长宁县第四中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理

长宁县第四中学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． 一台家用电冰箱的铭牌上标有“220V 100W ”，这表明所用交变电压的（ ）
A.峰值是311V
B.峰值是220V
C.有效值是220V
D.有效值是311V
2． （2016·河南郑州高三入学考试）如图所示，MPQO 为有界的竖直向下的匀强电场，电场强度为E ，ACB
为光滑固定的半圆形轨迹，轨道半径为R ，A 、B 为圆水平直径的两个端点，AC 为圆弧。

一个质量为m ，电
1
4
荷量为－q 的带电小球，从A 点正上方高为H 处由静止释放，并从A 点沿切线进入半圆轨道。

不计空气阻力及一切能量损失，关于带电小球的运动情况，下列说法正确的是（
）
A ．小球一定能从
B 点离开轨道B ．小球在A
C 部分可能做匀速圆周运动
C ．若小球能从B 点离开，上升的高度一定小于H
D ．小球到达C 点的速度可能为零
3． 如图所示，光滑斜面AE 被分成四个长度相等的部分即AB=BC=CD=DE ，一物体由A 点静止释放，下列结论正确的是（
）
A. 物体到达各点的速率v B ：v C ：v D ：v E =1： ： ： 2
B. 物体到达各点所经历的时间t B ：t C ：t D ：t E =1：2：3：4
C. 物体从A 运动到E 的全过程平均速度v=v C
D. 物体通过每一部分时，其速度增量v B -v A =v C -v B =v D -v C =v E -v D
4． （2016·河北省保定高三月考）2014年10月24日，“嫦娥五号”飞行试验器在西昌卫星发射中心发射升空，并在8天后以“跳跃式再入”方式成功返回地面。

“跳跃式再入”指航天器在关闭发动机后进入大气层，依靠大气升力再次冲出大气层，降低速度后再进入大气层，如图所示，虚线为大气层的边界。

已知地球半径为R ，地心到d 点距离为r ，地球表面重力加速度为g 。

下列说法正确的是（
）
A ．飞行试验器在b 点处于完全失重状态
B ．飞行试验器在d 点的加速度小于gR 2
r 2
C ．飞行试验器在a 点速率大于在c 点的速率
D ．飞行试验器在c 点速率大于在e 点的速率
5． 在远距离输电中,如果输送功率和输送距离不变,要减少输送导线上热损耗,目前最有效而又可行的输送方法是（
）
A ．采用超导材料做输送导线；
B ．采用直流电输送；
C ．提高输送电的频率；
D ．提高输送电压.
6． 在匀强磁场中,一矩形金属框绕与磁感线垂直的转轴匀速转动,如图甲所示,产生的交变电动势的图象如图乙所示,则（ ）
A.t=0.005 s 时线框的磁通量变化率为零
B.t=0.01 s 时线框平面与中性面重合
C.线框产生的交变电动势有效值为311 V
D.线框产生的交变电动势频率为100 Hz
7． （2016年山东省烟台市诊断）如图所示，滑块以初速度v 0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点．则能大致反映滑块整个运动过程中速度v 、加速度a 、动能E k 、重力对滑块所做的功W 与时间t 或位移x 关系的是（取初速度方向为正方向）
8． 一平行板电容器充电后与电源断开，负极板接地，在两极板间有一正电荷（电荷量
很小）固定在P 点，如图所示，以E 表示极板间的场强，U 表示两极板的电压，E p 表示正电荷在P 点的电势能，若保持负极板不动，将正极板移动到如图中虚线所示位置，
则（ ）
A ．U 变小，E p 不变
B ．U 变小，E 不变
C ．U 变大，Ep 变大
D ．U 不变，
E 不变
9． 甲、乙两物体在同一直线上做直线运动的速度﹣时间图象如图所示，则（
）
A. 前3秒内甲、乙运动方向相反
B. 前3秒内甲的位移大小是9m
C. 甲、乙两物体一定是同时同地开始运动
D. t=2s 时，甲、乙两物体可能恰好相遇
10．在水平向右的匀强电场中，质量为m 的带正电质点所受重力mg 是电场力的倍．现将其以初速度v 0竖3直向上抛出，则从抛出到速度最小时所经历的时间为（
）
A ．t ＝
B ．t ＝
v 0g
2v 03g
C ．t ＝
D ．t ＝
3v 02g
3v 0
4g
11．如图所示为直升飞机由地面垂直起飞过程的速度时间图象，则关于飞机的运动，下面说法正确的是（
）
A. 内飞机做匀加速直线运动0~5s
B. 内飞机在空中处于悬停状态5~15s
C. 内飞机匀减速下降
15~20s D. 内飞机上升的最大高度为0~25s 300m
12．如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O 点。

现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+Q 和-Q ，此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。

再给电容器缓慢充电，直到悬线与竖直方向的夹角增加到π/3，且小球与两极板不接触。

则第二次充电使电容器正极板增加的电量是（ ）
A ．Q/2
B ．Q
C ．3Q
D ．2Q
13．让平行板电容器充电后与电源断开，静电计的指针偏转一定角度，若减小两极板间的距离，那么静电计指针的偏转角度及板间电场强度（ ）A ．夹角减小，场强不变 B ．夹角增大，场强变大 C ．夹角不变，场强变小
D ．无法确定
14．（2016河南名校质检）如图甲所示，物体受到水平推力F 的作用在粗糙水平面上做直线运动．通过力传感器和速度传感器监测到推力F 、物体速度v 随时间t 变化的规律如图乙所示．取g ＝10 m/s 2.则（
）
A ．物体的质量m ＝1.0 kg
B ．物体与水平面间的动摩擦因数μ＝0.20
C．第2 s内物体克服摩擦力做的功W＝2.0 J
D．前2 s内推力F做功的平均功率＝1.5 W
P
15．（2016·河北仙桃高三开学检测）某蹦床运动员在一次蹦床运动中仅在竖直方向运动，如图为蹦床对该运动员的作用力F随时间t的变化图象。

不考虑空气阻力的影响，下列说法正确的是（）
A．t1至t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能守恒
B．t1到t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能增加
C．t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和增加
D．t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和先减小后增加
二、填空题
16．有一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则电压的峰值为________ V；有效值为________ V；交流电的；频率为________ Hz.
第22题第23题
17．如图所示，一个变压器原副线圈的匝数比为3∶1，原线圈两端与平行导轨相接，今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中，并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab，当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时（平动），副线圈cd两端的电压为________V。

三、解答题
18．两个质量均为m=×10-6kg 的小球，悬于长l=60cm 的细丝线上．丝线的另一点固定于同一点O ．当使3两球带上等量同种电荷后，两球互相排斥使两丝线间形成α=60°的夹角．求每个小球的带电量．
19．（2016北京西城模拟）2016年2月11日，美国“激光干涉引力波天文台”（LIGO ）团队向全世界宣布发现了引力波，这个引力波来自于距离地球13亿光年之外一个双黑洞系统的合并。

已知光在真空中传播的速度为c ，太阳的质量为M 0，万有引力常量为G 。

（1）两个黑洞的质量分别为太阳质量的26倍和39倍，合并后为太阳质量的62倍。

利用所学知识，求此次合并所释放的能量。

（2）黑洞密度极大，质量极大，半径很小，以最快速度传播的光都不能逃离它的引力，因此我们无法通过光学观测直接确定黑洞的存在。

假定黑洞为一个质量分布均匀的球形天体。

a ．因为黑洞对其他天体具有强大的引力影响，我们可以通过其他天体的运动来推测黑洞的存在。

天文学家观测到，有一质量很小的恒星独自在宇宙中做周期为T ，半径为r 0的匀速圆周运动。

由此推测，圆周轨道的中心可能有个黑洞。

利用所学知识求此黑洞的质量M ；
b ．严格解决黑洞问题需要利用广义相对论的知识，但早在相对论提出之前就有人利用牛顿力学体系预言过黑洞的存在。

我们知道，在牛顿体系中，当两个质量分别为m 1、m 2的质点相距为r 时也会具有势能，称之为引力势能，其大小为r
m m G E 21p -=（规定无穷远处势能为零）。

请你利用所学知识，推测质量为M ′的黑洞，之
所以能够成为“黑”洞，其半径R 最大不能超过多少？
长宁县第四中学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】AC 【解析】
试题分析：但是涉及到交流点的均应该是有效值，即有效值为220V ，根据交流电最大值和有效值的关系，最
大值为考点：有效值、最大值
点评：本题考察了交流电的有效值和最大值的区别与联系。

交流电中的有效值是利用电流热效应定义的。

2． 【答案】BC
【解析】【名师解析】由于题中没有给出H 与R 、E 的关系，所以小球不一定能从B 点离开轨道，A 项错误；若重力大小等于电场力，小球在AC 部分做匀速圆周运动，B 项正确；由于小球在AC 部分运动时电场力做负功，所以若小球能从B 点离开，上升的高度一定小于H ，C 项正确；若小球到达C 点的速度为零，则电场力大于重力，小球不可能沿半圆轨道运动，所以小球到达C 点的速度不可能为零，D 项错误。

3． 【答案】A 4． 【答案】C
【解析】飞行试验器沿ab 轨迹做曲线运动，曲线运动的合力指向曲线弯曲的内侧，所以在b 点合力方向即加
速度方向向上，因此飞行试验器在b 点处于超重状态，故A 错误；在d 点，飞行试验器的加速度a ＝，又
GM
r
2因为GM ＝gR 2，解得a ＝g ，故B 错误；飞行试验器从a 点到c 点，万有引力做功为零，阻力做负功，速度
R
2r
2减小，从c 点到e 点，没有空气阻力，机械能守恒，则c 点速率和e 点速率相等，故C 正确，D 错误。

5． 【答案】D
【解析】提高输送电压，因为输送功率不变，所以输送电压高了，输送电流就小了，根据可得输送2
P I R 导线上热损耗就小了，选D 。

6． 【答案】 B
【解析】解析:由题图知,该交变电流电动势峰值为311V,交变电动势频率为f=50Hz,C 、D 错;t=0.005s 时,e=311V,磁通量变化最快,t=0.01s 时,e=0,磁通量最大,线圈处于中性面位置,A 错,B 对。

7． 【答案】AD
【解析】滑块以初速度v 0滑上表面粗糙的固定斜面，到达最高点后又返回到出发点．其速度图象A 正确；上滑和下滑滑块的加速度方向都向下，加速度图象B 错误。

动能为标量且一定为正值，图象C 错误。

由做功的定义式，上滑时重力对滑块所做的功W 为负值，下滑时重力对滑块所做的功W 也为负值，且，返回出发点，位移为零，全过程重力对滑块所做的功W=0，选项D 正确。

8． 【答案】AB 9． 【答案】BD 10．【答案】D
【解析】
tan α＝＝，α＝30°
F
mg 13等效重力加速度g ′＝＝
g
cos30°2g 3Δv ＝v 0cos30°＝g ′t 联立解得t ＝.选项D 正确。

3v 0
4g 11．【答案】AD 12．【答案】D 13．【答案】A 14．【答案】CD 【
解
析
】
15．【答案】BD 【
解
析
】
二、填空题
16．【答案】10 v ； V 或7.07 v
；
2.5Hz
【解析】
试题分析：由图可知，该交流电的电压最大值为：，所以有效值为：，周期为10
m U V =U ==0.4s ，所以有：1
2.5f Hz T
=
=考点：正弦式电流的图象和三角函数表达式；正弦式电流的最大值和有效值、周期和频率17．【答案】0
【解析】由于是匀速运动，产生恒定的电流，则变压器副线圈电压为零
三、解答题
18．【答案】解：设小球在水平方向受到库仑力的大小为F ．以右边的小球为研究对
象，分析受力如图．则根据平衡条件有：F=mgtan
=mgtan30°
2
α
由库仑定律得：F=k 2
2
22l
q k r q k F ==联立得：=2×10-8C 19．【答案】【
解
析
】
（2）a.小恒星绕黑洞做匀速圆周运动，设小恒星质量为m
根据万有引力定律和牛顿第二定律0
2
2
2(
r T
m r Mm
G π=解得
2
3
024GT r M π=。

b.设质量为m 的物体，从黑洞表面至无穷远处
根据能量守恒定律0
-212='+（R m
M G mv 解得 22v M G R '
=
因为连光都不能逃离，有v = c 所以黑洞的半径最大不能超过2
2c M G R '=。