新沂市第一高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

新沂市第一高级中学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 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 VD.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。2 将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上顶板和下底板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小。将箱子置于电梯中，随电梯沿竖直方向运动。当箱子随电梯以a=4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0 N，下底板的传感器显示的压力为10.0 N。取g=10 m/s2，若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则升降机的运动状态可能是A匀加速上升，加速度大小为5 m/s2B匀加速下降，加速度大小为5 m/s2C匀速上升D静止状态【答案】B【解析】以a=4.0 m/s2的加速度竖直向上做匀减速运动时，物体受到上顶板向下的压力，下底板的支持力，以向下为正方形，根据牛顿第二定律有，代入计算m=1 kg。若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则意味着弹簧长度不变，弹簧弹力不变，即，则有，得a=5 m/s2方向向下。故选B。3 在静电场中,下列说法正确的是（ ）A. 电场强度处处为零的区域内,电势也一定处处为零B. 电场强度处处相同的区域内,电势也一定处处相同C. 电场强度的方向可以跟等势面平行D. 沿着电场强度的方向,电势总是不断降低的【答案】D【解析】A.等量同种点电荷连线中点处的电场强度为零，但电势不一定为零，电势高低与零势面的选取有关，故A错误；B.在匀强电场中，电场强度处处相等，但电势沿电场线方向降低，故B错误；C.电场线方向处处与等势面垂直，即电场线上各点的切线方向与等势面垂直，各点电场强度方向就是电场线各点切线方向，故C错误；D.电场强度方向是电势降落最快的方向，故D正确。故选：D4 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5 （2018中原名校联盟）如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为Q、Q、qA、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零C沿杆下滑时带电荷量保持不变那么C在下落过程中，以下判断正确的是A所受摩擦力变大 B电场力做正功C电势能不变 D下落一半高度时速度一定最大 【答案】AC【解析】6 如图所示为一个质量为m、电荷量为q的圆环，可在水平放置的足够长的粗糙细杆上滑动，细杆处于磁感应强度为B的匀强磁场中，不计空气阻力，现给圆环向右的初速度v0，在以后的运动过程中，圆环运动的速度图象不可能是下图中的（ ） a bMNdc【答案】B7 库仑定律是电磁学的基本定律。1766年英国的普里斯特利通过实验证实了带电金属空腔不仅对位于空腔内部的电荷没有静电力的作用，而且空腔内部也不带电。他受到万有引力定律的启发，猜想两个点电荷（电荷量保持不变）之间的静电力与它们的距离的平方成反比.1785年法国的库仑通过实验证实了两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，与它们的距离的平方成反比。下列说法正确的是（ ）A普里斯特利的实验表明，处于静电平衡状态的带电金属空腔内部的电势为零B普里斯特利的猜想运用了“对比”的思维方法C为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的距离的平方成反比，库仑制作了库仑扭秤装置D为了验证两个点电荷之间的静电力与它们的电荷量的乘积成正比，库仑精确测定了两个点电荷的电荷量【答案】C8 将地面上静止的货物竖直向上吊起，货物由地面运动至最高点的过程中，vt图象如图所示。以下判断正确的是A前2 s内货物处于超重状态B第3 s末至第5 s末的过程中，货物完全失重C最后2 s内货物只受重力作用D前2 s内与最后2 s内货物的平均速度和加速度相同【答案】A【解析】A在前2 s内，图象的斜率为正，加速度为正方向，说明加速度向上，货物处于超重状态，故A正确；B第3 s末至第5 s末的过程中，货物匀速运动，重力等于拉力，B错误；C、最后2 s内，加速度为 g，故货物并不是只受重力，故C错误。D前2 s内货物做匀加速直线运动，平均速度为，最后2 s内货物的平均速度为，故D错误。故选A。9 如图所示，一个带正电的物体，从固定的粗糙斜面顶端沿斜面滑到底端时的速度为v，若加上一个垂直纸面向外的匀强磁场，则物体沿斜面滑到底端时的速度 A变小 B变大C不变 D不能确定【答案】B【解析】由左手定则可知物块受到垂直于斜面向上的洛伦兹力，物块与斜面之间的压力减小，所以摩擦力减小，由动能定理得，由于Ff减小，故vt增大，故B正确。10甲、乙两车在平直公路上沿同一方向行驶，其vt图像如图所示，在 t0时刻，乙车在甲车前方x0处，在tt1时间内甲车的位移为x下列判断正确的是（ ）A. 若甲、乙在t1时刻相遇，则x0xB. 若甲、乙在时刻相遇，则下次相遇时刻为C. 若x0x ，则甲、乙一定相遇两次D. 若x0x，则甲、乙一定相遇两次【答案】BD11（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、Ek、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】12一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】D13如图甲所示，足够长的传送带与水平面夹角为，在传送带上某位置轻轻放置一小木块，小木块与传送带间动摩擦因数为，小木块的速度随时间变化关系如图乙所示，v0、t0已知，则A. 传送带一定逆时针转动B. C. 传送带的速度大于v0D. t0后木块的加速度为【答案】AD【解析】试题分析: A、若传送带顺时针转动，当滑块下滑（），将一直匀加速到底端；当滑块上滑（），先匀加速运动，在速度相等后将匀速运动，两种均不符合运动图象；故传送带是逆时针转动，选项A正确.B、滑块在0t0内，滑动摩擦力向下作匀加速下滑，由图可知，则，选项B错误.C、只有当滑块的速度等于传送带的速度时，滑块所受的摩擦力变成斜向上，故传送带的速度等于v0，选项C错误.D、等速后的加速度，代入值得，选项D正确。故选AD考点：考查牛顿第二定律、匀变速直线运动.【名师点睛】本题的关键1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑2、小木块两段的加速度不一样大14 如图，一充电后的平行板电容器的两极板相距l。在正极板附近有一质量为M、电荷量为q（q0）的粒子；在负极板附近有另一质量为m、电荷量为q的粒子。在电场力的作用下，两粒子同时从静止开始运动。已知两粒子同时经过一平行于正极板且与其相距l的平面。若两粒子间相互作用力可忽略，不计重力，则Mm为（ ）A32B21C52 D31【答案】A【解析】设极板间电场强度为E，两粒子的运动时间相同，对M，由牛顿第二定律有：qEMaM，由运动学公式得：laMt2；对m，由牛顿第二定律有qEmam根据运动学公式得：lamt2由以上几式解之得：，故A正确。 15（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g10 m/s2.则（ ）A物体的质量m1.0 kgB物体与水平面间的动摩擦因数0.20C第2 s内物体克服摩擦力做的功W2.0 JD前2 s内推力F做功的平均功率1.5 W【答案】CD 【解析】二、填空题16如图所示，水平导轨间距为L=0.5m，导轨电阻忽略不计；导体棒ab的质量m=l kg，电阻R0=0.9，与导轨接触良好；电源电动势E=10V，内阻r=0.1，电阻R=4；外加匀强磁场的磁感应强度B=5T，方向垂直于ab，与导轨平面成=53角；ab与导轨间动摩擦因数为=0.5（设最大静摩擦力等于滑动摩擦力），定滑轮摩擦不计，线对ab的拉力为水平方向，重力加速度g=10m/s2，ab处于静止状态（已知sin53=0.8，cos53=0.6）求：（1）ab受到的安培力大小和方向（2）重物重力G的取值范围【答案】 （1）由闭合电路的欧姆定律可得，通过ab的电流 方向：由a到b；ab受到的安培力：F=BIL=520.5=5N；方向：与水平成37角斜向左上方（2）ab受力如图所示，最大静摩擦力：由平衡条件得：当最大静摩擦力方向向右时：当最大静摩擦力方向向左时：由于重物平衡，故：T=G则重物重力的取值范围为：0.5NG7.5N；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）【答案】 0.01T （2分） 垂直斜面向上（2分）三、解答题18图所示为一个小型旋转电枢式交流发电机的原理图，其矩形线圈的长度，宽度，共有匝，总电阻，可绕与磁场方向垂直的对称轴转动线圈处于磁感应强度的匀强磁场中，与线圈两端相连的金属滑环上接一个“， ”的灯泡，当线圈以角速度匀速转动时，小灯泡消耗的功率恰好为（不计转动轴与电刷的摩擦）（）推导发电机线圈产生感应电动势的最大值的表达式（其中表示线圈的面积）（）求线圈转动的角速度（）线圈以上述角速度转动周过程中发电机产生的电能【答案】（）（）（）【解析】（）设小灯泡正常发光时的电流为，则，设灯泡正常发光时的电阻为， 根据闭合电路欧姆定律得： 发电机感应电动势最大值为， 解得（）发电机产生的电能为， 解得19如图甲所示，有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OP与水平方向夹角为45，紧靠磁场右上边界放置长为L，间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O1、O2是电场左右边界中点在两板间存在如图乙所示的交变电场（取竖直向下为正方向）某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b，质量为m，电量为+q，初速度不同粒子a在图乙中的t=时刻，从O1点水平进入板间电场运动，由电场中的O2点射出粒子b恰好从M板左端进入电场（不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期T未知）求：（1）粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb；（2）粒子a从O点进入磁场到射出O2点运动的总时间；（3）如果交变电场的周期，要使粒子b能够穿出板间电场，求这电场强度大小E0满足的条件【答案】（1） （2） （3） 【解析】（1）如图所示，粒子a、b在磁场中均速转过90，平行于金属板进入电场由几何关系可得： ，rb=d 由牛顿第二定律可得 解得： , （3）粒子在磁场中运动的时间相同，a、b同时离开磁场，a比b进入电场落后时间 故粒子