柞水县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理

柞水县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1．（2018广州一模）如图，在匀强电场中，质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放沿斜向下做直线运动，轨迹与竖直方向的夹角为θ，则
mg
A．场强最小值为
q
B．电场方向可能水平向左
C．电场力对小球可能不做功
D．小球的电势能可能增加
【答案】CD
【解析】本题考查物体做直线运动的条件，受力分析，电场力，极值问题，电场力做功和电势能变化及其相关的知识点。

o a b c d e f a 2．如图所示，以为圆心的圆周上有六个等分点、、、、、。

等量正、负点电荷分别放置在、d o a o
两处时，在圆心处产生的电场强度大小为E。

现改变处点电荷的位置，使点的电场强度改变，下列叙述正确的是（）
b o od
c o oe
B. 移至处，处的电场强度大小不变，方向沿
f o oe
C. 移至处，处的电场强度大小不变，方向沿
e o oc
D. 移至处，处的电场强度大小减半，方向沿
【答案】D
3．如图所示,用细绳悬于O点的可自由转动的通电导线AB放在蹄形磁铁的上方,当导线中通以图示方向电流时,从上向下看,AB的转动方向及细绳中张力变化的情况为（）
A. AB顺时针转动,张力变大
B. AB逆时针转动,张力变小
C. AB顺时针转动,张力变小
D. AB逆时针转动,张力变大
【答案】D
【解析】在导线上靠近A、B两端各取一个电流元，A处的电流元所在磁场向上穿过导线，根据左手定则，该
处导线受力向外，同理B处电流元受安培力向里，所以从上向下看，导线逆时针转动，同时，由于导线转动，
所以电流在垂直纸面方向有了投影，对于此有效长度来说，磁感线是向右穿过导线，再根据左手定则可判定导
线有向下运动的趋势，故选D.
4．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 。

5． 如图所示，一个不带电的表面绝缘的导体P 正在向带正电的小球Q 缓慢靠近，但不接触，也没有发生放电现象，则下列说法中正确的是（ ）
A ．
B 端的感应电荷为负电荷 B ．导体内场强越来越大
C ．C 点的电势高于B 点电势
D ．导体上的感应电荷在C 点产生的场强始终大于在B 点产生的场强【答案】D
6． 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
7． 如图所示，在一次救灾工作中，一架离水面高为H m ，沿水平直线飞行的直升飞机A ，用悬索（重力可忽略不计）救护困在湖水中的伤员B ，在直升飞机A 和伤员B 以相同的水平速率匀速运动的同时，悬索将伤员吊起。

设经t s 时间后，
、
之间的距离为l m ，且
，则在这段时间内关于物体B 的受力情况和运
动轨迹正确的是下列哪个图
Q
A．B．C．D．
【答案】A
【解析】根据，可知B在竖直方向上是匀加速上升的，悬索中拉力大于重力，即表示拉力F的线段要比表示重力G的线段长，飞机在水平方向匀速率运动，所以F、G并且都在竖直方向上；向上加速，运动轨迹应向上偏转，只有A符合，所以在这段时间内关于伤员B的受力情况和运动轨迹正确的是A。

8．如图所示，在I、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC=30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d。

质量为m、电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直AD且垂直磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，则
A．粒子在磁场中的运动半径为
B．粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区
C．粒子距A点1.5d处射入，在I区内运动的时间为
D．能够进入Ⅱ区域的粒子，在Ⅱ区域内运动的最短时间为
【答案】CD
【解析】
轨迹最短（弦长也最短），时间最短，轨迹如图2所示，轨迹对应的圆心角为60°，故时间为，
故D正确。

图1 图2
9．为了研究超重与失重现象，某同学把一体重秤放在电梯的地板上，他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化。

下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。

下列说法正确的是
A．t1和t2时刻该同学的质量并没有变化，但所受重力发生变化
B．t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反
C．t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等；但运动的速度方向一定相反
D．t3时刻电梯可能向上运动
【答案】BD
【解析】
10．已知O是等量同种点电荷连线的中点，取无穷远处为零电势点。

则下列说法中正确的是
A. O点场强为零，电势不为零
B. O点场强、电势都为零
C. O点场强不为零，电势为零
D. O点场强、电势都不为零
【答案】A
【解析】
点睛：本题关键要知道等量同种电荷的电场线和等势面分布情况，特别是两个电荷两线和中垂线上各点的场强和电势情况.
11．如图所示，一束含有、的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器，其中沿直线O1O2运动的粒子
在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场，最终打在P1、P2两点，不计粒子间的相互作用。

则
A．打在P1点的粒子是
B．O2P2的长度是O2P1长度的2倍
C．粒子与粒子在偏转磁场中运动的时间之比为2:1
D．粒子与粒子在偏转磁场中运动的时间之比为1:1
【答案】B
【解析】带电粒子在磁场中做匀速圆周运动，洛伦兹力提供向
心力，所以，
在P1点的粒子是，打在所以，可知粒子的比荷越大，则运动的半径越小，所以打
P2点的粒子是，故A错误；因粒子与粒子在偏转磁场中运动的半径比为1:2，则O2P1和O2P2长度之比为1:2，选项B正确；带电粒子在沿直线通过速度选择器时，电场力与洛伦兹力大小相等方向相反，即：qvB=qE，所以，可知从粒子速度选择器中射出的粒子具有相等的速度；粒子运动的周期，则粒子与粒子在偏转磁场中运动的周期之比为1:2，运动半个周期，则时间之比也为1:2，选项CD错误。

12．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）
A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止
C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流
【答案】BC
13．a、b两个电容器如图所示，关于电容器下列说法正确的是
A. b电容器的电容是
B. a电容器的电容小于b的电容
C. a与b的电容之比是8：1
D. a电容器只有在80V电压下才能正常工作
【答案】B
【解析】由图可知a电容器的电容是，b电容器的电容是，故A错误，B正确；a与b的电容之比是1：10，故C错误；80V是指电容器正常工作时的电压，不是只有在80V电压下才能正常工作，故D 错误。

所以B正确，ACD错误。

14．如图所示，直角三角形ABC的边长AB长为L，为30°，三角形所围区域内存在着磁感应强度大小为
B ，方向垂直纸面向里的匀强磁场。

一质量为m 、带电荷量为q 的带电粒子（不计重力）从A 点沿AB 方向射入磁场，在磁场中运动一段时间后，从A
C 边穿出磁场，则粒子射入磁场时的最大速度v m 是
A ．
B ．
C ．
D ．
【答案】 C
【解析】 经分析随着粒子速度的增大，粒子做圆周运动的半径也变大，当速度增大到某一值v m 时，粒子运动的圆弧将恰好与BC 边相切，此时v m 为粒子从AC 边穿出磁场的最大速度，如果粒子速度大于v m 粒子将从BC 边穿出磁场，故粒子运动的最大半径为L ，由
，得到
，故选项C 正确。

15．（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mg
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】
16．在升降电梯内的地板上放一体重计，电梯静止时，某同学站在体重计上，体重计示数为50 kg ，电梯运动过程中，某一段时间内该同学发现体重计示数如图所示，已知重力加速度为g ，则在这段时间内，下列说法正确的是
A ．该同学所受的重力变小了
B ．该同学重力大小等于体重计对该同学的支持力
C ．电梯一定在竖直向下运动
D ．电梯的加速度大小为，方向一定竖直向下
【答案】D
【解析】 某时刻电梯中的人观察到体重计示数变为40g kg ，是物体对体重计的压力减小了，物体的重力没有发生变化，故A 错误；该同处于失重状态，体重计对他的支持力小于该同学的重力，则该同学重力大小大于体重计对该同学的支持力，故B 错误；电梯静止时，该同学对体重计的压力为50g N ；在某时刻电梯中的
人观察到体重计的示数变为40g N，对重物有：mg–F=ma，解得：a=2 m/s2=g，方向竖直向下；则电梯的加速度大小为g，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C错误，D正确；故选D。

二、填空题
17．一部电梯在t=0时由静止开始上升，电梯的加速度a随时间t的变化如图所示，电梯中的乘客处于失重状态的时间段为____________（选填“0~9 s”或“15~24 s”）。

若某一乘客质量m=60 kg，重力加速度g取10 m/s2，电梯在上升过程中他对电梯的最大压力为____________N。

【答案】15~24 s 660（每空3分）
【解析】
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s1=2.60cm，s2=4.10cm，s3=5.60cm，s4=7.10cm．s5=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/s2，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，
v
DF
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，220.015 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0.0560.0710.64m/s 220.1
CE D x v T +==≈⨯ 0.0710.0860.79m/s 220.1DF DF x v T +==≈⨯19．如图所示，水平导轨间距为L =0.5m ，导轨电阻忽略不计；导体棒ab 的质量m =l kg ，电阻R 0=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E =10V ，内阻r =0.1Ω，电阻R =4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B =5T ，方向垂直于ab ，与导轨平面成α=53°角；ab 与导轨间动摩擦因数为μ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab 的拉力为水平方向，重力加速度g =10m/s 2，ab 处于静止状态．（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：
（1）ab 受到的安培力大小和方向．
（2）重物重力G 的取值范围．
三、解答题
20．如图是家用电饭煲的电路图。

将电饭煲接到稳压电源上，当开关接通“加热”挡时，电热丝以额定功率给食物加热，当食物蒸熟后，开关接通“保温”挡，给食物保温，这时电热丝的功率为其额定功率的，电流
为1.40 A，已知分压电阻的阻值是R＝100 Ω。

求：
（1）保温时，电阻R两端的电压。

（2）稳压电源输出的电压。

（3）电热丝的额定功率。

【答案】（14分）（1）140V （2）210V （3）882W
【解析】试题分析：（1）电阻R两端的电压为
U R=IR=1.40×100=140（V）
（2）设电热丝的电阻为r，电源输出电压为U，则
（）2r =
解得：r=50Ω
所以电源电压为U=I（R+r）=1.40×（100+50）=210（V）
（3）电热丝的额定功率为P==882（W）
21．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
...............。