覃塘区第一中学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

覃塘区第一中学校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，甲、乙两质量不同的物体，分别受到恒力作用后，其动量p 与时间t 的关系图象。

则甲、乙所受合外力F 甲与F 乙的关系是（图中直线平行）（ ）
A ．F 甲＜F 乙
B ．F 甲＝F 乙
C ．F 甲＞F 乙
D ．无法比较F 甲和F 乙的大小 【答案】B
2． 由三颗星体构成的系统，忽略其他星体对它们的作用，存在着一种运动形式：三颗星体在相互之间的万有引力作用下，分别位于等边三角形的三个顶点上，绕某一共同的圆心O 在三角形所在的平面内做相同角速度的圆周运动（图为A 、B 、C 三颗星体质量不相同时的一般情况）．若A 星体质量为2m ，B 、C 两星体的质量均为m ，三角形的边长为a ，则下列说法正确的是（
）
A. A 星体所受合力大小F A ＝22
2m G a
B. B 星体所受合力大小F B ＝2
2
m a
C. C 星体的轨道半径R C ＝a
D. 三星体做圆周运动的周期T ＝【答案】D
【解析】A 、由万有引力定律，A 星受到B 、C 的引力的大小：
2
2
2BA CA G m F F a ==
方向如图，则合力的大小为： ，A 错误；
2cos30A BA F F ==B 、同上，B 星受到的引力分别为： ,，方向如图；
222AB G m F a =2
2
CB Gm F a =
F B 沿x 方向的分力：
2
2
2cos60Bx AB CB Gm F F F a =+=
F B 沿y 方向的分力： 0
sin60By AB F F ==
可得： ，B 错误；B F ==C 、通过对于B 的受力分析可知，由于： ,合力的方向经过BC 的中垂线AD 的中点,所以圆心O 2
2
2AB G m F a
=
一定在BC 的中垂线AD 的中点处。

所以： ,C 错误；C B R R ===
D 、由题可知C 的受力大小与B 的受力相同，对B 星： ，解得： 22
4B F m T π==
D 正确。

T =故选：D 。

3． 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．
4． 一交流电压为u ＝100sin100πt V ，由此表达式可知（ ）
2A ．用电压表测该电压其示数为100 V B ．该交流电压的周期为0.02 s
C ．将该电压加在100 Ω的电阻两端，电阻消耗的电功率为200 W
D ．t ＝1/400 s 时，该交流电压的瞬时值为100 V 【答案】ABD 【解析】
试题分析：电压表显示的是有效值，，故A 正确；，周期，故B
U =
100ωπ=220.02100T s ππ
ωπ===正确；由，故C 错误；把时，代入表达式22100100100U P W R ===1
400
t s =
，故D 正确；
100100u t V V π==（）考点：正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率．
5． 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，但仍然保持它们之间的相互
2
1作用力不变，则另一点电荷的电量一定减少了（ ）
A ．
B ．
C ．
D ．
2
1
3
1
4
124
1【答案】B
6． 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
【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．
7． 如图所示电路，水平放置的平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片P 相连接。

电子以速度垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。

在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下，若使滑动变阻器的滑片P 上移，则有关电容器极板上所带电荷量q 和电子穿越平行板所需的时间t ，下列说法正确的是
A. 电荷量q 增大，时间t 不变
B. 电荷量q 不变，时间t 增大
C. 电荷量q 增大，时间t 减小
D. 电荷量q 不变，时间t 不变【答案】A
【解析】当滑动变阻器的滑动端P 上移时，跟电容器并联的阻值增大，所以电容器的电压U 增大，根据q =UC 可得电量q 增大；电子在平行板电容器中做类平抛运动，沿极板方向做匀速直线运动，所以运动时间：，
与电压的变化无关，所以时间t 不变，故A 正确，BCD 错误。

8． 在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m 的物体。

当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x ，某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了（重力加速度为g ）。

则电梯在此时刻后的运动情况10
x
可能是
A ．以大小为
g 的加速度加速上升11
10B ．以大小为g 的加速度减速上升
11
10C ．以大小为的加速度加速下降
10
g
g
D．以大小为的加速度减速下降
10
【答案】D
【解析】
9．如图所示，平行金属导轨与水平面成θ角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面．有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为μ，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F. 此时
A. 电阻R1消耗的热功率为Fv/3
B. 电阻R2消耗的热功率为Fv/6
C. 整个装置因摩擦而消耗的热功率为μmgv cosθ
D. 整个装置消耗的机械功率为（F＋μmg cosθ）v
【答案】BCD
【解析】
10．如图甲所示，在倾角为30°足够长的光滑斜面上，质量为m的物块受到平行于斜面的力F作用，其变化规律如图乙，纵坐标为F与mg的比值，规定力沿斜面向上为正方向，则丙中正确表达物块速度v随时间t变化规律的是（物块初速度为零，g取10m/s）
【答案】C
11．真空中有两个静止的点电荷，它们之间静电力的大小为F。

如果保持这两个点电荷的带电量不变，而将它们之间的距离变为原来的4倍，那么它们之间的静电力的大小为
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】在距离改变之前库仑力为：，带电量不变，而将它们之间的距离变为原来的4倍时库仑力为
：
，故D 正确，ABC 错误。

12．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
4B ．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
13．（2018南宁高三摸底考试）中国北斗卫星导航系统（BDS ）是中国自行研制的全球卫星导轨系统，是继美国全球定位系统（GPS ）、俄罗斯格洛纳斯卫星导航系统（GLONASS ）之后第三个成熟的卫星导航系统。

预计2020年左右，北斗卫星导航系统将形成全球覆盖能力。

如图所示是北斗导航系统中部分卫星的轨道示意图，已知a 、b 、c 三颗卫星均做圆周运动，a 是地球同步卫星，则（
）
A ．卫星a 的角速度小于c 的角速度
B ．卫星a 的加速度大于b 的加速度
C ．卫星a 的运行速度大于第一宇宙速度
D ．卫星b 的周期等于24 h 【答案】 AD
【解析】【命题意图】本题考查万有引力定律和卫星的运动、第一宇宙速度及其相关的知识点。

所以卫星a 的向心加速度等于b 的向心加速度，选项B 错误；由G 2Mm
r
=m 2v r 可得线速度与半径的关系：v
=
，轨道半径r 越大，速率v 越小。

而第一宇宙速度为轨道半径等于地球半径是环绕地球运动的卫星速度，所以卫星a 的运行速度一定小于第一宇宙速度，选项C 错误；由G 2Mm r =mr （2T
）2
，可得周期T =2
而卫星a 的轨道半径与卫星b 的轨道半径相等，所以卫星b 的周期等于同步卫星的运行周期，即等于地球自转周期24h ，选项D 正确。

14．如图所示为一个质量为m 、电荷量为＋q 的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B 的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v 0，在以后的运动过程中，圆环运动的
速度图象不可能是下图中的（
）
【答案】B
15．如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。

现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q 和-Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。

再给电容器缓慢充电，直到悬线与竖直方向的夹角增加
到π/3，且小球与两极板不接触。

则第二次充电使电容器正极板增加的电量是（
）
A ．Q/2
B ．Q
C ．3Q
D ．2Q
【答案】D
16．如图所示电路中，电源电动势为E ，线圈L 的电阻不计．以下判断不正确的是（
）
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
17．如图1所示，为定值电阻，为可变电阻，为电源电动势，为电源内阻，以下说法正确的是1R 2R E r A ．当=+时，上获得最大功率2R 1R r 2R B ．当=+时，上获得最大功率1R 2R r 1R C ．当增大时，电源的效率变大2R D ．当=0时，电源的输出功率一定最小2R
【答案】AC
18．如图所示的电路中，A 、B 是平行板电容器的两金属板。

先将电键S 闭合，等电路稳定后将S 断开，并将B 板向下平移一小段距离，保持两板间的某点P 与A 板的距离
不变。

则下列说法正确的是（ ）
A ．电容器的电容变小
B ．电容器内部电场强度大小变大
C ．电容器两极板电压变小
D ．P
点电势升高
【答案】AD
二、填空题
19．物理爱好者陈向阳同学，为了深入研究“动能定理或功能关系”，利用气垫导轨独立设计了如图甲所示的实验裝置。

劲度系数k=100N/m的弹簧一端固定在导轨左端，右端紧靠质量m=1kg的滑块，但不连接。

①测量遮光条的宽度d；利用游标卡尺测量，示数如图乙所示，则d=_________mm。

②测量弹簧的压缩量Δx：陈向阳同学打开气源，调节气垫导轨至水平，并使滑块悬浮在导轨上，向左推滑块使弹簧压缩Δx，然后释放滑块，遮光条通过光电门的时间Δt=1x10-3s，请你推断弹簧压缩量Δx=_____。

（弹性势能与压缩量的关系式，结果保留两位有效数字）
【答案】（1）. 4.0 （2）. 0.40
【解析】（1）由图知第10条刻度线与主尺对齐，d=3mm+10×0.1mm=4.0mm。

（2）滑块通过光电门时的速度为：，根据能量守恒得：，即，代
入数据解得：。

20．如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=l kg，电阻R0=0.9Ω，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1Ω，电阻R=4Ω；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成α=53°角；ab与导轨间动摩擦因数为μ=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab处于静止状态．（已知sin53°=0.8，cos53°=0.6）．求：（1）ab受到的安培力大小和方向．
（2）重物重力G的取值范围．
当最大静摩擦力方向向左时：N f F T 5.753sin max 0
=+=由于重物平衡，故：T=G
则重物重力的取值范围为：0.5N G 7.5N ；
≤≤21．输送1.0×l05瓦的电功率，用发1.0×l04伏的高压送电，输电导线的电阻共计1.0欧，输电导线中的电流是 A ，输电导线上因发热损失的电功率是
W 。

【答案】10；100
【解析】由，得输电导线中的电流=10A UI P =U P I =
输电导线上因发热损失的电功率: =100×1=100W
r I P 2=三、解答题
22．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
............
23．有一小型直流电动机，把它接入U 1＝0.3 V 的电路中时，电动机不转，测得流过电动机的电流为I 1＝0.6 A ；若把电动机接入U 2＝3.0 V 的电路中时，电动机正常工作，工作电流是I 2＝1.0 A ，求：
（1）电动机正常工作时的输出功率是多少？
（2）如果电动机正常工作时，转子突然被卡住，此时电动机的发热功率是多大？
【答案】　（1）2.5 W （2）18 W
【解析】　（1）当U 1＝0.3 V ，I 1＝0.6 A 时，电动机不转，此时电动机为纯电阻，故电动机的内电阻为r ＝U 1I 1＝0.5 Ω。

当U 2＝3.0 V ，I 2＝1.0 A 时，电动机正常工作，此时电动机为非纯电阻，则电动机的输出功率为P 出＝U 2I 2－I 22r ＝2.5 W 。

（2）当电动机正常工作被卡住时，电动机又为纯电阻，其热功率为P 热＝＝18 W 。

U 22r。