七里河区第一中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

七里河区第一中学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． （2015·聊城二模，17）探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空，最终进入距月球表面高为h 的圆形工作轨道。

设月球半径为R ，月球表面的重力加速度为g ，万有引力常量为G ，则下列说法正确的是（ ）
A ．飞行试验器在工作轨道上的加速度为⎝ ⎛⎭
⎪⎫R R ＋h 2
g
B ．飞行试验器绕月球运行的周期为2πR g
C ．飞行试验器在工作轨道上的绕行速度 为
g R ＋h
D ．月球的平均密度为
3g
4πGR
2． 两个物体具有相同的动量，则它们一定具有（ ）
A ．相同的速度
B ．相同的质量
C ．相同的运动方向
D ．相同的加速度
3． 如图所示，物块A 、B 叠放在粗糙的水平桌面上，从零开始缓慢增大的水平外力F 作用在B 上，使A 在B 上的运动情况分为三段：0~t 1有时间内A 、B 都保持静止，t 1~t 2时间内A 、B 保持相对静止一起加速，t 2~t 3时间段内A 、B 之间发生相对运动。

下列说法正确的是（设A 、B 之间的摩擦力为f 1，B 与水平桌面间的摩擦力为f 2）
A ．t 1时刻后A 一直做匀加速运动，t 2时刻后
B 一直做匀加速运动 B ．f 1一直变大，f 2始终不变
C ．0~t 1时间f 1为零，t 1~t 2时间f 1逐渐增大，t 2~t 3时间f 1不变
D ．0~t 1时间f 2一直增大，t 1~t 3时间段内f 2不变
4． 在图示的四幅图中，正确标明了带正电的粒子所受洛伦兹力f 方向的是
A. B. C. D.
5． 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 ＋
6． 如图所示，水平桌面上的轻质弹簧一端固定，另一端与小物块相连，弹簧处于自然长度时物块位于O 点（图中未画出）物块的质量为m ，AB=a ，物块与桌面间的动摩擦因数为μ．现用水平向右的力将物块从O 点缓慢拉至A 点，拉力做的功为W ．撤去拉力后物块由静止向左运动，经O 点到达B 点时速度减小为零，重力加速度为g ．则上述过程中（ ）
A ．物块在A 点时，弹簧的弹性势能等于1
-2W mga μ B ．物块在B 点时，弹簧的弹性势能小于3
-2
W mga μ
C.经O 点时，物体的动能等于-W mga μ
D ．物块动能最大时，弹簧的弹性势能小于物块在B 点时弹簧的弹性势能
7． 如图所示，竖直平行线MN 、PQ 间距离为a ，其间存在垂直纸面向里的匀强磁场（含边界PQ ），磁感应强度为B ，MN 上O 处的粒子源能沿不同方向释放比荷为q /m 的带负电粒子，速度大小相等、方向均垂直磁场。

粒子间的相互作用及重力不计。

设粒子速度方向与射线OM 夹角为θ，当粒子沿θ=60°射入时，恰好垂直PQ 射出。

则
A．从PQ边界射出的粒子在磁场中运动的最短时间为
B．沿θ=120°射入的粒子，在磁场中运动的时间最长
C．粒子的速率为x-kw
D．PQ边界上有粒子射出的长度为
8．如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图甲所示，左线圈连着正方形线框abcd，线框所在区域存在变化的磁场，取垂直纸面向里为正，磁感应强度随时间变化如图乙所示，不计线框以外的感生电场，右侧线圈连接一定值电阻R，下列说法中正确的是（）
A. t1时刻ab边中电流方向由a→b，e点电势高于f点
B. 设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有i1＜i3，e点与f点电势相等
C. t2～t4时间内通过ab边电量为0，定值电阻R中无电流
D. t5时刻ab边中电流方向由a→b，f点电势高于e点
9．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
10．将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN，其中OM＝R，圆弧MN的圆心为O点，将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点，其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场，其磁感应强度大小为B，第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场，磁感应强度大小为2B。

从t＝0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度ω沿逆时针方向做匀速圆周运动，假定沿ONM方向的电流为正，则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是
11．关于速度和加速度，下列说法中正确的是( )
A 速度方向改变，加速度方向一定改变
B 加速度大的物体运动得快
C 加速度减小时速度也一定减小
D 加速度不为零时，速度一定会改变
12．用绝缘细线悬挂一个质量为m 、带电荷量为+q 的小球，让它处于如图所示的磁感应强度为B 的匀强磁场中。

由于磁场运动，小球静止在如图所示位置，这时悬线与竖直方向夹角为α，并被拉紧，则磁场的运动速度和方向是
A ．v =，水平向右
B．v=，水平向左
C．v=，竖直向上
D．v=，竖直向下
13．如图所示，质量相同的木块A、B用轻质弹簧连接，静止在光滑的水平面上，此时弹簧处于自然状态。

现用水平恒力F推A，则从力F开始作用到弹簧至弹簧第一次被压缩到最短的过程中
A．弹簧压缩到最短时，两木块的速度相同
B．弹簧压缩到最短时，两木块的加速度相同
C．两木块速度相同时，加速度a A<a B
D．两木块加速度相同时，速度v A>v B
14．下面说法中正确的是（）
A．根据E = F/q，可知电场中某点的场强与电场力成正比
B．根据E = KQ/r2，可知点电荷电场中某点的场强与该点电荷的电量Q成正比
C．根据E = U/d，可知电场中某点的场强与电势差成正比
D．根据场强叠加原理，可知合电场的场强一定大于分电场的场强
15．如图所示，一根质量为m的金属棒AC，用软线悬挂在磁感强度为B的匀强磁场中，通入A→C方向的电流时，悬线张力不为零，欲使悬线张力为零，可以采用的办法是
A．不改变电流和磁场方向，适当减小电流
B．不改变磁场和电流方向，适当增大磁感强度
C．只改变电流方向，并适当增加电流
D．只改变电流方向，并适当减小电流
16．如图所示，平行板电容器与电动势为E的直流电源（内阻不计）连接，下极板接地．一带电油滴位于电容器中的P点且恰好处于平衡状态．现将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离（）
A. 带电油滴将沿竖直方向向上运动
B. P点的电势将降低
C. 带电油滴的电势能将减小
D. 若电容器的电容减小，则极板带电量将增大
二、填空题
17．如图所示，质量是m=10g的铜导线ab放在光滑的宽度为0.5m的金属滑轨上，滑轨平面与水平面倾角为30°，ab静止时通过电流为10A，要使ab静止，磁感强度至少等于_____，方向为______。

（取g=10m/s2）18．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s1=2.60cm，s2=4.10cm，s3=5.60cm，s4=7.10cm．s5=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/s2，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
v ________m/s（电源为220V，50Hz，
DF
结果保留两位有效数字）
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”）。

三、解答题
20．轻杆长L=1.5m，以一端为圆心，在竖直面内做圆周运动，杆另一端固定一个质
量m=1.8kg小球，小球通过最高点时速率v=3m/s，求此时小球对杆的作用力大小及方向
（g=10m/s2）。

21．如图所示，一质量m＝0.4 kg的小物块，以v0＝2 m/s的初速度，在与斜面某一夹角的拉力F作用下，沿斜面向上做匀加速运动，经t＝2 s的时间物块由A点运动到B点，A、B之间的距离L＝10 m。

已知斜面倾角
θ＝30°，物块与斜面之间的动摩擦因数μ＝
3
3。

重力加速度g取10 m/s2。

（1）求物块加速度的大小及到达B点时速度的大小；
（2）拉力F与斜面夹角多大时，拉力F最小？拉力F的最小值是多少？
【审题探究】
①从A到B，做什么运动？满足什么规律？
②拉力F的大小与F和斜面夹角α的关系式是怎样的？
七里河区第一中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理（参考答案）
一、选择题
1． 【答案】 AD
【解析】月球表面万有引力等于重力，则：G Mm R 2＝mg ，在高为h 的圆形工作轨道，有：G Mm
R ＋h 2
＝mg ′，
得：g ′＝⎝ ⎛⎭⎪⎫R R ＋h 2g ，故A 正确；.根据万有引力提供向心力，即：G Mm r 2＝m v 2r ＝m 4π2T 2r ，解得：v ＝ GM
r ，T
＝2π
r 3
GM
，飞行试验器的轨道半径为r ＝R ＋h ，结合黄金代换公式：GM ＝gR 2，代入线速度和周期公式得：v ＝ R 2g R ＋h
，T ＝2π R ＋h 3
gR 2，故B 、C 错误；由黄金代换公式得中心天体的质量：M ＝gR 2
G ，月球的
体积：V ＝43πR 3，则月球的密度：ρ＝M V ＝3g
4πGR ，故D 正确．
2． 【答案】C 3． 【答案】CD 【
解
析
】
4． 【答案】B
【解析】由左手定则可知，在A 图中，粒子所受洛伦兹力竖直向下，故A 错误；由左手定则可知，在B 图中，粒子所受洛伦兹力竖直向上，故B 正确；由左手定则可知，在C 图中，粒子运动的方向与磁场的方向平行，不受洛伦兹力作用，故C 错误；由左手定则可知，在D 图中，粒子运动的方向与磁场的方向平行，不受洛伦兹力作用，故D 错误。

所以B 正确，ACD 错误。

5．【答案】B
6．【答案】B
【解析】
7．【答案】BD
【解析】粒子在磁场中运动过程中，洛伦兹力充当向心力，运动半径因为所有粒子和速度都相同，
故所有粒子的运动半径都一样，当粒子沿θ=60°射入时，恰好垂直PQ射出，可得，故
，解得，当粒子轨迹与PQ边界相切时，轨迹最长，运动时间最长，此时根据几何知识可得θ=120°，此时是粒子打在PQ边界上的最低的点，故相对Q的竖直位移为，B正确，C 错误；由于v一定，则弧长最短时，时间最短，根据分析可知当粒子沿着边界MN方向向上射入时最短，此时圆心在MN上，θ=30°，所以，此时是粒子打在边界PQ的最上端，根据几何知识可得该点相对O点竖直位移为，故PQ边界上有粒子射出的长度为，A错
误，D正确。

8．【答案】B
【解析】:A、时刻磁场方向向里且均匀增加,根据楞次定律,线框中感应电流沿逆时针方向,ab边中电流方向由,根据法拉第电磁感应定律知,正方形线框中的感应电动势是恒定值,原线圈中电流值恒定,副线圈中不产
生感应电动势,e点电势等于f点电势,故A错误;
B、根据法拉第电磁感应定律, 时刻磁感应强度的变化率小于时刻的磁感应强度变化
率,,根据欧姆定律,知,所以B选项是正确的;
C、时间内磁感应强度均匀变化,磁通量均匀变化,有恒定感应电流通过ab,通过ab边的电量不为0,副线圈磁通量不变,定值电阻中无电流,故C错误;
D、时刻磁场方向垂直纸面向外,磁场变小,磁通量减小,根据楞次定律得感应电流逆时针,ab边中电流方向,磁感应强度的变化率增大,感应电流大小变大,穿过原副线圈的磁通量增大,根据楞次定律,副线圈中感应电动势上正下负,因此e点电势高于f点,故D错误; 所以B选项是正确的
综上所述本题的答案是：B
9．【答案】A
【解析】
10．【答案】 B
【解析】
★
11．【答案】D
12．【答案】BC
【解析】若磁场的运动方向水平向右，则小球相对磁场水平向左，由左手定则可知，洛伦兹力方向竖直向下，不可能处于平衡状态，故A错误；若磁场的运动方向水平向左，则小球相对磁场水平向右，由左手定则可知，
洛伦兹力方向竖直向上，当洛伦兹力等于重力，处于平衡状态，则有：Bqv=mg，解得：v=，故B正确；
若磁场的运动方向竖直向上，则小球相对磁场竖直向下，由左手定则可知，洛伦兹力方向水平向右，当洛伦兹
力与拉力的合力与重力相等时，则处于平衡状态，则有：Bqv=mg tan α，解得：v=，故C正确，若
磁场的运动方向竖直向下，则小球相对磁场竖直向上，由左手定则可知，洛伦兹力方向水平向左，则不可能处于平衡状态，D错误。

【名师点睛】考查左手定则与平衡方程的应用，注意相对运动理解，突出小球相对磁场的运动方向是解题的关键，同时掌握三角函数的应用。

13．【答案】ACD
【解析】
14．【答案】B
15．【答案】B
【解析
】
16．【答案】B
【解析】A 、将平行板电容器的上极板竖直向上移动一小段距离，由于电容器两板间电压不变，根据U E d =得知板间场强减小，油滴所受的电场力减小，则油滴将向下运动．故A 错误．B 、场强E 减小，而P 点与下极板间的距离不变，则由公式U =Ed 分析可知，P 点与下极板间电势差将减小，而P 点的电势高于下极板的电势，则知P 点的电势将降低．故B 正确．C 、由带电油滴原来处于平衡状态可知，油滴带负电，P 点的电势降低，则油滴的电势能将增加．故C 错误．D 、根据Q =UC ，由于电势差不变，电容器的电容减小，故带电量减小，故D 错误；故选B ． 【点睛】本题运用U E d
=分析板间场强的变化，判断油滴如何运动．运用推论：正电荷在电势高处电势能大，而负电荷在电势高处电势能小，来判断电势能的变化．
二、填空题
17．【答案】 0.01T （2分） 垂直斜面向上（2分）
18．【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： 220.015 1.5m/s 0.1
a =
=，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，可以求出打纸带上D 点时小车的瞬时速度大小0.0560.0710.64m/s 220.1CE D x v T +==≈⨯.在DF 段平均速度m eBr v m eBr 333≤≤
0.0710.0860.79m/s 220.1
DF DF x v T +==≈⨯ 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。

三、解答题
20．【答案】7.2N ；方向竖直向下 【解析】
21．【答案】（1）3 m/s 2 8 m/s （2）30° 1335 N 【解析】
（2）设物块所受支持力为F N ，所受摩擦力为F f ，拉力与斜面间的夹角为α，受力分析如图所示
由牛顿第二定律得
F cos α－mg sin θ－F f
＝ma ⑤ F sin α＋F N
－mg cos θ＝0⑥ 又F f ＝μF N
⑦ 联立⑤⑥⑦式得
F ＝mg （sin θ＋μcos θ）＋ma cos α＋μsin α
⑧ 由数学知识得
cos α＋33sin α＝233
sin （60°＋α）⑨ 由⑧⑨式可知对应F 最小时与斜面间的夹角 α＝30°⑩
联立③⑧⑩式，代入数据得F 的最小值为 F min ＝
1335
N 。