资源县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理

资源县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1．（2018广州一模）如图，在匀强电场中，质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放沿斜向下做直线运动，轨迹与竖直方向的夹角为θ，则
m g
A．场强最小值为
q
B．电场方向可能水平向左
C．电场力对小球可能不做功
D．小球的电势能可能增加
【答案】CD
【解析】本题考查物体做直线运动的条件，受力分析，电场力，极值问题，电场力做功和电势能变化及其相关的知识点。

2．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷的电荷量增加了21，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（）
A．21B．31C．41D．241
【答案】B
3．如图所示，在水平长直轨道上，有一长木板在外力控制下始终保持向右做匀速直线运动，小物块（视为质点）P、Q由通过定滑轮且不可伸长的光滑轻绳相连处于静止状态，且AQ水平，OP、OQ与竖直方向的夹角均为。

若物块Q的质量为m，物块P与长木板间的动摩擦因数，重力加速度为g，则下列说法中正确的是
A．水平绳AQ的拉力大小为mg
B．小物块P的质量为x/kw
C．若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q的加速度大小为g
D．长木板对小物块P的作用力与小物块P对长木板的作用力大小相等
【答案】ABD
【解析】ABD 对Q分析，受到竖直向下的重力，AQ的拉力，以及OQ的拉力，三力平衡如图，根据
力的合成与分解可得水平绳A Q中拉力，A正确；O Q绳子的拉力为
，对P分析，受到竖直向下的重力Mg，竖直向上的支持力N，向右的滑动摩擦力，
同一条绳子上的拉力相同，所以O P绳子的拉力也是，处于平衡状态；受力如图，又知道
，联立解得：，B正确；若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q只受到重力和绳子OQ的拉力，由于绳子的拉力的大小会发生突变，所以物块Q的加速度的方向与OQ的方向垂直，所以加速度大小为，C错误；长木板对小物块P的作用力和小物块P对长木板的作用力是一对作用力与反作用力，所以它们大小相等，D正确。

4．将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN，其中OM＝R，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t＝0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度ω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】
★5．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。

下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是
A. A
B. B
C. C
D. D
【答案】B
【解析】
6．（多选）如图所示，A、D分别是斜面的顶端、底端，B、C是斜面上的两个点，AB＝BC＝CD，E点在D 点的正上方，与A等高。

从E点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B点，球2落在C点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（）
A．球1和球2运动的时间之比为2∶1
B．球1和球2动能增加量之比为1∶2
C．球1和球2抛出时初速度之比为22∶1
D．球1和球2运动时的加速度之比为1∶2
【答案】BC
【解析】
7．由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动（图为A、B、C三颗星体质量不相同时的一般情况）．若A星体质量为2m，B、C两星体的质量均为m，三角形的边长为a，则下列说法正确的是（）
A. A星体所受合力大小F A＝
2
2 2
m G
a
B. B星体所受合力大小F B＝
2
2 27
m
G
a
C. C 星体的轨道半径R C ＝2
a
D. 三星体做圆周运动的周期T ＝【答案】D
【解析】A 、由万有引力定律，A 星受到B 、C 的引力的大小： 2
2
2BA CA G m F F a ==
方向如图，则合力的大小为： 0
2cos30A BA F F ==，A 错误； B 、同上，B 星受到的引力分别为： 22
2AB G m F a =,2
2CB Gm F a =，方向如图；
F B 沿x 方向的分力： 2
2
2cos60Bx AB CB Gm F F F a =+=
F B 沿y 方向的分力： 0
sin60By AB F F ==
可得： B F ==B 错误；
C 、通过对于B 的受力分析可知，由于： 2
2
2AB G m F a
=,合力的方向经过BC 的中垂线AD 的中点,所以圆心O
一定在BC 的中垂线AD 的中点处。

所以： C B R R ===,C 错误；
D 、由题可知C 的受力大小与B 的受力相同，对B 星： 224B F m T π==，
解得： T =D 正确。

故选：D 。

8．（2016·山东枣庄高三期末）如图所示，不带电的金属球A固定在绝缘底座上，它的正上方有B点，该处有带电液滴不断地自静止开始落下（不计空气阻力），液滴到达A球后将电荷量全部传给A球，设前一液滴到达A球后，后一液滴才开始下落，不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响，则下列叙述中正确的是（）
A．第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动，都能到达A球
B．当液滴下落到重力等于电场力位置时，开始做匀速运动
C．能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等
D．所有液滴下落过程中电场力做功相等
【答案】C
【解析】
9．如图所示，小车上有一根固定的水平横杆，横杆左端固定的轻杆与竖直方向成θ角，轻杆下端连接一小铁球；横杆右端用一根细线悬挂一相同的小铁球，当小车做匀变速直线运动时，细线保持与竖直方向成α角，若θ<α，则下列说法中正确的是
A ．轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上
B ．轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上
C ．小车可能以加速度g tan α向右做匀加速运动
D ．小车可能以加速度g tan θ向左做匀减速运动 【答案】BC 【
解
析
】
10．远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为和输电电压为
输电。

则两种情况中，输电线上通过的电流之比I 1∶I 2等于（ ） A ．1∶1 B ．3∶1 C ．1∶3 D ．9∶1 【答案】B 【解析】由公式
1
2
2121I I U U n n ==可知B 对； 11．在匀强磁场内放置一个面积为S 的线框，磁感应强度为B ，线框平面与磁场方向垂直，穿过线框所围面积的磁通量，下列关系正确的是
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】磁通量定义可知当B 与S 相互垂直时，磁通量为Φ=BS ，故A 正确，BCD 错误。

12．如图所示，在租糙水平面上A 处平滑连接一半径R=0.1m 、竖直放置的光滑半圆轨道，半圆轨道的直径AB 垂直于水平面，一质量为m 的小滑块从与A 点相距为x （x≥0）处以初速度v 0向左运动，并冲上半圆轨道，小滑块从B 点飞出后落在水平地面上，落点到A 点的距离为y 。

保持初速度v O 不变，多次改变x 的大小，测出对应的y 的大小，通过数据分析得出了y 与x 的函数关系式为，其中x 和y 的单位均为m ，
取 g=10m/s²。

则有
A. 小滑块的初速度v O =4m/s
B. 小滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5
C. 小滑块在水平地面上的落点与A点的最小距离y min=0.2m
D. 如果让小滑块进入半圆轨道后不脱离半圆轨道（A、B两端除外），x应满足0≤x≤2.75m
【答案】AC
【解析】滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，，联立得：，代入数据解得：与
比较系数可得：μ=0.2，v0=4m/s，故A正确，B错误；当滑块通过B点时，在水平地面上的落点与A点的最小距离，则在B点有：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，，联立并代入数据解得最小距离为：y min=0.2m，故C正确；滑块通过B点的临界条件是重力等于向心力，则在B 点有：，滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，联立解得x=2.5m，所以x的取值范围是0＜x≤2.5m，故D错误。

所以AC正确，BD错误。

13．矩形线圈绕垂直磁场线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交变电流（）
A．交变电流的周期等于线圈转动周期
B．交变电流的频率等于线圈的转速
C．线圈每次通过中性面，交变电流改变一次方向
D．线圈每次通过中性面，交变电流达到最大值
【答案】ABC
【解析】
试题分析：线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生正弦交流电，其周期等于线圈的转动周期，故A正确；频率为周期的倒数，故频率应相等线圈的转速；故B正确；在中性面上时，磁通量最大，但磁通量的变化率为零，即产生感应电动势为零，电流将改变方向，故C正确，D错误．
考点：考查了交流电的产生
14．如图所示，竖直平行线MN、PQ间距离为a，其间存在垂直纸面向里的匀强磁场（含边界PQ），磁感应强度为B，MN上O处的粒子源能沿不同方向释放比荷为q/m的带负电粒子，速度大小相等、方向均垂直磁场。

粒子间的相互作用及重力不计。

设粒子速度方向与射线OM夹角为θ，当粒子沿θ=60°射入时，恰好垂直PQ 射出。

则
A．从PQ边界射出的粒子在磁场中运动的最短时间为
B．沿θ=120°射入的粒子，在磁场中运动的时间最长
C．粒子的速率为x-kw
D．PQ边界上有粒子射出的长度为
【答案】BD
【解析】粒子在磁场中运动过程中，洛伦兹力充当向心力，运动半径因为所有粒子和速度都相同，
故所有粒子的运动半径都一样，当粒子沿θ=60°射入时，恰好垂直PQ射出，可得，故
，解得，当粒子轨迹与PQ边界相切时，轨迹最长，运动时间最长，此时根据几何知识可得θ=120°，此时是粒子打在PQ边界上的最低的点，故相对Q的竖直位移为，B正确，C 错误；由于v一定，则弧长最短时，时间最短，根据分析可知当粒子沿着边界MN方向向上射入时最短，此时圆心在MN上，θ=30°，所以，此时是粒子打在边界PQ的最上端，根据几何知识可得该点相对O点竖直位移为，故PQ边界上有粒子射出的长度为，A错误，D正确。

15．如图，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中相对电梯静止不动的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，g取10 m/s2，以下说法正确的是
A．电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2
B．电梯可能向下减速运动，加速度大小为12 m/s2
C．此时电梯对人的支持力大小等于人的重力大小
D．此时电梯对人的支持力大小小于人对电梯的压力
【答案】A
【解析】AB、电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10 N，知重物的重力等于10 N。

弹簧测力计的示数变为8 N时，对重物有：mg−F=ma，解得a=2 m/s2，方向竖直向下，则电梯的加速度大小为2 m/s2，方向竖直向下。

电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。

故A正确，B错误；C、由于加速度方向竖直向下，人处于失重状态，电梯对人的支持力大小小于人的重力大小，C错误；D、电梯对人的支持力与人对电梯的压力是作用力与反作用力，大小相等，D错误。

故选A。

16．如图所示，以o为圆心的圆周上有六个等分点a、b、c、d、e、f。

等量正、负点电荷分别放置在a、d两处时，在圆心o处产生的电场强度大小为E。

现改变a处点电荷的位置，使o点的电场强度改变，下列叙述正确的是（）
A. 移至b处，o处的电场强度大小减半，方向沿od
B. 移至c处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe
C. 移至f处，o处的电场强度大小不变，方向沿oe
D. 移至e处，o处的电场强度大小减半，方向沿oc
【答案】D
17．（2018·洛阳联考）如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。

另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值。

已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，A、B两点间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是（）
A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度先增大后减小B．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小
C．O、B两点间的距离为kQq f
D．在点电荷甲形成的电场中，A、B两点间的电势差为U AB＝fL0＋
1
2mv
2
q
【答案】.C
【解析】
18．如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v–t图象如图（b）所示。

若重力加速度及图中的v0、v1、t1均为已知量，则可求出
A．斜面的倾角
B．物块的质量
C．物块与斜面间的动摩擦因数
D．物块沿斜面向上滑行的最大高度
【答案】ACD
【解析】由图（b）可知，物块先向上做匀减速运动到达最高，再向下做匀加速运动，上滑过程有
，下滑过程有，联立可得斜面倾角θ及动摩擦因数
μ，AC正确；v–t图线与时间轴围成的面积为物块经过的位移，则物块沿斜面向上滑行的最大高度，可求出，D正确；质量m可消去，无法求出，B错误。

【名师点睛】本题考查牛顿第二定律及图象的应用，要注意图象中的斜率表示加速度，面积表示位移；同时注意正确的受力分析，根据牛顿第二定律明确力和运动的关系。

二、填空题
19．如图所示，一个变压器原副线圈的匝数比为3∶1，原线圈两端与平行导轨相接，今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab，当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时（平动），副线圈cd两端的电压为________V。

【答案】0
【解析】由于是匀速运动，产生恒定的电流，则变压器副线圈电压为零
20．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡的规格为“2.0V，0.5A”。

备有下列器材：
A. 电源E（电动势为3.0V，内阻不计）
B. 电压表（量程0-3V，内阻约）
C. 电压表（量程0-15V，内阻约）
D. 电流表（量程0-3A，内阻约）
E. 电流表（量程0-0.6A，内阻约）
F. 滑动变阻器（0-，3.0A）
G. 滑动变阻器（0-，1.25 A）
H. 开关和若干导线
为了尽可能准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线，请完成以下内容。

（1）实验中电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用_____（请填写选项前对应的字母）。

测量时采用图中的_________图电路（选填“甲”或“乙”）。

（2）图丙是实物电路，请你不要改动已连接的导线，把还需要连接的导线补上。

____
（3）某同学完成该实验后，又找了另外两个元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由半导体材料制成的，它的电阻随温度的升高而减小。

他又选用了合适的电源、电表等相关
请根据表中数据在图丁中作出该元件的I-U图线_____；
该元件可能是由________（选填“金属”或“半导体”）材料制成的。

【答案】（1）. B （2）. E （3）. F （4）. 甲（5）.
（6）. （7）. 半导体
【解析】（1）灯泡的额定电压为2.0V，则电压表选择B．由于灯泡的额定电流为0.5A，则电流表选择E．灯
泡的电阻，为了便于测量，滑动变阻器选择F．灯泡的电流和电压从零开始测起，滑动变阻
器采用分压式接法，灯泡的电阻与电流表内阻相当，属于小电阻，电流表采用外接法，即采用甲电路．（2）实物连线如图；
（3）根据描点法得出该元件的I-U图线如图所示，由图线可知，电阻随着电流增大而减小，属于半导体材料成．
点睛：本题考查了连接实物电路图、描点作图，确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的前提与关键，电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法．
21．在伏安法测电阻的实验中，待测电阻R x约200Ω，，电压表V的内阻约为2kΩ，电流表A的内阻约为10Ω，
测量电路中电流表的连接方式如图甲或图乙所示，结果由公式计算得出，公式中U与I分别为电压表和
电流表的示数。

若将用图甲和图乙电路图测得Rx的电阻值分别记为R x1和R x2，则______（填“R x1”或“R x2”）真更接近待测电阻的真实值，且测量值R x1_______（填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

测量值R x2_____ （填“大于”“等于”或“小于”）真实值。

（2）图丙所示是消除伏安法系统误差的电路图。

该实验的第一步是闭合开关S1，将开关，2接2，调节滑动变阻器Rp′和Rp，使得电压表的示数尽量接近满量程，读出此时电压表和电流表的示数U1、I1。

接着让两滑动变阻器的滑片位置不动，将开关S2接1，再次读出电压表和电流表的示数U2、I2，则待测电阻R的真实值为__________。

【答案】（1）. （2）. 大于（3）. 小于（4）.
【解析】（1）因为，电流表应采用内接法，则R x1更接近待测电阻的真实值，电流表采用内接法，电
压的测量值偏大，由欧姆定律可知，电阻测量值大于真实值，同理电流表采用外接法，电流的测量值偏大，由欧姆定律可知，测量值R x2小于真实值。

（2）由欧姆定律得：，，联立可得：。

三、解答题
22．如图所示，一质量M=3.0 kg、足够长的木板B放在光滑的水平面上，其上表面放置质量m=1.0 kg的小木块A，A、B均处于静止状态，A与B间的动摩擦因数μ=0.30，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。

现给木块A施加一随时间t变化的水平力F=kt（k=2.0 N/s），取g=10 m/s²。

（1）若木板B固定，则经过多少时间木块A开始滑动；
（2）若木板B固定，求t2=2.0 s时木块A的加速度大小；
（3）若木板B不固定，求t1=2.0 s时木块A受到的摩擦力大小。

【答案】（1）1.5 s （2）1 m/s2 （3）3 N
【解析】（1）当木板固定时，A开始滑动瞬间，水平力F与最大静摩擦力大小相等，则：
F=f=μmg，
设经过t1时间A开始滑动，则：F=kt1，
解得；
（2）t=2s时，有：F=kt=2×2 N=4 N，
有牛顿第二定律有：F–μmg=ma，
解得；
（3）若木板B不固定，假设A、B间摩擦达到最大静摩擦，此时两物体的加速度相同，
由B应用牛顿第二定律有：，解得，
再对AB整体应用牛顿第二定律有：F=（m+M）a=4 N，
由F=kt可知，当t1=2.0 s时F=4 N，
即此时AB相对静止，所以木块A受到的摩擦为最大静摩擦力即为3 N。

23．如图（a）所示，水平放置的平行金属板AB间的距离d=0.1m，板长L=0.3m．距金属板右端x=0.5m处竖直放置一足够大的荧光屏。

现在AB板间加如图（b）所示的方波形电压，已知U0＝1.0×102V。

有大量带正电的相同粒子以平行于金属板方向的速度从AB正中间持续射入，粒
子的质量m=1.0×10-7kg ，电荷量q=1.0×10-2C ，速度大小均为v 0＝1.0×104m/s 。

带电粒子的重力不计。

求在t=0时刻进入的粒子,能否射出电场，如果不能，请说明原因；如果能，请求出射出电场时竖直方向的速度, 及粒子射到荧光屏上的P 点到O 点的距离。

【答案】解析：带电粒子穿过偏转电场的时间s 10350
-⨯==v L
t 恰好是交变电场变化的周期。

在交变电场运动时，加速度的大小s /m 1080==
dm
q
U a t=0飞入电场的粒子，飞出电场时，竖直方向的速度为
s /m 103
1
323=⋅-⋅=⊥T a T a v
同时判断该粒子是否打到极板
m
015.031213132m
02.032212
22
12
1=⎪⎭
⎫
⎝⎛-⋅⋅==⎪⎭
⎫
⎝⎛=+=T a T T a y T a y y y y
y=0.035m<d/2
t=0时刻飞入电场,由第一问得 y=0.035m 打到屏上的位置为：m 085.00
=+=⊥y v x
v d。