云县实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

云县实验中学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． 下面说法正确是（ ）
A.感抗仅与电源频率有关，与线圈自感系数无关
B.容抗仅与电源频率有关，与电容无关
C.感抗.容抗和电阻等效，对不同交变电流都是一个定值
D.感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用 【答案】D
【解析】由公式2L X fL π=得感抗与线圈自感系数有关，A 错误。

根据公式1
2C X Cf
π=
，得容抗与电容也有关系，B 错误。

感抗.容抗和电阻等效，对不同交变电流由不同的值，所以C 错。

感抗是由于电流变化时在线圈中产生了自感电动势而对电流的变化产生的阻碍作用，D 正确。

2． 甲和乙两个物体在同一直线上运动，它们的速度—时间图象 分别如图中的a 和b 所示。

在t 1时刻（ ）
A. 它们的运动方向相同
B. 它们的运动方向相反
C. 甲的速度比乙的速度大
D. 乙的速度和甲的速度相等 【答案】A
3． 一根光滑金属杆，一部分为直线形状并与x 轴负方向重合，另一部分弯成图示形状，相应的曲线方程为
25y x =-。

（单位：m ），一质量为0.1Kg 的金属小环套在上面．t=0时刻从1x =-m 处以01v =m ／s 向右
运动，并相继经过1x m =的A 点和2x m =的B 点，下列说法正确的是
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0x v t =， 22220
1522g
h gt x x v =
==，故平抛运动轨迹方程与曲线方程一样，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()02131
x t s s v --∆===，所以小环经过B 点的时刻为t=3s ，小环经过B 点时
()120/y v g t m s =-=，所以小环经过B 点时重力的瞬时功率为20y P mgv w ==，故C 正确，D 错误；
故选C 。

4． 如图所示，在I 、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B 的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD 、AC 边界的夹角∠DAC =30°，边界AC 与边界MN 平行，Ⅱ区域宽度为d 。

质量为m 、电荷量为+q 的粒子可在边界AD 上的不同点射入，入射速度垂直AD 且垂直磁场，若入射速度大小为
，不计粒子重力，则
A ．粒子在磁场中的运动半径为
B ．粒子距A 点0.5d 处射入，不会进入Ⅱ区
C ．粒子距A 点1.5d 处射入，在I 区内运动的时间为
D ．能够进入Ⅱ区域的粒子，在Ⅱ区域内运动的最短时间为
【答案】CD
【解析】
轨迹最短（弦长也最短），时间最短，轨迹如图2所示，轨迹对应的圆心角为60°，故时间为，
故D 正确。

图1 图2
5． 让平行板电容器充电后与电源断开，静电计的指针偏转一定角度，若减小两极板间的距离，那么静电计指针的偏转角度及板间电场强度（ ）
A ．夹角减小，场强不变
B ．夹角增大，场强变大
C ．夹角不变，场强变小
D ．无法确定 【答案】A
6． 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Q 为中心，r 为半径的球面上，各处的电场强度都相同
D ．在库仑定律的表达式2
21r
Q Q k F 中，22r Q
k 是点电荷2Q 产生的电场在点电荷1Q 处的场强大小；而2
1r Q k 是点电荷1Q 产生的电场在点电荷2Q 处的场强大小
【答案】BD
7． （2015·聊城二模，17）探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空，最终进入距月球表面高为h 的圆形工作轨道。

设月球半径为R ，月球表面的重力加速度为g ，万有引力常量为G ，则下列说法正确的是（ ）
A ．飞行试验器在工作轨道上的加速度为⎝ ⎛⎭
⎪⎫R R ＋h 2
g
B ．飞行试验器绕月球运行的周期为2πR g
C ．飞行试验器在工作轨道上的绕行速度 为
g R ＋h
D ．月球的平均密度为3g
4πGR
【答案】 AD
【解析】月球表面万有引力等于重力，则：G Mm R 2＝mg ，在高为h 的圆形工作轨道，有：G Mm
R ＋h 2
＝mg ′，
得：g ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫R R ＋h 2g ，故A 正确；.根据万有引力提供向心力，即：G Mm r 2＝m v 2r ＝m 4π2T 2r ，解得：v ＝ GM
r ，T ＝2π
r 3
GM
，飞行试验器的轨道半径为r ＝R ＋h ，结合黄金代换公式：GM ＝gR 2，代入线速度和周期公式得：v ＝ R 2g R ＋h
，T ＝2π R ＋h 3
gR 2，故B 、C 错误；由黄金代换公式得中心天体的质量：M ＝gR 2
G ，月球的
体积：V ＝43πR 3，则月球的密度：ρ＝M V ＝3g
4πGR ，故D 正确．
8． 一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W ”，这表明所用交变电压的（ ） A.峰值是311V B.峰值是220V C.有效值是220V D.有效值是311V 【答案】AC 【解析】
试题分析：但是涉及到交流点的均应该是有效值，即有效值为220V ，根据交流电最大值和有效值的关系，最
大值为 考点：有效值、最大值
点评：本题考察了交流电的有效值和最大值的区别与联系。

交流电中的有效值是利用电流热效应定义的。

9． 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。

【答案】BCD
10．如图所示，在正方形区域abcd内有方向垂直于纸面向里、磁感应强度大小为B的匀强磁场。

在t=0时刻，位于正方形中心O的离子源向平面abcd内各个方向发射出大量带正电的粒子，所有粒子的初速度大小均相同，粒子在磁场中做圆周运动的半径恰好等于正方形的边长，不计粒子的重力以及粒子间的相互作用力。

已知平行于ad方向向下发射的粒子在t=t0时刻刚好从磁场边界cd上某点离开磁场，下列说法正确的是
A．粒子在该磁场中匀速圆周运动的周期为6t0
B．粒子的比荷为
C．粒子在磁场中运动的轨迹越长，对应圆弧的圆心角越大
D．初速度方向正对四个顶点的粒子在磁场中运动时间最长
【答案】BC
【解析】
11．阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。

开关S闭合且电流稳定时，C所带的电荷量为Q1,；断开开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。

Q1与Q2的比值为
A. 5
2
B.
5
3
C. D.
【答案】B
【解析】
12．一根长为L、横截面积为S的金属棒，其材料的电阻率为，棒内单位体积自由电子数为n，电子的质量为m，电荷量为e。

在棒两端加上恒定的电压时，棒内产生电流，自由电子定向运动的平均速率为v，若已知金属棒内的电场为匀强电场，则金属棒内的电场强度大小为
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】电场强度可表示为E＝①，其中L为金属棒长度，U为金属棒两端所加的电动势，而U＝IR②，其
中③，④，联立①②③④，可得E＝nevρ，故C项正确.
视频
13．测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是
A．刻度尺、弹簧秤、秒表B．刻度尺、测力计、打点计时器
C．量筒、天平、秒表 D．刻度尺、天平、秒表
【答案】D
14．（2018广州一模）如图，在匀强电场中，质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放沿斜向下做直线运动，轨迹与竖直方向的夹角为θ，则
m g
A．场强最小值为
q
B．电场方向可能水平向左
C．电场力对小球可能不做功
D．小球的电势能可能增加
【答案】CD
【解析】本题考查物体做直线运动的条件，受力分析，电场力，极值问题，电场力做功和电势能变化及其相关的知识点。

15．关于电流激发的磁场，下列四个图中，磁场方向跟电流方向标注正确的是
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】根据安培右手定则可知，A图的电流方向向上，产生从上往下看逆时针方向的磁场，故A正确；同理B图符合安培右手定则，故B正确；根据安培右手定则可知，小磁针的N极应该指向左方，故C错误；根据安培右手定则可知，D图中小磁针的N极应该垂直纸面向外，故D错误。

所以AB正确，CD错误。

16．横截面积为S的铜导线，流过的电流为I，设单位体积的导体中有n个自由电子，电子的电荷量为e，此
时电子的定向移动的平均速率设为v ，在时间内，通过导线横截面的自由电子数为
A. B.
C.
D.
【答案】A
【解析】根据电流的微观表达式I=nevS ，在△t 时间内通过导体横截面的自由电子的电量Q=I △t ， 则在△t 时间内，通过导体横截面的自由电子的数目为 ，将I=nevS 代入得
，
选项A 正确，BCD 错误；故选A.
点睛：本题考查电流的微观表达式和定义式综合应用的能力，电流的微观表达式I=nqvs ，是联系宏观与微观的桥梁，常常用到．
二、填空题
17．如图所示， 在xOy 平面的第Ⅰ象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，在第Ⅳ象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B 。

P 点是x 轴上的一点，横坐标为x 0。

现
在原点O 处放置一粒子放射源，能沿xOy 平面，以与x 轴成45°角的恒定
速度v 0向第一象限发射某种带正电的粒子。

已知粒子第1次偏转后与x 轴相交于A 点，第n 次偏转后恰好通过P 点，不计粒子重力。

求：
（1）粒子的比荷q m
；
（2）粒子从O 点运动到P 点所经历的路程和时间。

（3）若全部撤去两个象限的磁场，代之以在xOy 平面内加上与速度v 0垂直的匀强电场（图中没有画出），也能使粒子通过P 点，求满足条件的电场的场强大小和方向。

【答案】 （1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：R
m v B qv 20
0=
解得粒子运动的半径：qB
m v R 0
=
由几何关系知，粒子从A 点到O 点的弦长为：R 2 由题意OP 是n 个弦长：02x R n =⋅ 解得粒子的比荷：
02Bx nv m q
=
（2）由几何关系得，OA 段粒子运动轨迹的弧长是1/4圆的周长，所以：=
R 2
π
粒子从O 点到P 点的路程：s=n =
4
220
x nR ππ
=
粒子从O 点到P 点经历的时间：t ＝=
0v s
042v x π （3）撤去磁场，加上匀强电场后，粒子做类平抛运动， 由
得n Bv E 0
2= 方向：垂直v0指向第Ⅳ象限．
18．在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实验中，使用的小灯泡为“6 V ，
3 W ”， 还备有下列器材
电流表A l （量程3A ，内阻0.2Ω）
电流表A 2（量程0.6 A ，内阻1Ω） 电压表V 1（量程3V ，内阻20k Ω） 电压表V 2（量程15V ，内阻60K Ω） 变阻器R 1（0—1000Ω，0.5 A ） 变阻器R 2（0～20Ω，2A ）
学生电源（6～8V ）， 开关S 及导线若干.
在上述器材中，电流表应选用_______，电压表应选用 变阻器应选用 ，在上面的方框中画出实验的电路图。

【答案】A 2 ，V 2，R 2
19．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。

其中M 为带滑轮的小车的质量，m 为砂和砂桶的质量。

（滑轮质量不计） （1）实验时，下列要进行的操作正确的是________。

'0022t v x =2'02122t
m
qE x =
A ．用天平测出砂和砂桶的质量
B ．将带滑轮的长木板左端垫高，以平衡摩擦力
C ．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数
D ．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带
E ．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m 远小于小车的质量M
（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50 Hz 的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s 2（结果保留两位有效数字）。

（3）以弹簧测力计的示数F 为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a －F 图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k ，则小车的质量为____________。

A ．2 tan θ B.tan θ1 C ．k D.k 2
【答案】（1）CD （2）1.3 （3）D
三、解答题
20．（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＝kQ r
，其中r 为该点到Q 的距离（选无限远的电势为零）。

求液珠能到达的最高点B 离A 点的高度r B 。

【答案】（1）2gH 2kQ
（2）2H （3）2H 【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
21． 如图所示，一质量M =3.0 kg 、足够长的木板B 放在光滑的水平面上，其上表面放置质量m =1.0 kg 的小木块A ，A 、B 均处于静止状态，A 与B 间的动摩擦因数μ=0.30，且最大静摩擦力与滑动摩擦力大小相等。

现给木块A 施加一随时间t 变化的水平力F =kt （k =2.0 N/s ），取g =10 m/s²。

（1）若木板B固定，则经过多少时间木块A开始滑动；
（2）若木板B固定，求t2=2.0 s时木块A的加速度大小；
（3）若木板B不固定，求t1=2.0 s时木块A受到的摩擦力大小。

【答案】（1）1.5 s （2）1 m/s2 （3）3 N
【解析】（1）当木板固定时，A开始滑动瞬间，水平力F与最大静摩擦力大小相等，则：F=f=μmg，
设经过t1时间A开始滑动，则：F=kt1，
解得；
（2）t=2s时，有：F=kt=2×2 N=4 N，
有牛顿第二定律有：F–μmg=ma，
解得；
（3）若木板B不固定，假设A、B间摩擦达到最大静摩擦，此时两物体的加速度相同，由B应用牛顿第二定律有：，解得，
再对AB整体应用牛顿第二定律有：F=（m+M）a=4 N，
由F=kt可知，当t1=2.0 s时F=4 N，
即此时AB相对静止，所以木块A受到的摩擦为最大静摩擦力即为3 N。