陵水黎族自治县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理

陵水黎族自治县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1． 家用电吹风中，有一个小电动机和与它串联的一段电热丝。

电热丝加热空气，电动机带动风叶转动，送出热风。

设电动机线圈的电阻为，电热丝的电阻为。

将电吹风接到直流电源上，电源输出电压为U ，输出电流为I ，电吹风消耗的电功率为P 。

以下表达式中正确的是
A. B.
C. D. 【答案】AD
【解析】A 、电吹风机消耗的电功率P 是总的功率，总功率的大小应该是用P=IU 来计算，所以总功率P=IU ，故A 正确，B 错误；电吹风机中发热的功率要用I 2R 来计算，所以总的发热功率为P=I 2（R 1+R 2），吹风机的总功率P=IU 要大于发热部分的功率，所以C 错误，D 正确；故选AD ．
点睛：对于电功率的计算，一定要分析清楚是不是纯电阻电路，对于非纯电阻电路，总功率和发热功率的计算公式是不一样的．
2． 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 μB ．物块在B 点时，弹簧的弹性势能小于3
-2
W mga
μC.经O 点时，物体的动能等于-W mga
μD ．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【答案】B 【解析】
3． （多选）如图所示电路，电源电动势为E ，内阻为r ，当开关S 闭合后，小型直流电动机M 和指示灯L 都恰能正常工作。

已知指示灯L 的电阻为R 0，额定电流为I ，电动机M 的线圈电阻为R ，则下列说法中正确的
是
A.电动机的额定电压为IR
B.电动机的输出功率为IE-I 2R
C.电源的输出功率为IE-I 2r
D.整个电路的热功率为I 2（R 0+R+r ）
【答案】CD
【解析】电动机两端的电压U 1=U ﹣U L ，A 错误；电动机的输入功率P=U 1I ，电动机的热功率P 热=I 2R ，则电动机的输出功率P 2=P ﹣I 2R ，故B 错误；整个电路消耗的功率P 总=UI=IE-I 2r ，故C 正确；整个电路的热功率为Q=I 2（R 0+R+r ），D 正确。

4． 、两点各放有电量为和的点电荷，、、、、、、七个点在同一直线上，且
a b Q +Q 4+a b c d e f g =====，
ac cd de ef fg gb 如图所示，取无限远处为零电势，则（ ）
A. 处的场强和电势均d 为零
B. 处的电势比处的
e f 电势高
C. 电子在处的电势能比在处的电势能小
f g
Q
f
b
Q
+4
c e
D. 电子从移到，电子所受电场力先做负功再做正功
【答案】D
5．下图是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L。

为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量）,可采用的方法是（）
A. 增大两板间的电势差U2
B. 尽可能使板长L短些
C. 尽可能使板间距离d小一些
D. 使加速电压U1升高一些
【答案】C
【解析】试题分析：带电粒子加速时应满足：qU1=mv02；带电粒子偏转时，由类平抛规律，应满足：L=v0t
h=at2；联立以上各式可得，即，可见，灵敏度与U2无关，增大L、减小d或减小U1均可增大灵敏度，所以C正确，ABD错误．故选C．
考点：带电粒子在电场中的运动
【名师点睛】本题是信息的给予题，根据所给的信息，根据动能定理和类平抛运动规律求出示波管灵敏度的表达式即可解决本题。

6．如图甲所示,一火警报警器的部分电路示意图,其中R2为半导体热敏材料制成的传感器,其电阻随温度T变化的图线如图乙所示,电流表为值班室的显示器,a、b之间接报警器,当传感器R2所在处出现火情时,显示器的电流I和报警器两端的电压U的变化情况是（）
A. I变大,U变大
B. I变大,U变小
C. I变小,U变大
D. I变小,U变小
【答案】D
【解析】试题分析：当传感器所在处出现火情时，温度升高，由图乙知的阻值变小，外电路总电阻变小，则总电流变大，电源的内电压变大，路端电压变小，即U变小．电路中并联部分的电压，变大，其他量不变，则变小，电流表示数I变小，故D正确。

考点：闭合电路的欧姆定律．
7．一个矿泉水瓶底部有一小孔。

静止时用手指堵住小孔不让它漏水，假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力，则
A．水瓶自由下落时，小孔向下漏水
B．将水瓶竖直向上抛出，水瓶向上运动时，小孔向下漏水；水瓶向下运动时，小孔不向下漏水
C．将水瓶水平抛出，水瓶在运动中小孔不向下漏水
D．将水瓶斜向上抛出，水瓶在运动中小孔向下漏水
【答案】C
【解析】无论向哪个方向抛出，抛出之后的物体都只受到重力的作用，加速度为g，处于完全失重状态，此时水和容器的运动状态相同，它们之间没有相互作用，水不会流出，所以C正确。

8．图中a、b、c是匀强电场中同一平面上的三个点，各点的电势分别是U a＝5V，U b＝2V，U c＝3V，则在下列各示意图中能表示该电场强度的方向是（）
【答案】D
9．如图所示，将平行板电容器与电池
组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（）
A．电容器带电量不变B．尘埃仍静止
C．检流计中有a→b的电流D．检流计中有b→a的电流
【答案】BC
10．如图所示为一质点从t＝0时刻开始，做初速度为零的匀加速直线运动的位移—时间图象，图中斜虚线为t
＝4 s 时对应图象中的点的切线，交时间轴于t ＝2 s 处，由此可知该质点做匀加速运动的加速度为（ ）
A. B.
C. .
D. 22m/s 21m/s 223m/s 222
m/s 3
【答案】B
11．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
【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
12．甲、乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其v －t 图像如图所示，在 t ＝0时刻，乙车在甲车前方x 0处，在t ＝t 1时间内甲车的位移为x ．下列判断正确的是（
）
A. 若甲、乙在t 1时刻相遇，则x 0＝
x 13
B. 若甲、乙在时刻相遇，则下次相遇时刻为12t 132
t C. 若x 0＝
x ，则甲、乙一定相遇两次3
4D. 若x 0＝x ，则甲、乙一定相遇两次
1
2
【答案】BD
13．如图甲所示，在升降机顶部安装了一个能够显示拉力的传感器，传感器下方挂一轻质弹簧，弹簧下端挂一质量为m 的小球，若升降机在匀速运行过程中突然停止，以此时为零时刻，在后面一段时间内传感器所显示的弹力F 的大小随时间t 变化的图象如图乙所示，g 为重力加速度，则下列选项正确的是A ．升降机停止前在向上运动
B ．0～t 1时间小球处于失重状态，t 1～t 2时间小球处于超重状态
C ．t 1～t 3时间小球向下运动，速度先增大后减少
D ．t 3～t 4时间小球向上运动，速度在减小
【答案】AC
14．如图所示，一块橡皮用细线悬挂于O 点，现用一支铅笔贴着细线的左侧水平向右以速度v 匀速移动，运动过程中保持铅笔的高度不变，悬挂橡皮的那段细线保持竖直，则在铅笔未碰到橡皮前，橡皮的运动情况是
A ．橡皮在水平方向上做匀速运动
B ．橡皮在竖直方向上做加速运动
C ．橡皮的运动轨迹是一条直线
D ．橡皮在图示虚线位置时的速度大小为
【答案】AB
【解析】悬挂橡皮的细线一直保持竖直，说明橡皮水平方向具有和铅笔一样的速度，A正确；在竖直方向上，橡皮的速度等于细线收缩的速度，把铅笔与细线接触的地方的速度沿细线方向和垂直细线方向分解，沿细线方向的分速度v1=v sin θ，θ增大，沿细线方向的分速度增大，B正确；橡皮的加速度向上，与初速度不共线，所以做曲线运动，C错误；橡皮在题图虚线位置时的速度，D错误。

15．如图所示，以直角三角形AOC为边界的有界匀强磁场区域，磁感应强度为B，，AO=L，在O
点放置一个粒子源，可以向各个方向发射某种带负电粒子。

已知粒子的比荷为，发射速度大小都为。

设粒子发射方向与OC边的夹角为，不计粒子间相互作用及重力。

对于粒子进入磁场后的运动，下列说法正确的是
A．当=45°时，粒子将从AC边射出
B．所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时间相等
C．随着角的增大，粒子在磁场中运动的时间先变大后变小
D．在AC边界上只有一半区域有粒子射出
【答案】AD
【解析】粒子在磁场中运动的半径为，若当θ=45°时，由几何关系可知，粒子将从AC边射出，选项A正确；所有从OA边射出的粒子在磁场中运动时所对应的弧长不相等，故时间不相等，选项B错误；当θ=0°飞入的粒子在磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，在磁场中运动时间也恰好是；当θ=60°飞入的粒子在磁场中运动时间恰好也是，是在磁场中运动时间最长，故θ从0°到60°在磁场中运动时间先减小后增大，
当θ从60°到90°过程中，粒子从OA边射出，此时在磁场中运动的时间逐渐减小，故C错误；当θ=0°飞入的粒子在磁场中，粒子恰好从AC中点飞出，因此在AC 边界上只有一半区域有粒子射出，故D正确。

16．下列物理量属于矢量的是
A. 电势
B. 电势能
C. 电场强度
D. 电动势
【答案】C
【解析】电势、电势能和电动势只有大小无方向，是标量；电场强度既有大小又有方向，是矢量，故选C. 17．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
【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。

二、填空题
18．一部电梯在t=0时由静止开始上升，电梯的加速度a随时间t的变化如图所示，电梯中的乘客处于失重状态的时间段为____________（选填“0~9 s”或“15~24 s”）。

若某一乘客质量m=60 kg，重力加速度g取10 m/s2，电梯在上升过程中他对电梯的最大压力为____________N。

【答案】15~24 s 660（每空3分）
【解析】
19．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x0。

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 2
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 =
4
220
x nR ππ
=
粒子从O 点到P 点经历的时间：t ＝=0v s 0
042v x π（3）撤去磁场，加上匀强电场后，粒子做类平抛运动， 由
得 方向：垂直v0指向第Ⅳ象限．n Bv E 0
2=
20．如图所示，在以O 点为圆心、r 为半径的圆形区域内，在磁感强度为B ，方向垂
直纸面向里的匀强磁场，a 、b 、c 为圆形磁场区域边界上的3点，其中∠aob =∠boc =600，
一束质量为m ，
'00
2
2t v x =2'
02122t m
qE x =
电量为e而速率不同的电子从a点沿ao方向射人磁场区域，其中从bc两点的弧形边界穿出磁场区的电子，其速率取值范围是．
【答案】
（4分）
三、解答题
21．如图所示，物体从光滑斜面上的A点由静止开始下滑，经过B点后进入水平面（设经过B点前后速度大小不变），最后停在C点。

每隔0.2 s通过速度传感器测量物体的瞬时速度。

下表给出了部分测量数据。

若物体与斜面之间、物体与水平面之间的动摩擦因数都相同，求：
0.00.20.4…0.8 1.0…
0.000.80 1.60… 1.250.75…
（1）物体在斜面上运动的加速度大小a；
（2）物体在斜面上运动的时间t；
（3）斜面与水平面之间的夹角。

【答案】
【解析】
设物体在斜面上运动的时间t，则：，
t=0.15 s；
（3）根据牛顿第二定律：
，
，
解得：=37°。

22．如图所示，在竖直面内有一个光滑弧形轨道，其末端水平，且与处于同一竖直面内的光滑圆形轨道的最低端相切，并平滑连接。

A、B两滑块（可视为质点）用轻细绳拴接在一起，在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧。

两滑块从弧形轨道上的某一高处P点由静止滑下，当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开，弹簧迅速将两滑块弹开，其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点，后面的滑块B恰能返回P点。

已知圆形轨道的半径R=0.72m，滑块A的质量m A=0.4kg，滑块B的质量m B=0.1kg ，重力加速度g取10m/s²，空气阻力可忽略不计。

求：
（1）滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小；
（2）两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h；
（3）弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。

【答案】（1）（2）0.8m（3）4J
【解析】试题分析：（1）设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v2，根据牛顿第二定律有m A g=m A v2==m/s
（2）设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为v1，对于滑块A从圆形轨道最低点运动到最高点的过程，根据机械能守恒定律，有
m A v12=m A g•2R+m A v22
v1=6m/s
设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度大小为v0，对滑块A和B下滑到圆形轨道最低点的过程，根据动能定理，有（m A+m B）gh=（m A+m B）v02
同理滑块B在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小也为v0，弹簧将两滑块弹开的过程，对于A、B两滑块所组成的系统水平方向动量守恒，（m A+m B）v0=m A v1-m B v0
解得：h=0．8 m
（3）设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为E p，对于弹开两滑块的过程，根据机械能守恒定律，有
（m A+m B）v02 + E p=m A v12+m B v02
解得：E p="4" J
考点：动量守恒定律及机械能守恒定律的应用
【名师点睛】本题综合性较强，解决综合问题的重点在于分析物体的运动过程，分过程灵活应用相应的物理规律；优先考虑动能定理、机械能守恒等注重整体过程的物理规律；尤其是对于弹簧将两滑块弹开的过程，AB 两滑块所组成的系统水平方向动量守恒，机械能守恒，根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式，即可求解。