宁都县第一中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

宁都县第一中学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，一辆小车静止在水平地面上，bc是固定在小车上的水平横杆，物块M穿在杆上，M通过细线悬吊着小物体m，m在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上．现使小车向右运动，全过程中M始终未相对杆bc移动，M、m与小车保持相对静止，已知a1∶a2∶a3∶a4＝1∶2∶3∶4，M受到的摩擦力大小依次为Ff1、Ff2、Ff3、Ff4，则以下结论正确的是（）．
A．Ff1∶Ff2＝1∶2
B．Ff2∶Ff3＝1∶2
C．Ff3∶Ff4＝1∶2
D．tan α＝tan θ
【答案】AD
2．在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是
A．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证
B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点
C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比
D．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快
【答案】C
3．（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【答案】 ACD 【
解
析
】
4． （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<，则电势能一定减少，机械能一定增加
qE
mg B ．若sin θ＝，则电势能、机械能一定不变
qE
mg C ．若sin θ＝，则电势能一定增加，机械能一定减小
qE
mg D ．若tan θ＝，则电势能可能增加，机械能一定增加
qE
mg
【答案】B
【解析】【名师解析】若sin θ<，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、
qE
mg
机械能可能增大也可能减小，A 项错误；若sin θ＝，则电场力与速度方向垂直，电场力不做功，电势能、
qE
mg 机械能一定不变，B 项正确，C 项错误；若tan θ＝，则电场力沿水平方向，电场力和重力的合力与速度方
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。

5． 如图所示，回旋加速器D 形盒的半径为R ，所加磁场的磁感应强度为B ，用来加速
质量为m 、电荷量为q 的质子（），质子从下半盒的质子源由静止出发，
H 1
1加速到最大
能量E 后，由A 孔射出．则下列说法正确的是（ ）
A ．回旋加速器加速完质子在不改变所加交变电压和磁场情况下，可以直接对（）粒子进行加速
He 2
4
B ．只增大交变电压U ，则质子在加速器中获得的最大能量将变大
C ．回旋加速器所加交变电压的频率为2mE
2πmR
D ．加速器可以对质子进行无限加速【答案】C
6． 如图所示，AB 、CD 为两个光滑的平台，一倾角为 37°，长为 5 m 的传送带与两平台平 滑连接。

现有一小煤块以 10 m/s 的速度沿平台 AB 向右运动，当传送带静止时，小煤块恰好能滑到平台 CD 上，则下列说法正确的是（重力加速度 g=10m/s 2，sin370=0.6，cos370=0.8）（
）
A. 小煤块跟传送带间的动摩擦因数ì=0.5
B. 当小煤块在平台 AB 上的运动速度 v=4 m/s 时，无论传送带匀速运动的速度多大，小物体都不能到达平台 CD
C. 若小煤块以 v=8 m/s 的速度沿平台 AB 向右运动，传送带至少要以 3m/s 的速度顺时针 运动，才能使小物体到达平台 CD
D. 若小煤块以 v=8m/s 的速度沿平台 AB 向右运动，传送带以 4m/s 的速度顺时针运动时， 传送带上留下的痕迹长度为 2.4m 【答案】ABC
【解析】A 、传送带静止时，小煤块受力如图甲所示
据牛顿第二定律得 ，B→C 过程有 ，cos sin umg mg ma θθ+=22v al =解得， ，故A 正确；
210/a m s =0.5μ=B 、当小煤块受到的摩擦力始终向上时，最容易到达传送带顶端，此时，小物体受力如图乙所示，据牛顿第二
定律得， 若恰好能到达高台时，有 ，解得，即当sin cos mg umg ma θθ-='22v a l ='/4/v s m s =>小煤块在AB 平台上向右滑动速度小于4m/s ，无论传带顺时针传动的速度多大，小煤块总也不能到达高台CD ，故B 正确；
C 、以表示传送带顺时针传动的速度大小，对从小煤块滑上传送带到小物体速度减小到传送带速度过程有
v '， 对从小煤块速度减小到运动到恰滑上CD 高台过程，有， ， 解得
2212v v ax -='222v a x =''12x x l +=，即传送带至少以3 m/s 的速度顺时针运动，小物体才能到达高台CD ，故C 正确；
3/v m s '=D 、对小煤块煤块的位移， ，t=1s ，传送带的位移，
12x m =22112x l x v t a t =-''=-1 1.6v v s v m a
'
-⨯='=，传送带上留下的痕迹长度，故D 错误；
24s v t m '==221x s m -=故选ABC 。

7． 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。

8． 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．
9． 如图表示的是一条倾斜的传送轨道，B 是传送货物的平台，可以沿着斜面上的直轨道运送物体。

某次传送平台B 沿轨道将货物A 向下传送到斜轨道下端，运动过程可用如图中的速度时间图像表示。

下述分析中不正确的是（
）
A. 0～时间内，B 对A 的支持力小于重力，摩擦力水平向右1t
B. ～时间内，B 对A 的支持力等于重力，摩擦力水平向左1t 2t
C. ～时间内，B 对A 的支持力大于重力，摩擦力水平向左2t 3t
D. 0～时间内出现失重现象； ～时间内出现超重现象1t 2t 3t 【答案】B 【
解
析
】
10．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【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。

11．如图所示，质点α、b 在直线PQ 上，质点α由P 点出发沿PQ 方向向Q 做初速度为零的匀加速直线运动．当质点α运动的位移大小为x 1时，质点b 从Q 沿QP 方向向P 点做初速度为零的匀加速直线运动，当b 的位移为x 2时和质点α相遇，两质点的加速度大小相同，则PQ 距离为（
）
A. 122x x ＋＋
B. 122x x ＋＋
C. 122x x ＋
D. 122x x ＋【答案】B
12．质点做直线运动的位移x 与时间t 的关系为x=5t+t 2（各物理量均采用国际单位），则该质点（ ）
A. 第1s 内的位移是5m
B. 前2s 内的平均速度是6m/s
C. 任意相邻的1s 内位移差都是1m
D. 任意1s 内的速度增量都是2m/s
【答案】D
13．高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷。

当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后。

人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙。

则下列说法正确的是
A ．人向上弹起过程中，先处于超重状态，后处于失重状态
B ．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C ．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力
D ．弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力【答案】AC 【
解
析
】
对
象，弹簧压缩到最低点时，根据牛顿第二定律，地对高跷的压力大于人和高跷的总重力，再根据牛顿第三定律，可知高跷对地的压力大于人和高跷的总重力，故D 项错误；综上所述本题答案是AC 。

14．．（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
【答案】AC
【解析】
15．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
二、填空题
16．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．
【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：
17．如右图所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合开关后，悬线偏离竖直方向的角度为θ。

若保持开关闭合，将N板向M板靠近，
θ角将_____；若把开关断开，再使N板向M板靠近，θ角将______。

（填“变大”、“变小”或“不变”）
【答案】变大不变
三、解答题
18．一长度为L的细线一端固定在O点，另一端拴一质量为m的小球，P为地面上的一点，O、P两点的连线与水平地面垂直。

若小球恰好能在竖直平面内绕O点做完整的圆周运动，在小球做圆周运动过程中，第一次在小球运动到最高点A的瞬间剪断细线，第二次在小球运动到最低点B的瞬间剪断细线，若两次小球的落地点到P点的距离相等，求O点距水平地面的高度h。

【答案】1.5L
【解析】
19．（2016北京西城模拟）2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。

已知光在真空中传播的速度为c，太阳的质量为M0，万有引力常量为G。

（1）两个黑洞的质量分别为太阳质量的26倍和39倍，合并后为太阳质量的62倍。

利用所学知识，求此次合并所释放的能量。

（2）黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。

假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。

a．因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。

天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T，半径为r0的匀速圆周运动。

由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。

利用所学知识求此黑洞的质量M；
b．严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑
洞的存在。

我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m 1、m 2的质点相距为r 时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为r
m m G E 21p -=（规定无穷远处势能为零）。

请你利用所学知识，推测质量为M ′的黑洞，之所以能够成为“黑”洞，其半径R 最大不能超过多少？
【答案】
【解析】
（2）a.小恒星绕黑洞做匀速圆周运动，设小恒星质量为m 根据万有引力定律和牛顿第二定律0
2202(r T m r Mm G π=解得 23
024GT r M π=。

b.设质量为m 的物体，从黑洞表面至无穷远处根据能量守恒定律0-212='+（R
m M G mv 解得 2
2v M G R '=因为连光都不能逃离，有v = c 所以黑洞的半径最大不能超过2
2c M G R '
=。