武陵区第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理
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武陵区第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 在阳台上,将一个小球以v=15m/s 初速度竖直上抛,则小球到达距抛出点h=10m 的位置所经历的时间为(g=10m/s 2)
A. 1s
B. 2s
C.
D. ()s 2. 如图所示,质点α、b 在直线PQ 上,质点α由P 点出发沿PQ 方向向Q 做初速度为零的匀加速直线运动.当质点α运动的位移大小为x 1时,质点b 从Q 沿QP 方向向P 点做初速度为零的匀加速直线运动,当b 的位移为x 2时和质点α相遇,两质点的加速度大小相同,则PQ 距离为( )
A. 122x x ++
B. 122x x ++
C. 122x x +
D. 122x x +3. 某马戏团演员做滑杆表演,已知竖直滑杆上端固定,下端悬空,滑杆的重力为200 N ,在杆的顶部装有一拉力传感器,可以显示杆顶端所受拉力的大小。
从演员在滑杆上端做完动作时开始计时,演员先在杆上静止了0.5 s ,然后沿杆下滑,3.5 s 末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零,整个过程演员的v –t 图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示,g =10 m/s 2,则下列说法正确的是
A .演员的体重为800 N
B .演员在最后2 s 内一直处于超重状态
C .传感器显示的最小拉力为600 N
D .滑杆长4.5 m
4. 如图所示,绝缘粗糙斜面固定在水平地面上,斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E ,轻弹簧一端固定在斜面项端,另一端拴接一质量不计的绝缘薄板,一带正电的小滑块,从斜面上的P 点由静止释放沿
斜面向上运动,并能压缩弹簧至R点(图中未标出)然后返回,则
A. 滑块从P点运动到R点过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和
B. 滑块从P点运动到R 点过程中,电势能的减少量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和
C. 滑块返回过程能到达的最低位置位于P点的上方
D. 滑块最终停下来,克服摩擦力所做的功等于电势能减少量与重力势能增加量之差
5.高跷运动是一项新型运动,图甲为弹簧高跷。
当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后。
人就向上弹起,进而带动高跷跳跃,如图乙。
则下列说法正确的是
A.人向上弹起过程中,先处于超重状态,后处于失重状态
B.人向上弹起过程中,踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力
C.弹簧压缩到最低点时,高跷对人的作用力大于人的重力
D.弹簧压缩到最低点时,高跷对地的压力等于人和高跷的总重力
6.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.
7.在日光灯的连接线路中,关于启动器的作用,以下说法正确的是()
A.日光灯启动时,为灯管提供瞬时高压
B.日光灯正常工作时,起降压限流的作用
C.起到一个自动开关的作用,实际上可用一个弹片开关代替(按下接通,放手断开)
D.以上说法均不正确
8.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是()
A. A
B. B
C. C
D. D
9.一段东西方向放置的横截面积为0.05平方厘米的导电材料中,每秒中有0.4库仑正电荷向东移动,有0.6库仑负电荷向西移动,则电流强度是:()
A. 0.4安培;
B. 0.2安培;
C. 0.6安培;
D. 1安培.
10.为了解决农村电价居高不下的问题,有效地减轻农民负担,在我国广大农村普遍实施了“农网改造”工程,工程包括两项主要内容:(1)更新变电设备,提高输电电压;(2)更新电缆,减小输电线电阻.若某输电线路改造后输电电压变为原来的2倍,线路电阻变为原来的0.8倍,在输送的总功率不变的条件下,线路损耗功率将变为原来的
A.0.2倍B.0.32倍C.0.4倍D.0.16倍
11.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
12.如图所示,a、b是等量异种点电荷连线的中垂线上的两点,现将某检验电荷分别放在a、b两点,下列说法中正确的是
A. 受到电场力大小相等,方向相同
B. 受到电场力大小相等,方向相反
C. 受到电场力大小不相等,方向相反
D. 受到电场力大小不相等,方向相同
13.在匀强磁场内放置一个面积为S的线框,磁感应强度为B,线框平面与磁场方向垂直,穿过线框所围面积的磁通量,下列关系正确的是
A. B. C. D.
14.(2018江西赣中南五校联考)如图所示,a、b 两颗人造地球卫星分别在半径不同的轨道上绕地球做
匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.a 的周期小于b 的周期
B.a 的动能大于b 的动能
C.a 的势能小于b的势能
D.a 的加速度大于b 的加速度
15.距地面高5m的水平直轨道A、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球,离地高度为h,如图所示。
小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动,经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下,小车运动至B 点时细线被轧断,最后两球同时落地。
不计空气阻力,取重力加速度的大小g=10m/s²。
可求得h等于()
A. 3.75m
B. 2.25m
C. 1.25m
D. 4.75m
16.一根长为L、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。
在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,若已知金属棒内的电场为匀强电场,则金属棒内的电场强度大小为
A. B.
C. D.
17.电磁炉热效率高达90%,炉面无明火,无烟无废气,电磁“火力”强劲,安全可靠.如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图,下列说法正确的是()
A.当恒定电流通过线圈时,会产生恒定磁场,恒定磁场越强,电磁炉加
热效果越好
B.电磁炉通电线圈加交流电后,在锅底产生涡流,进而发热工作
C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅,主要原因这些材料的导热性能较差
D.在锅和电磁炉中间放一纸板,则电磁炉不能起到加热作用18.1.A为实心木球,B为实心铁球,C为空心铁球。
已知三个球的直径相同,运动中空气阻力不计,A、C 球质量相同。
它们从同一高度处同时由静止开始自由下落,以下说法中正确的是:
A. 三个球同时落地
B. A球先落地
C. B球先落地
D. C球先落地
二、填空题
19.轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长
量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明电梯的加速度方向一定___________(填“向下”或“向上”),
乘客一定处在________(填“失重”或“超重”)状态,人对电梯的压力比自身重力_______(填“大”或
“小”)。
20.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板级两根导线外,还有下列器材供选择:
A.天平,
B.弹簧秤,
C.钩码,
D.秒表,
E.刻度尺,
F.蓄电池,
G.交流电源
(1)其中电火花打点计时器的作用是____________;
(2)将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上___________;
(3)如图为某次实验中记录的纸带,测得s 1=2.60cm ,s 2=4.10cm ,s 3=5.60cm ,s 4=7.10cm .s 5=8.60cm 。
图中每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则小车做匀加速直线运动的加速度a =_______m/s 2,其中打点计时器在打D 点时,小车的瞬时速度v D =_________m/s ,在DF 段平均速度________m/s (电源为220V ,DF v 50Hz ,结果保留两位有效数字)
三、解答题
21.(2016·山东日照三校联考) (20分)如图所示,一带电荷量为+q 、质量为m 的小物块处于一倾角为37°的光滑斜面上,当整个装置置于一水平向右的匀强电场中时,小物块恰好静止。
已知重力加速度为g ,sin 37°=0.6,cos 37°=0.8。
(1)求水平向右匀强电场的电场强度大小;
(2)若将电场强度减小为原来的,求电场强度变化后物块沿斜面下滑距离L 时的动能。
12
22.如图所示为一升降机由静止开始下降过程中的速度图象,升降机及其载重总质量为2.0 t。
(1)由图象判断出升降机在哪段时间内出现超重、失重现象;
(2)分别求出第2 s内、第5 s内、第7 s内悬挂升降机的钢索的拉力大小。
(g取10 m/s2)
武陵区第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理(参考答案)
一、选择题
1. 【答案】ABC
2. 【答案】B
3. 【答案】BD
【解析】A .由两图结合可知,静止时,传感器示数为800 N ,除去杆的重力200 N ,演员的重力就是600 N ,故A 错误;B .由图可知最后2 s 内演员向下减速,故加速度向上,处于超重状态,故B 正确;C .在演员加速下滑阶段,处于失重状态,杆受到的拉力最小,此阶段的加速度为:,由牛2213m/s 3.0m/s 1.50.5
a ==-顿第二定律得:mg −F 1=ma ,解得:F 1=420 N ,加上杆的重力200 N ,可知杆受的拉力为620 N ,故C 错误;
D .v −t 图象的面积表示位移,则可知,总长度x =
×3×3 m =4.5 m ;故D 正确;故选BD 。
12
4. 【答案】BC
【解析】试题分析:由题可知,小滑块从斜面上的P 点处由静止释放后,沿斜面向上运动,说明小滑块开始时受到的合力的方向向上,开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用;小滑块开始压缩弹簧后,还受到弹簧的弹力的作用.小滑块向上运动的过程中,斜面的支持力不做功,电场力做正功,重力做负功,摩擦力做负功,弹簧的弹力做负功.在小滑块开始运动到到达R 点的过程中,电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能.由以上的分析可知,滑块从P 点运动到R 点的过程中,其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和,故A 错误;由以上的分析可知,电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能,所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和,故B 正确;小滑块运动的过程中,由于摩擦力做功,小滑块的机械能与电势能的和增加减小,所以滑块返回能到达的最低位置在P 点的上方,不能在返回P 点,故C 正确;滑块运动的过程中,由于摩擦力做功,小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小,所以滑块最终停下时,克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量、弹性势能增加量之差,故D 错误。
考点:考查了功能关系的应用
【名师点睛】该题中,小滑块的运动的过程相对是比较简单的,只是小滑块运动的过程中,对小滑块做功的力比较多,要逐个分析清楚,不能有漏掉的功,特别是摩擦力的功
5. 【答案】AC
【解析】
对
象,弹簧压缩到最低点时,根据牛顿第二定律,地对高跷的压力大于人和高跷的总重力,再根据牛顿第三定律,可知高跷对地的压力大于人和高跷的总重力,故D 项错误;综上所述本题答案是AC 。
6. 【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。
7. 【答案】C
【解析】镇流器的作用是在日光灯启动时,为灯管提供瞬时高压,在日光灯正常工作时,起降压限流的作用 所以AB 错误。
启动器起到一个自动开关的作用,实际上可用一个弹片开关代替(按下接通,放手断开)8. 【答案】B
【解析】A 、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向上的,故A 错误
B 、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向下的,故B 正确;
C 、正电荷在电场中受力方向与电场方向一致,故C 错误;
D 、正电荷在电场中受力方向和电场方向一致,应该向上,故D 错误;
综上所述本题答案是:B
9. 【答案】D
10.【答案】A
【解析】
试题分析:传输功率不变,故传输电流为:,电功率损耗为: ①P I U =
22()P P I R R U
∆==改造后输电电压变为原来的2倍,线路电阻变为原来的0.8倍,故: ②2()P P R U ∆'''
=联立①②解得:0.2P P ∆'=∆考点:考查了电功率,电工的计算
11.【答案】D
【解析】由图可知在0-t 0时间内物块做匀加速直线运动,t 0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P 0=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t 1时刻速度达到最大,F =mg ,则速度:,可知t 0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。
12.【答案】D
【解析】试题分析:由图可知看出:a 处电场线密,电场强度大.两点的电场线的切线方向相同,所以电场强度方向相同,放入同种检验电荷,受到的电场力大小不等,方向相同.故选D
考点:等量异种电荷的电场.
13.【答案】A
【解析】磁通量定义可知当B 与S 相互垂直时,磁通量为Φ=BS ,故A 正确,BCD 错误。
14.【答案】AD
【解析】地球对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力即:G 2Mm r =ma =m 22T π⎛⎫ ⎪⎝⎭
r ,解得:T =2π
.。
由于卫星a 的轨道半径较小,所以a 的周期小于 b 的周期,选项A 正确;由G 2Mm r =ma 可知,a 的加速度大于 b 的加速度,选项D 正确。
15.【答案】C
16.【答案】C
【解析】电场强度可表示为E =①,其中L 为金属棒长度,U 为金属棒两端所加的电动势,而U =IR ②,其中
③, ④,联立①②③④,可得E =nevρ,故C 项正确.视频
17.【答案】B
【解析】
试题分析:电磁炉就是采用涡流感应加热原理;其内部通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时,锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生涡流,使锅具铁分子高速无规则运动,分子互相碰撞、摩擦而产生热能,用来加热和烹饪食物,从而达到煮食的目的。
故A 错误B 正确;电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流,陶瓷锅或耐热玻璃锅不属于金属导体,不能产生感应电流,C 错误;由于线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底,在锅底产生感应电流,利用电流的热效应起到加热作用.D 错误;考点:考查了电磁炉工作原理
18.【答案】A
二、填空题
19.【答案】向下 失重 小(每空2分)
【解析】弹簧伸长量减小,说明弹力减小,则物体受到的合力向下,故小铁球的加速度向下,故乘客一定处于失重状态,根据N =mg –ma 可知人对电梯的压力比自身重力小。
20.【答案】 记录小车的位置及对应时间 CEG 1.5 0.64 0.79
(1)电火花打点计时器的作用是打点并记录所用的时间;
(2)打点计时器还需要交流电源,而蓄电池是直流电;钩码的质量与重力不需要测量,但长度需要刻度尺来测量,最后打点计时器具有计时作用,不需要秒表.故选CEG ;
(3)每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T =0.1s ,由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等,即△x =1.5cm ,根据匀变速直线运动的推论公式△x =aT 2可以求出加
速度的大小,得: ,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,220.015 1.5m/s 0.1
a =
=可以求出打纸带上D 点时小车的瞬时速度大小.在DF 段平均速度0.0560.0710.64m/s 220.1
CE D x v T +==≈⨯ 0.0710.0860.79m/s 220.1DF DF x v T +==≈⨯三、解答题
21.【答案】【答案】(1) (2)0.3 mgL 3mg 4q
【解析】
(2)若电场强度减小为原来的,即12
E ′=3mg 8q
电场强度变化后物块下滑距离L 时,重力做正功,电场力做负功,由动能定理得
mgL sin 37°-qE ′L cos 37°=E k -0
可得E k =0.3 mgL
22.【答案】(1)6~8 s 超重;0~2 s 失重 (2) 2.8×104 N
41.210N ⨯4210N ⨯【解析】(1)由速度时间图象可知,0~2 s 内,升降机向下做匀加速运动,加速度向下,处于失重状态,6~8 s 内升降机减速下降,加速度方向向上,处于超重状态。
(3分)
(2)由加速度定义:v
a t
∆=
∆根据图象得0~2 s 内(2分)2218m/s 4m/s 2
v a t ∆===∆根据牛顿第二定律得:(2分)411 1.210N F mg ma =-=⨯2~6 s 内,加速度a 2=0,即匀速运动
悬挂升降机的钢索的拉力F 2=mg =2×104 N (2分)
6~8 s 内,加速度为:(2分)22308m/s 4m/s 2
v a t ∆-=
==-∆根据牛顿第二定律得:(2分)433 2.810N F mg ma =-=⨯。