响水县实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

响水县实验中学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． 如图所示，倾角为的斜面静置于地面上，斜面上表面光滑，A 、B 、C 三球的质量分别为m 、2m 、3m ，轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A 球相连，A 、B 间固定一个轻杆，B 、C 间由一轻质细线连接。

弹簧、轻杆与细线均平行于斜面，初始系统处于静止状态，现突然剪断细线或弹簧。

下列判断正确的是
A ．弹簧被剪断的瞬间，A 、
B 、
C 三个小球的加速度均为零 B ．弹簧被剪断的瞬间，A 、B 之间杆的弹力大小为零
C ．细线被剪断的瞬间，A 、B 球的加速度沿斜面向上，大小为g sin
D ．细线被剪断的瞬间，A 、B 之间杆的弹力大小为4mg sin
【答案】BCD
【解析】若是弹簧被剪断，将三个小球看做一个整体，整体的加速度为，然后隔离A ，对A 分析，
设杆的作用力为F ，则
，解得
，A 错误，B 正确；剪断细线前，以A 、B 、C 组成的
系统为研究对象，系统静止，处于平衡状态，合力为零，则弹簧的弹力为
，
以C 为研究对象知，细线的拉力为3mg sin θ。

剪断细线的瞬间，由于弹簧弹力不能突变，弹簧弹力不变，以A 、B 组成的系统为研究对象，由牛顿第二定律得，解得A 、B 两个小球
的加速度为，方向沿斜面向上，以B 为研究对象，由牛顿第二定律得：
，
解得杆的拉力为
，故CD 正确。

2． 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】
3． 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. 【答案】D
4． 如图，一辆有动力驱动的小车上有一水平放置的弹簧，其左端固定在小车上，右端与一小球相连，设在某一段时间内小球与小车相对静止且弹簧处于压缩状态，若忽略小球与小车间的摩擦力，则在此段时间内小车可能是
A．向右做加速运动B．向右做减速运动
C．向左做加速运动D．向左做匀速运动
【答案】A
【解析】对小球进行受力分析，因为弹簧处于压缩状态，所以小球受到向右的弹力。

由于车的上表面光滑，没有摩擦力，故小球只受到向右的弹力。

因此存在两种情况，即向右加速运动和向左减速运动，而小车与小球相对静止，运动情况相同，故A正确，BCD错误。

5．某同学站在电梯地板上，利用速度传感器和计算机研究一观光电梯升降过程中的情况，如图所示的v–t图象是计算机显示的观光电梯在某一段时间内的速度变化情况（向上为正方向）。

根据图象提供的信息，可以判断下列说法中正确的是
A．0~5 s内，观光电梯在加速上升，该同学处于失重状态
B．5~10 s内，该同学对电梯地板的压力等于他所受的重力
C．10~20 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态
D．20~25 s内，观光电梯在加速下降，该同学处于失重状态
【答案】BD
【解析】在0~5 s内，从速度—时间图象可知，此时的加速度为正，说明电梯的加速度向上，此时人处于超重状态，故A错误；5~10 s内，该同学做匀速运动，故其对电梯地板的压力等于他所受的重力，故B正确；在10~20 s内，电梯向上做匀减速运动，加速度向下，处于失重状态，故C错误；在20~25 s内，电梯向下做匀加速运动，加速度向下，故处于失重状态度，故D正确。

6． 如图所示，足够长的光滑金属导轨MN 、PQ 平行放置，且都倾斜着与水平面成夹角θ．在导轨的最上端M 、P 之间接有电阻R ，不计其它电阻．导体棒ab 从导轨的最底端冲上导轨，当没有磁场时，ab 上升的最大高度为H ；若存在垂直导轨平面的匀强磁场时，ab 上升的最大高度为h ．在两次运动过程中ab 都与导轨保持垂直，且初速度都相等．关于上述情景，下列说法正确的是（ ）
A. 两次上升的最大高度相比较为H ＜h
B. 有磁场时导体棒所受合力的功大于无磁场时合力的功
C. 有磁场时，电阻R 产生的焦耳热为2
012
mv
D. 有磁场时，ab 上升过程的最小加速度为g sin θ 【答案】D 【
解析】
7． 某电场区域的电场线如右图所示．把一个电子从A 点移到B 点时，则（ ）
A ．电子所受的电场力增大，电子克服电场力做功．
B ．电子所受的电场力减小，电场力对电子做正功
C ．电子所受的电场力增大，电势能减小，动能增大
D．电子所受的电场力增大，电势能增大，动能减小
【答案】C
8．两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
【答案】C
9．图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图，L1和L2为电感线圈。

实验时，断开开关S1瞬间，灯A1突然闪亮，随后逐渐变暗；闭合开关S2，灯A2逐渐变亮，而另一个相同的灯A3立即变亮，最终A2与A3的亮度相同。

下列说法正确的是
A. 图1中，A1与L1的电阻值相同
B. 图1中，闭合S1，电路稳定后，A1中电流大于L1中电流
C. 图2中，变阻器R与L2的电阻值相同
D. 图2中，闭合S2瞬间，L2中电流与变阻器R中电流相等
【答案】C
【解析】
说明两支路的电流相同，因此变阻器R与L2的电阻值相同，C正确；闭合开关S2，A2逐渐变亮，而A3立即变亮，说明L2中电流与变阻器R中电流不相等，D错误。

【名师点睛】线圈在电路中发生自感现象，根据楞次定律可知，感应电流要“阻碍”使原磁场变化的电流变化情况。

电流突然增大时，会感应出逐渐减小的反向电流，使电流逐渐增大；电流突然减小时，会感应出逐渐减小的正向电流，使电流逐渐减小。

10．放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在0～6s内其速度与时间的图象和该拉力的功率与时间的图象分别如图所示．下列说法正确的是（）
A. 0～6s内物体的位移大小为30m
B. 0～6s内拉力做的功为70J
C. 合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等
D. 滑动摩擦力的大小为5N
【答案】ABC
【解析】A项：0～6s内物体的位移大小x==30m．故A正确．
B项：在0～2s内，物体的加速度a==3m/s2，由图，当P=30W时，v=6m/s，得到牵引力F==5N．在0～2s内物体的位移为x1=6m，则拉力做功为W1=Fx1=5×6J=30J．2～6s内拉力做的功W2=Pt=10×4J=40J．所以0～6s内拉力做的功为W=W1+W2=70J．故B正确．
C项：在2～6s内，物体做匀速运动，合力做零，则合外力在0～6s内做的功与0～2s内做的功相等．故C 正确．
D项：在2～6s内，v=6m/s，P=10W，物体做匀速运动，摩擦力f=F，得到f=F==．故D错误．点晴：速度图象的“面积”表示位移．0～2s内物体做匀加速运动，由速度图象的斜率求出加速度，2～6s内物
体做匀速运动，拉力等于摩擦力，由P=Fv求出摩擦力，再由图读出P=30W时，v=6m/s，由F=求出0～2s 内的拉力，由W=Fx求出0～2s内的拉力做的功，由W=Pt求出2～6s内拉力做的功．
11．已知O是等量同种点电荷连线的中点，取无穷远处为零电势点。

则下列说法中正确的是
A. O点场强为零，电势不为零
B. O点场强、电势都为零
C. O点场强不为零，电势为零
D. O点场强、电势都不为零
【答案】A
【解析】
点睛：本题关键要知道等量同种电荷的电场线和等势面分布情况，特别是两个电荷两线和中垂线上各点的场强和电势情况.
12．（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】
13．如图所示，水平传送带A、B两端相距x=4 m，以v0=4 m/s的速度（始终保持不变）顺时针运转，今将一小煤块（可视为质点）无初速度地轻放至A端，由于煤块与传送带之间有相对滑动，会在传送带上留下划痕。

已知煤块与传送带间的动摩擦因数μ=0.4，取重力加速度g=10 m/s2，则煤块从A运动到B的过程中
A．煤块到A运动到B的时间是2.25 s
B．煤块从A运动到B的时间是1.5 s
C．划痕长度是2 m
D．划痕长度是0.5 m
【答案】BC
【解析】
【易错警示】对传送带问题，要注意区分划痕和产生热量的有效路程不同，对简单的过程，二者一般相等，但对复杂的过程，要注意前者为某段的最大位移，后者为总的相对路程。

14．关于产生感应电流的条件，下列说法正确的是
A. 闭合回路中一部分导体做切割磁感线运动可以在回路中产生感应电流
B. 穿过闭合回路的磁通量发生变化，可以在回路中产生感应电流
C. 整个闭合回路在匀强磁场中垂直于磁场方向做切割磁感线运动，可以产生感应电流
D. 只要穿过回路的磁通量发生变化，就会有感应电流产生
【答案】AB
【解析】只要闭合电路中的一部分导体做切割磁感线运动，闭合回路的磁通量发生了变化，电路中就有感应电流，故AB正确；整个闭合回路在匀强磁场中垂直于磁场方向做切割磁感线运动，如果磁通量没变化，也不会产生感应电流，故C错误；必须穿过闭合回路的磁通量发生变化，才会有感应电流产生，故D错误。

所以AB 正确，CD错误。

15．在如图所示的点电荷Q的电场中，一试探电荷从A点分别移动到B、C、D、E各点，B、C、D、E在以Q为圆心的圆周上，则电场力
A. 从A 到B 做功最大
B. 从A 到C 做功最大
C. 从A 到E 做功最大
D. 做功都一样大 【答案】D
【解析】试题分析：由点电荷的电场分布特点可知，B 、C 、D 、E 四点位于对场源电荷为圆心的同一个圆上，即位于同一等势面上，将试探电荷从A 点移到同一等势面上电场力做功相等，所以只有选项D 正确； 考点：等势面、静电力做功
二、填空题
16．如图所示， 在xOy 平面的第Ⅰ象限内，有垂直纸面向外的匀强磁场，在第Ⅳ象限内，有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度大小均为B 。

P 点是x 轴上的一点，横坐标为x 0。

现
在原点O 处放置一粒子放射源，能沿xOy 平面，以与x 轴成45°角的恒定
速度v 0向第一象限发射某种带正电的粒子。

已知粒子第1次偏转后与x 轴相交于A 点，第n 次偏转后恰好通过P 点，不计粒子重力。

求：
（1）粒子的比荷q
m
；
（2）粒子从O 点运动到P 点所经历的路程和时间。

（3）若全部撤去两个象限的磁场，代之以在xOy 平面内加上与速度v 0垂直的匀强电场（图中没有画出），也能使粒子通过P 点，求满足条件的电场的场强大小和方向。

【答案】 （1）粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动，由牛顿第二定律得：R
mv B qv 20
0=
解得粒子运动的半径：qB
mv R 0
=
由几何关系知，粒子从A 点到O 点的弦长为：R 2 由题意OP 是n 个弦长：02x R n =⋅ 解得粒子的比荷：
02Bx nv m q
=
（2）由几何关系得，OA 段粒子运动轨迹的弧长是1/4圆的周长，所以：=R 2
π
粒子从O 点到P 点的路程：s=n =
422
x nR ππ
=
粒子从O 点到P 点经历的时间：t ＝
=0
v s 0
42v x π （3）撤去磁场，加上匀强电场后，粒子做类平抛运动， 由
得n Bv E 0
2= 方向：垂直v0指向第Ⅳ象限．
17．图示为简单欧姆表原理示意图，其中电流表的满偏电流R I =300μA,内阻R g =100 Ω，可变电阻R 的最大阻值为10 k Ω，电池的电动势E =1.5 V ,内阻r =0.5 Ω，图中与接线柱A 相连的表笔颜色应是 色，按正确使用方法测量电阻R x 的阻值时，指针指在刻度盘的正中央，则R x = k Ω.若该欧姆表使用一段时间后，电池电动势变小，内阻变大，但此表仍能欧姆调零，按正确使用方法再测上述R x ，其测量结果与原结果相比较 （填“变
大”、“变小”或“不变”）。

【答案】 红（1分）5（1分） 变大（2分）
三、解答题
18．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）
'0022t v x =2'02122t
m
qE x =
（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2300m v 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。

19．由于地球自转的影响，地球表面的重力加速度会随纬度的变化而有所不同．已知地球表面两极处的重力加速度大小为0g ，在赤道处的重力加速度大小为g ，地球自转的周期为T ，引力常量为G ．假设地球可视为质量均匀分布的球体．求：
（1）质量为m 的物体在地球北极所受地球对它的万有引力的大小．
（2）地球的半径．
（3）地球的密度．
【答案】（1）F=mg 0；（2）
()2024g g T R π-=；（3） ()
0203g GT g g πρ=-。

【解析】（1）质量为m 的物体在两极所受地球的引力等于其所受的重力，
即0F mg =．
（2）设地球的质量为M ，半径为R ，在赤道处随地球做圆周运动物体的质量为m ，物体在赤道处随地球自转做圆周运动的周期等于地球自转的周期，轨道半径等于地球半径， 根据万有引力定律和牛顿第二定律有2
224πGMm mg m R R T
-=， 从受力上分析知：在赤道上的物体所受地球的引力大小等于其在两极所受的重力
解得： ()202
4πg g T R -=． （3）因为02Mm G mg R
=所以20g R M G =， 又因地球的体积34π3V R =所以()
0203πg M V GT g g ρ==-． 综上所述本题答案是：（1） 0F mg =；（2）
()2024g g T R π-=；（3） ()
0203g GT g g πρ=-。