南丰县外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

南丰县外国语学校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．物体从静止开始做匀加速直线运动，第3秒内通过的位移是3m，则（）
A. 第3秒内的平均速度是3m/s
B. 物体的加速度是1.2m/s2
C. 前3秒内的位移是6m
D. 3S末的速度是3.6m/s
【答案】ABD
2．矩形线圈绕垂直磁场线的轴匀速转动，对于线圈中产生的交变电流（）
A．交变电流的周期等于线圈转动周期
B．交变电流的频率等于线圈的转速
C．线圈每次通过中性面，交变电流改变一次方向
D．线圈每次通过中性面，交变电流达到最大值
【答案】ABC
【解析】
试题分析：线圈绕垂直磁感线的轴匀速转动，产生正弦交流电，其周期等于线圈的转动周期，故A正确；频率为周期的倒数，故频率应相等线圈的转速；故B正确；在中性面上时，磁通量最大，但磁通量的变化率为零，即产生感应电动势为零，电流将改变方向，故C正确，D错误．
考点：考查了交流电的产生
3．（多选）2013年12月2日1时30分，嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射，首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。

嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。

假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时，只受到月球的万有引力，则（）
A．若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量，则可算出月球的密度
B．嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时，应让发动机点火使其减速
C．嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度
D．嫦娥三号在动力下降阶段，其引力势能减小
【答案】BD 【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<qE
mg ，则电势能一定减少，机械能一定增加
B ．若sin θ＝qE
mg ，则电势能、机械能一定不变
C ．若sin θ＝qE
mg ，则电势能一定增加，机械能一定减小
D ．若tan θ＝qE
mg ，则电势能可能增加，机械能一定增加
【答案】B
【解析】【名师解析】若sin θ<qE
mg
，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、
机械能可能增大也可能减小，A 项错误；若sin θ＝qE
mg ，则电场力与速度方向垂直，电场力不做功，电势能、
机械能一定不变，B 项正确，C 项错误；若tan θ＝qE
mg ，则电场力沿水平方向，电场力和重力的合力与速度方
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． 关于磁感应强度B 的概念，下面说法中正确的是（ ） A ．由磁感应强度的定义式IL
F
B
可知，磁感应强度与磁场力成正比，与电流和导线长度的乘积成反比 B ．一小段通电导线在空间某处不受磁场力的作用，那么该处的磁感应强度一定为零 C ．一小段通电导线放在磁场中，它受到的磁场力可能为零
D ．磁场中某处的磁感应强度的方向，跟电流在该处所受磁场力的方向可以不垂直 【答案】C
6． 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 。

7． 在前人研究的基础上，有一位物理学家利用图示的扭秤装置进行研究，提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律，这位物理学家是
A. 牛顿
B. 伽利略
C. 库仑
D. 焦耳
【答案】C
【解析】试题分析：利用图所示的扭秤装置进行研究，提出真空中两个静止点电荷之间相互作用的规律的物理学家是库伦，故选C．
考点：物理学史
【名师点睛】此题是对物理学史的考查；对历史上物理学的发展史及物理学家的伟大贡献都要熟练掌握，尤其是课本上涉及到的物理学家更应该熟记．
8．图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。

实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。

下列说法正确的是
A. 图1中，A1与L1的电阻值相同
B. 图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流
C. 图2中，变阻器R与L2的电阻值相同
D. 图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
【答案】C
【解析】
说明两支路的电流相同，因此变阻器R与L2的电阻值相同，C正确；闭合开关S2，A2逐渐变亮，而A3立即变亮，说明L2中电流与变阻器R中电流不相等，D错误。

【名师点睛】线圈在电路中发生自感现象，根据楞次定律可知，感应电流要“阻碍”使原磁场变化的电流变化情况。

电流突然增大时，会感应出逐渐减小的反向电流，使电流逐渐增大；电流突然减小时，会感应出逐渐减小的正向电流，使电流逐渐减小。

9． 在如图所示的点电荷Q 的电场中，一试探电荷从A 点分别移动到B 、C 、D 、E 各点，B 、C 、D 、E 在以Q 为圆心的圆周上，则电场力
A. 从A 到B 做功最大
B. 从A 到C 做功最大
C. 从A 到E 做功最大
D. 做功都一样大 【答案】D
【解析】试题分析：由点电荷的电场分布特点可知，B 、C 、D 、E 四点位于对场源电荷为圆心的同一个圆上，即位于同一等势面上，将试探电荷从A 点移到同一等势面上电场力做功相等，所以只有选项D 正确； 考点：等势面、静电力做功
10．在地质、地震、勘探、气象和地球物理等领域的研究中，需要精确的重力加速度g 值，g 值可由实验精确测定，近年来测g 值的一种方法叫“对称自由下落法”．具体做法是：将真空长直管沿竖直方向放置，自其中O 点向上抛小球又落至原处所用的时间为T 2．在小球运动过程中经过比O 点高H 处的P 点，小球离开P 点至又回到P 点所用的时间为T 1，测得T 1、T 2和H ，由可求得g 为
A. 221
28H g T T =- B. 22
218H
g T T =- C. 22
124H g T T =- D. 12
4H
g T T =- 【答案】B
11．探月卫星绕地运行一段时间后，离开地球飞向月球。

如图所示是绕地飞行的三条轨道，轨道1是近地圆形轨道，2和3是变轨后的椭圆轨道。

A 点是2轨道的近地点，B 点是2轨道的远地点，卫星在轨道1的运行速率为7．7 km/s ，则下列说法中正确的（ ）
A ．卫星在2轨道经过A 点时的速率一定大于7．7 km/s
B ．卫星在2轨道经过B 点时的速率一定小于7．7 km/s
C ．卫星在3轨道所具有的机械能小于在2轨道所具有的机械能
D ．卫星在3轨道所具有的最大速率小于在2轨道所具有的最大速率
【答案】AB
【解析】
考点：考查了万有引力定律的应用
【名师点睛】题要掌握离心运动的条件和近心运动的条件，能够根据这两个条件判断速度的大小．还要知道卫星的运动的轨道高度越高，需要的能量越大，具有的机械能越大．
12．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
13．关于地磁场，下列说法正确的是
A. 地磁场的N极在地理的北极附近
B. 地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合
C. 地磁场的S极在地理的北极附近
D. 北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量
【答案】BCD
【解析】地磁场的南北极和地理的南北极刚好相反，即地磁场的S极在地理的北极附近，地磁场的磁极与地理的南北极不完全重合，故A错误，BC正确；北京地区的地磁场有朝北和向下的两个分量，故D正确。

所以BCD正确，A错误。

14．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t1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
15．（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。

二、填空题
16．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：。

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． '0022t v x =2'02122t
m
qE x =
三、解答题
18．如图所示，在无限长的竖直边界NS 和MT 间充满匀强电场，同时该区域上、下部分分别充满方向垂直于NSTM 平面向外和向内的匀强磁场，磁感应强度大小分别为B 和2B ，KL 为上下磁场的水平分界线，在NS 和MT 边界上，距KL 高h 处分别有P 、Q 两点，NS 和MT 间距为1.8h 。

质量为m 、带电量为＋q 的粒子从P 点垂直于NS 边界射入该区域，在两边界之间做圆周运动，重力加速度为g 。

（1）求电场强度的大小和方向；
（2）要使粒子不从NS 边界飞出，求粒子入射速度的最小值。

【答案】 （1）mg q ，方向竖直向上 （2）（9－62）qBh
m
【解析】
19．中央电视台近期推出了一个游戏节目——推矿泉水瓶．选手们从起点开始用力推瓶一段时间后，放手让瓶向前滑动，若瓶最后停在桌上有效区域内，视为成功；若瓶最后不停在有效区域内或在滑行过程中倒下均视为失败．其简化模型如图所示，AC是长度为L1＝5 m的水平桌面，选手们可将瓶子放在A点，从A点开始用一恒定不变的水平推力推瓶，BC为有效区域．已知BC长度为L2＝1 m，瓶子质量为m＝0.5 kg，瓶子与桌面间的动摩擦因数μ＝0.4.某选手作用在瓶子上的水平推力F＝20 N，瓶子沿AC做直线运动，（g取10 m/s2）假设瓶子可视为质点，那么该选手要想游戏获得成功，试问：
（1）推力作用在瓶子上的时间最长不得超过多少？
（2）推力作用在瓶子上的距离最小为多少？
【答案】（1）要想获得游戏成功，瓶滑到C点速度正好为0，力作用时间最长，设最长作用时间为t1，有力作用时瓶的加速度为a1，t1时刻瓶的速度为v，力停止后加速度为a2，由牛顿第二定律得：
（1分）（1分）
加速运动过程中的位移（1分）
减速运动过程中的位移（1分）
位移关系满足: （1分）
（1分）（1分）
（2）要想游戏获得成功,瓶滑到B 点速度正好为零,力作用距离最小, 设最小距离为d,则：
联立解得:d =0．4m。