泉山区实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

泉山区实验中学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． 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。

2．
如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l 。

在正极板附近有一质量为M 、电荷量为q （q ＞0）的粒子；在负极板附近有另一质量为m 、电荷量为－q 的粒子。

在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。

已知
两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距2
5l 的平面。

若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则M ∶m 为
（ ）
A ．3∶2
B ．2∶1
C ．5∶2
D ．3∶1
【答案】 A
【解析】 设极板间电场强度为E ，两粒子的运动时间相同，对M ，由牛顿第二定律有：qE ＝Ma M ，由运动学
公式得：25l ＝1
2a M t 2；
对m ，由牛顿第二定律有qE ＝ma m
根据运动学公式得：35l ＝1
2a m t 2
由以上几式解之得：M m ＝3
2
，故A 正确。

3． 下列关于电场的叙述错误的是 A. 静止电荷的周围存在的电场称为静电场 B. 只有电荷发生相互作用时电荷才产生电场 C. 只要有电荷存在，其周围就存在电场
D. A 电荷受到B 电荷的作用，是B 电荷的电场对A 电荷的作用 【答案】B
【解析】静止电荷的周围存在的电场称为静电场，选项A 正确；电荷的周围存在电场，无论电荷之间是否发生相互作用，选项B 错误；只要有电荷存在，其周围就存在电场，选项C 正确；A 电荷受到B 电荷的作用，是B 电荷的电场对A 电荷的作用，选项D 正确；故选B.
4． （2015·永州三模，19）如图所示，两星球相距为L ，质量比为m A ∶m B ＝1∶9，两星球半径远小于L 。

从星球A 沿A 、B 连线向星球B 以某一初速度发射一探测器，只考虑星球A 、B 对探测器的作用，下列说法正确的是（ ）
A ．探测器的速度一直减小
B ．探测器在距星球A 为L
4
处加速度为零
C ．若探测器能到达星球B ，其速度可能恰好为零
D ．若探测器能到达星球B ，其速度一定大于发射时的初速度
【答案】BD 【
解
析
】
5． 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. 22128H g T T =-
B. 22
218H
g T T =- C. 22124H g T T =- D. 12
4H
g T T =
- 【答案】B
6． （多选）如图所示，A 、D 分别是斜面的顶端、底端，B 、C 是斜面上的两个点，AB ＝BC ＝CD ，E 点在D 点的正上方，与A 等高。

从E 点以一定的水平速度抛出质量相等的两个小球，球1落在B 点，球2落在C 点，关于球1和球2从抛出到落在斜面上的运动过程（ ）
A ．球1和球2运动的时间之比为2∶1
B ．球1和球2动能增加量之比为1∶2
C ．球1和球2抛出时初速度之比为22∶1
D ．球1和球2运动时的加速度之比为1∶2 【答案】BC
【解析】
7．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
8．将一小球以一定的初速度竖直向上抛出并开始计时，小球所受空气阻力的大小与小球的速率成正比，已知t2时刻小球落回抛出点，其运动的v–t图象如图所示，则在此过程中
A．t=0时，小球的加速度最大
B．当小球运动到最高点时，小球的加速度为重力加速度g
C．t2=2t1
D．小球的速度大小先减小后增大，加速度大小先增大后减小
【答案】AB
【解析】
【名师点睛】考虑空气阻力的竖直上抛运动，是具有向上的初速度，加速度变化的变加速直线运动，上升和下降过程并不对称，所以时间也不相等。

变加速运动问题，其解题关键仍是先进行受力分析，根据牛顿第二定律进行运动状态分析。

在分析变加速运动的某段过程时，虽然加速度变化、速度非线性变化，但可以使用平均值进行分析。

9．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
】
10．如图所示，圆形区域内有垂直纸面的匀强磁场，三个质量和电荷量都相同的带电粒子a 、b 、c ，以不同的速率对准圆心O 沿着AO 方向射入磁场，其运动轨迹如图。

若带电粒子只受磁场力的作用，则下列说法正确
的是（ ） A ．a 粒子动能最大
B ．c 粒子速率最大
C ．c 粒子在磁场中运动时间最长
D ．它们做圆周运动的周期c b a T T T << 【答案】B
11．如图所示，在同一坐标系中画出a 、b 、c 三个电源的U 一I 图 象，其中a 和c 的图象平行，下列说法中正确的是（ ） A ． E a <E b ，r a =r b B ． E b =E c ，r c >r b C ． E a <E c ，r a =r c D ． E b <E c ，r b =r c 【答案】C
12．下列选项不符合历史事实的是（ ） A 、富兰克林命名了正、负电荷
O
a b
c A
B、库仑在前人工作的基础上通过库仑扭秤实验确定库仑定律
C、麦克斯韦提出电荷周围存在一种特殊的物质--电场
D、法拉第为了简洁形象描述电场，提出电场线这一辅助手段
【答案】C
13．甲、乙两车在平直公路上同向行驶，其v-t图像如图所示。

已知两车在t=0时并排行驶，则（）
A. 两车另一次并排行驶的时刻是t=2s
B. 在t=3s时，甲车在乙车前7.5m
C. 在t=1s时，甲车在乙车后
D. 甲、乙车两次并排行驶的位置之间沿公路方向的距离为40m
【答案】C
14．如图所示，在I、Ⅱ两个区域内存在磁感应强度均为B的匀强磁场，磁场方向分别垂直于纸面向外和向里，AD、AC边界的夹角∠DAC=30°，边界AC与边界MN平行，Ⅱ区域宽度为d。

质量为m、电荷量为+q的粒子可在边界AD上的不同点射入，入射速度垂直AD且垂直磁场，若入射速度大小为，不计粒子重力，则
A．粒子在磁场中的运动半径为
B．粒子距A点0.5d处射入，不会进入Ⅱ区
C．粒子距A点1.5d处射入，在I区内运动的时间为
D．能够进入Ⅱ区域的粒子，在Ⅱ区域内运动的最短时间为
【答案】CD
【解析】
轨迹最短（弦长也最短），时间最短，轨迹如图2所示，轨迹对应的圆心角为60°，故时间为，
故D 正确。

图1 图2
15．如图，一小球放置在木板与竖直墙壁之间，设墙面对球的压力大小为1N ,球对木板的压力大小为2N ，以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。

不计摩擦，在此过程中
A 、1N 始终减小，2N 始终增大
B 、1N 始终减小，2N 始终减小
C 、1N 先增大后减小，2N 始终减小
D 、1N 先增大后减小，2N 先减小后增大 【答案】B 【解析】
二、填空题
16．把带电量的电荷从A点移到B点，电场力对它做功。

则A、B两点间的电势差为_______V，若A点的电势为0，B点的电势为_______V，该电荷在B点具有的电势能为_______J。

【答案】（1）. 200 （2）. -200 （3）. -8×10-6
【解析】由题意，电荷从A点移到B点时电场力做的功8×10-6J．则A、B两点间的电势差
；因U AB=φA-φB，若A点的电势为0，B点的电势为-200V；该电荷在B点具
有的电势能：
17．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
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S1，调节滑动变阻器R，使表头指针满偏；第三步，闭合电键S2，改变电阻箱R1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．
三、解答题
18．物体以一定的初速度从斜面底端A点冲上固定的光滑斜面，斜面总长度为l，到达斜面最高点C时速度恰
好为零，如图所示，已知物体运动到距斜面底端3
4l处的B点时，所用时间为t，求物体从B滑到C所用的时间。

【答案】t
【解析】
解法三 比例法
对于初速度为零的匀加速直线运动，在连续相等的时间里通过的位移之比为x 1∶x 2∶x 3∶…∶x n ＝1∶3∶5∶…∶
（2n －1）。

因为x CB ∶x BA ＝x AC 4∶3x AC 4
＝1∶3，而通过x BA 的时间为t ，所以通过x BC 的时间t BC ＝t 。

解法四 中间时刻速度法 利用推论：匀变速直线运动中中间时刻的瞬时速度等于这段位移的平均速度，v AC ＝v 0＋02＝v 02。

又v 20＝2ax AC ，v 2B ＝2ax BC ，x BC ＝x AC 4。

由以上三式解得v B ＝v 02。

可以看成v B 正好等于AC 段的平均速度，因此B 点是这段位移的中间时刻，因此有t BC ＝t 。

解法五 图象法
根据匀变速直线运动的规律，画出v －t 图象，如图所示。

利用相似三角形的规律，面积之比等于对应边的平方比，得S △AOC S △BDC ＝CO 2CD 2，且S △AOC S △BDC ＝41
，OD ＝t ，OC ＝t ＋t BC 。

所以41＝（t ＋t BC ）2t 2
，解得t BC ＝t 。

19． 如图甲所示，在坐标系xOy 平面内，y 轴的左侧有一个速度选择器，其中电场强度为E ，磁感应强度为B 0。

粒子源不断地释放出沿x 轴正方向运动，质量均为m 、电荷量均为+q 、速度大小不同的粒子。

在y 轴的右侧有一匀强磁场，磁感应强度大小恒为B ，方向垂直于xOy 平面，且随时间做周期性变化（不计其产生的电场对粒子的影响），规定垂直xOy 平面向里的磁场方向为正，如图乙所示。

在离y 轴足够远的地方有一个与y 轴平行的荧光屏。

假设带电粒子在y 轴右侧运动的时间达到磁场的一个变化周期之后，失去电荷变为中性粒子。

（粒子的重力忽略不计）
（1）从O 点射入右侧磁场的粒子速度多大；
（2）如果磁场的变化周期恒定为T =πm /Bq ，要使不同时刻从原点O 进入变化磁场的粒子做曲线运动的时间等于磁场的一个变化周期，则荧光屏离开y 轴的距离至少多大；
（3）荧光屏离开y 轴的距离满足（2）的前提下，如果磁场的变化周期T 可以改变，试求从t =0时刻经过原点O 的粒子打在荧光屏上的位置离x 轴的距离与磁场变化周期T 的关系。

【答案】
【解析】
因为磁场的变化周期恒为，所以粒子在该磁场中运动半个周期所转过的角度为90°，任一时刻进入y 轴右侧磁场的粒子其运动轨迹如图甲所示
为使粒子在磁场中运动满一个变化周期，荧光屏离开y轴的距离应该为
当=45°时，x的值最大，最大值为xk*w
（3）因为带电粒子在两个磁感应强度大小相等的磁场中运动的时间相等，所以其轨迹具有对称性，如图乙所示，其经过一个磁场变化周期之后的速度方向与x轴方向平行，且此时距x轴的距离为
式中的为粒子在变化的磁场中运动半个周期所转过的角度，其余周期T的关系为，则
所以经过一个周期后，距x轴的距离为
由于只有在y轴的右侧才有变化的磁场，所以带电粒子最大转过的角度不会超过150°，如图丙所示，
即磁场的变化周期有一个最大值，
所以
【名师点睛】带电粒子在组合场中的运动问题，首先要运用动力学方法分析清楚粒子的运动情况，再选择合适方法处理。

对于匀变速曲线运动，常常运用运动的分解法，将其分解为两个直线的合成，由牛顿第二定律和运动学公式结合求解；对于磁场中圆周运动，要正确画出轨迹，由几何知识求解半径。