江西省吉安市重点高中2018-2019学年高二物理5月联考试题（含解析）

江西省吉安市重点高中2018-2019学年高二物理5月联考试题（含解析）一、选择题1.下列说法正确的是（ ）a. 电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的代数和b. a、b 两点间的电势差等于将单位正电荷从 a 点移到 b 点时静电力所做的功c. 相邻两条磁感线之间的空白区域磁感应强度为零d. 将通电导线放入磁场中，若不受安培力，说明该处磁感应强度为零【答案】b【解析】【详解】a. 电容器所带的电荷量是指每个极板所带电荷量的绝对值，选项a错误；b. 根据可知，a、b 两点间的电势差等于将单位正电荷从 a 点移到 b 点时静电力所做的功，选项b正确；c.相邻两条磁感线之间的空白区域虽然没画出磁感线，但是磁感应强度不为零，故c错误。d.将通电导线放入磁场中，若不受安培力，可能是电流的方向与磁场的方向平行，不能说明该处磁感应强度为零，故d错误。2.如图所示，直线a与半圆周b分别表示两质点a、b从同一地点出发，沿同一方向做直线运动的vt图当b的速度变为0时，a恰好追上b，则a的加速度为(b质点的运动为理想模型)a. 1 m/s2b. 2 m/s2c. m/s2d. m/s2【答案】c【解析】设a的加速度为a两质点a、b从同一地点出发，a追上b时两者的位移相等，即xa=xb根据v-t图象的“面积”表示位移，得,由题知 t=4s，解得 a=m/s2故选c.3.如图所示，两块相互垂直的光滑挡板op，oq，op竖直放置，小球a，b固定在轻弹簧的两端水平力f作用于b时，a，b紧靠挡板处于静止状态现保证b球不动，使挡板op向右缓慢平移一小段距离，则（ ）a. 弹簧变长b. 弹簧变短c. 力f变大d. b对地面的压力变大【答案】a【解析】设弹簧与竖直方向的夹角为，现保证b球不动，使挡板op向右缓慢平移一小段距离，则减小，以a球为研究对象，分析受力情况；根据平衡条件得：f弹=，减小，cos增大，则f弹减小，弹簧变长，故a正确，b错误；挡板对a的弹力n=mgtan，减小，n减小对整体研究：水平方向：f=n，则作用力f将减小，竖直方向：地面对b的支持力fn=（ma+mb）g，不变，根据牛顿第三定律可知，b对地面的压力不变，故cd错误故选a.4.高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为()a. mgb. mgc. mgd. mg【答案】a【解析】【详解】在安全带对人有拉力的瞬间时，人做自由落体运动，此过程机械能守恒，故有，即在产生拉力瞬间速度为，之后人在安全带的作用下做变速运动，末速度为零，设向上为正方向，则根据动量定理可得：有，联立解得【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况，然后对自由落体运动过程和全程封闭列式求解，注意运用动量定理前要先规定正方向5.两个质量不同的天体构成双星系统，它们以二者连线上的某一点为圆心做匀速圆周运动。不考虑其它天体的作用力，下列说法不正确的是 ( )a. 质量大的天体线速度较小b. 两天体的角速度总是相同c. 若两天体的距离不变，则周期也不变d. 若在圆心处放一个质点，它受到的合力不为零【答案】d【解析】【详解】b双星系统的结构是稳定的，故它们的角速度与周期相等，选项b正确；a.设它们的质量分别为m1，m2，距离为l，轨道半径分别为r1，r2，则有gm12r1m22r2,则可得m1r1=m2r2，则可知，质量大的天体轨道半径较小，根据v=r可知其线速度较小，选项a正确；c.又可得：；联立以上两式可得，则可知只要两天体距离不变，角速度不变，则周期不变，故c正确；d结合前面的分析可和，若在圆心放一个质点，设质点的质量为m0，则质点所合力为，故d错误。本题选不正确，故选d。6.如图所示，r是一个光敏电阻，其阻值随光照强度的增加而减小。理想变压器原、副线圈的匝数比为 101，电压表和电流表均为理想交流电表，从某时刻开始在原线圈两端加上交变电压，其瞬时值表达式为u1 = 220sin100t (v)，则( )a. 电压表的示数为 22vb. 副线圈中交流电的频率为 100 hzc. 在天逐渐变黑的过程中，电流表 a2 的示数变小d. 在天逐渐变黑的过程中，理想变压器的输入功率变大【答案】c【解析】【详解】a.根据电压与匝数成正比可知，原线圈的电压的最大值为220v，根据电压之比等于线圈匝数之比可知，副线圈的电压的最大值为22v，电压表的示数为电压的有效值，所以示数为：u=22v，故a错误；b.根据瞬时针表达式可得100=2f，所以副线圈中交流电的频率为：f=50hz，故b错误；c.在天变黑的过程中，光照变弱，r阻值增大；电路的总电阻减大，由于电压是由变压器决定的，输出的电压不变，所以电流变小，电流表a2的示数变小，故c正确；d.由于变压器的输入和输出的功率是相等的，副线圈的电流减小，电压不变，所以由p=ui可知，输出的功率要减小，故输入的功率也要减小，因输入电压不变，故输入功率变小，故d错误。7.在如图所示的电路中，a、b为两个完全相同的灯泡，l为自感线圈，e为电源，s 为开关。下列说法正确的是（ ） a. 合上开关 s，a、b同时亮b. 合上开关 s，a先亮、b后亮c. 将原来闭合的开关 s 断开，a、b同时逐渐熄灭d. 将原来闭合的开关 s 断开，b会比原来更亮一下后逐渐熄灭【答案】c【解析】【详解】ab.由于a、b为两个完全相同的灯泡，当开关接通瞬间，b灯泡立刻发光，而a灯泡由于线圈的自感现象，导致灯泡渐渐变亮。故ab错误；c.将原来闭合的开关s断开，自感线圈相当于电源，和两个灯泡串联起来形成一个闭合电路，自感线圈的磁场能逐渐转化为电能，a、b同时逐渐熄灭。故c正确；d.a、b为两个完全相同的灯泡，开关s断开之前，b的电流大于或等于a的电流，将原来闭合的开关s断开，b不会比原来更亮一下。故d错误；8.如图所示，质量为 m的小车静止在光滑的水平地面上， 车上有半圆形光滑轨道，现将质量也为 m的小球在轨道左侧边缘由静止释放，则正确的是( )a. 在下滑过程中小球的机械能守恒b. 小球在右侧轨道上滑时，小车也向右运动c. 小球一定能到达右侧轨道的最高点d. 小球在轨道最低点时，小车与小球的速度大小相等，方向相反【答案】cd【解析】【详解】a.小球在下滑过程，水平方向具有向右的分速度，而小球与小车组成的系统水平方向总动量为0，故小车会向左运动，小车的动能增加，而系统机械能守恒，故小球的机械能减少，不守恒，a错误；b. 小球在右轨道上滑时，水平方向有向右的分速度，而小球与小车组成的系统水平方向总动量为0，故小车会向左运动，b错误；c.小球到达右侧轨道最高点时，速度为零，小球与小车组成的系统水平方向总动量为0，则小车的速度也为零，即小车动能为零，而系统机械能守恒，故小球此时的重力势能和开始时一样，仍能回到最高点，c正确；d.小球在轨道最低点时，二者总动量为零，规定向右为正方向：mv+mv=0，得：v=-v，二者速度等大反向，故d正确；9.如图所示，电路中定值电阻阻值 r大于电源内阻阻值 r闭合开关 k，将滑动变阻器滑片向下滑动，理想电压表 v1、v2、v3 示数变化量的绝对值分别为u1、u2、u3，理想电流表a 示数变化量的绝对值为i，则( ) a. a 的示数增大b. v2 的示数增大c. u3 与i的比值等于 rd. u1 与i的比值等于 r【答案】ad【解析】【详解】a.据题理想电压表内阻无穷大，相当于断路。理想电流表内阻为零，相当短路，所以r与变阻器串联，电压表v1、v2、v3分别测量r、路端电压和变阻器两端的电压。当滑动变阻器滑片向下滑动时，接入电路的电阻减小，电路中电流增大，则a的示数增大，故a正确；b.v2测量路端电压，外电阻减小，路端电压减小， v2示数减小。故b错误。c. 根据闭合电路欧姆定律得：u3=e-i（r+r），则得：=r+rr，则u3与i的比值大于r，故c错误；d. 电压表v1测量r两端的电压，因r是定值电阻，则=r，故d正确。10.工业生产中需要物料配比的地方常用“吊斗式”电子秤，图甲所示的是“吊斗式”电子秤的结构图，其中实现称质量的关键性元件是拉力传感器。拉力传感器的内部电路如图所示，r1、r2、r3是定值电阻，r1=20k，r2=10k，r0是对拉力敏感的应变片电阻，其电阻值随拉力变化的图象如图乙所示，已知料斗重1103n，没装料时uba=0，g取10m/s2。下列说法中正确的是（ ）a. r3阻值为40 kb. 装料时，r0的阻值逐渐变大，uba的值逐渐变小c. 拉力越大应变片电阻阻值也变大，uba传感器的示数也变大d. 应变片作用是把物体形变这个力学量转换为电压这个电学量【答案】ac【解析】试题分析：没装料时，根据串并联电路规律可得r1两端的电压为：;从r-f图中可得，没装料时，料斗重1103n，此时，所以r3两端的电压为，因为此时uba=0，说明r1两端的电压和r3两端的电压相等，即，解得，a正确；装料时，由于r1所在支路电流恒定，所以a点的电势恒定，而r3所在支路中r0逐渐增大，该支路电流减小，r3两端的电压减小，即b的电势减小，所以uba逐渐增大，b错误,c正确；应变片作用是把拉力这个力学量转换为电压这个电学量，d错误；故选ac考点：串并联电路，欧姆定律，传感器的应用11.如图所示，竖直虚线边界左侧为一半径为r的光滑半圆轨道，o为圆心，a为最低点，c为最高点，右侧同时存在竖直向上的匀强电场和垂直纸面向外的匀强磁场一电荷量为q、质量为m的带电小球从半圆轨道的最低点a以某一初速度开始运动恰好能到最高点c，进入右侧区域后恰好又做匀速圆周运动回到a点，空气阻力不计，重力加速度为g则a. 小球在最低点a开始运动的初速度大小为b. 小球返回a点后可以第二次到达最高点cc. 小球带正电，且电场强度大小d. 匀强磁场的磁感应强度大小为【答案】acd【解析】小球恰能经过最高点c，则，解得；从a到c由动能定理：，解得，选项a正确；小球在复合场中以速度做匀速圆周运动，再次过a点时的速度为 ，则小球不能第二次到达最高点c，选项b错误；小球在复合场中受向下的重力和向上的电场力而平衡，可知粒子带正电，满足mg=qe，解得，选项c正确；由，其中，解得，选项d正确；故选acd. 点睛：此题关键是知道小球在重力场、电场和磁场中做匀速圆周运动条件：重力与电场力平衡，洛伦兹力充当向心力.12.如图所示，质量为m的足够长金属导轨abcd放在光滑的绝缘水平面上一电阻为r，质量为m的导体棒pq放置在导轨上，始终与导轨接触良好，pqbc构成矩形棒与导轨间无摩擦、棒左侧有两个固定于水平面的光滑立柱导轨bc段电阻为r，长为l，其他部分电阻不计以ef为界，其左侧匀强磁场方向竖直向上，右侧匀强磁场水平向右，磁感应强度大小均为b在t0时，一水平向左的拉力f垂直作用在导轨的bc边上，使导轨由静止开始做匀加速直线运动，加速度为a则（）a. f与t2成正比b. f和t是线性关系c. 当t达到一定值时，qp刚好对轨道无压力d. 若f0，pqbc静止，ef左侧磁场均匀减小，qp可能对轨道无压力【答案】bc【解析】【详解】ab t时刻dc产生的感应电动势 eblv，导轨做初速为零的匀加速运动，vat，则 eblat；感应电流 i，金属导轨abcd安培力大小 f安bil，对导轨，由牛顿第二定律得：，则得：，可知f与t2不成正比，f与t成线性关系，故a错误，b正确；c当t达到一定值时，导致qp的电流产生的安培力等于其重力，则刚好对轨道无压力，故c正确；d当ef左侧磁场均匀减小，不管减小到什么值，qp对轨道压力不会为零，因为受到的安培力与重力同向，故d错误。二、实验题13.某实验小组利用如图所示装置进行“探究动能定理”的实验，实验步骤如下：a.挂上钩码，调节长木板的倾角，轻推小车后，使小车 能沿长木板向下做匀速运动；b.打开速度传感器，取下轻绳和钩码，保持 a 中调节好的长木板倾角不变，让小车从长木板顶端由静止下滑，分别记录小车通过速度传感器 1 和速度传感器 2 时的速度大小 v1 和 v2；c.重新挂上细绳和钩码，改变钩码的个数，重复 a 到 b 的步骤.回答下列问题：(1)按上述方案做实验，长木板表面粗糙对实验结果是否有影响？_(选填“是”或“否”)；(2)若要验证动能定理的表达式，还需测量的物理量有_；a.悬挂钩码的总质量 m b.长木板的倾角c.两传感器间的距离 l d.小车的质量 m(3)根据实验所测的物理量，动能定理的表达式为：_.(重力加速度为 g)【答案】 (1). 否 (2). acd (3). mglm(v22v12)【解析】【详解】第一空.小车在重力、斜面弹力、摩擦力、细线拉力作用下处于平衡状态，撤去钩码后小车的合外力等于钩码的重力，所以长木板表面粗糙对实验结果没有影响；第二空.第三空.根据动能定理可知，合外力对小车做的功等于小车动能的变化量，则有：mglmv22mv12，所以要测量悬挂钩码的总质量m，两传感器间的距离l，小车的质量m，故选acd.14.现要较准确地测量量程为 03v、内阻大约为 3 k的电压表 v1 的内阻 rv，实验室提供的器材如下：电流表 a1（量程 00.6 a，内阻约 0.1 ）电流表 a2（量程 01 ma，内阻约 100 ）电压表 v2（量程 015 v，内阻约 15 k）定值电阻 r1（阻值 200 ）定值电阻 r2（阻值 2 k）滑动变阻器 r3（最大阻值 100 ，最大电流 1.5 a）电源 （电动势 6 v，内阻约 0.5 ）电源 （电动势 3 v，内阻约 0.5 ）开关 s，导线若干（1）选用上述的一些器材，甲、乙两个同学分别设计了图甲、乙两个电路。在图甲的电路中，电源选择 e1，则定值电阻 r 应该选择_；在图乙的电路中， 电源选择 e2，电流表应该选择_。（填写对应器材的符号）（2）根据图甲电路，多次测量得到多组电手表 v1 和 v2 的读数 u1、u2，用描点法得到 u1u2 图象，若图象的斜率为 k1，定值电阻的阻值为 r，则电压表 v1 的内阻 rv_； 根据图乙电路，多次测量得到多组电压表 v1 和电流表 a 的读数 u1、i，用描点法得到可u1i 图象，若图象的斜率为 k2，则电压表 v1 的内阻 rv_。（用题中所给字母表示）【答案】 (1). r2 (2). a2 (3). (4). k2【解析】【详解】第一空.在甲图的电路中，由于电源电动势为6v，电阻r起到串联分压的作用，且电压表量程为3v，所以应选和电压表内阻差不多的电阻，故选r2；第二空.电压表中最大电流为，所以电流表应该选择量程为量程01ma电流表a2；第三空.在图甲的电路中，电阻r两端电压为ur=u2-u1，通过电阻r的电流为：，根据欧姆定律得：，即，又k1，则；第四空.在图乙的电路中，根据欧姆定律得：u1=irv，又u1-i图象中图象的斜率为k2，则rv=k2；三、计算题15.如图所示，质量为m的小球a穿在绝缘细杆上，杆的倾角为，小球a带正电，电量为q.在杆上b点处固定一个电量为q的正电荷将a由距b竖直高度为h处无初速释放，小球a下滑过程中电量不变不计a与细杆间的摩擦，整个装置处在真空中已知静电力常量k和重力加速度g.(1)a球刚释放时的加速度是多大？(2)当a球的动能最大时，求此时a球与b点的距离.【答案】（1）（2）【解析】【详解】（1）由牛顿第二定律可知mgsinfma，根据库仑定律fk，rh/sin得agsin.（2）当a球受到合力为零、加速度为零时，动能最大设此时a球与b球间的距离为r，则mgsin，解得r【点睛】本题关键对小球a受力分析，然后根据牛顿第二定律求解加速度，根据力与速度关系分析小球a的运动情况；知道合力为零时动能最大16.如图所示的装置由传送带 ab、水平地面 cd、光滑半圆形轨道 de三部分组成。一质量为 5 kg 的物块从静止开始沿倾角为 37的传送带上滑下。若传送带顺时针运动，其速度v10 m/s，传送带与水平地面之间通过光滑圆弧 bc相连，圆弧 bc长度可忽略不计，传送带 ab长度 16 m，水平地面长度 6.3 m，半圆轨道 de的半径 r1.125 m，物块与水平地面间、传送带间的动摩擦因数均为0.5。求：(sin 370.6，cos 370.8) (1)物块在传送带上运动的时间 t；(2)物块到达 d点时对 d点的压力大小。【答案】（1）2s（2）410n【解析】【详解】（1）刚开始运动时，对物块受力分析可知解得a110 m/s2物块与传送带达到共同速度时，解得t11 s物块的位移此后对物块受力分析可知解得a22 m/s2物块在传送带上的第二段运动解得t21 s 物块在传送带上运动的时间tt1t22 s （2）物块到达传送带底端的末速度在水平地面cd上，物块做匀减速直线运动，其加速度大小ag5 m/s2设物块到达d点时的速度为v3，则 解得v39 m/s设此时d点对物块的支持力为fn，根据牛顿第二定律，有解得fn410 n根据牛顿第三定律可知，物块对d点的压力大小为410 n。17.如图所示，一轻质弹簧一端固定在倾角为37的光滑固定斜面的底端，另一端连接质量为ma=2kg的小物块a，小物块a静止在斜面上的o点，距o点为x0=0.75m的p处有一质量为mb=1kg的小物块b，由静止开始下滑，与小物块a发生弹性正碰，碰撞时间极短，碰后当小物块b第一次上滑至最高点时，小物块a恰好回到o点。小物块a、b都可视为质点，重力加速度g=10m/s2，sin37=0.6，cos37=0.8。求：（1）碰后小物块b的速度大小；（2）从碰后到小物块a第一次回到o点的过程中，弹簧对小物块a的冲量大小。【答案】（1）-1m/s（2）10ns【解析】【详解】（1）b下滑x0获得的速度为v0，则，解得：v0=