惠阳区高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

惠阳区高级中学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．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A1A2。

平板S下方有磁感应强度为B0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B0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。

2．（2018江西赣中南五校联考）质量为m的汽车在平直路面上启动，启动过程的速度—时间图象如图所示.从t1 时
刻起汽车的功率保持不变，整个运动过程中汽车所受阻力恒为F f，则
A.0～t 1 时间内，汽车的牵引力做功的大小等于汽车动能的增加量
B.t 1～t 2 时间内，汽车的功率等于（m
1
1
v t +F f ）v 1 C.汽车运动的最大速度v 2=（1
1
f mv F t +1）v 1
D.t 1～t 2 时间内，汽车的平均速度等于12
2
v v 【答案】BC
【解析】【参考答案】BC
【命题意图】本题考查汽车的启动、动能定理、速度图象、功率及其相关的知识点，意在考查运用相关知识解决实际问题的能力。

3． 下列关于电场强度E 的表达式，在任何电场中都成立的是
A.
B.
C.
D. 以上都不是
【答案】C
【解析】电场强度E=表达式，在任何电场中都成立；只适用点电荷电场；只适用匀强电场；故选C.
4．下列各项中属于电磁波的是
A. X射线
B. 引力波
C. 湖面上的水波
D. 可见光
【答案】AD
【解析】可见光、X射线都属于电磁波；湖面上的水波属于机械波，引力波不属于电磁波，故AD正确，BC 错误。

5．如图，闭合铜制线框用细线悬挂，静止时其下半部分位于与线框平面垂直的磁场中。

若将细线剪断后线框仍能静止在原处，则磁场的的磁感应强度B随时间t变化规律可能的是
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
6．如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）
A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止
C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流
【答案】BC
7．如图所示，可以将电压升高供给电灯的变压器的图是（）
【答案】C
【解析】
试题分析：甲图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故A错误；乙图中，原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器，故B错误；丙图中，原线圈匝数比副线圈匝数少，所以是升压变压器，故C正确；丁图中，原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故D错误。

考点：考查了理想变压器
8．（多选）如图所示电路，电源电动势为E，内阻为r，当开关S闭合后，小型直流电动机M和指示灯L 都恰能正常工作。

已知指示灯L的电阻为R0，额定电流为I，电动机M的线圈电阻为R，则下列说法中正确的是
A.电动机的额定电压为IR
B.电动机的输出功率为IE-I2R
C.电源的输出功率为IE-I2r
D.整个电路的热功率为I2（R0+R+r）
【答案】CD
【解析】电动机两端的电压U1=U﹣U L，A错误；电动机的输入功率P=U1I，电动机的热功率P热=I2R，则电动机的输出功率P2=P﹣I2R，故B错误；整个电路消耗的功率P总=UI=IE-I2r，故C正确；整个电路的热功率为Q=I2（R0+R+r），D正确。

9．甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动，某时刻经过同一地点，从该时刻开始计时，其v－t图象如图所示。

根据图象提供的信息可知（）
A. 从t ＝0时刻起，开始时甲在前，6 s 末乙追上甲
B. 从t ＝0时刻起，开始时甲在前，在乙追上甲前，甲、乙相距最远为12.5 m
C. 8 s 末甲、乙相遇，且距离t ＝0时的位置45 m
D. 在0～4 s 内与4～6 s 内甲的平均速度相等 【答案】B 【
解析】
10．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10
x
（重力加速度为g ）。

则电梯在此时刻后的运动情况可能是 A ．以大小为
11
10
g 的加速度加速上升
B ．以大小为11
10g 的加速度减速上升 C ．以大小为10g
的加速度加速下降
D ．以大小为10
g
的加速度减速下降
【答案】D 【
解析】
11．一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N 极位置与S 极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F 和摩擦力f F 的变化情况分别是
A. F 增大， f F 减小
B. F 减小，
f F 增大
C. F 与f F 都减小
D. F 与f F 都增大 【答案】D
【解析】在磁铁的N 极位置与S 极位置对调前,根据左手定则判断可以知道,导线所受的安培力方向斜向下, 由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上,
设安培力大小为F 安,斜面的倾角为α,磁铁的重力为G,由磁铁的受力平衡得: 斜面对磁铁的支持力: =)cos F G F α-安（ , 摩擦力: f=)sin G F α-安（ , 在磁铁的N 极位置与S 极位置对调后,
同理可以知道,斜面对磁铁的支持力： =)cos F G F α+安（ , 摩擦力: f=)sin G F α+安（ 可见,F 、f 都增大，故D 正确； 综上所述本题答案是：D
12．质量为m 的带电小球在匀强电场中以初速v 0水平抛出，小球的加速度方向竖直向下，其大小为2g/3。

则在小球竖直分位移为H 的过程中，以下结论中正确的是（ ）
A. 小球的电势能增加了2mgH/3
B. 小球的动能增加了2mgH/3
C. 小球的重力势能减少了mgH/3
D. 小球的机械能减少了mgH/3 【答案】BD
13．如图的电路中，输入电压U 恒为12V ，灯泡L 上标有“6V 、12W ”字样，电动机线圈的电阻R M =0.50Ω。

若灯泡恰能正常发光，以下说法中正确的是
A ．电动机的输入功率为14W
B ．电动机的输出功率为12W
C ．电动机的热功率为2.0W
D ．整个电路消耗的电功率为22W 【答案】C
14．（多选）如图所示，氕核、氘核、氚核三种粒子从同一位置无初速地飘入电场线水平向右的加速电场E 1，之后进入电场线竖直向下的匀强电场E 2发生偏转，最后打在屏上。

整个装置处于真空中，不计粒子重力及其相互作用，那么（ ）
A ．偏转电场E 2对三种粒子做功一样多
B ．三种粒子打到屏上时的速度一样大
C ．三种粒子运动到屏上所用时间相同
D ．三种粒子一定打到屏上的同一位置
【答案】AD
【解析】
15．关于电流激发的磁场，下列四个图中，磁场方向跟电流方向标注正确的是
A. B. C. D.
【答案】AB
【解析】根据安培右手定则可知，A图的电流方向向上，产生从上往下看逆时针方向的磁场，故A正确；同理B图符合安培右手定则，故B正确；根据安培右手定则可知，小磁针的N极应该指向左方，故C错误；根据安培右手定则可知，D图中小磁针的N极应该垂直纸面向外，故D错误。

所以AB正确，CD错误。

16．如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板，两球静止，两细线与水平方向的夹角α=30°，弹簧水平，以下说法正确的是
A．细线拉力大小为mg
B．弹簧的弹力大小为
C．剪断左侧细线瞬间，b球加速度为0
D．剪断左侧细线瞬间，a球加速度为
【答案】C 【
解
析
】
17．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
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： 0
2cos30A BA F F ==，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： 22
B F a
==，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 。

18．如图所示，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P 板的小孔射出，设加速电压为U 1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U 2。

则：
A. U 1变大，则电子进入偏转电场的速度变大
B. U 1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短
C. U 2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小
D. 若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U 1变大，其它条件不变即可 【答案】ABD
【解析】A 项：由Uq
F d
=
可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U 1变大，则电子进入偏转电场的速度变大，故A 正确； B 项：由Uq
F d
=
可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U 1变大，则电子进入偏转电场的水平速度变大，运动时间变短，故B 正确； C 项：由Uq
F d
=可知，U 2变大，电子受力变大，加速度变大，电子在偏转电场中运动的加速度变大，故C 错误；
D 项：由2
21
4U L y dU =可知，若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U 1变大，其它条件不变即可，故D 正
确。

点晴：本题考查了带电粒子在电场中的运动，可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式结合推导出
2
214U L y dU =。

二、填空题
19．在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中，小灯泡的规格为“2.0V ，0.5A ”。

备有下列器材： A. 电源E （电动势为3.0V ，内阻不计） B. 电压表（量程0-3V ，内阻约） C. 电压表（量程0-15V ，内阻约） D. 电流表（量程0-3A ，内阻约） E. 电流表
（量程0-0.6A ，内阻约
）
F. 滑动变阻器（0-，3.0A ） G . 滑动变阻器（0-，1.25 A ）
H. 开关和若干导线
为了尽可能准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线，请完成以下内容。

（1）实验中电压表应选用______，电流表应选用______，滑动变阻器应选用_____（请填写选项前对应的字母）。

测量时采用图中的_________图电路（选填“甲”或“乙”）。

（2）图丙是实物电路，请你不要改动已连接的导线，把还需要连接的导线补上。

____
（3）某同学完成该实验后，又找了另外两个元件，其中一个是由金属材料制成的，它的电阻随温度的升高而增大，而另一个是由半导体材料制成的，它的电阻随温度的升高而减小。

他又选用了合适的电源、电表等相关
请根据表中数据在图丁中作出该元件的I-U图线_____；
该元件可能是由________（选填“金属”或“半导体”）材料制成的。

【答案】（1）. B （2）. E （3）. F （4）. 甲（5）.
（6）. （7）. 半导体
【解析】（1）灯泡的额定电压为2.0V，则电压表选择B．由于灯泡的额定电流为0.5A，则电流表选择E．灯
泡的电阻，为了便于测量，滑动变阻器选择F．灯泡的电流和电压从零开始测起，滑动变阻
器采用分压式接法，灯泡的电阻与电流表内阻相当，属于小电阻，电流表采用外接法，即采用甲电路．（2）实物连线如图；
（3）根据描点法得出该元件的I-U图线如图所示，由图线可知，电阻随着电流增大而减小，属于半导体材料成．
点睛：本题考查了连接实物电路图、描点作图，确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的前提与关键，电压与电流从零开始变化时，滑动变阻器应采用分压接法．
20．在测量金属丝电阻率的实验中，可供选用的器材如下
待测金属丝：R x（阻值约4 Ω，额定电流约0.5 A）；
电压表：V（量程3 V，内阻约3 kΩ）；
电流表：A1（量程0.6 A，内阻约0.2 Ω）；A2（量程3 A，内阻约0.05 Ω）；
电源：E1（电动势3 V，内阻不计）；E2（电动势12 V，内阻不计）；
滑动变阻器：R（最大阻值约20 Ω）；
螺旋测微器；毫米刻度尺；开关S；导线．
（1）用螺旋测微器测量金属丝的直径，示数如图所示，读数为________mm．
（2）若滑动变阻器采用限流接法，为使测量尽量精确，电流表应选________、电源应选________（均填器材代号），在虚线框内完成电路原理图．
【答案】（1）1．773[1．771～1．775间均正确]
（2）A1；E1；
实验电路图如图所示：
21．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：。

三、解答题
22．如图所示，长为R 的轻质杆（质量不计），一端系一质量为m 的小球（球大小不计），绕杆的另一端O 在竖直平面内做匀速圆周运动，若小球最低点时，杆对球的拉力大小为1.5mg ，求： （1）小球最低点时的线速度大小？
（2）小球以多大的线速度运动，通过最高处时杆对球不施力？
【答案】
2
gR
；gR
【解析】
23．示波器是一种用来观察电信号的电子仪器，其核心部件是示波管，如图1所示是示波管的原理图。

示波管由电子枪、偏转电极和荧光屏组成，管内抽成真空。

电子从灯丝K发射出来（初速度可不计），经电压为的加速电场加速后，以垂直于偏转电场的方向先后进入偏转电极、。

当偏转电极、上都不加电压时，电子束从电子枪射出后，沿直线运动，打在荧光屏的中心O点，在那里产生一个亮斑。

（1）只在偏转电极上加不变的电压，电子束能打在荧光屏上产生一个亮斑。

已知偏转电极的极板长为L，板间的距离为d，间的电场可看做匀强电场。

电子的电荷量为e，质量为m，不计电子的重力以及电子间的相互作用力。

求电子刚飞出间电场时垂直于极板方向偏移的距离。

（2）只在偏转电极上加的交流电压，试在图2中画出荧光屏上的图形。

（3）在上加如图3所示的正弦交流电压，同时在上加如图4所示的周期性变化的电压，假设
和时，电子束分别打在荧光屏上的A、B两点，试在图5中画出荧光屏上的图形。

【答案】（1）（2）（3）
【解析】（1）在加速电场中eU0＝mv02−0
在偏转电场中，平行于极板方向 L=v0t
垂直于极板方向
y＝at2
可得
（2）如答图1所示．
（3）如答图2所示．
点睛：题目考查对示波器工作原理的理解，其基本原理是电场的加速和偏转，根据偏转距离与偏转电压的关系，分析荧光屏上光斑的变化．。