柳林县第一高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理
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柳林县第一高级中学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
1.一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W”,这表明所用交变电压的()
A.峰值是311V
B.峰值是220V
C.有效值是220V
D.有效值是311V
【答案】AC
【解析】
试题分析:但是涉及到交流点的均应该是有效值,即有效值为220V,根据交流电最大值和有效值的关系,最
大值为
考点:有效值、最大值
点评:本题考察了交流电的有效值和最大值的区别与联系。
交流电中的有效值是利用电流热效应定义的。
2.对于电容,以下说法正确的是
A. 一只电容器所充电荷量越大,电容就越大
B. 对于固定电容器,它的带电量跟两极板间所加电压的比值保持不变
C. 电容器的带电量跟加在两极间的电压成反比
D. 如果一个电容器没有带电,也就没有电容
【答案】B
【解析】解:A、电容器带电荷量越大,板间电压越大,而电容不变.故A错误.
B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,对于固定电容器,电容C不变,由定义式C=可知,则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变.故B正确.
C、电容器的带电荷量Q=CU,当电容C一定时,电量与电压成正比.当电容C变化时,电量与电压不成正比.故C错误.
D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量、电压无关.故D错误.
故选:B
【点评】本题考查对电容的理解能力,抓住电容的物理意义和定义式是关键.
3.(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。
4.如图所示,在x轴上的上方有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,在x轴下方的等腰直角三角形CDM 区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,其中C、D在x轴上,它们到原点O的距离均为a。
现将质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上的P点由静止释放,设P点到O点的距离为h,不计重力作用与空气阻力的影响。
下列说法正确的是
A.若h=,则粒子垂直于CM射出磁场
B.若h=,则粒子平行于x轴射出磁场
C.若h=,则粒子垂直于CM射出磁场
D.若h=,则粒子平行于x轴射出磁场
【答案】AD 【解析】 若h =
,则在电场中,由动能定理得:qEh =
mv 2;在磁场中,有qvB =m
,联立解得:
r =a ,如图,根据几何知识可知粒子垂直CM 射出磁场,故A 正确,B 错误;若h =,与上题同理可得:
r =a ,则根据几何知识可知粒子平行于x 轴射出磁场,故C 错误,D 正确。
【名师点睛】本题是带电粒子在组合场中运动的问题,要能熟练运用动能定理求得加速得到的速度,分析向心力来源,由牛顿第二定律求出磁场中轨迹的半径,再结合几何关系进行分析。
5. 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
6. 如图所示,足够长的光滑金属导轨MN 、PQ 平行放置,且都倾斜着与水平面成夹角θ.在导轨的最上端M 、P 之间接有电阻R ,不计其它电阻.导体棒ab 从导轨的最底端冲上导轨,当没有磁场时,ab 上升的最大高度为H ;若存在垂直导轨平面的匀强磁场时,ab 上升的最大高度为h .在两次运动过程中ab 都与导轨保持垂直,且初速度都相等.关于上述情景,下列说法正确的是(
)
A. 两次上升的最大高度相比较为H <h
B. 有磁场时导体棒所受合力的功大于无磁场时合力的功
C. 有磁场时,电阻R 产生的焦耳热为2
1
2
mv D. 有磁场时,ab 上升过程的最小加速度为g sin θ
【答案】D
【解析】
7.一个矿泉水瓶底部有一小孔。
静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力,则
A.水瓶自由下落时,小孔向下漏水
B.将水瓶竖直向上抛出,水瓶向上运动时,小孔向下漏水;水瓶向下运动时,小孔不向下漏水
C.将水瓶水平抛出,水瓶在运动中小孔不向下漏水
D.将水瓶斜向上抛出,水瓶在运动中小孔向下漏水
【答案】C
【解析】无论向哪个方向抛出,抛出之后的物体都只受到重力的作用,加速度为g,处于完全失重状态,此时水和容器的运动状态相同,它们之间没有相互作用,水不会流出,所以C正确。
8.电磁炉热效率高达90%,炉面无明火,无烟无废气,电磁“火力”强劲,安全可靠.如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是()
A.当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,恒定磁场越强,电磁炉加
热效果越好
B.电磁炉通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发热工作
C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因这些材料的导热性
能较差
D.在锅和电磁炉中间放一纸板,则电磁炉不能起到加热作用
【答案】B
【解析】
试题分析:电磁炉就是采用涡流感应加热原理;其内部通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时,锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生涡流,使锅具铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,用来加热和烹饪食物,从而达到煮食的目的。
故A错误B正确;电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流,陶瓷锅或耐热玻璃锅不属于金属导体,不能产生感应电流,C错误;由于线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底,在锅底产生感应电流,利用电流的热效应起到加热作用.D错误;
考点:考查了电磁炉工作原理
9.一质点在一直线上运动,第1s内通过1m,第2s内通过2m,第3s内通过3m,第4s内通过4m.该质点的运动可能是()
A. 变加速运动
B. 初速度为零的匀加速运动
C. 匀速运动
D. 初速度不为零的匀加速运动
【答案】AD
10.如图所示,滑块穿在水平横杆上并可沿杆左右滑动,它的下端通过一根细线与小球相连,小球受到水平向右的拉力F的作用,此时滑块与小球处于静止状态.保持拉力F始终沿水平方向,改变F的大小,使细线与竖直方向的夹角缓慢增大,这一过程中滑块始终保持静止,则()
A. 滑块对杆的压力增大
B. 滑块受到杆的摩擦力不变
C. 小球受到细线的拉力大小增大
D. 小球所受各力的合力增大
【答案】C
【解析】
11.如图所示,甲、乙两质量不同的物体,分别受到恒力作用后,其动量p与时间t的关系图象。
则甲、乙所受合外力F甲与F乙的关系是(图中直线平行)()
A.F甲<F乙
B.F甲=F乙
C.F甲>F乙
D.无法比较F甲和F乙的大小
【答案】B
12.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。
13.如图甲所示,一轻质弹簧的下端,固定在水平面上,上端叠放着两个质量均为m的物体A、B(物体B与弹簧栓接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态。
现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示(重力加速度为g),则()
A. 施加外力的瞬间,F的大小为2m(g﹣a)
B. A、B在t1时刻分离,此时弹簧的弹力大小m(g+a)
C. 弹簧弹力等于0时,物体B的速度达到最大值
D. B与弹簧组成的系统的机械能先增大,后保持不变
【答案】B
【解析】解:A、施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有:
2Mg=kx;解得:
x=2mg k
施加外力F的瞬间,对B物体,根据牛顿第二定律,有:
F弹﹣Mg﹣FAB=Ma
其中:F弹=2Mg
解得:FAB=M(g﹣a),故A错误.
B、物体A、B在t1时刻分离,此时A、B具有共同的v与a;且FAB=0;
对B:F弹′﹣Mg=Ma
解得:F弹′=M(g+a),故B正确.
C、B受重力、弹力及压力的作用;当合力为零时,速度最大,而弹簧恢复到原长时,B受到的合力为重力,已经减速一段时间;速度不是最大值;故C错误;
D、B与弹簧开始时受到了A的压力做负功,故开始时机械能减小;故D错误;
故选:B
14.电视机中有一个传感器,能将遥控器发出的红外线信号转化为电信号,下列装置中也利用了这种传感器的是
A. 电话机的话筒
B. 楼道里的声控开关
C. 空调中的遥控接收器
D. 冰箱中的温控器
【答案】C
【解析】试题分析:用遥控器调换电视机的频道的过程,实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程.电话机的话筒是将声音转化为电信号,A错误;楼道中照明灯的声控开关将声信号转化为电信号,调机接收遥控信号的装置将光信号转化为电信号,C正确;冰箱中控制温度的温控器将温度转化为电信号.故D错误.15.如图所示,平行板电容器带有等量异种电荷,与静电计相连,静电计金属外壳和电容器下极板都接地。
在两极板间有一个固定在P点的点电荷,以E表示两板间的电场强度,E p表示点电荷在P点的电势能,θ表示静电计指针的偏角。
若保持下极板不动,将上极板向下移动一小段距离至图中虚线位置,则
A.θ增大,E增大B.θ增大,E p不变
C.θ减小,E
p
增大D.θ减小,E不变
【答案】D
16.放在粗糙水平面上的物块A、B用轻质弹簧秤相连,如图所示,物块与水平面间的动摩擦因数均为μ,今对物块A施加一水平向左的恒力F,使A、B一起向左匀加速运动,设A、B的质量分别为m、M,则弹簧秤的示数
A.B.C.D.
【答案】C
【解析】根据牛顿第二定律得:对整体:,对B:F弹–μMg=Ma,解得,
故选C。
17.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.
二、填空题
18.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板级两根导线外,还有下列器材供选择:
A.天平,
B.弹簧秤,
C.钩码,
D.秒表,
E.刻度尺,
F.蓄电池,
G.交流电源(1)其中电火花打点计时器的作用是____________;
(2)将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上___________;
(3)如图为某次实验中记录的纸带,测得s 1=2.60cm ,s 2=4.10cm ,s 3=5.60cm ,s 4=7.10cm .s 5=8.60cm 。
图中每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则小车做匀加速直线运动的加速度a =_______m/s 2,其中打点计时器在打D 点时,小车的瞬时速度v D =_________m/s ,在DF 段平均速度________m/s (电源为220V ,DF v =50Hz ,结果保留两位有效数字)
【答案】 记录小车的位置及对应时间 CEG 1.5 0.64 0.79 (1)电火花打点计时器的作用是打点并记录所用的时间;
(2)打点计时器还需要交流电源,而蓄电池是直流电;钩码的质量与重力不需要测量,但长度需要刻度尺来测量,最后打点计时器具有计时作用,不需要秒表.故选CEG ;
(3)每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T =0.1s ,由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等,即△x =1.5cm ,根据匀变速直线运动的推论公式△x =aT 2可以求出加
速度的大小,得: ,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,2
2
0.015 1.5m/s 0.1
a =
=可以求出打纸带上D 点时小车的瞬时速度大小.在DF 段平均速度
0.0560.071
0.64m/s 220.1
CE D x v T +==≈⨯
0.0710.0860.79m/s 220.1
DF DF x v T +==≈⨯19.如图所示,将一个电流表G 和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表,则甲图对应的是 表,
要使它的量程加大,应使R 1 (填“增大”或“减小”);乙图是
表,要使它的量程加大,应
使R
2
(填“增大”或“减
小”)。
【答案】安培;减小;伏特;增大
三、解答题
20.在水平轨道上有两列火车A 和B 相距x ,A 车在后面做初速度为v 0、加速度大小为2a 的匀减速直线运动,而B 车同时做初速度为零、加速度为a 的匀加速直线运动,两车运动方向相同。
要使两车不相撞,求A 车的初速度v 0满足什么条件。
【答案】 v 0<6ax
【解析】要使两车不相撞,A 车追上B 车时其速度最大只能与B 车相等。
设A 、B 两车从相距x 到A 车追上B 车时,A 车的位移为x A 、末速度为v A 、所用时间为t ;B 车的位移为x B 、末速度为v B 、运动过程如图所示,现用三种方法解答如下:
解法三 图象法 利用v -t 图象求解,先作A 、B 两车的v -t 图象,如图所示,设经过t 时间两车刚好不相撞,则对A 车有v A =v =v 0-2at ,对B 车有v B
=v =at ,
以上两式联立解得t =。
v 03a 经t 时间两车发生的位移之差为原来两车间的距离x ,它可用图中的阴影面积表示,由图象可知
x =v 0·t =v 0·1212v 03a 所以要使两车不相撞,A 车的初速度v 0应满足的条件是v 0<。
6ax
21.如图所示,轨道ABCD 的AB 段为一半径R =0.2m 的光滑1/4圆形轨道,BC 段为高为h =5m 的竖直轨道,CD 段为水平轨道。
一质量为0.1kg 的小球由A 点从静止开始下滑到B 点时速度的大小为2m /s ,离开B 点做平抛运动(g 取10m /s 2),求:
①小球离开B 点后,在CD 轨道上的落地点到C 的水平距离;
②小球到达B 点时对圆形轨道的压力大小?
③如果在BCD 轨道上放置一个倾角 =45°的斜面(如图中虚线所示),那么小球离开B 点后能否落到斜面上?如果能,求它第一次落在斜面上的位置。
【答案】(1)2m ;(2)3N ;(3)离B 点1.13m
【解析】
(3)如图,斜面BEC 的倾角θ=45°,CE 长d =h
=5m
因为d >s ,所以小球离开B 点后能落在斜面上
假设小球第一次落在斜面上F 点,BF 长为L ,小球从B 点到F 点的时间为t 2 L cos θ=v B t 2 ①
L sin θ=gt 22 ②12
联立①、②两式得
t 2
=0.4s
2 1.13cos B v t L m θ=
===。