余江县第三高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理

余江县第三高级中学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．．（2018江苏淮安宿迁质检）2017年4月,我国第一艘货运飞船天舟一号顺利升空，随后与天宫二号交会对接．假设天舟一号从B点发射经过椭圆轨道运动到天宫二号的圆轨道上完成交会，如图所示．已知天宫二号的轨道半径为r，天舟一号沿椭圆轨道运动的周期为T，A、B两点分别为椭圆轨道的远地点和近地点，地球半径为R，引力常量为G．则
A．天宫二号的运行速度小于7.9km/s
B．天舟一号的发射速度大于11.2km/s
C．根据题中信息可以求出地球的质量
D．天舟一号在A点的速度大于天宫二号的运行速度
2．（2017武昌模拟）一质量为m的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度竖直向下，大小为2g/3，空气阻力不计。

小球在下落h个过程中，关于其能量的变化，下列说法中正确的是A．动能增加了mgh/3
B．电势能增加了mgh/3
C．重力势能减少了2mgh/3
D．机械能减少了mgh/3
3．如图甲、乙两图是电子技术中的常用电路,a、b是各部分电路的输入端,其中输入的交流高频成分用“≋”表示,交流低频成分用“~”表示,直流成分用“—”表示。

关于两图中负载电阻R上得到的电流特征是（）
A.图甲中R得到的是交流成分
B.图甲中R得到的是直流成分
C.图乙中R得到的是低频成分
D.图乙中R得到的是高频成分
4．桌面上放着一个10匝矩形线圈，如图所示，线圈中心上方一定高度上有一竖立的条形磁体，此时穿过线圈内的磁通量为0.01Wb. 把条形磁体竖放在线圈内的桌面上时，穿过线圈内磁通量为0.12Wb. 如果把条形磁体从图中位置在0.5s内放到线圈内的桌面上，计算可得该过程线圈中的感应电动势的平均值为
A. 2.2V
B. 0.55V
C. 0.22V
D. 2.0V
5．图示为一电场的的电场线图，关于A、B两点的电场强度，下列说法正确的是
A. A点的电场强度小于B点的电场强度
B. A点的电场强度大于B点的电场强度
C. B点的电场强度度方向向左，A点的向右
D. 负电荷在B点受到的电场力向左
6．用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，0～to时间内物块做匀加速直线运动，to时刻后物体继续加速，t1时刻物块达到最大速度。

已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. 物块始终做匀加速直线运动
B. 0～t0时间内物块的加速度大小为
C. to时刻物块的速度大小为
D. 0～t1时间内绳子拉力做的总功为
7．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
8．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
9．（2018开封质检）如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。

T=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0~T/3时间内微粒做匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。

微粒运动过程中未与金属板接触。

重力加速度的大小为g。

关于微粒在0~T时间内运动的描述，正确的是
A0 B．末速度沿水平方向
C．克服电场力做功为1
2 mgd
D．微粒只能从下极板边缘飞出
10．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。

11．如图所示为直升飞机由地面垂直起飞过程的速度时间图象，则关于飞机的运动，下面说法正确的是（）
A. 0~5s内飞机做匀加速直线运动
B. 5~15s内飞机在空中处于悬停状态
C. 15~20s内飞机匀减速下降
D. 0~25s内飞机上升的最大高度为300m
12．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
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．（2018中原名校联盟）如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为＋Q、－Q、＋q．A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零．C沿杆下滑时带电荷量保持不变．那么C在下落过程中，以下判断正确的是
A．所受摩擦力变大
B．电场力做正功
C．电势能不变
D．下落一半高度时速度一定最大
15．（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
二、填空题
16．如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上。

t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。

Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。

上述d、E0、m、v、g为已知量。

（1）求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；
（2）求电场变化的周期T；
（3）改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。

17．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
18．两个质量均为m=3×10-6kg的小球，悬于长l=60cm的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O．当使两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角．求每个小球的带电量．19．（2016·福州市高三模拟）如图所示，由运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上，A 点距地面的高度为h1，飞船飞行五圈后进行变轨，进入预定圆轨道在预定圆轨道上飞行N圈所用时间为t。

已知地球表面重力加速度为g，地球半径为R。

求：
（1）飞船在A点的加速度大小a A；
（2）远地点B距地面的高度h2；
（3）沿着椭圆轨道从A到B的时间t AB。

余江县第三高级中学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】AC
【解析】
2．【答案】BD
【解析】
3．【答案】答案:AC
【解析】解析:当交变电流加在电容器上时,有“通交流、隔直流,通高频、阻低频”的特性,甲图中电容器隔直流,R得到的是交流成分,A正确,B错误;乙图中电容器能通过交流高频成分,阻碍交流低频成分,R得到的是低频成分,C正确,D错误。

4．【答案】A
【解析】由法拉第电磁感应定律：，故A正确，BCD错误。

5．【答案】B
【解析】电场线的疏密代表场强的强弱，根据图象可知，在电场的A点的电场线较密，所以在A点的电场强度要比B点的电场强度大，故A错误，B正确；电场线的方向就是电场强度的方向，由图可知B点的电场线的方向向左，A点沿着该点切线方向，指向左方，故C错误；负电荷在B点受到的电场力方向与电场强度方向相反，所以受到向右的电场力，故D错误。

所以B正确，ACD错误。

6．【答案】D
【解析】由图可知在0-t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，根据P=Fv知，v增大，F减小，物块做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，物体做匀速直线运动，故A错误；根据P0=Fv=Fat，
由牛顿第二定律得：F=mg+ma，联立可得：P=（mg+ma）at，由此可知图线的斜率为：，可
知，故B错误；在t1时刻速度达到最大，F=mg，则速度：，可知t0时刻物块的速度大小小于，故C错误；在P-t图象中，图线围成的面积表示牵引力做功的大小即：，故D正确。

所以D正
确，ABC错误。

7．【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。

8．【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．
9．【答案】BCD
【解析】本题考查带电微粒在复合场中的匀速直线运动、平抛运动和类平抛运动、电场力做功及其相关的知识点。

10．【答案】BCD
11．【答案】AD
12．【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。

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】AC 【
解
析
】
15．【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。

二、填空题
16．【答案】（附加题）
（1）根据题意，微粒做圆周运动，洛伦兹力完全提供向心力，重力与电场力平衡， 则mg=q 0E −−−−−−−①
17．【答案】 （1）1．773[1．771～1．775间均正确] （2）A 1；E 1； 实验电路图如图所示：
三、解答题
18．【答案】解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为F ．以右边的小球为研究对
象，分析受力如图． 则根据平衡条件有：F=mgtan
2
α
=mgtan30°
由库仑定律得：F=k 22
22l
q k r q k F ==
联立得：=2×10-8C 19．【答案】
【解析】
（2）由万有引力提供向心力得，G Mm
r 2＝mr （2πT ）2，
又h 2＝r －R ，T ＝t
N ，
联立解得，h 2＝
3
gR 2t 2
4π2N 2
－R （3）椭圆轨道的半长轴R ′＝r ＋R ＋h 1
2＝
3
gR 2t 2
4π2N 2
＋R ＋h 1
2
根据开普勒第三定律得R ′3T ′2＝r 3
T
2
解得，T ′＝
R ′3T 2
r 3
＝2π（3
gR 2t 24π2N
2＋R ＋h 1）3
8gR 2
所以沿着椭圆轨道从A 到B 的时间
t AB ＝T ′2
＝π
（
3
gR 2t 24π2N
2＋R ＋h 1）3
8gR 2。