润州区外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

润州区外国语学校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．用一根绳子竖直向上拉一个物块，物块从静止开始运动，绳子拉力的功率按如图所示规律变化，0～to时间内物块做匀加速直线运动，to时刻后物体继续加速，t1时刻物块达到最大速度。

已知物块的质量为m，重力加速度为g，则下列说法正确的是
A. 物块始终做匀加速直线运动
B. 0～t0时间内物块的加速度大小为
C. to时刻物块的速度大小为
D. 0～t1时间内绳子拉力做的总功为
【答案】D
【解析】由图可知在0-t0时间内物块做匀加速直线运动，t0时刻后功率保持不变，根据P=Fv知，v增大，F减小，物块做加速度减小的加速运动，当加速度减小到零，物体做匀速直线运动，故A错误；根据P0=Fv=Fat，
由牛顿第二定律得：F=mg+ma，联立可得：P=（mg+ma）at，由此可知图线的斜率为：，可
知，故B错误；在t1时刻速度达到最大，F=mg，则速度：，可知t0时刻物块的速度大小小于，故C错误；在P-t图象中，图线围成的面积表示牵引力做功的大小即：，故D正确。

所以D正
确，ABC错误。

2．（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。

3．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
4．（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】
5．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
6．如图甲所示，一轻质弹簧的下端，固定在水平面上，上端叠放着两个质量均为m的物体A、B（物体B与弹簧栓接），弹簧的劲度系数为k，初始时物体处于静止状态。

现用竖直向上的拉力F作用在物体A上，使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动，测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示（重力加速度为g），则（）
A. 施加外力的瞬间，F的大小为2m（g﹣a）
B. A、B在t1时刻分离，此时弹簧的弹力大小m（g+a）
C. 弹簧弹力等于0时，物体B的速度达到最大值
D. B与弹簧组成的系统的机械能先增大，后保持不变
【答案】B
【解析】解:A、施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有:
2Mg=kx;解得:
x=2mg k
施加外力F 的瞬间,对B 物体,根据牛顿第二定律,有: F 弹﹣Mg ﹣FAB=Ma 其中:F 弹=2Mg
解得:FAB=M （g ﹣a ）,故A 错误.
B 、物体A 、B 在t 1时刻分离,此时A 、B 具有共同的v 与a;且FAB=0; 对B:F 弹′﹣Mg=Ma
解得:F 弹′=M （g+a ）,故B 正确.
C 、B 受重力、弹力及压力的作用;当合力为零时,速度最大,而弹簧恢复到原长时,B 受到的合力为重力,已经减速一段时间;速度不是最大值;故C 错误;
D 、B 与弹簧开始时受到了A 的压力做负功,故开始时机械能减小;故D 错误; 故选:B
7． 如图所示，用一根长杆和两个小定滑轮组合成的装置来提升质量为m 的重物A ，长杆的一端放在地面上，并且通过铰链连接形成转轴，其端点恰好处于左侧滑轮正下方的O 点处，在杆的中点C 处拴一细绳，通过两个滑轮后挂上重物A ，C 点与O 点的距离为l ，滑轮上端B 点距O 点的距离为4l .现在杆的另一端用力，使其沿逆时针方向由竖直位置以角速度ω匀速转至水平位置（转过了 90角）.则在此过程中，下列说法正确的
是（ ）
A. 重物A 的速度先增大后减小，最大速度是l ω
B. 重物A 做匀速直线运动
C. 绳的拉力对A 所做的功为)
3mgl
D. 绳的拉力对A 所做的功为)22
4
317
mgl m l
ω+
【答案】A 【
解
析】
【点睛】本题应明确重物的速度来自于绳子的速度，注意在速度的分解时应明确杆的转动线速度为线速度，而绳伸长速度及转动速度为分速度，再由运动的合成与分解得出合速度与分速度的关系。

8．如图，A、B两球用劲度系数为k1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T1，弹簧的弹力为F1，现把A、B间的弹簧换成劲度系数为k2（k1>k2）的轻弹簧，仍使系统平衡，此时绳子所受的拉力为T2，弹簧的弹力为F2，则下列说法正确的是（）
A. T1＜T2
B. F1＜F2
C. T1＝T2
D. F1＝F2
【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 。

9． 如图甲，水平地面上有一静止平板车，车上放一物块，物块与平板车的动摩擦因数为0.2，t =0时，车开始沿水平面做直线运动，其v ﹣t 图象如图乙所示，g 取10 m/s 2
，若平板车足够长，关于物块的运动，以下描述正确的是
A ．0~6 s 加速，加速度大小为2 m/s 2，6~12 s 减速，加速度大小为2 m/s 2
B ．0~8 s 加速，加速度大小为2 m/s 2，8~16 s 减速，加速度大小为2 m/s 2
C ．0~8 s 加速，加速度大小为2 m/s 2，8~12 s 减速，加速度大小为4 m/s 2
D ．0~12 s 加速，加速度大小为1.5 m/s 2，12~16 s 减速，加速度大小为4 m/s 2
【答案】 B
【解析】 根据速度与时间的图象的斜率表示加速度，则有车先以4 m/s 2
的加速度做匀加速直线运动，后以–4
m/s 2的加速度做匀减速直线运动，根据物块与车的动摩擦因数可知，物块与车的滑动摩擦力产生的加速度为
2 m/s 2，因此当车的速度大于物块的速度时，物块受到滑动摩擦动力，相反则受到滑动摩擦阻力；6 s 时，车的速度为24 m/s ，而物块的速度v =2×
6=12 m/s ；物块的速度仍小于车的速度；故速度相同的时间在6 s 之后，从6 s 开始分析则有：24–4（t –6）=2t ，解得：t =8 s ；则说明，当0~8 s 时，车的速度大于物块，因此物块受到滑动摩擦力，则其加速度为2 m/s 2
，当8~16 s 时，车的速度小于物块，因此物块仍受到滑动摩擦阻力，则其加速度为2 m/s 2
，方向与运动方向相反，做减速运动，故B 正确，ACD 错误；故选B 。

10．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
11．（2016·山东师大附中高三月考）质量为m 的物体放在水平面上，它与水平面间的动摩擦因数为μ，重力加速度为g 。

用水平力拉物体，运动一段时间后撤去此力，最终物体停止运动。

物体运动的v －t 图象如图所示。

下列说法正确的是（ ）
A ．水平拉力大小为F ＝m v 0
t 0
B ．物体在3t 0时间内位移大小为3
2v 0t 0
C ．在0～3t 0时间内水平拉力做的功为1
2mv 20
D ．在0～3t 0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为1
2μmgv 0
【答案】BD
【解析】根据v －t 图象的斜率表示加速度，则匀加速运动的加速度大小a 1＝v 0
t 0
，匀减速运动的加速度大小a 2
＝v 02t 0，根据牛顿第二定律得，F －F f ＝ma 1， F f ＝ma 2，解得，F ＝3mv 02t 0
，A 错误；根据图象与坐标轴围成的面积表示位移，则物体在3t 0时间内位移大小为x ＝32v 0t 0，B 正确；0～t 0时间内的位移x ′＝1
2
v 0t 0，则0～3t 0时间
内水平拉力做的功W ＝Fx ′＝34mv 20，故C 错误；0～3t 0时间内物体克服摩擦力做功W ＝F f
x ＝3
2v 0t 0
μmg ，则在0～3t 0时间内物体克服摩擦力做功的平均功率为P －＝W t ＝1
2μmgv 0，故D 正确。

12．如图所示，质量分别为m A 、m B 的A 、B 两物块用轻线连接，放在倾角为θ的斜面上，用始终平行于斜面向上的拉力F 拉A ，使它们沿斜面匀加速上升，A 、B 与斜面间的动摩擦因数均为μ。

为了增加轻线上的张力，可行的办法是
A ．减小A 物块的质量
B ．增大B 物块的质量
C ．增大倾角θ
D ．增大动摩擦因数μ
【答案】AB
13．在点电荷Q 的电场中，一个质子通过时的轨迹如图带箭头的线所示，a 、b 为两个等势面，则下列判断中正确的是（ ）
A ．Q 可能为正电荷，也可能为负电荷
B ．运动中．粒子总是克服电场力做功
C ．质子经过两等势面的动能E ka ＞E kb
D ．质子在两等势面上的电势能
E pa ＞E pb 【答案】C
14．如图所示，一辆小车静止在水平地面上，bc 是固定在小车上的水平横杆，物块M 穿在杆上，M 通过细线悬吊着小物体m ，m 在小车的水平底板上，小车未动时细线恰好在竖直方向上．现使小车向右运动，全过程中M 始终未相对杆bc 移动，M 、m 与小车保持相对静止，已知a 1∶a 2∶a 3∶a 4＝1∶2∶3∶4，M 受到的摩擦力大小依次为Ff 1、Ff 2、Ff 3、Ff 4，则以下结论正确的是（ ）． A ．Ff 1∶Ff 2＝1∶2 B ．Ff 2∶Ff 3＝1∶2 C ．Ff 3∶Ff 4＝1∶2
D ．tan α＝tan θ
【答案】AD
15．下列物理量中，属于矢量的是
A. 电场强度
B. 电势差
C. 电阻
D. 电功率 【答案】A
【解析】
二、填空题
16．一多用电表的电阻挡有三个倍率,分别是“×1”“×10”“×100”。

用“×10”挡测量某电阻时,操作步骤正确,发现表头指针偏转角度很小,为了较准确地进行测量,应换到__挡。

如果换挡后立即用表笔连接待测电阻进行读数,那么缺少的步骤是__,若补上该步骤后测量,表盘的示数如图所示,则该电阻的阻值是___ Ω。

【答案】（1）. “×100”；（2）. 欧姆调零（或重新欧姆调零）；（3）. 2.2×103（或2.2 k）；【解析】选电阻挡测电阻时指针偏转角度很小，说明所选倍率太小，应选用更高倍率挡，使指针尽可能偏转到表盘的中间位置附近，该位置附近有较高的精度。

欧姆挡每换一次倍率，需重新进行欧姆调零。

由表盘的示数可知，该电阻的阻值为2.2×103Ω。

17．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
18．半径为R的光滑圆环竖直放置，环上套有两个质量分别为m和3m的小球A和B。

A、B之间用一长为2 R的轻杆相连，如图所示。

开始时，A、B都静止，且A在圆环的最高点，现将A、B释放，试求：
（1）B球到达最低点时的速度大小；
（2）B球到达最低点的过程中，杆对A球做的功；（3）B球在圆环右侧区域内能达到的最高点位置。

【答案】（1）2gR（2）0（3）高于O点3
2R处【解析】
19．为了使航天员能适应失重环境下的工作和生活，国家航天局组织对航天员进行失重训练时创造出了一种失重环境。

航天员乘坐在总质量m=5×104kg 的训练飞机上，飞机以200 m/s 的速度与水平面成30°倾角匀速飞升到7 000 m 高空时向上拉起，沿竖直方向以v 0=200 m/s 的初速度向上做匀减速直线运动，匀减速的加速度大小为g ，当飞机到最高点后立即掉头向下，沿竖直方向以加速度g 做匀加速运动，这段时间内便创造出了完全失重的环境。

当飞机离地2 000 m 高时，为了安全必须拉起，之后又可一次次重复为航天员提供失重训练。

若飞机飞行时所受的空气阻力F=kv （k=900 N·s/m ），每次飞机速度达到350 m/s 后必须终止失重训练（否则飞机可能失控）。

求:（整个运动过程中，重力加速度g 的大小均取10 m/s 2）
（1）飞机一次上下运动为航天员创造的完全失重的时间。

（2）飞机从最高点下降到离地4 500 m 时飞机发动机的推力。

【答案】（1） 55s （2） 2.7×105N
【解析】试题分析：飞机先以加速度g 减速上升，再以加速度g 加速下降，判断速度达到350m/s 与离地2000m 哪一个先到则结束训练周期，根据运动学公式列式计算即可。

（1）上升时间： 0200=2010
v t s s g ==上， 上升高度为： 22
0200=2000220
v h m m g ==上， 竖直下落速度达到1350m v s =时，下落高度： 221350=6125220
v h m m g ==下， 此时飞机离地高度为=28752000h h h h m m ∆=+->下上，所以1350=3510
v t s s g ==下， 飞机一次上下为航天员创造的完全失重的时间为： +=55t t t s =下上；
（2）飞机离地4500m>2875m ，仍处于完全失重状态，飞机自由下落的高度为22000700045004500h m m m m =+-=，此时飞机的速度为222300m v gh s ==，
由于飞机加速度为g ，所以推力F 应与空气阻力大小相等，即5
900300 2.710f F F N N ==⨯=⨯。

点晴：解决本题的关键是分析清楚飞机的运动情况，然后对其运用运动学公式列式计算，注意判定速度与高度限制谁先达到是关键。