亭湖区第一中学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

亭湖区第一中学校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． （2015·永州三模，19）如图所示，两星球相距为L ，质量比为m A ∶m B ＝1∶9，两星球半径远小于L 。

从星球A 沿A 、B 连线向星球B 以某一初速度发射一探测器，只考虑星球A 、B 对探测器的作用，下列说法正确的是（
）
A ．探测器的速度一直减小
B ．探测器在距星球A 为处加速度为零
L
4
C ．若探测器能到达星球B ，其速度可能恰好为零
D ．若探测器能到达星球B ，其速度一定大于发射时的初速度
【答案】BD 【
解
析
】
2． 如图，理想变压器原、副线圈匝数比n 1∶n 2=4∶1，电压表V 和电流表A 均为理想电表，灯泡电阻
R L =12Ω，AB 端电压。

下列说法正确的是1(V)u t π=
A ．电流频率为100Hz
B ．电压表V 的读数为96V
C ．电流表A 的读数为0.5A
D ．变压器输入功率为6W
【答案】C 【解析】
试题分析：由可知交流电的频率为50Hz ，A 错误；原线圈输入的电压有效值为24V
，1(V)u t π=由于n 1∶n 2=U 1∶U 2可知，U 2=6V ，即电压表的示数为6V ，B 错误；这样电流表的示数，26
0.512
U I A R =
==C 正确；灯泡消耗的功率P=U 2I=3W ，而变压器为理想变压器，本身不消耗能量，因此变压器输入功率也为3W ，D 错误考点：变压器
3． 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 。

4． 如图甲所示,一火警报警器的部分电路示意图,其中R 2为半导体热敏材料制成的传感器,其电阻随温度T 变化的图线如图乙所示,电流表为值班室的显示器,a 、b 之间接报警器,当传感器R 2所在处出现火情时,显示器的电流I 和报警器两端的电压U 的变化情况是（
）
A. I 变大,U 变大
B. I 变大,U 变小
C. I 变小,U 变大
D. I 变小,U 变小
【答案】D
【解析】试题分析：当传感器所在处出现火情时，温度升高，由图乙知的阻值变小，外电路总电阻变小，则总电流
变大，电源的内电压变大，路端电压变小，即U 变小．电路中并联部分的电压
，
变大，其他量不变，则
变小，电流表示数I 变小，故D 正确。

考点：闭合电路的欧姆定律．
5． 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量
很小）固定在P 点，如图所示，以E 表示极板间的场强，U 表示两极板的电压，E p 表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移动到如图中虚线所示位置，
则（ ）
A ．U 变小，E p 不变
B ．U 变小，E 不变
C ．U 变大，Ep 变大
D ．U 不变，
E 不变
【答案】AB
6． （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 2r 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
2r
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。

7． 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【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。

8． 如图所示，MN 是某一正点电荷电场中的电场线，一带负电的粒子（重力不计）从a 点运动到b 点的轨迹如图中虚线所示．则（ ）
A ．正点电荷位于N 点右侧
B ．带电粒子从a 运动到b 的过程中动能逐渐增大
C ．带电粒子在a 点的电势能大于在b 点的电势能
D ．带电粒子在a 点的加速度大于在b 点的加速度【答案】D
9． 一个物体以初速度v 0沿光滑斜面向上运动，其速度v 随时间t 变化的规律如图所示，在连续两段时间m 和n 内对应面积均为S ，则b 时刻瞬时速度v b 的大小为
A. B.
C.
D.
【答案】C
【解析】设b 点的速度为v b ，加速度为a ，根据位移时间公式：可得：
和
，速度位移间的关系为：v b =v a +am ，联立解得：，故C 正确，ABD 错误。

10．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 22r 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
11．下列物理量属于矢量的是A. 电势 B. 电势能
C. 电场强度
D. 电动势
【答案】C
【解析】电势、电势能和电动势只有大小无方向，是标量；电场强度既有大小又有方向，是矢量，故选C.
12．（2016河南名校质检）如图甲所示，物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力
传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示．取g＝10 m/s2.则（）
A．物体的质量m＝1.0 kg
B．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20
C．第2 s内物体克服摩擦力做的功W＝2.0 J
D．前2 s内推力F做功的平均功率＝1.5 W
P
【答案】CD　
【解析】
13．如图所示，质量为4 kg的物体A静止在竖直的轻弹簧上，质量为1 kg的物体B用细线悬挂在天花板上，B与A刚好接触但不挤压，现将细线剪断，则剪断后瞬间，下列结果正确的是（g取10 m/s2）
A．A加速度的大小为2.5 m/s2
B．B加速度的大小为2 m/s2
C．弹簧的弹力大小为50 N
D．A、B间相互作用力的大小为8 N
【答案】BD
【解析】AB、剪断细线前，A、B间无压力，则弹簧的弹力F=m A g=40 N，剪断细线的瞬间，对整体分析，根据牛顿第二定律有：（m A+m B）g−F=（m A+m B）a，解得：a=2 m/s2，A错误，B正确；C、剪断细线的瞬间，弹簧的弹力不变，仍为40 N，C错误；D、隔离对B分析，根据牛顿第二定律有：m B g−N=m B a，解得：N=m B g−m B a=10 N−1×2N=8 N，D正确。

故选BD。

14．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
【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B0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。

15．下面哪个符号是电容的单位
A. J
B. C
C. A
D. F
【答案】D
【解析】电容的单位是法拉，用F表示，故选D.
二、填空题
16．如图所示，质量是m=10g的铜导线ab放在光滑的宽度为0.5m的金属滑轨上，滑轨平面与水平面倾角为30°，ab静止时通过电流为10A，要使ab静止，磁感强度至少等于_____，方向为______。

（取g=10m/s2）【答案】0.01T （2分）垂直斜面向上（2分）
17
．如图所示，在以O点为圆心、r为半径的圆形区域内，在磁感强度为B，方向垂
直纸面
向里的匀强磁场，a、
b、c为圆形磁场区域边界上的3点，其中∠aob=∠boc=600，一束质量为m，电量为e而速率不同的电子从a点沿ao方向射人磁场区域，其中从bc两点的弧形边界穿出磁场区的电子，其速率取值范围是．
【答案】
（4分）
三、解答题
18．如图（）所示，在倾角的光滑固定斜面上有一劲度系数的轻质弹簧，弹簧下端固a30
θ=︒100N/m
k=
定在垂直于斜面的挡板上，弹簧上端拴接一质量的物体，初始时物体处于静止状态．取．
2kg
m=2
10m/s
g=
（）求此时弹簧的形变量．
1
x
（）现对物体施加沿斜面向上的拉力，拉力的大小与物体位移的关系如图（）所示，设斜面足够2F F x b
长．
．分析说明物体的运动性质并求出物体的速度与位移的关系式；
a v x
．若物体位移为时撤去拉力，在图（）中做出此后物体上滑过程中弹簧弹力的大小随形变量
b0.1m F c f x'
的函数图像；并且求出此后物体沿斜面上滑的最大距离以及此后运动的最大速度．
m
x
m
v
图a 图b 图c
m
eBr
v
m
eBr3
3
3
≤
≤
mm mm
【答案】（）．（） ．
10.1m 2a 4.8x b 0.04m 0.99m/s 【解析】（）初始状态时物体处于平衡状态，则有： ，代入数据计算得出；10sin kx mg θ=00.1x m =（）．设物体运动微小位移的过程中加速度为，根据牛顿第二定律有：
2a x a ．
()0sin F k x x mg ma θ+--=根据图象可以知道， 联立计算得出： ；
F x - 4.8100F x =+22.4m/s a =弹簧发生拉伸形变时，上述结论仍成，可见物体做加速度的加速直线运动．22.4m/s a =根据运动学公式可知物体的速度大小随变化的表达式为： v x 22v ax =代入数据计算得出： ；
2 4.8v x =．物体位移后撤去拉力，此后物体上滑过程中弹力随形变量的图象如下图所示；物体上滑过
b 0.1m x =f x '程中克服弹力所做的功对应右上图中的面积，即．
21
2
f m W kx =
19．（2016·河北衡水中学调研）如图所示，在A 点固定一正电荷，电荷量为Q ，在离A 高度为H 的C 处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动的瞬间加速度大小恰好为重力加速度g 。

已知静电力常量为k ，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。

（1）求液珠的比荷；
（2）求液珠速度最大时离A 点的距离h ；
（3）若已知在点电荷Q 的电场中，某点的电势可表示成φ＝，其中r 为该点到Q 的距离（选无限远的电kQ
r
势为零）。

求液珠能到达的最高点B 离A 点的高度r B 。

【答案】（1）　（2）H （3）2H
2gH 2
kQ 2【解析】
（3）设CB 间的电势差为U CB ，有U CB ＝φC －φB ＝
－kQ H kQ r B
根据动能定理有qU CB －mg （r B －H ）＝0解得r B ＝2H
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