远安县第三高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
远安县第三高级中学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.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
2.如图所示,带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端,让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放,到达B点时速度恰好为零。
若A、B间距为L,C是AB 的中点,两小球都可视为质点,重力加速度为g。
则下列判断正确的是
A. 从A至B,q 先做匀加速运动,后做匀减速运动
B. 在B点受到的库仑力大小是mgsinθ
C. Q产生的电场中,A、B两点间的电势差大小为U=
D. 在从A至C和从C至B的过程中,前一过程q电势能的增加量较大
3.2016年2月11日,美国科学家宣布探测到引力波,证实了爱因斯坦100年前的预测,弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。
双星的运动是产生引力波的来源之一,假设宇宙中有一双星系统由a、b 两颗星体组成,这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动。
测得a星的周期为T,a、b 两颗星的距离为l,a、b两颗星的轨道半径之差为Δr(a星的轨道半径大于b星的),则
A. b星的周期为
B. a星的线速度大小为
C. a、b两颗星的轨道半径之比为
D. a 、b 两颗星的质量之比为
4. 如图所示,圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场,三个质量和电荷量都相同的带电粒子a 、b 、c ,以不同的速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场,其运动轨迹如图。
若带电粒子只受磁场力的作用,则下列说法正确
的是( ) A .a 粒子动能最大
B .c 粒子速率最大
C .c 粒子在磁场中运动时间最长
D .它们做圆周运动的周期c b a T T T <<
5. 如图所示,在同一坐标系中画出a 、b 、c 三个电源的U 一I 图 象,其中a 和c 的图象平行,下列说法中正确的是( ) A . E a <E b ,r a =r b B . E b =E c ,r c >r b C . E a <E c ,r a =r c D . E b <E c ,r b =r c
6. 在如图所示的点电荷Q 的电场中,一试探电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 、E
各点,B 、C 、D 、E 在以Q 为圆心的圆周上,则电场力
A. 从A 到B 做功最大
B. 从A 到C 做功最大
C. 从A 到E 做功最大
D. 做功都一样大
7. 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
8. 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
9.关于电场强度和静电力,以下说法正确的是()
A. 电荷所受静电力很大,该点的电场强度一定很大
B. 以点电荷为圆心、r为半径的球面上各点的电场强度相同
C. 若空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零
D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E=,取走q后,该点电场强度为0
10.(2016·辽宁大连高三月考)一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0时速率为1 m/s。
从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F。
力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示,则(两图取同一正方向,取g=10 m/s2)()
A.滑块的质量为0.5 kg
B.滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05
C.第1 s内摩擦力对滑块做功为-1 J
D.第2 s内力F的平均功率为1.5 W
11.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
12.(2016·河北邯郸高三入学考试)在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动。
关于带电小球的电势能和机械能的判断,正确的是()
A.若sin θ<qE
mg
,则电势能一定减少,机械能一定增加
B.若sin θ=qE
mg
,则电势能、机械能一定不变
C.若sin θ=qE
mg
,则电势能一定增加,机械能一定减小
D.若tan θ=qE
mg
,则电势能可能增加,机械能一定增加
13.如图所示,绝缘粗糙斜面固定在水平地面上,斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E,轻弹簧一端固定在斜面项端,另一端拴接一质量不计的绝缘薄板,一带正电的小滑块,从斜面上的P点由静止释放沿斜面向上运动,并能压缩弹簧至R点(图中未标出)然后返回,则
A. 滑块从P点运动到R点过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和
B. 滑块从P点运动到R 点过程中,电势能的减少量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和
C. 滑块返回过程能到达的最低位置位于P点的上方
D. 滑块最终停下来,克服摩擦力所做的功等于电势能减少量与重力势能增加量之差
14.如图所示,一通电直导线位于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B=0.1T,导线长度L=0.2m,当导线中的电流I=1A时,该导线所受安培力的大小
A. 0.02N
B. 0.03N
C. 0.04N
D. 0.05N
15.气球以10m/s的速度匀速竖直上升,它上升到15m高处时,一重物由气球里掉落,则下列说法错误的是(不计空气阻力, g=10m/s2):()
A. 重物要经过3s才能落到地面
B. 重物上升的最大高度是15m
C. 到达地面时的速度是20m/s
D. 2s末重物再次回到原抛出点
16.如图所示,让平行板电容器带上一定的电量并保持不变,利用静电计可以探究平行板电容器电容的决定因素及决定关系,下列说法正确的是
A. 静电计指针张角越大,说明电容器带电量越大
B. 静电计指针张角越大,说明电容器的电容越大
C. 将平行板间距离减小,会看到静电计指针张角减小
D. 将平行板间正对面积减小,会看到静电计张角减小
17.如图所示,长方形abcd长ad=0.6 m,宽ab=0.3 m,e、f分别是ad、bc 的中点,以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度B=0.25 T。
一群不计重力、质量m=3×10-7 kg、电荷量q=+2×10-3 C 的带电粒子以速度υ
=5×l02m/s从左右两侧沿垂直ad 和bc 方向射入磁场区域(不
考虑边界粒子),则()
A.从ae 边射入的粒子,出射点分布在ab边和bf边
B.从ed 边射入的粒子,出射点全部分布在bf边
C.从bf边射入的粒子,出射点全部分布在ae 边
D.从fc边射入的粒子,全部从d点射出
18.在前人研究的基础上,有一位物理学家利用图示的扭秤装置进行研究,提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律,这位物理学家是
A. 牛顿
B. 伽利略
C. 库仑
D. 焦耳
二、填空题
19. 如图(1)所示的电路,金属丝固定在两接线柱a 、b 上,锷鱼夹c 与金属丝接触良好.现用多用表测量保护电阻R 0的阻值,请完成相关的内容:
(1)A .将转换开关转到“Ω×100”挡,红、黑表笔短接,调节 ,使指针恰好停在欧姆刻度线的 处. B .先 ,将红、黑表笔分别接在R 0的两端,发现指针的偏转角度太大,这时他应将选择开关换成欧姆挡的“_____ ___”挡位(填“×1K ”或“×10”)
C .换挡后再次进行欧姆调零后,将红、黑表笔分别接在R 0的两端,测量结果如右图(2)所示,则R 0的阻值为 .
(2) 现要进一步精确测量额定电压为3V 的R 0阻值,实验室提供了下列可选用的器材: A .电流表(量程300 mA ,内阻约1 Ω) B .电流表A 2(量程0.6 A ,内阻约0.3 Ω) C .电压表V 1(量程3.0 V ,内阻约3 k Ω) D .电压表V 2(量程15.0 V ,内阻约5 k Ω) E .滑动变阻器R 1(最大阻值为5 Ω) F .滑动变阻器R 2(最大阻值为200 Ω) G .电源E (电动势为4 V ,内阻可忽略) H .开关、导线若干. ①为了取得较多的测量数据,尽可能提高测量准确度,某同学采用如图一所示
电路,应选择的器材为(只需填器材前面的字母)
电流表___ __ ___.电压表____ ____.滑动变阻器__ ______. ②请根据电路图在图二所给的实物图连线。
③通过实验,电阻R 0的测量值_______(填“大于”“小于”或“等
于”)真实值。
图一
20.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R1(填“增大”或“减小”);乙图是表,要使它的量程加大,应使R
(填“增大”或“减小”)。
2
21.在测量金属丝电阻率的实验中,可供选用的器材如下
待测金属丝:R x(阻值约4 Ω,额定电流约0.5 A);
电压表:V(量程3 V,内阻约3 kΩ);
电流表:A1(量程0.6 A,内阻约0.2 Ω);A2(量程3 A,内阻约0.05 Ω);
电源:E1(电动势3 V,内阻不计);E2(电动势12 V,内阻不计);
滑动变阻器:R(最大阻值约20 Ω);
螺旋测微器;毫米刻度尺;开关S;导线.
(1)用螺旋测微器测量金属丝的直径,示数如图所示,读数为________mm.
(2)若滑动变阻器采用限流接法,为使测量尽量精确,电流表应选________、电源应选________(均填器材代号),在虚线框内完成电路原理图.
三、解答题
22.如图所示,两块竖直放置的平行金属板A、B,板间距d=0.04 m,两板间的电压U=400 V,板间有一匀强电场.在A、B两板上端连线的中点Q的正上方,距Q为h=1.25 m的P点处有一带正电的小球,已知小
球的质量m=5×10-6 kg,电荷量q=5×10-8 C.设A、B板足够长,g取10 m/s2.试求:
(1)带正电的小球从P点开始由静止下落,经多长时间和金属板相碰;
(2)相碰时,离金属板上端的竖直距离多大.
23.中央电视台近期推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶.选手们从起点开始用力推瓶一段时间后,放手让瓶向前滑动,若瓶最后停在桌上有效区域内,视为成功;若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败.其简化模型如图所示,AC是长度为L1=5 m的水平桌面,选手们可将瓶子放在A点,从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶,BC为有效区域.已知BC长度为L2=1 m,瓶子质量为m=0.5 kg,瓶子与桌面间的动摩擦因数μ=0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F=20 N,瓶子沿AC做直线运动,(g取10 m/s2)假设瓶子可视为质点,那么该选手要想游戏获得成功,试问:
(1)推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少?
(2)推力作用在瓶子上的距离最小为多少?
远安县第三高级中学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】BD
【解析】
2.【答案】C
【解析】
3.【答案】B
【解析】试题分析:a、b两颗星体是围绕同一点绕行的双星系统,故周期T相同,选项A错误。
由,
得,。
所以,选项C错误;a星体的线速度,选项B正确;由
,得,选项D错误;故选B.
考点:双星
【名师点睛】解决本题的关键知道双星系统的特点,角速度大小相等,向心力大小相等,难度适中。
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】D
【解析】试题分析:由点电荷的电场分布特点可知,B、C、D、E四点位于对场源电荷为圆心的同一个圆上,即位于同一等势面上,将试探电荷从A点移到同一等势面上电场力做功相等,所以只有选项D正确;
考点:等势面、静电力做功
7.【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。
8.【答案】C
9.【答案】C
【解析】A.电场强度是矢量,其性质由场源电荷决定,与试探电荷无关;而静电力则与电场强度和试探电荷都有关系,电荷所受静电力很大,未必是该点的电场强度一定大,还与电荷量q有关,选项A错误;
B.以点电荷为圆心,r为半径的球面上各点的电场强度大小相同,而方向各不相同,选项B错误;
C.在空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零,选项C正确;
D.在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E= ,取走q后,该点电场强度不变,与是否放入试探电荷无关,选项D错误。
故选:C。
10.【答案】BD
【解析】【参考答案】BD
11.【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。
12.【答案】B
,电场力可能做正功,也可能做负功,所以电势能可能减小也可能增大、【解析】【名师解析】若sin θ<qE
mg
,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,电势能、机械能可能增大也可能减小,A项错误;若sin θ=qE
mg
,则电场力沿水平方向,电场力和重力的合力与速度方机械能一定不变,B项正确,C项错误;若tan θ=qE
mg
向同向,电场力做正功,电势能一定减少,机械能一定增加,故D项错误。
13.【答案】BC
【解析】试题分析:由题可知,小滑块从斜面上的P点处由静止释放后,沿斜面向上运动,说明小滑块开始时受到的合力的方向向上,开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用;小滑块开始压缩弹簧后,还受到弹簧的弹力的作用.小滑块向上运动的过程中,斜面的支持力不做功,电场力做正功,重力做负功,摩擦力做负功,弹簧的弹力做负功.在小滑块开始运动到到达R点的过程中,电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能.由以上的分析可知,滑块从P点运动到R点的过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和,故A错误;由以上的分析可知,电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能,所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和,故B正确;小滑块运动的过程中,由于摩擦力做功,小滑块的机械能与电势能的和增加减小,所以滑块返回能到达的最低位置在P点的上方,不能在返回P点,故C正确;滑块运动的过程中,由于摩擦力做功,小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小,所以滑块最终停下时,克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量、弹性势能增加量之差,故D错误。
考点:考查了功能关系的应用
【名师点睛】该题中,小滑块的运动的过程相对是比较简单的,只是小滑块运动的过程中,对小滑块做功的力比较多,要逐个分析清楚,不能有漏掉的功,特别是摩擦力的功
14.【答案】A
【解析】解:导线与磁场垂直,导线受到的安培力为:
F=BIL=0.1×1×0.2=0.02N,故BCD错误,A正确.
故选:A
【点评】本题比较简单,考查了安培力的大小计算,应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义
15.【答案】B
16.【答案】C
【解析】因平行板电容器上带的电量保持不变,故选项A错误;电容器的电容与两板带电量及电势差无关,
故选项B错误;根据可知,将平行板间距离减小,则C变大,因Q一定,根据Q=CU可知,U变小,
则会看到静电计指针张角减小,选项C正确;将平行板间正对面积减小,则C变小,因Q一定,根据Q=CU 可知,U变大,则会看到静电计指针张角变大,选项D错误;故选C.
点睛:对于电容器动态变化分析问题,关键根据电容的决定式和定义式结合进行分析,同时要抓住不变量.
17.【答案】ABD
18.【答案】C
【解析】试题分析:利用图所示的扭秤装置进行研究,提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律的物理学家是库伦,故选C.
考点:物理学史
【名师点睛】此题是对物理学史的考查;对历史上物理学的发展史及物理学家的伟大贡献都要熟练掌握,尤其是课本上涉及到的物理学家更应该熟记.
二、填空题
19.【答案】(1)A 调零旋钮(欧姆调零);零刻度
B 断开开关S,(或取下R0);×10
C 20Ω
(2)①A C E
②略
③小于
20.【答案】安培;减小;伏特;增大
21.【答案】(1)1.773[1.771~1.775间均正确]
(2)A1;E1;
实验电路图如图所示:
三、解答题
22.【答案】(12)(1)0.52s (2)0.102m
【解析】试题分析:(1)设小球从P到Q点做自由落体运动,根据自由落体公式求出时间,小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度a x,根据匀加速直线运动位移时间公式求出时间,两个时间之和即为所求时间;
(2)小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动,求出在时间t内的位移y,与金属板上端的距离为:S=y﹣h.
解:(1)设小球从P到Q需时t1,由h=gt12
得t1==s=0.5s
小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度a x,可以求出小球在电场中的运动时间t2.应有qE=ma x E=
=a x t22
由上述3个式子,得:
t2=d=0.04×s=0.02s
所以,运动总时间t=t1+t2=0.5+0.02=0.52s
(2)小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动,在时间t内位移为:
y=gt2=×10×0.522=1.352m
与金属板上端的距离为:S=y﹣h=1.352﹣1.25m=0.102m
23.【答案】(1)要想获得游戏成功,瓶滑到C点速度正好为0,力作用时间最长,设最长作用时间为t1,有力作用时瓶的加速度为a1,t1时刻瓶的速度为v,力停止后加速度为a2,由牛顿第二定律得:
(1分)(1分)
加速运动过程中的位移(1分)
减速运动过程中的位移(1分)
位移关系满足: (1分)
(1分)(1分)
(2)要想游戏获得成功,瓶滑到B 点速度正好为零,力作用距离最小, 设最小距离为d,则:
联立解得:d =0.4m。