怀安县第一中学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

怀安县第一中学校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．如图所示，质量为m、长为L的导体棒电阻为R，初始时静止于光滑的水平轨道上，电源电动势为E，内阻不计。

匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角斜向右上方，开关S闭合后导体棒开始运动，则
A．导体棒向左运动
B．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为
C．开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为
D．开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为
【答案】B
【解析】开关闭合后，由左手定则可知，导体棒受到的安培力斜向右下方，导体棒只可能向右运动，A错误；开关闭合后瞬间，根据安培力公式，且，可得，B正确，C错误；开关闭合后瞬间，由牛顿第二定律有，可得，D错误。

2．下图所示是两个不同电阻的I-U图象，则从图象中可知
A. 表示小电阻值的图象，且阻值恒定
B. 表示小电阻值的图象，且阻值恒定
C. 表示大电阻值的图象，且阻值恒定
D.
表示大电阻值的图象，且阻值恒定
【答案】AD
【解析】I-U 图线的斜率等于电阻的倒数，图线是直线表示电阻恒定；由图线看出图线R 1的斜率大于图线R 2的斜率，根据欧姆定律分析得知，图线R 2的电阻较大，图线R 1的电阻较小，且两个电阻都是阻值恒定的电阻，故BC 错误，AD 正确．故选AD ．
点睛：本题关键理解两点：一是I-U 图线的斜率等于电阻的倒数．二是图线是直线表示电阻恒定．
3． 在光滑的水平面上，有两个静止的小车，车上各站着一个运动员．两车（包含负载）的总质量均为M ．设甲车上的人接到一个质量为m ，沿水平方向飞来的速率为V 的蓝球；乙车上的人把原来在车上的同样的蓝球沿水平方向以速率V 掷出去，则这两种情况下，甲、乙两车所获得的速度大小的关系是（以上速率都是相对地面而言）（ ）
A ．V 甲＞V 乙
B ．V 甲＜V 乙
C ．V 甲＝V 乙
D ．视M 、m 和V 的大小而定
【答案】B
4． 如图所示，直线a 和曲线b 分别是在平直公路上行驶的汽车a 和b 的位置—时间（x －t ）图线。

由图可知：（
）
A ．在时刻t 1
，a 车追上b 车
B ．在时刻t 2，a 、b 两车运动方向相反
C ．在t 1
到t 2这段时间内，b 车的位移比a 车的大D ．在t 1
到t 2
这段时间内，b 车的速率一直比a 车的大
【答案】　B
【解析】
5．如图所示，m=1.0kg的小滑块以v0=4m/s的初速度从倾角为37°的斜面AB的底端A滑上斜面，滑块与斜面间的动摩擦因数为，取g=10m/s2，sin37°=0.6。

若从滑块滑上斜面起，经0.6s正好通过B点，则AB 之间的距离为
A．0.8m B．0.76m C．0.64m D．0.6m
【答案】B
6．如图所示，质量分别为m A和m B的两小球用轻绳连接在一起，并用细线悬挂在天花板上，两小球恰处于同一水平位置，细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2（θ1 > θ2）。

现将A、B间轻绳剪断，则两小球开始摆动，最大速度分别为v A和v B，最大动能分别为E kA和E kB，则下列说法中正确的是
A. m B > m A
B. 轻绳剪断时加速度之比为tanθ1:tanθ2
C. v A < v B
D. E kA > E kB
【答案】A
【解析】试题分析：未剪断细绳时两球都处于平衡状态，设两球间的水平细绳的拉力大小为T．对A球分析受力如图
由平衡条件得： ，同理，对B 球有： ，则得，因
1A T m gtan θ=2B T m gtan θ=12A B m gtan m gtan θθ=，故，A 正确．轻绳剪断时加速度之比为，B
12θθ＞A B m m ＜12
12:::A B A B A B
m gsin m gsin a a sin sin m m θθθθ=
=错误；两球摆到最低点时速度最大，动能最大．根据机械能守恒得：A 球有，得
()2
1112
A A A A m gL cos m v θ-=，同理对
B 可得
： ， ，故，
A v =
B v =A B L L ＞12θθ＞A B v v ＞
C 错误；最大动能， ，由图知： ()21112kA A A A A E m v m gL cos θ=
=-()22112
kB B B B B E m v m gL cos θ==-， ，但， 不一定大于，D 错误．选A.
A B L L ＞12θθ＞A
B m m ＜kA E kB E 【点睛】未剪断细绳时两球都处于平衡状态，由平衡条件列式，得到水平绳的拉力与质量的大小，
从而得到两球质量关系．将A 、B 间轻绳剪断瞬间，由牛顿第二定律求加速度之比，两小球摆动过程中，机械能守恒，到达最低点时的速度，根据机械能守恒定律列式，分析最大速度的大小．7． 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。

由图可知该交变电流A
．周期为0.125s B ．电压的有效值为C ．电压的最大值为V
D ．电压瞬时值的表达式为（V ）
u t π=【答案】
B 【解析】
试题分析：由电压随时间的变化规律可知，周期为0.250s ，故A 不对；电压的最大值为20V
，故电压的有效=，B 是正确的；C 是不对的；电压瞬时值表达式中，最大值是
是不对的，应该是20V ，故D 也不正确。

考点：交流电的电压与时间的关系。

8． 已知电场线分布如下图，则以下说法正确的是
A. 场强
B. 电势
C. 把一正电荷从A移到B，电场力做正功
D. 同一负电荷在两点受的电场力
【答案】BCD
【解析】电场线的疏密表示场强大小，则E A>E B，同一负电荷在两点受的电场力，选项A错误，D正确；顺着电场线电势降低，则，选项B正确；把一正电荷从A移到B，电场力的方向与位移同向，则电场力做正功，选项C正确；故选BCD.
点睛：明确电场线的疏密程度反映场强的相对大小，电场线的切线方向表示电场强度的方向，顺着电场线电势降低是解答本题的关键．
9．一个矿泉水瓶底部有一小孔。

静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则
A．水瓶自由下落时，小孔向下漏水
B．将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水
C．将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水
D．将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔向下漏水
【答案】C
【解析】无论向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出，所以C正确。

10．绝缘光滑斜面与水平面成α角，一质量为m、电荷量为–q的小球从斜面上高h处，以初速度为、方向与斜面底边MN平行射入，如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向平行于斜面向上。

已知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。

则下列判断正确的是
A．小球在斜面上做非匀变速曲线运动
B．小球到达底边MN的时间
C．匀强磁场磁感应强度的取值范围为
D．匀强磁场磁感应强度的取值范围为
【答案】BD
【解析】对小球受力分析，重力，支持力，洛伦兹力，根据左手定则，可知，洛伦兹力垂直斜面向上，即使速度的变化，不会影响重力与支持力的合力，由于速度与合力垂直，因此小球做匀变速曲线运动，故A错误；假设重力不做功，根据小球能够沿斜面到达底边MN，则小球受到的洛伦兹力0≤f=qv0B≤mg cosα，解得磁感应强度的取值范围为0≤B≤cosα，在下滑过程中，重力做功，导致速度增大v>v0，则有
【名师点睛】考查曲线运动的条件，掌握牛顿第二定律与运动学公式的内容，理解洛伦兹力虽受到速度大小影响，但没有影响小球的合力，同时知道洛伦兹力不能大于重力垂直斜面的分力。

11．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
【答案】C
12．如图4所示，一理想变压器，当原线圈两端接U 1=220V 的正弦式交变电压时，副线圈两端的电压U 2=55V ．对于该变压器，下列说法正确的是（ ）
A ．原、副线圈的匝数之比等于4:1
B ．原、副线圈的匝数之比等于1:4
C ．原、副线圈的匝数之比等于2:1
D ．原、副线圈的匝数之比等于1:2【答案】A
【解析】，A 对
21
2
1n n U U 13．（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 2
r
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。

14．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 ．t 1和t 2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】
15．如图所示，两个小球从水平地面上方同一点O分别以初速度、水平抛出，落在地面上的位置分别是A、B，O′是O在地面上的竖直投影，且O′A:AB =1:3。

若不计空气阻力，则两小球
A．抛出的初速度大小之比为1:4
B．落地速度大小之比为1:3
C．落地速度与水平地面夹角的正切值之比为4：1
D．通过的位移大小之比为1:
【答案】AC
16．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
【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，v 0=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。

二、填空题
17．有一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则电压的峰值为________ V ；有效值为________ V ；交流电的；频率为________ Hz.
第22题
第23题
【答案】10 v ；
V 或7.07 v
；
2.5Hz
【解析】
试题分析：由图可知，该交流电的电压最大值为：，所以有效值为：，周期为10
m U V =U ==0.4s ，所以有：1
2.5f Hz T
=
=考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率
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s 1=2.60cm ，s 2=4.10cm ，s 3=5.60cm ，s 4=7.10cm ．s 5=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/s 2，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 ，DF v =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，2
2
0.015 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
0.0560.071
0.64m/s 220.1
CE D x v T +==≈⨯
0.0710.0860.79m/s 220.1
DF DF x v T +==≈⨯19．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
20．倾角30°的斜面体放在水平地面上，小车与斜面之间光滑，斜面体与地面之间粗糙，用两根轻绳跨过两个固定的定滑轮一端接在小车上（滑轮与斜面没有连接），另一端分别悬挂质量为2m和m的物体A、B，当小车静止时两绳分别平行，垂直于斜面，如图所示，不计滑轮摩擦
（1）求小车的质量
（2）现使A、B位置互换，当系统再次静止时，地面与斜面体直接的摩擦力大小
（3）当A、B位置互换后，换用多大质量的小车可以使小车放在斜面上而斜面体与地面刚好没有摩擦力
【答案】（1）4m（2）（3）
f=M m
=
车
【解析】
21．如图所示，在坐标系xOy的第一、第三象限内存在相同的匀强磁场，磁场方向垂直于xOy平面向里；第四象限内有沿y轴正方向的匀强电场，电场强度大小为E。

一带电量为＋q、质量为m的粒子，自y轴上的P 点沿x轴正方向射入第四象限，经x轴上的Q点进入第一象限，随即撤去电场，以后仅保留磁场。

已知OP＝d，OQ＝2d。

不计粒子重力。

（1）求粒子过Q 点时速度的大小和方向。

（2）若磁感应强度的大小为一确定值B 0，粒子将以垂直y 轴的方向进入第二象限，求B 0。

（3）若磁感应强度的大小为另一确定值，经过一段时间后粒子将再次经过Q 点，且速度与第一次过Q 点时相同，求该粒子相邻两次经过Q 点所用的时间。

【答案】　（1）2 方向与水平方向成45°角斜向上　（2） （3）（2＋π） qEd m mE 2qd 2md qE
【解析】
（2）设粒子做圆周运动的半径为R 1，粒子在第一象限的运动轨迹如图甲所示，O 1为圆心，由几何关系可知△O 1OQ 为等腰直角三角形，得
R 1＝2d ⑨
2由牛顿第二定律得
qvB 0＝m ⑩v 2
R
1联立⑦⑨⑩式得B 0＝ ⑪mE 2qd
甲
（3）设粒子做圆周运动的半径为R2，由几何分析，粒子运动的轨迹如图乙所示，O2、O2′是粒子做圆周运动的圆心，Q、F、G、H是轨迹与两坐标轴的交点，连接O2、O2′，由几何关系知，O2FGO2′和O2QHO2′均为矩形，进而知FQ、GH均为直径，QFGH也是矩形，又FH⊥GQ，可知QFGH是正方形，△QOF为等腰直
2
角三角形。

可知，粒子在第一、第三象限的轨迹均为半圆，得2R2＝2d⑫
粒子在第二、第四象限的轨迹为长度相等的线段，得
22．家用电子调光灯的调光功能是用电子线路将输入的正弦交流电压的波形截去一部分来实现的，由截去部分的多少来调节电压，从而实现灯光的可调，比过去用变压器调压方便且体积小。

某电子调光灯经调整后电压波形如图所示，求灯泡两端的电压的有效值。

【答案】U m
2
【解析】
★。