明溪县实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

明溪县实验中学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．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】
3．如图所示，质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接，静止在光滑的水平面上，此时弹簧处于自然状态。

现用水平恒力F推A，则从力F开始作用到弹簧至弹簧第一次被压缩到最短的过程中
A．弹簧压缩到最短时，两木块的速度相同
B．弹簧压缩到最短时，两木块的加速度相同
C．两木块速度相同时，加速度a A<a B
D．两木块加速度相同时，速度v A>v B
【答案】ACD
【解析】
4．下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是
A. 电风扇
B. 计算机
C. 电烙铁
D. 电视机
【答案】C
【解析】电风扇是利用电流的磁效应工作的，故A错误；计算机主要是把电能转化为声和光,故B错误；电烙铁利用电流的热效应工作的．故C正确；电视机主要是把电能转化为声和光，故D错误．所以C正确，ABD 错误。

5．如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。

若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（）
A.所受重力与电场力平衡
B.电势能逐渐增加
C.动能逐渐增加
D.做匀变速直线运动【答案】BD
6． 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v A 、v B 、v C ，以下说法不正确的是（
）
A. 若，则123::1:2:3t t t =::1:3:6A B c v v v =
B. 若，则123::1:2:3t t t =123::1:8:27s s s =
C. 若，则123::1:2:3s s s
=::A B c v v v =D. 若，则123::1:2:3s s s
=123::t t t =【答案】D
7． 一根光滑金属杆，一部分为直线形状并与轴负方向重合，另一部分弯成图示形状，相应的曲线方程为
x 。

（单位：m ），一质量为0.1Kg 的金属小环套在上面．t=0时刻从m 处以m ／s 向右
25y x =-1x =-01v =运动，并相继经过的A 点和的B 点，下列说法正确的是
1x m =2x m
=A. 小环在B 点与金属环间的弹力大于A 点的弹力B. 小环经过B 点的加速度大于A 点时的加速度C. 小环经过B 点时重力的瞬时功率为20W D. 小环经过B 点的时刻为t=2s 【答案】C
【解析】A 、若金属小环做平抛运动，则有， ，故平抛运动轨迹方程与曲线0x v t =22220
1522g
h gt x x v =
==方程一样，所以金属小环做平抛运动，与金属环间的弹力为0，故A 错误；
B 、金属小环做平抛运动，小环经过B 点的加速度等于A 点时的加速度，故B
错误；
C 、小环经过B 点的时间，所以小环经过B 点的时刻为t=3s ，小环经过B 点时()02131
x t s s v --∆=
==，所以小环经过B 点时重力的瞬时功率为，故C 正确，D 错误；
()120/y v g t m s =-=20y P mgv w ==故选C 。

8． （2018成都一诊）2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速量子通信，初步构建量子通信网络。

“墨子号”卫星的质量为m （约64okg ），运行在高度为h （约500km ）的极地轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g ，地球半径为R 。

则关于运行在轨道上的该卫星，下列说法正确的是A
B ．运行的向心加速度大小为g
C ．运行的周期为2
D ．运行的动能为
()
2
2mgR R h +
【答案】D
【解析】由万有引力等于向心力，G
()
2
Mm
R h +=m 2v R h +，在地球表面，万有引力等于重力，G 2Mm R
=mg ，联
立解得卫星运行的速度：
，选项A 错误；根据牛顿第二定律，由万有引力等于向心力，G ()
2
Mm R h +=ma ，G 2Mm R =mg ，联立解得向心加速度a=()22gR R h +，选项B 错误；由万有引力等于向心力，G ()
2
Mm
R h +=m （R+h ）（2
T π）2，在地球表面，万有引力等于重力，G 2Mm
R
=mg ，联立解得卫星运行的周期：T=2C 错误；卫星运行的动能Ek=12mv 2=(
)
2
2mgR R h +，选项D 正确。

9． 如图所示，电压表看作理想电表，电源电动势为E ，内阻为r ，闭合开关S ，当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时（灯丝电阻不变），下列说法正确的是A ．灯泡L 1变暗 B ．小灯泡L 2变亮 C ．电容器带电量减小 D ．电压表读数变大
【答案】CD
10．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。

11．甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示。

根据图象提供的信息可知（）
A. 从t＝0时刻起，开始时甲在前，6 s末乙追上甲
B. 从t＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最远为12.5 m
C. 8 s末甲、乙相遇，且距离t＝0时的位置45 m
D. 在0～4 s内与4～6 s内甲的平均速度相等
【答案】B
【解析】
12．如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是
A．向右做加速运动B．向右做减速运动
C．向左做加速运动D．向左做匀速运动
【答案】A
【解析】对小球进行受力分析，因为弹簧处于压缩状态，所以小球受到向右的弹力。

由于车的上表面光滑，没有摩擦力，故小球只受到向右的弹力。

因此存在两种情况，即向右加速运动和向左减速运动，而小车与小球相对静止，运动情况相同，故A正确，BCD错误。

13．在静电场中,下列说法正确的是（）
A. 电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零
B. 电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同
C. 电场强度的方向可以跟等势面平行
D. 沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的【答案】D
【解析】A.等量同种点电荷连线中点处的电场强度为零，但电势不一定为零，电势高低与零势面的选取有关，故A 错误；
B.在匀强电场中，电场强度处处相等，但电势沿电场线方向降低，故B 错误；
C.电场线方向处处与等势面垂直，即电场线上各点的切线方向与等势面垂直，各点电场强度方向就是电场线各点切线方向，故C 错误；
D.电场强度方向是电势降落最快的方向，故D 正确。

故选：D
14．下列结论中，正确的是（
）
A ．电场线上任一点切线方向总是跟置于该点的电荷受力方向一致；
B ．电场中任何两条电场线都不可能相交。

C ．在一个以点电荷为中心，为半径的球面上，各处的电场强度都相同
Q r D ．在库仑定律的表达式中，是点电荷产生的电场在点电荷2
21r
Q Q k F 22
r Q
k 2Q 1
Q 处的场强大小；而是点电荷产生的电场在点电荷处的场强大小
2
1r Q k 1Q 2Q 【答案】BD
15．某同学利用测力计研究在竖直方向运行的电梯运动状态，他在地面上用测力计测量砝码的重力，示数是G ，他在电梯中用测力计仍测量同一砝码的重力，发现测力计的示数小于G ，由此判断此时电梯的运动状态可能是
A ．加速下降
B ．加速上升
C ．减速下降
D ．减速上升
【答案】AD
【解析】由题，测力计的示数减小，砝码所受的合力方向向下，根据牛顿第二定律得知，加速度向下，砝码处于失重状态，而速度方向可能向上，也可能向下，所以电梯可能的运动状态是减速上升或加速下降。

故选AD 。

二、填空题
16．一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2.2×103Ω。

17．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．
三、解答题
18．（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M0，万有引力常量为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r0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？
【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
2202(r T m r Mm G π=解得 23
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 2
2v 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 '
=19．如图所示，光滑的水平面AB 与半径R=0.4m 的光滑竖直半圆轨道BCD 在B 点相切，D 点为半圆轨道最高点， A 右侧连接一粗糙．用细线连接甲、乙两物体，中问夹一轻质压缩弹簧，弹簧甲、乙两物体不拴接，甲质量为m 1=4kg ，乙质量m 2=5kg ，甲、乙均静止．若固定乙，烧断细线，甲离开弹簧后经过进入，过D 时对压力恰好零．取g=10m/s 2，甲、乙两物体均可看作质，求：
（1）甲离开弹簧后经过B 时速度大小v B ；
（2）弹簧压缩量相同情况下，若固定甲，烧断细线，乙物体离开弹簧后从A 进入动摩擦因数μ=0.4的粗糙
水平面，则乙物体在粗糙水平面上运动位移S ．
【答案】（1）（2）2m
/s 【解析】（1）甲在最高点D ，由牛顿第二定律得：，211D v m g m R
＝设甲离开弹簧运动至D 点的过程中机械能守恒得：m 1v B 2＝m 1g •2R +m 1v D 2．1212
代入数据联立解得：．
/B v s ＝。