湖北省宜昌市金东方高级中学高二物理下学期第一次月考试题.doc

宜昌金东方高级中学2016年春季学期3月月考高二物理试题本试题卷共6页，三大题18小题。全卷满分110分，考试用时90分钟。祝考试顺利一、选择题（本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1-8题只有一项符合题目要求，第9-12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分）1.在物理学的发展中，有许多科学家做出了重大贡献，下列说法中正确的有（）a库仑通过扭秤实验测量出万有引力常量b牛顿通过观察发现了行星运动的规律c伽利略利用斜面实验观察到了小球合力为零时做匀速直线运动d胡克总结出弹簧弹力与形变量间的关系2.物理学国际单位制中有基本单位和导出单位，下列物理量的单位用基本单位表示，正确的是（）a功率的单位用基本单位表示是nm/s b电容的单位用基本单位表示是c/vc电量的单位用基本单位表示是as d磁通量的单位用基本单位表示是tm23.如图，公共汽车沿水平面向右做匀变速直线运动，小球a用细线悬挂车顶上，质量为m的一位中学生手握扶杆，始终相对于汽车静止地站在车箱底板上.学生鞋底与公共汽车间的动摩擦因数为.若某时刻观察到细线偏离竖直方向角，则此刻学生受到的除重力以外的其它力的大小和方向为（ ） amg，竖直向上 bmg/cos，斜向左上方cmgtan，水平向右d，斜向右上方4. “儿童蹦极”中，拴在腰间左右两侧的是弹性良好的橡皮绳。质量为m的小明如图所示静止悬挂时，左右两橡皮绳的拉力大小均恰为mg，若此时小明左侧橡皮绳在腰间断裂，则小明此时（ ）a加速度、速度都为零 b加速度ag，沿原断裂橡皮绳的方向斜向下c加速度ag，沿未断裂橡皮绳的方向斜向上d加速度ag，方向竖直向下 5.如图所示，一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度转动，盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止，物体与盘面间的动摩擦因数为，（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），盘面与水平面的夹角为30，g取10m/s2，则的最大值是（）a rad/sb rad/sc1.0rad/sd0.5rad/s6.某月球探测卫星先贴近地球表面绕地球做匀速圆周运动，此时其动能为ek1,周期为t1；再控制它进行一系列变轨，最终进入贴近月球表面的圆轨道做匀速圆周运动，此时其动能为ek2，周期为t2，已知地球的质量为m1，月球的质量为m2，地月距离为r，则t1/t2为（ ）7.如图所示，两平行金属导轨cd、ef间距为l，与电动势为e的电源相连，质量为m、电阻为r的金属棒ab垂直于导轨放置构成闭合回路，回路平面与水平面成角，回路其余电阻不计为使ab棒静止，需在空间施加的匀强磁场磁感强度的最小值及其方向分别为（）amgr/el水平向右bmgrcos/el，垂直于回路平面向上cmgrtan/el，竖直向下dmgrsin/el，垂直于回路平面向下8.如图甲所示，一理想变压器原、副线圈匝数之比为556，其原线圈两端接入如图乙所示的正弦交流电，副线圈通过电流表与负载电阻r相连。若交流电压表和交流电流表都是理想电表，则下列说法中正确的是（ ）a电压表的示数是24 vb若电流表的示数为0.50a，变压器的输入功率是110wc原线圈输入的正弦交变电流的频率是0.5hzd变压器输入电压的最大值是220v9.有一堆砂子在水平面上堆成圆锥形，稳定时底角为，如图所示。如果视每粒砂子完全相同，砂子与砂子之间，砂子与地面之间的摩擦因数均为，砂子之间的最大静摩擦力可近似认为与滑动摩擦力相等，以下说法正确的是（ ）a砂子稳定时，砂堆底面受到地面的摩擦力一定为零b砂子稳定时，只有形成严格规则的圆锥底面受到地面的摩擦力才为零c砂子稳定形成的圆锥底角最大值为max=arctand砂子稳定形成的圆锥底角最大值为max=arccot10.如图，质量为m、长度为l的小车静止在光滑的水平面上。质量为m的小物块（可视为质点）放在小车的最左端。现用一水平恒力f作用在小物块上，使物块从静止开始做匀加速直线运动物块和小车之间的摩擦力为ff。物块滑到小车的最右端时，小车运动的距离为s。在这个过程中，以下结论正确的是（ ）a物块到达小车最右端时具有的动能为f (l+s)b物块到达小车最右端时，小车具有的动能为ff sc物块克服摩擦力所做的功为ff (l+s)d物块和小车增加的机械能为ff s11.质量为m的物块甲以3m/s的速度在光滑水平面上运动，有一轻弹簧固定于其左端，另一质量也为m的物块乙以4m/s的速度与甲相向运动，如图所示则（）a甲、乙两物块在弹簧压缩过程中，由于弹力属于内力作用，故甲乙及弹簧系统动量守恒b当两物块相距最近时，甲物块的速率为零c甲物块的速率可能达到5m/sd当甲物块的速率为1m/s时，乙物块的速率可能为2m/s，也可能为012.给平行板电容器充电，断开电源后a极板带正电，b极板带负电。板间一带电小球c用绝缘细线悬挂，如图所示，小球静止时与竖直方向的夹角为，则 () a若将b极板向右平移少许，电容器的电容将减小b若将b极板向下平移少许，a、b两极板间电势差将增大c若将b极板向上平移少许，夹角将变大d轻轻将细线剪断，小球将做斜抛运动二、实验题（6分+8分=14分）13.小明在实验室采用如图所示装置探究“物体的加速度a与物体所受外力f、物体质量m间的关系时，设小车及车中的砝码的总质量为m，砂及砂桶的总质量为m。在做该实验时，小明将砂及砂桶的重力视为绳子对小车的拉力大小，他这样认为的条件是_；(2)小明做该实验的具体操作步骤如下.以下做法正确的是（ ）a.平衡摩擦力时.应将砂及砂桶用细绳通过定滑轮系在小车上；b.每次改变小车的质量时,不需要重新平衡摩擦力；c.实验时，先放开小车，再接通打点计时器的电源；d.用天平测出m以及小车质量m，小车运动的加速度可直接用公式a=mg/m求出(3)若保持小车及车中的砝码质量m一定，探究加速度a与所受外力f的关系，由于操作不当，得到的a-f关系图象如图所示，其原因是:_。14.某实验小组想描绘标有“12v，6w”的小灯泡的伏安特性曲线，实验室中只提供了下列器材：a安培表a1量程（00.5a；r1=0.5）； b安培表a2量程（00.6a；r10.3）；c电阻箱r（0999.9）； d滑动变阻器r1（010；5a）e电源电动势15v；内阻不计；电键一个，导线若干为了减小描绘小灯泡在012v电压下的伏安特性曲线的误差，要求电表的读数既要不超过表盘的最大刻度，又要求读数最大值达到满刻度的一半以上，请你完成以下项目：（1）设计一个满足要求的实验电路图，画在如图虚线框内（2）若安培表a1的读数为i1，其内阻为r1，安培表a2的读数为i2，电阻箱的阻值为r，写出灯泡两端电压u的表达式2三、计算题（本题共48分，解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题答案中必须明确写出数值和单位）15.（10分）电学中有些仪器经常用到下述电子运动的物理原理。某一水平面内有一直角坐标系xoy，x=0和x=l=10cm的区间内有一沿x轴负方向的有理想边界的匀强电场e1=1.0104v/m，x=l和x=3l的区间内有一沿y轴负方向的有理想边界的匀强电场e2=1.0104v/m，一电子（为了计算简单，比荷取21011c/kg）从直角坐标系xoy的坐标原点o以很小的速度进入匀强电场e1，计算时不计此速度且只考虑xoy平面内的运动求：（1）电子从o点进入到离开x=3l处的电场所需的时间；（2）电子离开x=3l处的电场时的y坐标16.（12分）航模兴趣小组设计出一架遥控飞行器，其质量m=2kg，动力系统提供的恒定升力f=28n。试飞时，飞行器从地面由静止开始竖直上升。设飞行器飞行时所受的阻力大小不变，g取10m/s2。（1）第一次试飞，飞行器飞行t1=8s 时到达高度h=64m。求飞行器所阻力f的大小；（2）第二次试飞，飞行器飞行t2= 6s 时遥控器出现故障，飞行器立即失去升力。求飞行器能达到的最大高度h；（3）为了使飞行器不致坠落到地面，求飞行器从开始下落到恢复升力的最长时间t3。17.（12分）在竖直平面内放置一长为l、内壁光滑的薄壁玻璃管，在玻璃管的a端放置一个直径比玻璃管直径略小的小球，小球带电荷量为q、质量为m玻璃管右边的空间存在着匀强磁场与匀强电场匀强磁场方向垂直于纸面向外，磁感应强度为b；匀强电场方向竖直向下，电场强度大小为mg/q。如图所示，场的左边界与玻璃管平行，右边界足够远玻璃管带着小球以水平速度v0垂直于左边界进入场中向右运动，由于水平外力f的作用，玻璃管进入场中速度保持不变，一段时间后小球从玻璃管b端滑出并能在竖直平面内运动，最后从左边界飞离电磁场运动过程中小球电荷量保持不变，不计空气阻力。（1）试求小球从玻璃管b端滑出时的速度大小；（2）试求小球离开场时的运动方向与左边界的夹角。18.（14分）如图，两根相距l0.4m、电阻不计的平行光滑金属导轨水平放置，一端与阻值r0.15的电阻相连。导轨x0一侧存在沿x方向均匀增大的磁场，其方向与导轨平面垂直，变化率k0.5t/m，x0处磁场的磁感应强度b00.5t。一根质量m0.1kg、电阻r0.05的金属棒置于导轨上，并与导轨垂直。棒在外力作用下从x0处以初速度v02m/s沿导轨向右运动，运动过程中电阻上消耗的功率不变。求：(1)电路中的电流；(2)金属棒在x2m处的速度；(3)金属棒从x0运动到x2m过程中安培力做功的大小；(4)金属棒从x0运动到x2m过程中外力的平均功率。2016年春3月月考高二物理参考答案123456789101112dcbbccdaacbcadabc13.(1)m远小于m (2)b (3)m过大(或m过小)，造成m不是远小于m 14.（1）如图；（2）u=（i2i1）ri1r；16.解析：（1）第一次飞行中，设加速度为，匀加速运动由牛顿第二定律f-mg-f=ma1。解得f=4n（2）第二次飞行中，设失去升力时的速度为v1，上升的高度为s1匀加速运动，设失去升力后的速度为，上升的高度为由牛顿第二定律， 解得h=s1+s2=42m（3）设失去升力下降阶段加速度为；恢复升力后加速度为，恢复升力时速度为由牛顿第二定律mg-f=ma3，f+f-mg=ma4且，v3=a3t3。解得t3=(s)(或2.1s)17.解：（1）小球在玻璃管中沿水平方向做匀速直线运动,竖直方向做初速为零的匀加速直线运动。由得，即重力与电场力平衡 .所以小球在管中运动的加速度为： 设小球运动至b端时的y方向速度分量为vy，则： 所以小球运动至b端时速度大小为 （2）设小球在管中运动的时间为t，小球在磁场中做圆周运动的半径为r，运动轨迹如图所示，t时间内玻璃管的运动距离 由牛顿第二定律得： 18.(1)在x=0时，e=b0lv=0.50.42v=0.4v。电路中的电流i=e/(r+r)=2a；(2)在x