轮台县第一中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理
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轮台县第一中学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. 如图所示,m=1.0kg 的小滑块以v 0=4m/s 的初速度从倾角为37°的斜面AB 的底端A 滑上斜面,滑块与斜面间的动摩擦因数为,取g=10m/s 2,sin37°=0.6。
若从滑块滑上斜面起,经0.6s 正好通过B 点,则AB
之间的距离为
A .0.8m
B .0.76m
C .0.64m
D .0.6m
【答案】B
2. 如图所示,实线表示在竖直平面内的电场线,电场线与 水平方向成α角,水平方向的匀强磁场与电场正交,有一带电液滴沿斜向上的虚线L 做直线运动,L 与水平方向成β角,且α>β,则下列说法中正确的是( ) A .液滴可能带负电 B .液滴一定做匀速直线运动 C .液滴有可能做匀变速直线运动 D .电场线方向一定斜向上 【答案】BD
3. (多选)如图所示,在足够长的光滑绝缘水平直线轨道上方的P 点,固定一电荷量为+Q 的点电荷.一质量为m 、带电荷量为+q 的物块(可视为质点的检验电荷),从轨道上的A 点以初速度v 0沿轨道向右运动,当运动到P 点正下方B 点时速度为v .已知点电荷产生的电场在A 点的电势为φ(取无穷远处电势为零),P 到物块的重心竖直距离为h ,P 、A 连线与水平轨道的夹角为60°,k 为静电常数,下列说法正确的是( )
A .物块在A 点的电势能E PA =+Q φ
B .物块在A
点时受到轨道的支持力大小为2
8mg h +
C .点电荷+Q 产生的电场在B 点的电场强度大小2
B Q E k h =
D .点电荷+Q 产生的电场在B 点的电势22
0()2B m v v q
ϕϕ=-+ 【答案】BCD 【解析】
4. 如图所示,直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置—时间(x -t )图线。
由图可知:( )
A .在时刻t 1
,a 车追上b 车
B .在时刻t 2
,a 、b 两车运动方向相反
C .在t 1
到t 2
这段时间内,b 车的位移比a 车的大
D .在t 1
到t 2
这段时间内,b 车的速率一直比a 车的大
【答案】 B 【解析】
5. 如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路,a 、b 是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“≋”表示,交流低频成分用“~”表示,直流成分用“—”表示。
关于两图中负载电阻R 上得到的电流特征是( )
A.图甲中R 得到的是交流成分
B.图甲中R 得到的是直流成分
C.图乙中R 得到的是低频成分
D.图乙中R 得到的是高频成分 【答案】答案:AC
【解析】解析:当交变电流加在电容器上时,有“通交流、隔直流,通高频、阻低频”的特性,甲图中电容器隔直流,R 得到的是交流成分,A 正确,B 错误;乙图中电容器能通过交流高频成分,阻碍交流低频成分,R 得到的是低频成分,C 正确,D 错误。
6. (2016·山东师大附中高三月考)质量为m 的物体放在水平面上,它与水平面间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g 。
用水平力拉物体,运动一段时间后撤去此力,最终物体停止运动。
物体运动的v -t 图象如图所示。
下列说法正确的是( )
A .水平拉力大小为F =m v 0t 0
B .物体在3t 0时间内位移大小为3
2v 0t 0
C .在0~3t 0时间内水平拉力做的功为1
2mv 20
D .在0~3t 0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为1
2
μmgv 0
【答案】BD
【解析】根据v -t 图象的斜率表示加速度,则匀加速运动的加速度大小a 1=v 0
t 0
,匀减速运动的加速度大小a 2
=v 02t 0,根据牛顿第二定律得,F -F f =ma 1, F f =ma 2,解得,F =3mv 02t 0
,A 错误;根据图象与坐标轴围成的面积表示位移,则物体在3t 0时间内位移大小为x =32v 0t 0,B 正确;0~t 0时间内的位移x ′=1
2
v 0t 0,则0~3t 0时间
内水平拉力做的功W =Fx ′=34mv 20,故C 错误;0~3t 0时间内物体克服摩擦力做功W =F f
x =3
2v 0t 0
μmg ,则在0~3t 0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为P -=W t =1
2μmgv 0,故D 正确。
7. (2016·河北仙桃高三开学检测)某蹦床运动员在一次蹦床运动中仅在竖直方向运动,如图为蹦床对该运
动员的作用力F随时间t的变化图象。
不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是()
A.t1至t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能守恒
B.t1到t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能增加
C.t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和增加
D.t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和先减小后增加
【答案】BD
【解析】
8.测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是
A.刻度尺、弹簧秤、秒表B.刻度尺、测力计、打点计时器
C.量筒、天平、秒表 D.刻度尺、天平、秒表
【答案】D
9.将地面上静止的货物竖直向上吊起,货物由地面运动至最高点的过程中,v﹣t图象如图所示。
以下判断正确的是
A.前2 s内货物处于超重状态
B.第3 s末至第5 s末的过程中,货物完全失重
C.最后2 s内货物只受重力作用
D.前2 s内与最后2 s内货物的平均速度和加速度相同
【答案】A
【解析】A .在前2 s 内,图象的斜率为正,加速度为正方向,说明加速度向上,货物处于超重状态,故A 正确;B .第3 s 末至第5 s 末的过程中,货物匀速运动,重力等于拉力,B 错误;C 、最后2 s 内,加速度为
22
06m/s 3
m/s 2
v a t ∆-=
==-∆≠g ,故货物并不是只受重力,故C 错误。
D .前2 s 内货物做匀加速直线运动,平均速度为04m/s=2m/s 2v +=,最后2 s 内货物的平均速度为06
m/s=3m/s 2v +=,故D 错误。
故选A 。
10.如图所示,质量分别为m A 和m B 的两小球用轻绳连接在一起,并用细线悬挂在天花板上,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1 > θ2)。
现将A 、B 间轻绳剪断,则两小球开始摆动,最大速度分别为v A 和v B ,最大动能分别为E kA 和E kB ,则下列说法中正确的是
A. m B > m A
B. 轻绳剪断时加速度之比为tan θ1:tan θ2
C. v A < v B
D. E kA > E kB 【答案】A
【解析】试题分析:未剪断细绳时两球都处于平衡状态,设两球间的水平细绳的拉力大小为T .对A 球分析受力如图
由平衡条件得: 1A T m gtan θ=,同理,对B 球有: 2B T m gtan θ=,则得12A B m gtan m gtan θθ=,因12θθ>,
故A B m m <,A 正确.轻绳剪断时加速度之比为12
12:::A B A B A B
m gsin m gsin a a sin sin m m θθθθ=
=,B 错误;两球摆到最低点时速度最大,动能最大.根据机械能守恒得:A 球有()2
1112
A A A A m gL cos m v θ-=,得
()121A A v gL cos θ=-B 可得()221B B v gL cos θ=- A B L L >, 12θθ>,故A B v v >,
C 错误;最大动能()21112kA A A A A E m v m gL cos θ=
=-, ()22112
kB B B B B E m v m gL cos θ==-,由图知: A B L L >, 12θθ>,但A B m m <, kA E 不一定大于kB E ,D 错误.选A.
【点睛】未剪断细绳时两球都处于平衡状态,由平衡条件列式,得到水平绳的拉力与质量的大小,从而得到两球质量关系.将A 、B 间轻绳剪断瞬间,由牛顿第二定律求加速度之比,两小球摆动过程中,机械能守恒,到达最低点时的速度,根据机械能守恒定律列式,分析最大速度的大小.
11.(2018南宁摸底)如图所示,在光滑水平面内有一固定光滑绝缘挡板AB ,P 是AB 上的一点。
以A 为坐标原点在水平面建立直角坐标系,y 轴一挡板AB 重合,x 轴上固定一个带正电的点电荷Q 。
将一个带电小球(可视为质点)轻放到挡板的左侧的P 处,在静电力作用下小球沿挡板向A 运动,则下列说法中正确的是
A .小球带负电
B .由P 点到A 点小球做匀加速直线运动
C .P 点的场强比A 点的场强大
D .小球在P 点的电势能比在A 点的电势能大 【答案】AD
【解析】【名师解析】根据题述,静止带电小球从P 处在静电力作用下沿挡板向A 运动,说明带电小球受到的是库伦吸引力,小球带负电,选项A 正确;由于点电荷Q 的电场不是匀强电场,带电小球在运动过程中所受的合外力不可能保持不变,所以小球由P 到A 不可能做匀加速直线运动,选项B 错误;根据点电荷电场特征,P 点的电场强度比A 点的电场强度小,选项C 错误;小球由P 到A 运动,静电力做功,电势能减小,小区装P 点的电势能比在A 点的电势能大,选项D 正确。
12.如图所示电路中,电源电动势为E ,线圈L 的电阻不计.以下判断不正确...
的是( )
A .闭合S 稳定后,电容器两端电压为E
B .闭合S 稳定后,电容器的a 极板不带电
C .断开S 后的很短时间里,电容器的a 极板将带正电
D .断开S 后的很短时间里,电容器的a 极板将带负电
【答案】AD 【解析】
试题分析:闭合S 稳定后,线圈L 相当于导线,则电容器被短路,则其电压为零,故A 错误;当闭合S 稳定后,电容器被短路,则其电压为零,电容器的a 极板不带电,故B 正确;断开S 的瞬间,线圈L 中电流减小,产生自感电动势,相当于电源,结电容器充电,根据线圈的电流方向不变,则电容器的a 极板将带正电.故C 正确,D 错误。
考点:考查了电感电容对交流电的阻碍作用
13.一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示.由图可知
A .该交流电的频率是50Hz
B .该交流电的电流有效值为
C .该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin (50πt )(A )
D .若该交流电流通过R=10Ω的电阻,则电阻消耗的功率是20W 【答案】CD
【解析】由图得周期为0.04s ,频率为25Hz ,A 错误;最大值2A ,则有效值为2A ,B 错误;由图象知,C
选项中表达式正确;电阻消耗的功率W R I P 202
==,D 正确。
14.(2018江西赣中南五校联考)如图所示,a 、b 两颗人造地球卫星分别在半径不同的轨道上绕地球做匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.a 的周期小于 b 的周期
B.a 的动能大于 b 的动能
C.a 的势能小于 b 的势能
D.a 的加速度大于 b 的加速度
【答案】AD
【解析】地球对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力即:G 2Mm r =ma =m 2
2T π⎛⎫ ⎪⎝⎭
r
,解得:
T =2π
3
r GM
.。
由于卫星a 的轨道半径较小,所以a 的周期小于 b 的周期,选项A 正确;由G 2Mm r =ma 可
知,a 的加速度大于 b 的加速度,选项D 正确。
15.某物体从O 点开始做初速度为零的匀加速直线运动,依次通过A 、B 、C 三点,OA 、AB 、BC 过程经历的时间和发生的位移分别对应如图,经过A 、B 、C 三点时速度分别为、、,以下说法不正确的是( )
A. 若123::1:2:3t t t =,则::1:3:6A B c v v v =
B. 若123::1:2:3t t t =,则123::1:8:27s s s =
C. 若123::1:2:3s s s =,则::36A B c v v v =
D. 若123::1:2:3s s s =,则123::36t t t =【答案】D
二、填空题
16.在“伏安法测电阻”实验中,所用测量仪器均已校准。
其中某一次测量结果如图所示,其电压表的读数为________V ,电流表的读数为______A 。
【答案】 (1). 0.80 (2). 0.42
【解析】电压表的读数为0.80V ,电流表的读数为0.42A 。
17.为了探究物体质量一定时加速度与力的关系,一同学设计了如图所示的实验装置。
其中M 为带滑轮的小车的质量,m 为砂和砂桶的质量。
(滑轮质量不计) (1)实验时,下列要进行的操作正确的是________。
A .用天平测出砂和砂桶的质量
B .将带滑轮的长木板左端垫高,以平衡摩擦力
C .小车靠近打点计时器,先接通电源,再释放小车,打出一条纸带,同时记录弹簧测力计的示数
D .改变砂和砂桶的质量,打出几条纸带
E .为减小误差,实验中一定要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M
(2)该同学在实验中得到如图所示的一条纸带(两计数点间还有两个点没有画出),已知打点计时器采用的是频率为50 Hz 的交流电,根据纸带可求出小车的加速度为________m/s 2(结果保留两位有效数字)。
(3)以弹簧测力计的示数F 为横坐标,加速度为纵坐标,画出的a -F 图象是一条直线,图线与横坐标的夹角为θ,求得图线的斜率为k ,则小车的质量为____________。
A .2 tan θ B.tan θ1 C .k D.k 2
【答案】(1)CD (2)1.3 (3)D
18.某待测电阻R x 的阻值约为20Ω,现要测量其阻值, 实验室提供器材如下:
A .电流表A 1(量程150mA ,内阻r 1约10Ω)
B .电流表A 2(量程20mA ,内阻r 2=30Ω)
C .定值电阻R 0=100Ω
D .滑动变阻器R ,最大阻值为5Ω
E .电源E ,电动势E=4V (内阻不计)
F .开关S 及导线若干
①根据上述器材完成此实验,测量时要求电表读数不得小于其量程的1/3,请你在虚线框内画出测量R x 的实验原理图(图中元件用题干中相应英文字母符号标注)。
②实验时电流表A 1的读数为I 1,电流表A 2的读数为I 2,用已知和测得的物理量表示R x = 。
【答案】 (2分)
(4分)
三、解答题
19.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 U 0=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。
2
1
22)
(I I r R I R o x -+
=
【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
1323=⋅-⋅=⊥T a T a v 同时判断该粒子是否打到极板
m 015.031213132m 02.0322122212
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
20.如图所示,一束电子从静止开始经U ′= 5000V 的电场加速后,从水平放置的一对平行金属板正中水平射入偏转电场中,若金属极板长L = 0.05m ,两极板间距d = 0.02m ,试求:
(1)两板间至少要加U 才能使每电子恰不飞出电场?
(2)在上述电压下每个电子到达极板时的动能。
【答案】解:⑴ 要使恰好飞不出去就是竖直位移正好是d/2 水平位移正好是L 电子进入水平放置的平行板时的速度设为电子的质量设为m
则:
①
进入水平极板后,竖直方向上,②运动时间③
竖直方向上发生的位移是,即④联立得⑤带入数字得
⑵整个过程中,只有电场力做功(求出速度,求出动能)。