陆川县外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

陆川县外国语学校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．如图所示，在水平长直轨道上，有一长木板在外力控制下始终保持向右做匀速直线运动，小物块（视为质点）P、Q由通过定滑轮且不可伸长的光滑轻绳相连处于静止状态，且AQ水平，OP、OQ与竖直方向的夹角均为。

若物块Q的质量为m，物块P与长木板间的动摩擦因数，重力加速度为g，则下列说法中正确的是
A．水平绳AQ的拉力大小为mg
B．小物块P的质量为x/kw
C．若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q的加速度大小为g
D．长木板对小物块P的作用力与小物块P对长木板的作用力大小相等
【答案】ABD
【解析】ABD 对Q分析，受到竖直向下的重力，AQ的拉力，以及OQ的拉力，三力平衡如图，根据
力的合成与分解可得水平绳A Q中拉力，A正确；O Q绳子的拉力为
，对P分析，受到竖直向下的重力Mg，竖直向上的支持力N，向右的滑动摩擦力，
同一条绳子上的拉力相同，所以O P绳子的拉力也是，处于平衡状态；受力如图，又知道
，联立解得：，B正确；若水平绳被剪断，则在剪断瞬间，小物块Q只受到重力和绳子OQ的拉力，由于绳子的拉力的大小会发生突变，所以物块Q的加速度的方向与OQ的方向垂直，所以加速度大小为，C错误；长木板对小物块P的作用力和小物块P对长木板的作用力是一对作用力与反作用力，所以它们大小相等，D正确。

2．下列四幅图中，能表示物体作匀速直线运动的图像是（）
A.
B.
C.
D.
【答案】BCD
3．（2016年山东省烟台市诊断）如图所示，滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点．则能大致反映滑块整个运动过程中速度v、加速度a、动能E k、重力对滑块所做的功W与时间t 或位移x关系的是（取初速度方向为正方向）
【答案】AD
【解析】滑块以初速度v0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点．其速度图象A正确；上滑和下滑滑块的加速度方向都向下，加速度图象B错误。

动能为标量且一定为正值，图象C错误。

由做功的定义式，上滑时重力对滑块所做的功W为负值，下滑时重力对滑块所做的功W也为负值，且，返回出发点，位移为零，全过程重力对滑块所做的功W=0，选项D正确。

4．如图所示，四个电荷量相等的带电粒子（重力不计）以相同的速度由O点垂直射入匀强磁场中，磁场垂直于纸面向外。

图中Oa、Ob、Oc、Od是四种粒子的运动轨迹，下列说法中正确的是
A．打到a、b点的粒子带负电
B．四种粒子都带正电
C．打到c点的粒子质量最大
D．打到d点的粒子质量最大
【答案】AC
【解析】因为磁场垂直纸面向外，根据左手定则可知正电荷应向下偏转，负电荷向上偏转，故到a、b点的粒子带负电，A正确，B错误；根据半径公式可知在速度和电荷量相同的情况下，同一个磁场内质量越
大，轨迹半径越大，从图中可知打在c点的粒子轨迹半径最大，故打在c点的粒子的质量最大，C正确D错误。

5．关于电场强度和静电力,以下说法正确的是（）
A. 电荷所受静电力很大,该点的电场强度一定很大
B. 以点电荷为圆心、r为半径的球面上各点的电场强度相同
C. 若空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零
D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E=,取走q后,该点电场强度为0
【答案】C
【解析】A.电场强度是矢量，其性质由场源电荷决定，与试探电荷无关；而静电力则与电场强度和试探电荷都有关系，电荷所受静电力很大，未必是该点的电场强度一定大，还与电荷量q有关，选项A错误；
B.以点电荷为圆心，r为半径的球面上各点的电场强度大小相同，而方向各不相同，选项B错误；
C.在空间某点的电场强度为零，则试探电荷在该点受到的静电力也为零，选项C正确；
D.在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度E= ，取走q后，该点电场强度不变，与是否放入试探电荷无关，选项D错误。

故选：C。

是
6．已知元电荷数值为，某个物体带电量不可能
．．．
A. B.
C. D.
【答案】D
【解析】任何物体的带电量都是元电荷电量的整数倍，故D物体带的电量不可能，故选D.
7．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
8．如图所示，滑块穿在水平横杆上并可沿杆左右滑动，它的下端通过一根细线与小球相连，小球受到水平向右的拉力F的作用，此时滑块与小球处于静止状态．保持拉力F始终沿水平方向，改变F的大小，使细线与竖直方向的夹角缓慢增大，这一过程中滑块始终保持静止，则（）
A. 滑块对杆的压力增大
B. 滑块受到杆的摩擦力不变
C. 小球受到细线的拉力大小增大
D. 小球所受各力的合力增大
【答案】C
【解析】
9．如图所示，物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，从零开始缓慢增大的水平外力F作用在B上，使A在B上的运动情况分为三段：0~t1有时间内A、B都保持静止，t1~t2时间内A、B保持相对静止一起加速，t2~t3时间段内A、B之间发生相对运动。

下列说法正确的是（设A、B之间的摩擦力为f1，B与水平桌面间的摩擦力为f2）
A．t1时刻后A一直做匀加速运动，t2时刻后B一直做匀加速运动
B．f1一直变大，f2始终不变
C．0~t1时间f1为零，t1~t2时间f1逐渐增大，t2~t3时间f1不变
D．0~t1时间f2一直增大，t1~t3时间段内f2不变
【答案】CD
【解析】
10．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】
11．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
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．库仑定律是电磁学的基本定律。

1766年英国的普里斯特利通过实验证实了带电金属空腔不仅对位于空腔内部的电荷没有静电力的作用，而且空腔内部也不带电。

他受到万有引力定律的启发，猜想两个点电荷（电荷量保持不变）之间的静电力与它们的距离的平方成反比.1785年法国的库仑通过实验证实了两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。

下列说法正确的是（）
A．普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电势为零
B．普里斯特利的猜想运用了“对比”的思维方法
C．为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比，库仑制作了库仑扭秤装置
D．为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量【答案】C
14．如图所示，倾角为的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A、B、C三球的质量分别为m、2m、3m，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连，A、B间固定一个轻杆，B、C间由一轻质细线连接。

弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现突然剪断细线或弹簧。

下列判断正确的是
A．弹簧被剪断的瞬间，A、B、C三个小球的加速度均为零
B．弹簧被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为零
C ．细线被剪断的瞬间，A、B球的加速度沿斜面向上，大小为g sin
D ．细线被剪断的瞬间，A、B之间杆的弹力大小为4mg sin
【答案】BCD
【解析】若是弹簧被剪断，将三个小球看做一个整体，整体的加速度为，然后隔离A，对A分析，设杆的作用力为F，则，解得，A错误，B正确；剪断细线前，以A、B、C组成的
系统为研究对象，系统静止，处于平衡状态，合力为零，则弹簧的弹力为，以C为研究对象知，细线的拉力为3mg sin θ。

剪断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，以A、B组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得，解得A、B两个小球的加速度为，方向沿斜面向上，以B为研究对象，由牛顿第二定律得：，解得杆的拉力为，故CD正确。

15．（2016·江苏苏北四市高三联考）某踢出的足球在空中运动轨迹如图所示，足球视为质点，空气阻力不计。

用v、E、E k、P分别表示足球的速率、机械能、动能和重力的瞬时功率大小，用t表示足球在空中的运动时间，下列图象中可能正确的是（）
【答案】D
【解析】
16．在图示的四幅图中，正确标明了带正电的粒子所受洛伦兹力f方向的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】由左手定则可知，在A 图中，粒子所受洛伦兹力竖直向下，故A 错误；由左手定则可知，在B 图中，粒子所受洛伦兹力竖直向上，故B 正确；由左手定则可知，在C 图中，粒子运动的方向与磁场的方向平行，不受洛伦兹力作用，故C 错误；由左手定则可知，在D 图中，粒子运动的方向与磁场的方向平行，不受洛伦兹力作用，故D 错误。

所以B 正确，ACD 错误。

17．如图，A 、B 两球用劲度系数为k 1的轻弹簧相连，B 球用长为L 的细绳悬于O 点，A 球固定在O 点正下方，且O 、A 间的距离恰为L ，此时绳子所受的拉力为T 1，弹簧的弹力为F 1，现把A 、B 间的弹簧换成劲度系数为k 2（k 1>k 2）的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T 2， 弹簧的弹力为F 2，则下列说法正确的是（ ）
A. T 1＜T 2
B. F 1＜F 2
C. T 1＝T 2
D. F 1＝F 2 【答案】C
【解析】
解：对小球B 受力分析，由平衡条件得，弹簧的弹力N 和绳子的拉力F 的合力与重力mg 大小相等、方向相反，即=mg F 合，作出力的合成图，并由三角形相似得：
F T F
OA OB AB
==合，又由题， OA OB L ==，得T F mg ==合，绳子的拉力T 只与小球B 的重力有关，与弹簧的劲度系数k 无关，所以得到T 1=T 2，故C 项
正确。

换成K 2以后AB 减小由
F T F
OA OB AB
==合可知F 1>F 2，B 错误 综上所述，本题正确答案为C 。

18．如图，A 、B 、C 是相同的三盏灯，在滑动变阻器的滑动触头由a 端向c 端滑动的过程中（各灯都不被烧
图甲
坏），各灯亮度的变化情况为 A ．C 灯变亮，A 、B 灯变暗 B ．A 、B 灯变亮，C 灯变暗 C ．A 、C 灯变亮，B 灯变暗 D ．A 灯变亮，B 、C 灯变暗
【答案】A
二、填空题
19． 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材： A ．待测的干电池（电动势约为1.5V ，内电阻小于1.0Ω） B ．电流表G （满偏电流3mA ，内阻Rg=10Ω） C ．电流表A （0～0.6A ，内阻0.1Ω） D ．滑动变阻器R 1（0～20Ω，10A ） E.．滑动变阻器R 2（0～200Ω，lA ） F ．定值电阻R 0（990Ω） G ．开关和导线若干
⑴某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图中甲的（a ）、（b ）两个参考实验电路，其中合理的是____________图的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选____________（填写器材前的字母代号）
（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I 1～I 2图线（I 1为电流表G 的示数，I 2为电流表A 的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=_______V ，内阻r=_____Ω。

【答案】 ⑴b ，D
⑵1.48（1.48士0.02），0.77（0.75～0.80）
20．现有一块直流电流计G ，满偏电流为
，内阻约。

某同学想把它改装成量程为0-2V 的电压表，
他首先根据图示电路，用半偏法测定电流计G 的内阻。

（1）该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将R 的阻值调至最大。

后续的实验操作步骤依次是_________，最后记录的阻值并整理好器材（请按合理的实验顺序， 选填下列步骤前的字母）。

A. 闭合
图乙
B. 闭合
C. 调节R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度
D. 调节R 的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
E. 调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半
F. 调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度 （2）如果测得的阻值为
，即为电流计G 内阻的测量值。

则给电流计G__________联（选填“串”或
“并”）一个阻值为_______的电阻，就可以将该电流计G 改装成量程为2V 的电压表。

（3）在本实验中电流计G 内阻的测量值比其内阻的实际值________（选填“偏大”或“偏小”） 【答案】 （1）. ACBE （2）. 串 （3）. 9600 （4）. 偏小
【解析】（1）半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合电键S 1，调节滑动变阻器R ，使表头指针满偏；第三步，闭合电键S 2，改变电阻箱R 1的阻值，当表头指针半偏时记下电阻箱读数，此时电阻箱的阻值等于表头内阻r g ．故应选ACBE ； （2）如果测得的阻值为
，则电流计的内阻为r=400Ω即为电流计G 内阻的测量值，要想改装成量程
为2V 的电压表则给电流计G 串联一个阻值为的电阻，就可以将该电
流计G 改装成。

（3）实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻．所以该测量值偏小于实际值． 21． 如图（1）所示的电路，金属丝固定在两接线柱a 、b 上，锷鱼夹c 与金属丝接触良好．现用多用表测量保护电阻R 0的阻值，请完成相关的内容：
（1）A ．将转换开关转到“Ω×100”挡，红、黑表笔短接，调节 ，使指针恰好停在欧姆刻度线的 处． B ．先 ，将红、黑表笔分别接在R 0的两端，发现指针的偏转角度太大，这时他应将选择开关换成欧姆挡的“_____ ___”挡位（填“×1K ”或“×10”）
C ．换挡后再次进行欧姆调零后，将红、黑表笔分别接在R 0的两端，测量结果如右图（2）所示，则R 0的阻值为 ．
（2） 现要进一步精确测量额定电压为3V 的R 0阻值，实验室提供了下列可选用的器材：
A ．电流表（量程300 mA ，内阻约1 Ω）
B ．电流表A 2（量程0.6 A ，内阻约0.3 Ω）
C ．电压表V 1（量程3.0 V ，内阻约3 k Ω）
D ．电压表V 2（量程15.0 V ，内阻约5 k Ω）
E ．滑动变阻器R 1（最大阻值为5 Ω）
F ．滑动变阻器R 2（最大阻值为200 Ω）
G ．电源E （电动势为4 V ，内阻可忽略）
H ．开关、导线若干． ①为了取得较多的测量数据，尽可能提高测量准确度，某同学采用
如图一所示
电路，应选择的器材为（只需填器材前面的字母）
电流表___ __ ___．电压表____ ____．滑动变阻器__ ______． ②请根据电路图在图二所给的实物图连线。

③通过实验，电阻R 0的测量值_______（填“大于”“小于”或“等
于”）真实值。

【答案】 （1）A 调零旋钮（欧姆调零）；零刻度 B 断开开关S,（或取下R 0）；×10 C 20Ω
（2）①A C E ②略 ③小于
三、解答题
22．发电机和电动机具有装置上的类似性，源于它们机理上的类似性。

直流发电机和直流电动机的工作原理可以简化为如图1、图2所示的情景。

在竖直向下的磁感应强度为B 的匀强磁场中，两根光滑平行金属轨道MN 、PQ 固定在水平面内，相距为L ，电阻不计。

电阻为R 的金属导体棒ab 垂直于MN 、PQ 放在轨道上，与轨道接触良好，以速度v （v 平行于MN ）向右做匀速运动。

图1轨道端点MP 间接有阻值为r 的电阻，导体棒ab 受到水平向右的外力作用。

图2轨道端点MP 间接有直流电源，导体棒ab 通过滑轮匀速提升重物，电路中的电流为I 。

（1）求在Δt 时间内，图1“发电机”产生的电能和图2“电动机”输出的机械能。

（2）从微观角度看，导体棒ab 中的自由电荷所受洛伦兹力在上述能量转化中起着重要作用。

为了方便，可认为导体棒中的自由电荷为正电荷。

a ．请在图3（图1的导体棒a
b ）、图4（图2的导体棒ab ）中，分别画出自由电荷所受洛伦兹力的示意图。

图一
b．我们知道，洛伦兹力对运动电荷不做功。

那么，导体棒ab中的自由电荷所受洛伦兹力是如何在能量转化过程中起到作用的呢？请以图2“电动机”为例，通过计算分析说明。

【答案】（1）（2）a．如图3、图4 b．见解析
【解析】
如图4所示，沿棒方向的洛伦兹力，做负功
垂直棒方向的洛伦兹力，做正功
所示，即导体棒中一个自由电荷所受的洛伦兹力做功为零。

做负功，阻碍自由电荷的定向移动，宏观上表现为“反电动势”，消耗电源的电能；做
23．如图所示，在匀强磁场中竖直放置两条足够长的平行导轨，磁场方向与导轨所在平面垂直，磁感应强度大小为B0，导轨上端连接一阻值为R的电阻和开关S，导轨电阻不计，两金属棒a和b的电阻都为R，质量分别为m a＝0.02 kg和m b＝0.01 kg，它们与导轨接触良好，并可沿导轨无摩擦地运动，若将b棒固定，开关S断开，用一竖直向上的恒力F拉a棒，稳定后a棒以v1＝10 m/s的速度向上匀速运动，此时再释放b棒，b棒恰能保持静止。

（g＝10 m/s2）
（1）求拉力F的大小；
（2）若将a棒固定，开关S闭合，让b棒自由下滑，求b棒滑行的最大速度v2；
（3）若将a棒和b棒都固定，开关S断开，使磁感应强度从B0随时间均匀增加，经0.1 s后磁感应强度增大到2B0时，a棒受到的安培力大小正好等于a棒的重力，求两棒间的距离。

【答案】（1）0.3 N（2）7.5 m/s（3）1 m
【解析】。