东乡族自治县高中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

东乡族自治县高中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．关于地磁场，下列说法正确的是
A. 地磁场的N极在地理的北极附近
B. 地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合
C. 地磁场的S极在地理的北极附近
D. 北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量
2．如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况下，这
三个灯泡消耗的总功率最大不应超过
A．40 W B．60 W C．80 W D．120 W
3．截面直径为d、长为L的导线，两端电压为U，当这三个量中的一个改变时，对自由电子定向移动的平均速率的影响，下列说法正确的是（）
A．电压U加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变
B．导线长度L加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变
C．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率加倍
D．导线截面直径d加倍时，自由电子定向移动的平均速率不变
4．如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从孔A垂直于磁场射入容器中,其中一部分从C孔射出,一部分从D孔射出。

下列叙述错误的是（）
A. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的速度大小之比为2∶1
B. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时间之比为1∶2
C. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为1∶1
D. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为2∶1
5．如图所示为一个质量为m、电荷量为＋q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的
速度图象不可能是下图中的（）
6． 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
7． 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，但仍然保持它们之间的相互
2
1作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
2
13
1
4
124
18． 一段东西方向放置的横截面积为0.05平方厘米的导电材料中，每秒中有0.4库仑正电荷向东移动，有0.6库仑负电荷向西移动，则电流强度是：（ ）
A. 0.4安培;
B. 0.2安培;
C. 0.6安培;
D. 1安培.
9． 如图甲所示，在倾角为30°足够长的光滑斜面上，质量为m 的物块受到平行于斜面的力F 作用，其变化规律如图乙，纵坐标为F 与mg 的比值，规定力沿斜面向上为正方向，则丙中正确表达物块速度v 随时间t 变化规律的是（物块初速度为零，g 取10m/s ）
10．如图甲所示,一火警报警器的部分
电路示意图,其中R2为半导体热敏材料制成的传感器,其电阻随温度T变化的图线如图乙所示,电流表为值班室
的显示器,a、b之间接报警器,当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是（）
A. I变大,U变大
B. I变大,U变小
C. I变小,U变大
D. I变小,U变小
11．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a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶3∶4，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（）．
A．Ff1∶Ff2＝1∶2
B．Ff2∶Ff3＝1∶2
C．Ff3∶Ff4＝1∶2
D．tan α＝tan θ
12．如图所示，一电场的电场线分布关于y轴（沿竖直方向）对称，O、M、N是y轴上的三个点，且
OM=MN，P点在y轴的右侧，MP⊥ON，则（）
A．M点的电势比P点的电势高
B．将负电荷由O点移动到P点，电场力做正功
C．M、N 两点间的电势差大于O、M两点间的电势差
D．在O点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y轴做直线运动
13．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势为零
B．普里斯特利的猜想运用了“对比”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距离的平方成反比，库仑制作了库仑扭秤装置
D．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14
．已知电场线分布如下图，则以下说法正确的是
A. 场强
B. 电势
C. 把一正电荷从A移到B，电场力做正功
D. 同一负电荷在两点受的电场力
15．下列关于电场强度E的表达式，在任何电场中都成立的是
A.
B.
C. D. 以上都不是
二、填空题
16．输送1.0×l05瓦的电功率，用发1.0×l04伏的高压送电，输电导线的电阻共计1.0欧，输电导线中的电流是A，输电导线上因发热损失的电功率是W。

17．在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6 V，3 W”，还备有下列器材
电流表A l（量程3A，内阻0.2Ω）
电流表A2（量程0.6 A，内阻1Ω）
电压表V1（量程3V，内阻20kΩ）
电压表V2（量程15V，内阻60KΩ）
变阻器R1（0—1000Ω，0.5 A）
变阻器R2（0～20Ω，2A）
学生电源（6～8V），开关S及导线若干.
在上述器材中，电流表应选用_______，电压表应选用变阻器应选用，在上面的方框中画出实验的电路图。

18．如图所示， 在xOy 平面的第Ⅰ象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，在第Ⅳ象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B 。

P 点是x 轴上的一点，横坐标为x 0。

现
在原点O 处放置一粒子放射源，能沿xOy 平面，以与x 轴
成45°角的恒定速度v 0向第一象限发射某种带正电的粒子。

已知粒子第1次偏转后与x 轴相交于A 点，第n 次偏转后恰好通过P 点，不计粒子重
力。

求：
（1）粒子的比荷；
q
m
（2）粒子从O 点运动到P 点所经历的路程和时间。

（3）若全部撤去两个象限的磁场，代之以在xOy 平面内加上与速度v 0垂直的匀强电场（图中没有画出），也
能使粒子通过P 点，求满足条件的电场的场强大小和方向。

三、解答题
19．家用电子调光灯的调光功能是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积小。

某电子调光灯经调整后电压波形如图所示，求灯泡两端的电压的有效值。

20．（2016北京西城模拟）2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO ）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。

已知光在真空中传播的速度为c ，太阳的质量为M 0，万有引力常量为G 。

（1）两个黑洞的质量分别为太阳质量的26倍和39倍，合并后为太阳质量的62倍。

利用所学知识，求此次合并所释放的能量。

（2）黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。

假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。

a ．因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。

天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T ，半径为r 0的匀速圆周运动。

由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。

利用所学知识求此黑洞的质量M ；
b ．严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。

我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m 1、m 2的质点相距为r 时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为r
m m G E 21p -=（规定无穷远处势能为零）。

请你利用所学知识，推测质量为M ′的黑洞，之
所以能够成为“黑”洞，其半径R最大不能超过多少？
东乡族自治县高中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理（参考答案）
一、选择题
1．【答案】BCD
【解析】地磁场的南北极和地理的南北极刚好相反，即地磁场的S极在地理的北极附近，地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合，故A错误，BC正确；北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量，故D正确。

所以BCD 正确，A错误。

2．【答案】B
3．【答案】D
4．【答案】C
【解析】A.从C、D两孔射出的电子轨道半径之比为2∶1，根据半径公式r=，速率之比为2∶1，故A正确；
C.加速度a=，所以从C、D两孔射出的电子加速度大小之比为2∶1，C错误D正确。

本题选择错误答案，故选：C。

5．【答案】B
6．【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。

7．【答案】B
8．【答案】D
9．【答案】C
10．【答案】D
【解析】试题分析：当传感器所在处出现火情时，温度升高，由图乙知的阻值变小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，即U变小．电路中并联部分的电压，变大，其他量不变，则变小，电流表示数I变小，故D正确。

考点：闭合电路的欧姆定律．
11．【答案】AD
12．【答案】AD
13．【答案】C 14．【答案】BCD
【解析】电场线的疏密表示场强大小，则E A >E B ，同一负电荷在两点受的电场力，选项A 错误，D 正
确；顺着电场线电势降低，则
，选项B 正确；把一正电荷从A 移到B ，电场力的方向与位移同向，则
电场力做正功，选项C 正确；故选BCD.
点睛：明确电场线的疏密程度反映场强的相对大小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，顺着电场线电势降低是解答本题的关键．15．【答案】C
【解析】电场强度E=表达式，在任何电场中都成立；只适用点电荷电场；
只适用匀强电场；故选C.
二、填空题
16．【答案】10；100
【解析】由，得输电导线中的电流=10A UI P =U
P
I =
输电导线上因发热损失的电功率: =100×1=100W r I P 2
=17．【答案】A 2 ，V 2，R 2
18．【答案】 （1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：R
mv B qv 20
0=
解得粒子运动的半径：qB
mv R 0
=
由几何关系知，粒子从A 点到O 点的弦长为：R 2 由题意OP 是n 个弦长：02x R n =⋅ 解得粒子的比荷：
02Bx nv m q =（2）由几何关系得，OA 段粒子运动轨迹的弧长是1/4圆的周长，所以：=
R
2
π
粒子从O 点到P 点的路程：s=n =
4
220
x nR ππ
=
粒子从O 点到P 点经历的时间：t ＝=0v s 0
042v x π（3）撤去磁场，加上匀强电场后，粒子做类平抛运动， 由
'00
2
2t v x =
得 方向：垂直v0指向第Ⅳ象限．n
Bv E 0
2=
三、解答题
19．【答案】
U m
2
【解析】
★
20．【答案】【
解
析
】
（2）a.小恒星绕黑洞做匀速圆周运动，设小恒星质量为m
根据万有引力定律和牛顿第二定律0
2
2
2(
r T
m r Mm
G π=解得
2
3
024GT r M π=。

b.设质量为m 的物体，从黑洞表面至无穷远处
根据能量守恒定律0
-212='+（R m
M G mv 解得 22v M G R '
=
因为连光都不能逃离，有v = c 所以黑洞的半径最大不能超过2
2c M G R '=。