渭源县第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理

渭源县第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1．甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象分别如图中的a和b所示。

在t1时刻（）
A. 它们的运动方向相同
B. 它们的运动方向相反
C. 甲的速度比乙的速度大
D. 乙的速度和甲的速度相等
2．图中a、b、c是匀强电场中同一平面上的三个点，各点的电势分别是U a＝5V，U b＝2V，U c＝3V，则在下列各示意图中能表示该电场强度的方向是（）
3．右图是质谱仪的工作原理示意图。

带电粒子被加速电场加速后,进入速
度选择器。

速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场。

匀强磁场的磁感应强度为B,匀强电场的电场强度为E。

平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。

平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。

下列表述正确的是（
）
A. 质谱仪是分析同位素的重要工具
B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小
4．将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，v﹣t图象如图所示。

以下判断正确的是
A．前2 s内货物处于超重状态
B．第3 s末至第5 s末的过程中，货物完全失重
C．最后2 s内货物只受重力作用
D．前2 s内与最后2 s内货物的平均速度和加速度相同
5．关于电源电动势E的下列说法中错误的是：（）
A．电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V
B．干电池和铅蓄电池的电动势是不同的
W
C．电动势E可表示为E=，可知电源内非静电力做功越多，电动势越大
q
D．电动势较大，表示电源内部将其它形式能转化为电能的本领越大
6．如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷与金属球球心处在同一水平线上，且点电荷到金属球表面的最近距离为2r。

达到静电平衡后，下列说法正确的是
A. 金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出负电荷，所以左侧电势比右侧高
B. 左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等
C. 点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为
D. 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强为零
7．一段东西方向放置的横截面积为0.05平方厘米的导电材料中，每秒中有0.4库仑正电荷向东移动，有0.6库仑负电荷向西移动，则电流强度是：（）
A. 0.4安培;
B. 0.2安培;
C. 0.6安培;
D. 1安培.
8．（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
9．使带电的金属球靠近不带电的验电器，验电器的箔片张开。

下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况，其中正确的是
A. A
B. B
C. C
D. D
10．如图所示，在租糙水平面上A处平滑连接一半径R=0.1m、竖直放置的光滑半圆轨道，半圆轨道的直径AB 垂直于水平面，一质量为m的小滑块从与A点相距为x（x≥0）处以初速度v0向左运动，并冲上半圆轨道，小滑块从B点飞出后落在水平地面上，落点到A点的距离为y。

保持初速度v O不变，多次改变x的大小，测出对应的y的大小，通过数据分析得出了y与x的函数关系式为，其中x和y的单位均为m，取g=10m/s²。

则有
A. 小滑块的初速度v O=4m/s
B. 小滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5
C. 小滑块在水平地面上的落点与A点的最小距离y min=0.2m
D. 如果让小滑块进入半圆轨道后不脱离半圆轨道（A、B两端除外），x应满足0≤x≤2.75m
11．关于电流激发的磁场，下列四个图中，磁场方向跟电流方向标注正确的是
A. B. C. D.
12．如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。

现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q和-Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。

再给电容器缓慢充电，直到悬线与竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触。

则第二次充电使电容器正极板增加的电量是（）
A．Q/2 B．Q C．3Q D．2Q
13．（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
14．（2018江西赣中南五校联考）如图所示，a、b 两颗人造地球卫星分别在半径不同的轨道上绕地球做
匀速圆周运动，则下列说法正确的是
A.a 的周期小于b 的周期
B.a 的动能大于b 的动能
C.a 的势能小于b的势能
D.a 的加速度大于b 的加速度
15．（2016·辽宁五校联考）中国志愿者王跃参与人类历史上第一次全过程模拟从地球往返火星的试验“火星－500”。

假设将来人类一艘飞船从火星返回地球时，经历如图所示的变轨过程，则下列说法正确的是
（）
A．飞船在轨道Ⅱ上运动时，在P点的速度大于在Q点的速度
B．飞船在轨道Ⅰ上运动时，在P点的速度大于在轨道Ⅱ上运动时在P点的速度
C．飞船在轨道Ⅰ上运动到P点时的加速度等于飞船在轨道Ⅱ上运动到P点时的加速度
D．若轨道Ⅰ贴近火星表面，测出飞船在轨道Ⅰ上运动的周期，就可以推知火星的密度
16．图示为一正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图象，由图可知，这个交流电的
A. 有效值为10V
B. 频率为50Hz
C. 有效值为
D. 频率为0.02Hz
17．如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从孔A垂直于磁场射入容器中,其中一部分从C孔射出,一部分从D孔射出。

下列叙述错误的是（）
A. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的速度大小之比为2∶1
B. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时间之比为1∶2
C. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为1∶1
D. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为2∶1
18．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，若已知金属棒内的电场为匀强电场，则金属棒内的电场强度大小为
A. B.
C. D.
二、填空题
19．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）
20．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。

三、解答题
21．（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？
22．如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2 m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小E=5×103 V/m。

一带正电小球,以速度v0沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点。

已知小球的质量为m=1.0×10-2 kg,所带电荷量
q=2.0×10-5 C,g取10 m/s2。

（水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移）
（1）小球能通过轨道最高点D时的速度v D；
（2）带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离；
（3）小球的初速度v0。

渭源县第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理（参考答案）一、选择题
1． 【答案】A 2． 【答案】D 3． 【答案】ABC
【解析】A.因同位素原子的化学性质完全相同，无法用化学方法进行分析，故质谱仪就成为同位素分析的重要工具，选项A 正确；
B.在速度选择器中，带电粒子所受静电力和洛伦兹力在粒子沿直线运动时应等大反向，结合左手定则可知，选项B 正确；
C.再由qE=qvB 有v=，选项C 正确；
D.在磁感应强度为B 0的匀强磁场中R=，所以选项D 错误。

故选：ABC 。

点睛：带电粒子经加速后进入速度选择器，速度v=E/B 的粒子可通过选择器，然后进入匀强磁场，由于比荷不同，做圆周运动的半径不同，打在S 板的不同位置。

4． 【答案】A
【解析】A ．在前2 s 内，图象的斜率为正，加速度为正方向，说明加速度向上，货物处于超重状态，故A 正确；B ．第3 s 末至第5 s 末的过程中，货物匀速运动，重力等于拉力，B 错误；C 、最后2 s 内，加速度为
≠g ，故货物并不是只受重力，故C 错误。

D ．前2 s 内货物做匀加速直线运动，2206m/s 3m/s 2
v a t ∆-=
==-∆平均速度为，最后2 s 内货物的平均速度为，故D 错误。

故选A 。

04m/s=2m/s 2v +=06
m/s=3m/s 2v +=5． 【答案】C 6． 【答案】BC
【解析】由于静电感应，则金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出等量的负电荷；静电平衡的导体是一个等势体，导体表面是一个等势面，所以金属球左、右两侧表面的电势相等．故A 错误，B 正确；点电荷Q 在金属球球心处产生的电场场强大小为
，选项C 正确；金属球内部合电场为零，电荷+Q 与感应
电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向，所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度不为0，故D 错误；故选BC.
点睛：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面．且导体是等势体.7． 【答案】D 8． 【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。

9．【答案】B
【解析】
10．【答案】AC
【解析】滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，，联立得：，代入数据解得：与比较系数可得：μ=0.2，v0=4m/s，故A正确，B错误；当滑块通过B点时，在水平地面上的落点与A点的最小距离，则在B点有：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，，联立并代入数据解得最小距离为：y min=0.2m，故C正确；滑块通过B点的临界条件是重力等于向心力，则在B 点有：，滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，联立解得
x=2.5m，所以x的取值范围是0＜x≤2.5m，故D错误。

所以AC正确，BD错误。

11．【答案】AB
【解析】根据安培右手定则可知，A图的电流方向向上，产生从上往下看逆时针方向的磁场，故A正确；同理B图符合安培右手定则，故B正确；根据安培右手定则可知，小磁针的N极应该指向左方，故C错误；根据安培右手定则可知，D图中小磁针的N极应该垂直纸面向外，故D错误。

所以AB正确，CD错误。

12．【答案】D
13．【答案】A　
【解析】
14．【答案】AD
【解析】地球对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力即：G 2Mm r =ma =m 2
2T π⎛⎫
⎪⎝⎭r ,解得：T =2π
.。

由于卫星a 的轨道半径较小，所以a 的周期小于 b 的周期，选项A 正确；由G 2Mm r =ma 可知，a
的加速度大于 b 的加速度，选项D 正确。

15．【答案】 ACD 【
解
析
】
16．【答案】B
【解析】根据图象可知，交流电的最大电流为10A ，周期为0.02s ，频率为：
，故B 正确，
D 错误；电流有效值：
，故AC 错误。

所以B 正确，ACD 错误。

17．【答案】C
【解析】A.从C 、D 两孔射出的电子轨道半径之比为2∶1，根据半径公式r=
，速率之比为2∶1，故A 正确；
C.加速度a =，所以从C 、D 两孔射出的电子加速度大小之比为2∶1，C 错误D 正确。

本题选择错误答案，故选：C 。

18．【答案】C
【解析】电场强度可表示为E ＝①，其中L 为金属棒长度，U 为金属棒两端所加的电动势，而U ＝IR ②，其中
③， ④，联立①②③④，可得E ＝nevρ，故C 项正确.视频
二、填空题
19．【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 +==≈⨯20．【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：
三、解答题
21．【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 21
'mm R =m ’g 1。

⑤由④⑤两式可解得卫星的周期：T。

22．【答案】（1）2 m/s ；　（2）0.4 m ；　（3）2
m/s ；【解析】（1）恰能通过轨道的最高点的情况下，设到达最高点的速度为v D ，离开D 点到达水平轨道的时间为t ，落点到B 点的距离为x
，则
代入数据解得：v D =2m/s
（2）带电小球在从D
点飞出后做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，则有：
2R=at 2
代入数据解得：t=0.2s
则 在水平轨道上的落点与B 点的距离 x=v D t=2×0.2m=0.4m
（3）由动能定理得：
联立得：
点睛：本题是带电体在组合场中运动的问题，关键要正确分析小球的状态和运动过程，把握圆周运动最高点的临界条件，运用力学的基本规律进行解答．。