的是a绳上的张力左边绳子张力大于右边绳子上的张力大 b从b点缓慢向c点靠近的过程中，绳与水平方向夹角不变 c绳上的张力先变大后不变 d绳上的张力先变大后变小4.已知一足够长的传送带与水平面的倾角为，以一定的速度匀速运动。某时刻在传送带适当的位置放上具有一定初速度的物块（如图a），以此时为t=0时刻纪录了小物块之后在传送带上运动速度随时间的变化关系，如图b所示（图中取沿斜面向上的运动方向为正方向，其中两坐标大小v1v2）。已知传送带的速度保持不变（g取10 m/s2），则a0t2时间内，物块的机械能增加b物块与传送带间的动摩擦因数为，tanc0t2时间内，传送带对物块做功为w=d系统产生的热量大小一定大于物块动能的变化量大小5如图所示，完全相同的甲、乙两个环形电流同轴平行放置，甲的圆心为o1，乙的圆心为o2，在两环圆心的连线上有a、b、c三点，其中ao1o1bbo2o2c，此时a点的磁感应强度大小为b1，b点的磁感应强度大小为b2。当把环形电流乙撤去后，c点的磁感应强度大小为a b c d6.一小船在静水中的速度为3 m/s，它在一条河宽为150 m，水流速度为4 m/s的河流中渡河，则该小船a能到达正对岸b渡河的最短时间为30 sc以最短位移渡河时，位移大小为150md以最短位移渡河时，位移大小为200m7.如图所示，a、b两小球由绕过轻质定滑轮的细线相连，a放在固定的光滑斜面上，b、c 两小球在竖直方向上通过劲度系数为k的轻质弹簧相连，c球放在水平地面上现用手控制住a，并使细线刚刚拉直但无拉力作用，并保证滑轮左侧细线竖直、右侧细线与斜面平行已知a的质量为4m，b、c的质量均为m，重力加速度为g，细线与滑轮之间的摩擦不计，开始时整个系统处于静止状态释放a后，a沿斜面下滑至速度最大时c恰好离开地面下列说法正确的是a斜面倾角=45ba获得最大速度为cc刚离开地面时，b的加速度最大d从释放a到c刚离开地面的过程中，a、b两小球组成的系统机械能守恒8.如图甲所示，匝数n1n212的理想变压器原线圈与水平放置的间距l1m的光滑金属导轨相连，导轨电阻不计，处于竖直向下、磁感应强度为b1t的匀强磁场中，副线圈接阻值r2的电阻，与导轨接触良好的电阻r1、质量m0.02kg的导体棒在外力f的作用下运动，其速度随时间按图乙所示(正弦图线)规律变化，则a电路中的电流方向每秒钟改变5次 b电压表的示数为3vc在00.05s的时间内外力f做功0.48j d电阻r实际消耗的功率为0.125w9.套圈游戏是一项很受欢迎的群众运动，要求每次从同一位置水平抛出圆环，套住与圆环前端水平距离为3m的20cm高的竖直细杆，即为获胜一身高1.4m儿童从距地面1m高度水平抛出圆环，圆环半径为10cm，要想套住细杆，他水平抛出的速度可能为（g=10m/s2）a7.4 m/sb7.6 m/sc7.8 m/sd8.2 m/s10. 两电荷量分别为q1和q2的点电荷放在y轴上的o、m两点，若规定无穷远处的电势为零，则在两电荷连线上各点的电势随y变化的关系如图所示，其中a、n两点的电势均为零，nd段中的c点电势最高，则 aq1与q2带异种电荷 ba、n两点的电场强度大小为零c从n点沿y轴正方向，电场强度大小先减小后增大d将一正点电荷从n点移到d点，电场力先做负功后做正功11.如图所示，在平行竖直虚线a与b、b与c、c与d之间分别存在着垂直于虚线的匀强电场、平行于虚线的匀强电场、垂直纸面向里的匀强磁场，虚线d处有一荧光屏大量正离子（初速度和重力均忽略不计）从虚线a上的p孔处进入右边电场，经过三个场区后有一部分打在荧光屏上关于这部分离子，若比荷越大，则离子a经过虚线c的位置越低 b经过虚线c的速度越大c打在荧光屏上的位置越低d打在荧光屏上的位置越高12如图所示，有一垂直于纸面向外的有界匀强磁场，磁场的磁感应强度为b，其边界为一边长为l的正三角形(边界上有磁场)，a、b、c为三角形的三个顶点。今有一质量为m、电荷量为q的粒子(不计重力)，以速度从ab边上的某点p既垂直于ab边又垂直于磁场的方向射入磁场，然后从bc边上某点q射出。若从p点射入的该粒子能从q点射出，则 a. b. pbl c. d. qbl二、填空题（共15分）13.（分）用如图所示的实验装置验证“力的平行四边形定则”。弹簧测力计a挂于固定点p，下端用细线挂一重物m。弹簧测力计b的一端用细线系于结点o，手持另一端，使结点o静止在某位置。（1）下列选项说法正确的是a实验过程中，弹簧测力计应与木板平行b实验过程中，应使用量角器精确测量出三条细线的夹角c用手将弹簧测力计b水平向左拉进行实验时，oa绳一定要比om、ob长才能完成实验d更换重物m质量重新进行实验，结点o一定要保持与上次实验相同e将三条细绳换成质量不计的三条弹性绳，仍可完成实验（2）所挂重物m质量不变，将弹簧测力计b由图中水平位置，缓慢顺时针旋转900,旋转过程中，保持弹簧测力计a拉力方向不变，下列选项正确的是a弹簧测力计b示数逐渐变小 b. 弹簧测力计b示数先变小再变大c.结点o沿oa方向上移 d.结点o沿oa方向先上移再下移14.（分）用下列器材测量电容器的电容：一块多用电表，一台直流稳压电源，一个待测电容器（额定电压16v），定值电阻r1（阻值未知），定值电阻r2=150，电流传感器、数据采集器和计算机，单刀双掷开关s，导线若干。实验过程如下：实验次数实验步骤第1次用多用电表的“”挡测量电阻r1，指针偏转如图甲所示。将电阻r1等器材按照图乙正确连接电路，将开关s与1端连接，电源向电容器充电。将开关s掷向2端，测得电流随时间变化的i-t曲线如图丙中的实线a所示。第2次用电阻r2替换r1，重复上述实验步骤，测得电流随时间变化的i-t曲线如图丁中的某条虚线所示。说明：两次实验中电源输出的直流电压恒定且相同。请完成下列问题：（1）由图甲可知，电阻r1的测量值为 。（2）第1次实验中，电阻r1两端的最大电压u= v。利用计算机软件测得i-t曲线和两坐标轴所围的面积为42.3，已知电容器放电时其内阻可以忽略不计，则电容器的电容为c= f。（3）第2次实验中，电流随时间变化的i-t曲线应该是图丁中的虚线 （选填“b”、“c”或“d”），判断依据是： 三、计算题（共47分）15（10分）空间站是一种在近地轨道长时间运行，可供多名航天员巡访、长期工作和生活的载人航天器。如图所示，某空间站在轨道半径为r的近地圆轨道i上围绕地球运行，一宇宙飞船与空间站对接检修后再与空间站分离，分离时宇宙飞船依靠自身动力装置在很短的距离内加速，进入椭圆轨道ii运行。已知椭圆轨道的远地点到地球球心的距离为3.5r，地球质量为m，万有引力常量为g，求（1）空间站围绕地球运行的周期。（2）分离后飞船在椭圆轨道上至少运动多长时间才有机会和空间站进行第二次对接。16.（11分）如图所示，将某正粒子放射源置于原点o，其向各方向射出的粒子速度大小均为v0、质量均为m、电荷量均为q在0yd的一、二象限范围内分布着一个匀强电场，方向与y轴正向相同，在dy2d的一、二象限范围内分布着一个匀强磁场，方向垂直于xoy平面向里粒子离开电场上边缘y=d时，能够到达的最右侧的位置为（1.5d，d）最终恰没有粒子从y=2d的边界离开磁场已知sin37=0.6，cos37=0.8，不计粒子重力以及粒子间的相互作用，求：（1）电场强度e；（2）磁感应强度b。17.（12分）如图所示，两根完全相同的光滑金属导轨op、oq固定在水平桌面上，导轨间的夹角为。导轨所在空间有垂直于桌面向下的匀强磁场，磁感应强度大小为。t=0时刻，一长为l=1m的金属杆mn在外力作用下以恒定速度从o点开始向右滑动。在滑动过程中金属杆mn与导轨接触良好，且始终垂直于两导轨夹角的平分线，金属杆的中点始终在两导轨夹角的平分线上。导轨与金属杆单位长度的电阻均为。求（1）t=2s时，金属杆中的电流强度i；（2）02s内，闭合回路中产生的焦耳热q。18.（14分）如图甲所示，质量为m=0.5kg的木板静止在光滑水平面上，质量为m=1kg的物块以初速度v0=4m/s滑上木板的左端，物块与木板之间的动摩擦因数为=0.2，在物块滑上木板的同时，给木板施加一个水平向右的恒力f。当恒力f取某一值时，物块在木板上相对于木板滑动的路程为s，给木板施加不同大小的恒力f，得到的关系如图乙所示，其中ab与横轴平行，且ab段的纵坐标为1m-1。将物块视为质点，最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度g=10m/s2。（1）若恒力f=0，则物块会从木板的右端滑下，求物块在木板上滑行的时间；（2）图乙中bc为直线段，求该段恒力f的取值范围及函数关系式。高一第三次月考物理参考答案1c 2.a 3.c 4.d 5.b 6.d 7.b 8.c 9.bc 10.ad 11.bd 12.ad 13.(1) ae (2 )bc14.（1） 100 。（2）9 f。（3） c 根据im=um/r，因第2次实验的最大电流小些，故不是b；根据qm=cum，因两条曲线分别与坐标轴所围的面积相等，故不是d。15.（10分）解答：（1）设空间站在轨道i上运行周期为，万有引力提供空间站做圆周运动的向心力，则： 2分解得： 2分（2） 航天飞船所在椭圆轨道的半长轴： 1分设航天飞船在轨道ii上运动的周期为，由开普勒第三定律： 2分解得： 1分要完成对接，飞船和空间站须同时到达椭圆轨道的近地点，故所需时间： 1分解得： 1分16.解：（1）由题意可得，能够到达最右侧的粒子是速度沿x轴正方向发射的粒子由类平抛运动基本规律得：1分1.5d=v0t， 1分， 1分而，eq=ma 1分联立可得： 1分（2）据题意知沿x轴正向发射的粒子轨迹恰与上边缘相切，则其余粒子均达不到y=2d边界，由几何关系可知： 2分根据牛顿第二定律得： 1分由动能定理得： 2分联立可得： 1分17.（1）在t时刻，连入回路的金属杆的长度： 1分回路的电阻： 2分回路的电动势： 1分回路的电流强度： 1分联立解得： 1分（2）由于电流恒定，在t时刻回路消耗的电功率： 2分02s内回路消耗的平均电功率： 2分回路产生的热量： 1分18.【解答】（1）以初速度v0为正方向，物块的加速度大小： 1分木板的加速度大小： 1分由图