松阳县外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

松阳县外国语学校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
1．2017年6月15日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射硬X射线调制望远镜卫星“慧眼”。

“慧眼”的成功发射将显著提升我国大型科学卫星研制水平，填补我国国X射线探测卫星的空白，实现我国在空间高能天体物理领域由地面观测向天地联合观测的超越。

“慧眼”研究的对象主要是黑洞、中子星和射线暴等致密天体和爆发现象。

在利用“慧眼”观测美丽的银河系时，若发现某双黑洞间的距离为L，只在彼此之间的万有引力作用下做匀速圆周运动，其运动周期为T，引力常量为G，则双黑洞总质量为（）
A.
23
2
4L
GT
π
B.
23
2
4
3
L
GT
π
C.
3
22
4
GL
T
π D.
23
2
4T
GL
π
【答案】A
【解析】
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 ＝2
22m G a
B. B 星体所受合力大小F B ＝2
2m a
C. C 星体的轨道半径R C ＝2
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： 20
2
2cos30A BA F F a == ，A 错误；
B 、同上，B 星受到的引力分别为： 22
2AB G m F a
=,2
2CB Gm F a =，方向如图；
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 F ==B 错误；
C 、通过对于B 的受力分析可知，由于： 2
2
2AB G m F a
=,合力的方向经过BC 的中垂线AD 的中点,所以圆心O
一定在BC 的中垂线AD 的中点处。

所以： C B R R ===,C 错误；
D 、由题可知C 的受力大小与B 的受力相同，对B 星： 224B F m T π==，解得： T =D 正确。

故选：D 。

3． 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。

4． 如图所示，在距水平地面高为0.4m 处，水平固定一根长直光滑杆，在杆上P 点固定一定滑轮，滑轮可绕水平轴无摩擦转动，在P 点的右边，杆上套有一质量m=2kg 的滑块A 。

半径R ＝0.3m 的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上，其圆心O 在P 点的正下方，在轨道上套有一质量也为m=2kg 的小球B 。

用一条不可伸长的柔软细绳，通过定滑轮将A 、B 连接起来。

杆和半圆形轨道在同一竖直面内，A 、B 均可看作质点，且不计滑轮大小的影响。

现给滑块A 一个水平向右的恒力F ＝50N （取g=10m/s 2）。

则（ ）
A. 把小球B 从地面拉到P 的正下方时力F 做功为20J
B. 小球B 运动到C 处时的速度大小为0
C. 小球B 被拉到与滑块A 速度大小相等时，离地面高度为0.225m
D. 把小球B从地面拉到P的正下方C时，小球B的机械能增加了20J
【答案】ACD
【解析】
选项C正确；B机械能增加量为F做的功20J，D正确
本题选ACD
5．绝缘光滑斜面与水平面成α角，一质量为m、电荷量为–q的小球从斜面上高h处，以初速度为、方向与斜面底边MN平行射入，如图所示，整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中，磁场方向平行于斜面向上。

已知斜面足够大，小球能够沿斜面到达底边MN。

则下列判断正确的是
A．小球在斜面上做非匀变速曲线运动
B．小球到达底边MN的时间
C．匀强磁场磁感应强度的取值范围为
D．匀强磁场磁感应强度的取值范围为
【答案】BD
【解析】对小球受力分析，重力，支持力，洛伦兹力，根据左手定则，可知，洛伦兹力垂直斜面向上，即使速度的变化，不会影响重力与支持力的合力，由于速度与合力垂直，因此小球做匀变速曲线运动，故A错误；假设重力不做功，根据小球能够沿斜面到达底边MN，则小球受到的洛伦兹力0≤f=qv0B≤mg cosα，解得磁感应
强度的取值范围为0≤B≤cosα，在下滑过程中，重力做功，导致速度增大v>v0，则有
【名师点睛】考查曲线运动的条件，掌握牛顿第二定律与运动学公式的内容，理解洛伦兹力虽受到速度大小影响，但没有影响小球的合力，同时知道洛伦兹力不能大于重力垂直斜面的分力。

6．如图表示的是一条倾斜的传送轨道，B是传送货物的平台，可以沿着斜面上的直轨道运送物体。

某次传送平台B沿轨道将货物A向下传送到斜轨道下端，运动过程可用如图中的速度时间图像表示。

下述分析中不．正
确的是（）
A. 0～1t时间内，B对A的支持力小于重力，摩擦力水平向右
B. 1t～2t时间内，B对A的支持力等于重力，摩擦力水平向左
C. 2t～3t时间内，B对A的支持力大于重力，摩擦力水平向左
D. 0～1t时间内出现失重现象；2t～3t时间内出现超重现象
【答案】B
【解析】
7．（2018南宁摸底）如图所示，在光滑水平面内有一固定光滑绝缘挡板AB，P是AB上的一点。

以A为坐标原点在水平面建立直角坐标系，y轴一挡板AB重合，x轴上固定一个带正电的点电荷Q。

将一个带电小球（可视为质点）轻放到挡板的左侧的P处，在静电力作用下小球沿挡板向A运动，则下列说法中正确的是
A．小球带负电
B．由P点到A点小球做匀加速直线运动
C．P点的场强比A点的场强大
D．小球在P点的电势能比在A点的电势能大
【答案】AD
【解析】【名师解析】根据题述，静止带电小球从P处在静电力作用下沿挡板向A运动，说明带电小球受到的是库伦吸引力，小球带负电，选项A正确；由于点电荷Q的电场不是匀强电场，带电小球在运动过程中所受的合外力不可能保持不变，所以小球由P到A不可能做匀加速直线运动，选项B错误；根据点电荷电场特征，P点的电场强度比A点的电场强度小，选项C错误；小球由P到A运动，静电力做功，电势能减小，小
区装P 点的电势能比在A 点的电势能大，选项D 正确。

8． 如图所示，两根等长的绳子AB 和BC 吊一重物静止，两根绳子与水平方向夹角均为60°．现保持绳子AB 与水平方向的夹角不变，将绳子BC 逐渐缓慢地变化到沿水平方向，在这一过程中，绳子BC 的拉力变化情况是（ ）
A ．增大
B ．先减小后增大
C ．减小
D ．先增大后减小
【答案】B 【解析】
9． （多选）有a 、b 、c 、d 四颗地球卫星，a 还未发射，在赤道表面上随地球一起转动，b 是近地轨道卫星，c 是地球同步卫星，d 是高空探测卫星，它们均做匀速圆周运动，各卫星排列位置如图所示，则（ ）
A.a 的向心加速度等于重力加速度g B ．在相同时间内b 转过的弧长最长 C ．c 在2小时内转过的圆心角是 6
D ．d 的运动周期有可能是20小时 【答案】BC 【解析】
10．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．
11．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。

12．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.
13．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
14．（2017武昌模拟）一质量为m 的带电小球，在竖直方向的匀强电场中以水平速度抛出，小球的加速度竖
直向下，大小为2g/3，空气阻力不计。

小球在下落h个过程中，关于其能量的变化，下列说法中正确的是A．动能增加了mgh/3
B．电势能增加了mgh/3
C．重力势能减少了2mgh/3
D．机械能减少了mgh/3
【答案】BD
【解析】
15．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．二、填空题
16．“用电流表和电压表测定电池的电动势和内阻”的实验,供选用的器材有:
A.电流表（量程:0-0.6 A,R A=1 Ω）
B.电流表（量程:0-3 A,R A=0.6 Ω）
C.电压表（量程:0-3 V,R V=5 kΩ）
D.电压表（量程:0-15 V,R V=10 kΩ）
E.滑动变阻器（0-10 Ω,额定电流1.5 A）
F.滑动变阻器（0-2 kΩ,额定电流0.2 A）
G.待测电源（一节一号干电池）、开关、导线若干
（1）请在下边虚线框中画出本实验的实验电路图____。

（2）电路中电流表应选用____,电压表应选用____,滑动变阻器应选用____。

（用字母代号填写）
（3）如图所示为实验所需器材,请按原理图连接成正确的实验电路____。

【答案】（1）. （1）如解析图甲所示：；（2）. （2）A；（3）. C；（4）. E；（5）. （3）如解析图乙所示：
【解析】（1）电路如图甲所示：
由于在电路中只要电压表的内阻R V≫r，这种条件很容易实现，所以应选用该电路。

（2）考虑到待测电源只有一节干电池，所以电压表应选C；放电电流又不能太大，一般不超过0.5A，所以电流表应选A；滑动变阻器不能选择阻值太大的，从允许最大电流和减小实验误差的角度来看，应选择电阻较小额定电流较大的滑动变阻器E，故器材应选A、C、E。

（3）如图乙所示：
17．如图所示，将一个电流表G和另一个电阻连接可以改装成伏特表或安培表，则甲图对应的是表，要使它的量程加大，应使R1（填“增大”或“减小”）；乙图是表，要使它的量程加大，应使R
（填“增大”或“减小”）。

2
【答案】安培；减小；伏特；增大
三、解答题
18．如图所示，用一块长L1＝1.0 m的木板在墙和桌面间架设斜面，桌子高H＝0.8 m，长L2＝1.5 m。

斜面与水平桌面的倾角θ可在0～60°间调节后固定。

将质量m＝0.2 kg的小物块从斜面顶端静止释放，物块与斜面间的动摩擦因数μ1＝0.05，物块与桌面间的动摩擦因数为μ2，忽略物块在斜面与桌面交接处的能量损失。

（重力加速度取g＝10 m/s2；最大静摩擦力等于滑动摩擦力）
（1）当θ角增大到多少时，物块能从斜面开始下滑；（用正切值表示）
（2）当θ角增大到37°时，物块恰能停在桌面边缘，求物块与桌面间的动摩擦因数μ2；（已知sin 37°＝0.6，cos 37°＝0.8）
（3）继续增大θ角，发现θ＝53°时物块落地点与墙面的距离最大，求此最大距离x m。

【答案】（1）arctan 0.05（2）0.8（3）1.9 m
【解析】
由动能定理得mgL1sin θ－W f＝0
代入数据得μ2＝0.8。

（3）由动能定理得mgL1sin θ－W f＝1
2
2mv
解得v＝1 m/s
由平抛运动规律得H＝1
2，x1＝vt
2gt
解得t＝0.4 s
x1＝0.4 m
x m＝x1＋L2＝1.9 m。

19．如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2 m的半圆,两段轨道相切于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小E=5×103 V/m。

一带正电小球,以速度v0沿水平轨道向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点。

已知小球的质量为m=1.0×10-2 kg,所带电荷量q=2.0×10-5 C,g取10 m/s2。

（水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移）
（1）小球能通过轨道最高点D时的速度v D；
（2）带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离；
（3）小球的初速度v0。

【答案】（1）2 m/s；（2）0.4 m；（3）2m/s；
【解析】（1）恰能通过轨道的最高点的情况下，设到达最高点的速度为v D，离开D点到达水平轨道的时间为t，落点到B点的距离为x，则
代入数据解得：v D =2m/s
（2）带电小球在从D点飞出后做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，则有：
2R=at2
代入数据解得：t=0.2s
则在水平轨道上的落点与B点的距离x=v D t=2×0.2m=0.4m
（3）由动能定理得：
联立得：
点睛：本题是带电体在组合场中运动的问题，关键要正确分析小球的状态和运动过程，把握圆周运动最高点的临界条件，运用力学的基本规律进行解答．。