濠江区第一中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理
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濠江区第一中学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. 一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列的哪个物理量不相等 A 、交变电流的频率 B 、电流的有效值 C 、电功率
D 、磁通量的变化率
【答案】B 【解析】
试题分析:理想变压器不会改变交流电的频率,选项A 错误;由
2
1
21n n U U ,由此可知两线圈的有效值不同,选项B 正确;由能量守恒定律可知输入、输出功率相同,选项C 错误;理想变压器的工作原理是互感现象,磁通量的变化率相同,选项D 错误;故选B 考点:考查理想变压器
点评:本题难度较小,掌握变压器的原理即可回答本题
2. 用一根绳子竖直向上拉一个物块,物块从静止开始运动,绳子拉力的功率按如图所示规律变化,0~to 时间内物块做匀加速直线运动,to 时刻后物体继续加速,t 1时刻物块达到最大速度。
已知物块的质量为m ,重力加速度为g ,则下列说法正确的是
A. 物块始终做匀加速直线运动
B. 0~t 0时间内物块的加速度大小为
C. to 时刻物块的速度大小为
D. 0~t 1时间内绳子拉力做的总功为 【答案】D
【解析】由图可知在0-t 0时间内物块做匀加速直线运动,t 0时刻后功率保持不变,根据P =Fv 知,v 增大,F 减小,物块做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,物体做匀速直线运动,故A 错误;根据P 0=Fv =Fat ,
由牛顿第二定律得:F=mg+ma,联立可得:P=(mg+ma)at ,由此可知图线的斜率为:,可
知,故B错误;在t1时刻速度达到最大,F=mg,则速度:,可知t0时刻物块的速度大小小于,故C错误;在P-t 图象中,图线围成的面积表示牵引力做功的大小即:,故D正确。
所以D正
确,ABC错误。
3.如图所示,a、b、c是由真空中正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点,已知ab=bc,a、b两点间电压为10V,则b、c两点间电压:()
A. 等于10V
B. 大于10V
C. 小于10V
D.
条件不足,无法判断
【答案】C
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.在物理学发展的过程中,许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程.在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中,正确的说法是
A.在对自由落体运动的研究中,伽利略猜想运动速度与下落时间成正比,并直接用实验进行了验证
c
B .牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
C .胡克认为只有在一定的条件下,弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
D .亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体,重物体与轻物体下落一样快
【答案】C
6. 如图所示,在倾角为30°的斜面上的P 点钉有一光滑小铁钉,以P 点所在水平虚线将斜面一分为二,上 部光滑,下部粗糙.一绳长为3R 轻绳一端系与斜面O 点,另一端系一质量为m 的小球,现将轻绳拉直小球从A 点由静止释放,小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B 点.已知OA 与斜面底边平行,OP 距离为2R ,且与斜面底边垂直,则小球从A 到B 的运动过程中( )
A. 合外力做功
1
2
mgR B. 重力做功2mgR C. 克服摩擦力做功34mgR D. 机械能减少1
4
mgR.
【答案】D
【解析】以小球为研究的对象,则小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B 点时,绳子的拉力为0,小球受
到重力与斜面的支持力,重力沿斜面向下的分力恰好充当向心力,得:
2
sin30B
v mg m R
= 解得: B v ==
A 到
B 的过程中,重力与摩擦力做功,设摩擦力做功为W f ,则02
1sin3002
f B mgR W mv +=
-解得: 1
4
f W mgR =-
A :A 到
B 的过程中,合外力做功等于动能的增加211
=-0=24
B W mv mgR 合,故A 错误。
B :A 到B 的过程中,重力做功01
sin302G W mgR mgR ==
,故B 错误。
C :A 到B 的过程中,克服摩擦力做功1
4f f W W mgR =-=克,故C 错误。
D :A 到B 的过程中,机械能的变化14f
E W mgR ∆==-机,即机械能减小1
4
mgR ,故D 正确。
7.在前人研究的基础上,有一位物理学家利用图示的扭秤装置进行研究,提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律,这位物理学家是
A. 牛顿
B. 伽利略
C. 库仑
D. 焦耳
【答案】C
【解析】试题分析:利用图所示的扭秤装置进行研究,提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律的物理学家是库伦,故选C.
考点:物理学史
【名师点睛】此题是对物理学史的考查;对历史上物理学的发展史及物理学家的伟大贡献都要熟练掌握,尤其是课本上涉及到的物理学家更应该熟记.
8.甲、乙两车从同一地点沿同一方向出发,下图是甲、乙两车的速度图象,由图可知()
A. 甲车的加速度大于乙车的加速度
t时刻甲、乙两车的速度相等
B.
1
t时刻甲、乙两车相遇
C.
1
t时刻,甲车的平均速度小于乙车的平均速度
D. 0~
1
【答案】B
9.如图所示,长方形abcd长ad=0.6 m,宽ab=0.3 m,e、f分别是ad、bc 的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.25 T。
一群不计重力、质量m=3×10-7 kg、电荷量q=+2×10-3 C 的带电粒子以速度υ
=5×l02m/s从左右两侧沿垂直ad 和bc 方向射入磁场区域(不
考虑边界粒子),则()
A.从ae 边射入的粒子,出射点分布在ab边和bf边
B.从ed 边射入的粒子,出射点全部分布在bf边
C.从bf边射入的粒子,出射点全部分布在ae 边
D.从fc边射入的粒子,全部从d点射出
【答案】ABD
10.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的点电荷的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。
若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是()A.带电粒子所带电荷的电性;
B.带电粒子在a、b两点的受力方向;
C.带电粒子在a、b两点的加速度何处较大;
D.带电粒子在a、b两点的电势能何处较大。
【答案】BCD
11.下列说法中正确的是
A. 在家庭电路中洗衣机和电冰箱是串联的
B. 节能灯比白炽灯的发光效率高
C. 变压器是用于改变直流电压的装置
D. 交流电的周期越长,频率也越高
【答案】B
【解析】试题分析:在家庭电路中各用电器之间是并联关系,A错误;节能灯是通过发热而发光的,比白炽灯的发光效率高,B正确;变压器是用于改变交流电压的装置,C错误;根据公式可得周期越长,频率越小,D错误。
考点:考查了家庭电路,变压器,交流电
12.一匀强电场的方向平行于xOy平面,平面内a、b、c三点的位置如图所示,三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。
下列说法正确的是()
A.电场强度的大小为2.5 V/cm
B.坐标原点处的电势为1 V
C.电子在a点的电势能比在b点的低7 eV
D.电子从b点运动到c点,电场力做功为9 eV
【答案】ABD
13.如图所示,两个线圈套在同一个铁芯上,线圈的绕向如图甲所示,左线圈连着正方形线框abcd,线框所在区域存在变化的磁场,取垂直纸面向里为正,磁感应强度随时间变化如图乙所示,不计线框以外的感生电场,
右侧线圈连接一定值电阻R,下列说法中正确的是()
A. t1时刻ab边中电流方向由a→b,e点电势高于f点
B. 设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3,则有i1<i3,e点与f点电势相等
C. t2~t4时间内通过ab边电量为0,定值电阻R中无电流
D. t5时刻ab边中电流方向由a→b,f点电势高于e点
【答案】B
【解析】:A、时刻磁场方向向里且均匀增加,根据楞次定律,线框中感应电流沿逆时针方向,ab边中电流方向由,根据法拉第电磁感应定律知,正方形线框中的感应电动势是恒定值,原线圈中电流值恒定,副线圈中不产
生感应电动势,e点电势等于f点电势,故A错误;
B、根据法拉第电磁感应定律, 时刻磁感应强度的变化率小于时刻的磁感应强度变化
率,,根据欧姆定律,知,所以B选项是正确的;
C、时间内磁感应强度均匀变化,磁通量均匀变化,有恒定感应电流通过ab,通过ab边的电量不为0,副线圈磁通量不变,定值电阻中无电流,故C错误;
D、时刻磁场方向垂直纸面向外,磁场变小,磁通量减小,根据楞次定律得感应电流逆时针,ab边中电流方向,磁感应强度的变化率增大,感应电流大小变大,穿过原副线圈的磁通量增大,根据楞次定律,副线圈中感应电动势上正下负,因此e点电势高于f点,故D错误; 所以B选项是正确的
综上所述本题的答案是:B
14.放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用,在0~6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示.下列说法正确的是()
A. 0~6s内物体的位移大小为30m
B. 0~6s内拉力做的功为70J
C. 合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等
D. 滑动摩擦力的大小为5N
【答案】ABC
【解析】A项:0~6s内物体的位移大小x==30m.故A正确.
B项:在0~2s内,物体的加速度a==3m/s2,由图,当P=30W时,v=6m/s,得到牵引力F==5N.在0~2s内物体的位移为x1=6m,则拉力做功为W1=Fx1=5×6J=30J.2~6s内拉力做的功W2=Pt=10×4J=40J.所以0~6s内拉力做的功为W=W1+W2=70J.故B正确.
C项:在2~6s内,物体做匀速运动,合力做零,则合外力在0~6s内做的功与0~2s内做的功相等.故C 正确.
D项:在2~6s内,v=6m/s,P=10W,物体做匀速运动,摩擦力f=F,得到f=F==.故D错误.点晴:速度图象的“面积”表示位移.0~2s内物体做匀加速运动,由速度图象的斜率求出加速度,2~6s内物
体做匀速运动,拉力等于摩擦力,由P=Fv求出摩擦力,再由图读出P=30W时,v=6m/s,由F=求出0~2s 内的拉力,由W=Fx求出0~2s内的拉力做的功,由W=Pt求出2~6s内拉力做的功.
15.有一台小型直流电动机,经测量:在实际工作过程中两端电压U=5V,通过的电流I=1A,电机线圈电阻,这台电机工作5分钟时间将电能转化为焦耳热和机械能的值为
A. 焦耳热为30J
B. 焦耳热为1500J
C. 机械能为1500J
D. 机械能为1470J
【答案】AD
【解析】根据焦耳定律可得焦耳热为:,故A正确,B错误;电动机做的总功为:W=UIt=5×1×5×60J=1500J,机械能为:E=W-Q=1500-30J=1470J,故D正确,C错误。
所以AD正确,BC 错误。
16.某同学自制的简易电动机示意图如图所示。
矩形线圈由一根漆包线绕制而成,漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出,并作为线圈的转轴。
将线圈架在两个金属支架之间,线圈平面位于竖直面内,永磁铁置于线圈下方。
为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来,该同学应将
A. 左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉
B. 左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉
C. 左转轴上侧的绝缘漆刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
D. 左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉,右转轴下侧的绝缘漆刮掉
【答案】AD
【解析】
【名师点睛】此题是电动机原理,主要考查学生对物理规律在实际生活中的运用能力;关键是通过分析电流方向的变化分析安培力的方向变化情况。
17.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
18.如图所示,AB、CD 为两个光滑的平台,一倾角为37°,长为5 m 的传送带与两平台平滑连接。
现有一小煤块以10 m/s 的速度沿平台AB 向右运动,当传送带静止时,小煤块恰好能滑到平台CD 上,则下列说法正确的是(重力加速度g=10m/s2,sin370=0.6,cos370=0.8)()
A. 小煤块跟传送带间的动摩擦因数ì=0.5
B. 当小煤块在平台 AB 上的运动速度 v=4 m/s 时,无论传送带匀速运动的速度多大,小物体都不能到达平台 CD
C. 若小煤块以 v=8 m/s 的速度沿平台 AB 向右运动,传送带至少要以 3m/s 的速度顺时针 运动,才能使小物体到达平台 CD
D. 若小煤块以 v=8m/s 的速度沿平台 AB 向右运动,传送带以 4m/s 的速度顺时针运动时, 传送带上留下的痕迹长度为 2.4m
【答案】ABC
【解析】A 、传送带静止时,小煤块受力如图甲所示
据牛顿第二定律得cos sin umg mg ma θθ+= ,B→C 过程有22v al = , 解得210/a m s =, 0.5μ=,故A 正确;
B 、当小煤块受到的摩擦力始终向上时,最容易到达传送带顶端,此时,小物体受力如图乙所示,据牛顿第二
定律得sin cos mg umg ma θθ-=', 若恰好能到达高台时,有22v a l =' ,解得/4/v s m s =>,即当小煤块在AB 平台上向右滑动速度小于4m/s ,无论传带顺时针传动的速度多大,小煤块总也不能到达高台CD ,故B 正确;
C 、以v '表示传送带顺时针传动的速度大小,对从小煤块滑上传送带到小物体速度减小到传送带速度过程有
2212v v ax -=', 对从小煤块速度减小到运动到恰滑上CD 高台过程,有222v a x ='', 12x x l +=, 解得
3/v m s '=,即传送带至少以3 m/s 的速度顺时针运动,小物体才能到达高台CD ,故C 正确;
D 、对小煤块煤块的位移12x m =, 22112x l x v t a t =-''=-,t=1s ,传送带的位移1 1.6v v s v m a
'
-⨯='=,
24s v t m '==,传送带上留下的痕迹长度221x s m -=,故D 错误;
故选ABC 。
二、填空题
19.把带电量
的电荷从A 点移到B 点,电场力对它做功。
则A 、B 两点间的电势差
为
_______V ,若A 点的电势为0,B 点的电势为_______V ,该电荷在B 点具有的电势能为_______J 。
【答案】 (1). 200 (2). -200 (3). -8×
10-6 【解析】由题意,电荷从A 点移到B 点时电场力做的功8×
10-6J .则A 、B 两点间的电势差
;因U AB =φA -φB ,若A 点的电势为0,B 点的电势为-200V ;该电荷在B 点具
有的电势能:
20.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 。
【答案】10;100
【解析】由UI P =,得输电导线中的电流U
P
I =
=10A 输电导线上因发热损失的电功率: r I P 2==100×1=100W
21.一多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是“×1”“×10”“×100”。
用“×10”挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到__挡。
如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是__,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是___ Ω。
【答案】 (1). “×100”; (2). 欧姆调零(或重新欧姆调零); (3). 2.2×103
(或2.2 k );
【解析】选电阻挡测电阻时指针偏转角度很小,说明所选倍率太小,应选用更高倍率挡,使指针尽可能偏转到表盘的中间位置附近,该位置附近有较高的精度。
欧姆挡每换一次倍率,需重新进行欧姆调零。
由表盘的示数
可知,该电阻的阻值为2.2×103
Ω。
三、解答题
22.(2016·辽宁锦州模拟)“嫦娥一号”探月卫星以圆形轨道绕月飞行,卫星将获取的信息以微波信号发回地球,假设卫星绕月的轨道平面与地月连心线共面,各已知物理量如表中所示:
(1)嫦娥一号在奔月过程中受地球和月球引力相等时离月球表面的高度为多少?
(2)嫦娥一号在圆轨道上绕月球飞行一周所用的时间为多少?
【答案】
【解析】
(2)由月球对卫星的万有引力提供向心力可得:G 21'mm r =mr 1(2T π)2 ④ 而在月球表面有:G 2
1'mm R =m ’g 1。
⑤ 由④⑤两式可解得卫星的周期:T
23.图甲左侧的调压装置可视为理想变压器,负载电路中R =55Ω,两电表为理想电流表和电压表,变压器原副线圈匝数比为n 1:n 2=2:1,若原线圈接入如图乙所示的正弦交变电压。
求:
(1)交流电压的函数表达式;
(2)电流表的示数I 。
【答案】(1
)u t V π=(2)I=2A
【解析】
试题分析:(1)由交流电规律可知sin m u u t ω=,①
2T
πω=②
联立①②代入图中数据可得u t V π=,③
(2)根据理想变压器特点和欧姆定律有:
1122
U n U n = ………………④ 2U I R = ………………⑤
联解④⑤代入图乙中数据得:
I=2A ………………⑥ 考点:考查了理想变压器,交流电图像。