密山市一中2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理
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密山市一中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.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
2.如图所示,质量为60 g的铜棒长L=20 cm,两端与等长的两细软铜线相连,吊在磁感应强度B=0.5 T、方向竖直向上的匀强磁场中。
当棒中通过恒定电流I后,铜棒能够向上摆动的最大偏角θ=60°,取重力加速度g=10 m/s2,则铜棒中电流I的大小是
A. A B.A
C.6 A D.A
【答案】A
【解析】铜棒上摆的过程,根据动能定理有FL sin 60°–mgL(1–cos 60°)=0,安培力F=BIL,解得I=A,选A。
3.距地面高5m的水平直轨道A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图所示。
小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B 点时细线被轧断,最后两球同时落地。
不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s²。
可求得h等于()
A. 3.75m
B. 2.25m
C. 1.25m
D. 4.75m 【答案】C
4. 如图所
示,电源电动势为E ,内阻为r ,电压表V 1、V 2、V 3为理想电压表,R 1、R 3为定值电阻,R 2为热敏电阻(其阻值随温度增高而减小),C 为电容器,闭合开关S ,电容器C 中的微粒A 恰好静止.当室温从25℃升高到35℃的过程中,流过电源的电流变化量是△I ,三只电压表的示数变化量是△U 1、
△U 2和△U 3.则在此过程中( )
A .V 2示数减小
B .微粒A 向上加速运动
C .Q 点电势降低
D .
I
U I U ∆∆>∆∆3
2【答案】AD
5. (2015·宝鸡三检,17)如图所示是嫦娥三号奔月过程中某阶段的运动示意图,嫦娥三号沿椭圆轨道Ⅰ运动到近月点P 处变轨进入圆轨道Ⅱ,嫦娥三号在圆轨道Ⅱ做圆周运动的轨道半径为r ,周期为T ,已知引力常量为G ,下列说法中正确的是(
)
A .由题中(含图中)信息可求得月球的质量
B .由题中(含图中)信息可求得月球第一宇宙速度
C .嫦娥三号在P 处变轨时必须点火加速
D .嫦娥三号沿椭圈轨道Ⅰ运动到P 处时的加速度大于沿圆轨道Ⅱ运动到P 处时的加速度
【答案】A
【解析】
6.如图甲所示,两平行金属板A、B放在真空中,间距为d,P点在A、B板间,A板接地,B板的电势随时间t的变化情况如图乙所示,t=0时,在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子,当=2T时,电子回到P点。
电子运动过程中未与极板相碰,不计重力,则下列说法正确的是
A.:=1:2
B.:=1:3
C. 在0~2T时间内,当t=T时电子的电势能最小
D. 在0~2T 时间内,电子的电势能减小了
【答案】BD
【解析】根据场强公式可得0~T时间内平行板间的电场强度为:,电子的加速度为:,且向上做匀加速直线运动,经过时间T的位移为:,速度为:v1=a1T,同理在T~2T内平行板间电场强度为:,加速度为:,电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动,位移为:
,由题意2T时刻回到P点,则有:x1+x2=0,联立可得:φ2=3φ1,故A错误,B正确;当速度最大时,动能最大,电势能最小,而0~T内电子做匀加速运动,之后做匀减速直线运动,因φ2=3φ1,所以在2T时刻电势能
最小,故C错误;电子在2T时刻回到P点,此时速度为:,(负号表示方向向下),电
子的动能为:,根据能量守恒定律,电势能的减小量等于动能的增加量,故D 正确。
所以
BD 正确,AC 错误。
7. 如图所示为一质点从t =0时刻开始,做初速度为零的匀加速直线运动的位移—时间图象,图中斜虚线为t =4 s 时对应图象中的点的切线,交时间轴于t =2 s 处,由此可知该质点做匀加速运动的加速度为(
)
A. B.
C. .
D. 22m/s 21m/s 223m/s 222
m/s 3
【答案】B
8. 设物体运动的加速度为a 、速度为v 、位移为x 、所受合外力为F 。
现有四个不同物体的运动过程中某物理量与时间的关系图象,如图所示。
已知t =0时刻物体的速度均为零,则其中表示物体做单向直线运动的图象是:(
)
【答案】 C 【解析】
9. 如图所示,光滑的水平地面上有三块木块a 、b 、c ,质量均为m ,a 、c 之间用轻质细绳连接。
现用一水平
恒力F作用在b上,三者开始一起做匀加速运动,运动过程中把一块橡皮泥粘在某一木块上面,系统仍加速运动,且始终没有相对滑动。
则在粘上橡皮泥并达到稳定后,下列说法正确的是()
A. 无论粘在哪块木块上面,系统的加速度都不变
B. 若粘在b木块上面,绳的张力和a、b间摩擦力一定都减小
C. 若粘在a木块上面,绳的张力减小,a、b间摩擦力不变
D. 若粘在c木块上面,绳的张力和a、b间摩擦力都增大
【答案】BD
【解析】
故选BD。
10.如图所示电路,水平放置的平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片P相连接。
电子以速度垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。
在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑片P上移,则有关电容器极板上所带电荷量q和电子穿越平行板所需的时间t,下列说法正确的是
A. 电荷量q增大,时间t不变
B. 电荷量q不变,时间t增大
C. 电荷量q增大,时间t减小
D. 电荷量q不变,时间t不变
【答案】A
【解析】当滑动变阻器的滑动端P 上移时,跟电容器并联的阻值增大,所以电容器的电压U 增大,根据q =UC 可得电量q 增大;电子在平行板电容器中做类平抛运动,沿极板方向做匀速直线运动,所以运动时间:,
与电压的变化无关,所以时间t 不变,故A 正确,BCD 错误。
11.下面说法正确是(
)
A.感抗仅与电源频率有关,与线圈自感系数无关
B.容抗仅与电源频率有关,与电容无关
C.感抗.容抗和电阻等效,对不同交变电流都是一个定值
D.感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用【答案】D
【解析】由公式得感抗与线圈自感系数有关,A 错误。
根据公式,得容抗与电容也2L X fL π=1
2C X Cf
π=
有关系,B 错误。
感抗.容抗和电阻等效,对不同交变电流由不同的值,所以C 错。
感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用,D 正确。
12.(多选)如图所示,氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E 1,之后进入电场线竖直向下的匀强电场E 2发生偏转,最后打在屏上。
整个装置处于真空中,不计粒子重力及其相互作用,那么(
)
A .偏转电场E 2对三种粒子做功一样多
B .三种粒子打到屏上时的速度一样大
C .三种粒子运动到屏上所用时间相同
D .三种粒子一定打到屏上的同一位置
【答案】 AD
【解析】
13.如图的电路中,输入电压U 恒为12V ,灯泡L 上标有“6V 、12W ”字样,电动机线圈的电阻R M =0.50Ω。
若灯泡恰能正常发光,以下说法中正确的是
A .电动机的输入功率为14W
B .电动机的输出功率为12W
C .电动机的热功率为2.0W
D .整个电路消耗的电功率为22W 【答案】C
14.(2016·河北省保定高三月考)2014年10月24日,“嫦娥五号”飞行试验器在西昌卫星发射中心发射升空,并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面。
“跳跃式再入”指航天器在关闭发动机后进入大气层,依靠大气升力再次冲出大气层,降低速度后再进入大气层,如图所示,虚线为大气层的边界。
已知地球半径为R ,地心到d 点距离为r ,地球表面重力加速度为g 。
下列说法正确的是(
)
A .飞行试验器在b 点处于完全失重状态
B .飞行试验器在d 点的加速度小于gR 2
r 2
C .飞行试验器在a 点速率大于在c 点的速率
D .飞行试验器在c 点速率大于在e 点的速率
【答案】C
【解析】飞行试验器沿ab 轨迹做曲线运动,曲线运动的合力指向曲线弯曲的内侧,所以在b 点合力方向即加
速度方向向上,因此飞行试验器在b 点处于超重状态,故A 错误;在d 点,飞行试验器的加速度a =,又
GM
r
2
因为GM =gR 2,解得
a =g ,故B 错误;飞行试验器从a 点到c 点,万有引力做功为零,阻力做负功,速度
R 2
r
2减小,从c 点到e 点,没有空气阻力,机械能守恒,则c 点速率和e 点速率相等,故C 正确,D 错误。
15.如图甲,水平地面上有一静止平板车,车上放一物块,物块与平板车的动摩擦因数为0.2,t =0时,车开始沿水平面做直线运动,其v ﹣t 图象如图乙所示,g 取10 m/s 2,若平板车足够长,关于物块的运动,以下描述正确的是
A .0~6 s 加速,加速度大小为2 m/s 2,6~12 s 减速,加速度大小为2 m/s 2
B .0~8 s 加速,加速度大小为2 m/s 2,8~12 s 减速,加速度大小为4 m/s 2
C .0~8 s 加速,加速度大小为2 m/s 2,8~16 s 减速,加速度大小为2 m/s 2【答案】C 【
解
析
】
二、填空题
16.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、电表等相关器材后,对其中的一个元件进行了测试,测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:
U/V0.400.600.80 1.00 1.20 1.50 1.60
I/A0.200.450.80 1.25 1.80 2.81 3.20
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.
17.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
18.如图所示,在倾角为37°的光滑斜面上有一根长为0.4 m、质量为6×10-2 kg的通电直导线,电流I=1 A,方向垂直纸面向外,导线用平行于斜面的轻绳拴住不动,整个装置放在磁感应强度每秒增加0.4 T、方向竖直向上的磁场中,设t=0时,B=0,则需要多长时间斜面对导线的支持力为零?(g取10 m/s2)
【答案】5s;
【解析】试题分析:斜面对导线的支持力为零时导线的受力如图所示.由平衡条件,有:
…①,…②
由①②解得:
由解得:,
由于,故;
考点:考查了安培力的计算
...............
v
19.如图所示,PQ为粗糙水平面,左端P处有一固定挡板,右端Q处与以速率逆时针转动的水平传送带平
滑连接。
两滑块A、B质量均为m,A滑块与处于压缩状态的弹簧不挂接,B滑块静止在Q点。
现将A滑块由静止释放,它向右运动距离后与B滑块碰撞,碰撞后A与B粘在一起,共同在水平传送带上继续运动,
L
1
经距离到达传送带最右端M时速度恰好为零。
已知两滑块与水平面PQ之间以及与传送带之间的动摩擦因L
2
数均为μ,重力加速度为g,求;
(1)A与B碰撞结束时的速度;
v
1
(2)弹簧的最大弹性势能;
E
P
(3)两滑块与传送带之间因摩擦产生的热量Q。
【答案】(1)
;(2) ;(3)124mgL mgL μμ+22mg L v μ+(【解析】
(3)两物体减速到零的时间2v t g μ=
=此过程皮带向左的位移 0x v t =摩擦为反向运动,生热的相对位移为两着之和
()22Q mg L x μ=⋅+
联立解得: 22Q mg L v μ⎛=+ ⎝【点睛】考查牛顿第二定律、运动学规律、动量守恒定律、动能定理及摩擦力做功产生的热量.注意求热量时滑块相对传送带的位移,同时动量守恒定律关注方向.。