修武县外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

修武县外国语学校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． （2018成都一诊）2016年8月16日，我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”，该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速量子通信，初步构建量子通信网络。

“墨子号”卫星的质量为m （约64okg ），运行在高度为h （约500km ）的极地轨道上，假定该卫星的轨道是圆，地球表面的重力加速度为g ，地球半径为R 。

则关于运行在轨道上的该卫星，下列说法正确的是
A B ．运行的向心加速度大小为g
C ．运行的周期为2π
D ．运行的动能为()
2
2mgR R h +
【答案】D
【解析】由万有引力等于向心力，G
()
2
Mm
R h +=m 2v R h +，在地球表面，万有引力等于重力，G 2Mm R
=mg ，联
立解得卫星运行的速度：v=，选项A 错误；根据牛顿第二定律，由万有引力等于向心力，G ()
2
Mm
R h +=ma ，G
2Mm
R =mg ，联立解得向心加速度a=()
2
2gR R h +，选项B 错误；由万有引力等于向心力，G
()
2
Mm
R h +=m （R+h ）（
2T π）2，在地球表面，万有引力等于重力，G 2Mm
R
=mg ，联立解得卫星运行的周期：
T=2π
C 错误；卫星运行的动能Ek=12mv 2=()
2
2mgR R h +，选项D 正确。

2． 电视机中有一个传感器，能将遥控器发出的红外线信号转化为电信号，下列装置中也利用了这种传感器的是
A. 电话机的话筒
B. 楼道里的声控开关
C. 空调中的遥控接收器
D. 冰箱中的温控器 【答案】C
【解析】试题分析：用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程． 电话机的话筒是将声音转化为电信号，A 错误；楼道中照明灯的声控开关将声信号转化为电信号，调机接收遥
控信号的装置将光信号转化为电信号，C正确；冰箱中控制温度的温控器将温度转化为电信号．故D错误．3．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
4．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．
5．如图，闭合开关S，a、b、c三盏灯均正常发光，电源电动势恒定且内阻不可忽略，现将变阻器R的滑片稍向上滑动一些，三盏灯亮度变化为（）
A．a灯变亮，b、c灯变暗B．a、c灯变亮，b灯变暗
C．a、c灯变暗，b灯变亮D．a、b灯变暗，c灯变亮
【答案】B
【解析】
6．真空中保持一定距离的两个点电荷，若其中一个点电荷的电荷量增加了21，但仍然保持它们之间的相互作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（）
A．21B．31C．41D．241
【答案】B
7．质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2（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
8．如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷与金属球球心处在同一水平线上，且点电荷到金属球表面的最近距离为2r。

达到静电平衡后，下列说法正确的是
A. 金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出负电荷，所以左侧电势比右侧高
B. 左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等
C. 点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为
D. 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强为零
【答案】BC
【解析】由于静电感应，则金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出等量的负电荷；静电平衡的导体是一个等势体，导体表面是一个等势面，所以金属球左、右两侧表面的电势相等．故A错误，B正确；点电荷Q在
金属球球心处产生的电场场强大小为，选项C正确；金属球内部合电场为零，电荷+Q与感应
电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向，所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度不为0，故D错误；故选BC.
点睛：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面．且导体是等势体.
9．如图所示,A、B、C、D为匀强电场中相邻的等势面,一个电子垂直经过等势面D时的动能为20 eV,经过等势面C时的电势能为-10 eV,到达等势面B时的速度恰好为零。

已知相邻等势面间的距离为5 cm,不计电子的重力,下列说法中正确的是（）
A. C等势面的电势为10 V
B. 匀强电场的电场强度为200 V/m
C. 电子再次经过D等势面时,动能为10 eV
D. 电子的运动是匀变速曲线运动
【答案】AB
【解析】试题分析：只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变．根据题目所给条件，C等势面的电势为
，故A等势面电势不为10V，A错；电子在相邻等势面间运动时，电场力做功W=qU 相等，因为电子在D等势面的动能为20eV，到达等势面B时的速度恰好为零，电子在D到C等势面间运动
时，电场力做功大小为，,匀强电场的场强为
，B项正确。

电子再次经过D等势面时，动能不变仍为20eV，C项错误。

电
子在匀强电场中受恒力作用，运动方向和电场力方向共线电子的运动是匀变速直线运动，D项错误，故选B 考点：电势能、能的转化和守恒
点评：难度中等，学习电场中的功能关系时可以类比在重力场的功能关系，如只有重力做功，动能和电势能之和保持不变；那么只有电场力做功，电势能和动能之和保持不变
的是（）
10．如图所示电路中，电源电动势为E，线圈L的电阻不计．以下判断不正确
．．．
A ．闭合S 稳定后，电容器两端电压为E
B ．闭合S 稳定后，电容器的a 极板不带电
C ．断开S 后的很短时间里，电容器的a 极板将带正电
D ．断开S 后的很短时间里，电容器的a 极板将带负电
【答案】AD 【解析】
试题分析：闭合S 稳定后，线圈L 相当于导线，则电容器被短路，则其电压为零，故A 错误；当闭合S 稳定后，电容器被短路，则其电压为零，电容器的a 极板不带电，故B 正确；断开S 的瞬间，线圈L 中电流减小，产生自感电动势，相当于电源，结电容器充电，根据线圈的电流方向不变，则电容器的a 极板将带正电．故C 正确，D 错误。

考点：考查了电感电容对交流电的阻碍作用
11．（2016·山东师大附中高三月考）质量为m 的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g 。

用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动。

物体运动的v －t 图象如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．水平拉力大小为F ＝m v 0
t 0
B ．物体在3t 0时间内位移大小为3
2v 0t 0
C ．在0～3t 0时间内水平拉力做的功为1
2mv 20
D ．在0～3t 0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为1
2
μmgv 0
【答案】BD
【解析】根据v －t 图象的斜率表示加速度，则匀加速运动的加速度大小a 1＝v 0
t 0
，匀减速运动的加速度大小a 2
＝v 02t 0，根据牛顿第二定律得，F －F f ＝ma 1， F f ＝ma 2，解得，F ＝3mv 02t 0
，A 错误；根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，则物体在3t 0时间内位移大小为x ＝32v 0t 0，B 正确；0～t 0时间内的位移x ′＝1
2
v 0t 0，则0～3t 0时间
内水平拉力做的功W ＝Fx ′＝34mv 20，故C 错误；0～3t 0时间内物体克服摩擦力做功W ＝F f x ＝3
2
v 0t 0μmg ，则在0～3t 0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为P －＝W t ＝1
2
μmgv 0，故D 正确。

12．某同学自制的简易电动机示意图如图所示。

矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴。

将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方。

为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将
A. 左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉
B. 左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉
C. 左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉
D. 左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉
【答案】AD
【解析】
【名师点睛】此题是电动机原理，主要考查学生对物理规律在实际生活中的运用能力；关键是通过分析电流方向的变化分析安培力的方向变化情况。

13．如图所示，带正电的小球Q固定在倾角为θ的光滑固定绝缘细杆下端，让另一穿在杆上的质量为m、电荷量为q的带正电小球从A点由静止释放，到达B点时速度恰好为零。

若A、B间距为L，C是AB 的中点，两小球都可视为质点，重力加速度为g。

则下列判断正确的是
A. 从A 至B ，q 先做匀加速运动，后做匀减速运动
B. 在B 点受到的库仑力大小是mgsinθ
C. Q 产生的电场中，A 、B 两点间的电势差大小为U=
D. 在从A 至C 和从C 至B 的过程中，前一过程q 电势能的增加量较大 【答案】C 【解析】
14．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
15．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A 1A 2。

平板S 下方有磁感应强度为B 0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B 0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。

16．如图所示，一电场的电场线分布关于y 轴（沿竖直方向）对称，O 、M 、N 是y 轴上的三个点，且OM=MN ，P 点在y 轴的右侧，MP ⊥ON ，则（ ） A ．M 点的电势比P 点的电势高
B ．将负电荷由O 点移动到P 点，电场力做正功
C ．M 、N 两点间的电势差大于O 、M 两点间的电势差
D ．在O 点静止释放一带正电粒子，该粒子将沿y 轴做直线运动
【答案】AD
17．如图质量为3 kg 的物体A 静止在竖直的轻弹簧上面。

质量为2 kg 的物体B 用细线悬挂, A 、B 紧挨在一起
但A 、B 之间无压力。

某时刻将细线剪断,则细线剪断瞬间,B 对A 的压力大小为（g 取10 m/s 2
） A.0 B. 12 N C. 8 N D.50 N
【答案】B
18．如图所示，长方形abcd 长ad=0.6 m ，宽ab=0.3 m ，e 、f 分别是ad 、bc 的中点，以ad 为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B =0.25 T 。

一群不计重力、质量 m =3×10-7 kg 、电荷量q =＋2×10－3 C 的带电粒子以速度υ0=5×l02 m/s 从左右两侧沿垂直ad 和bc 方向射入磁场区域（不
考虑边界粒子），则（ ）
A ．从ae 边射入的粒子，出射点分布在ab 边和bf 边
B ．从ed 边射入的粒子，出射点全部分布在bf 边
C ．从bf 边射入的粒子，出射点全部分布在ae 边
D ．从fc 边射入的粒子，全部从d 点射出
【答案】ABD
二、填空题
19．有些机床为了安全，照明电灯用的电压是36V ，这个电压是把380V 的交流电压经变压器降压后得到的。

将变压器视为理想变压器，如图所示，如果原线圈是1140匝，则副线圈的匝数是 匝，变压器原、副线圈的电流之比为 。

【答案】108；9：95。

【解析】
试题分析：由于原线圈的电压为380V ，副线圈的电压为36V ，则原副线圈的匝数之比为112238095
369
n U V n U V ===，故副线圈的匝数n 2=1991140
9595
n ⨯=
=108匝；变压器原、副线圈的电流之比为9：95。

考点：变压器。

20．图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流R I =300μA,内阻R g =100 Ω，可变电阻R 的最大阻值为10 k Ω，电池的电动势E =1.5 V ,内阻r =0.5 Ω，图中与接线柱A 相连的表笔颜色应是 色，按正确使用方法测量电阻R x 的阻值时，指针指在刻度
盘的正
中
央，则R x= k .若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，按正确使用方法再测上述R x，其测量结果与原结果相比较（填“变大”、“变小”或“不变”）。

【答案】红（1分）5（1分）变大（2分）
21．如图所示，实线为电场线，虚线为等势面，且相邻两等势面的电势差相等，一正电荷在等势面φ3上时具有动能60J，它运动到等势面φ1上时，速度恰好为零，令φ2＝0，那么，当该电荷的电势能为12 J时，其动能大小为____ J。

【答案】18
三、解答题
22．如图所示，两块竖直放置的平行金属板A、B，板间距d＝0.04 m，两板间的电压U＝400 V，板间有一匀强电场．在A、B两板上端连线的中点Q的正上方，距Q为h＝1.25 m的P点处有一带正电的小球，已知小球的质量m＝5×10－6 kg，电荷量q＝5×10－8 C．设A、B板足够长，g取10 m/s2.试求：
（1）带正电的小球从P点开始由静止下落，经多长时间和金属板相碰；
（2）相碰时，离金属板上端的竖直距离多大．
【答案】（12）（1）0.52s （2）0.102m
【解析】试题分析：（1）设小球从P到Q点做自由落体运动，根据自由落体公式求出时间，小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度a x，根据匀加速直线运动位移时间公式求出时间，两个时间之和即为所求时间；
（2）小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，求出在时间t内的位移y，与金属板上端的距离为：S=y﹣h．
解：（1）设小球从P到Q需时t1，由h=gt12
得t1==s=0.5s
小球进入电场后其飞行时间取决于电场力产生的加速度a x，可以求出小球在电场中的运动时间t2．应有qE=ma x E=
=a x t22
由上述3个式子，得：
t2=d =0.04×s=0.02s
所以，运动总时间t=t1+t2=0.5+0.02=0.52s
（2）小球由P点开始在竖直方向上始终是自由落体运动，在时间t内位移为：
y=gt2
=×10×0.522=1.352m
与金属板上端的距离为：S=y﹣h=1.352﹣1.25m=0.102m
23．如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。

C的质量为m，A、B的质量都为，与地面间的动摩擦因数均为μ。

现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C 恰好降到地面，整个过程中B保持静止。

设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。

求：
（1）未拉A时，C受到B作用力的大小F；
（2）动摩擦因数的最小值；
（3）A移动的整个过程中，拉力做的功W。

【答案】（1）
（2）
（3）
【解析】（1）C 受力平衡解得（2）C恰好降落到地面时，B受C 压力的水平分力最大
B 受地面的摩擦力根据题意
，解得
（3）C下降的高度
A 的位移
摩擦力做功的大小
根据动能定理
解得
.... ........
第11 页，共11 页。