涉县实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

涉县实验中学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，通电导线MN与单匝矩形线圈abcd共面，位置靠近ab且相互绝缘。当MN中电流突然减小时，线圈所受安培力的合力方向（ ）A向左 B垂直纸面向外C向右 D垂直纸面向里【答案】C2 一正弦交流电的电流随时间变化的规律如图所示由图可知A该交流电的频率是50HzB该交流电的电流有效值为AC该交流电的电流瞬时值的表达式为i=2sin（50t）（A）D若该交流电流通过R=10的电阻，则电阻消耗的功率是20W【答案】CD【解析】由图得周期为0.04s，频率为25Hz，A错误；最大值2A，则有效值为A，B错误；由图象知，C选项中表达式正确；电阻消耗的功率，D正确。3 如图所示，平行金属导轨与水平面成角，导轨与固定电阻R1和R2相连，匀强磁场垂直穿过导轨平面有一导体棒ab，质量为m，导体棒的电阻与固定电阻R1和R2的阻值均相等，与导轨之间的动摩擦因数为，导体棒ab沿导轨向上滑动，当上滑的速度为v时，受到安培力的大小为F. 此时A. 电阻R1消耗的热功率为Fv/3B. 电阻R2消耗的热功率为Fv/6C. 整个装置因摩擦而消耗的热功率为mgvcosD. 整个装置消耗的机械功率为（Fmgcos）v 【答案】BCD【解析】4 将一均匀导线围成一圆心角为90的扇形导线框OMN，其中OMR，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t0时刻开始让导线框以O点为圆心，以恒定的角速度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【答案】B【解析】 5 距地面高5m的水平直轨道A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图所示。小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地。不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s。可求得h等于（ ）A. 3.75m B. 2.25mC. 1.25m D. 4.75m【答案】C6 如图所示，初速度不计的电子从电子枪中射出，在加速电场中加速，从正对P板的小孔射出，设加速电压为U1，又垂直偏转电场方向射入板间并射出，设偏转电压为U2。则： A. U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大B. U1变大，则电子在偏转电场中运动的时间变短C. U2变大，则电子在偏转电场中运动的加速度变小D. 若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U1变大，其它条件不变即可【答案】ABD【解析】A项：由可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U1变大，则电子进入偏转电场的速度变大，故A正确；B项：由可知，电子受力变大，加速度变大，其他条件不变时，当U1变大，则电子进入偏转电场的水平速度变大，运动时间变短，故B正确；C项：由可知，U2变大，电子受力变大，加速度变大，电子在偏转电场中运动的加速度变大，故C错误；D项：由可知，若要电子离开偏转电场时偏移量变小，仅使U1变大，其它条件不变即可，故D正确。点晴：本题考查了带电粒子在电场中的运动，可以根据动能定理和牛顿第二定律、运动学公式结合推导出。7 如图所示，回旋加速器D形盒的半径为R，所加磁场的磁感应强度为B，用来加速质量为m、电荷量为q的质子（），质子从下半盒的质子源由静止出发，加速到最大能量E后，由A孔射出则下列说法正确的是（ ） A回旋加速器加速完质子在不改变所加交变电压和磁场情况下，可以直接对（）粒子进行加速B只增大交变电压U，则质子在加速器中获得的最大能量将变大C回旋加速器所加交变电压的频率为D加速器可以对质子进行无限加速【答案】C8 某型号的回旋加速器的工作原理如图所示（俯视图）。D形盒内存在匀强磁场，磁场的磁感应强度为B。D形盒半径为R，两盒间狭缝很小，带电粒子穿过狭缝的时间忽略不计。设氘核（）从粒子源A处射入加速电场的初速度不计。氘核质量为m、带电荷量为q。加速器接频率为f的高频交流电源，其电压为U。不计重力，不考虑相对论效应。下列正确的是 A氘核第1次经过狭缝被加速后进入D形盒运动轨道的半径为B只增大电压U，氘核从D形盒出口处射出时的动能不变 C不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器不能加速氦核（）D不改变磁感应强度B和交流电频率f，该回旋加速器也能加速氦核（）【答案】ABD【解析】9 （2016辽宁大连高三月考）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t0时速率为1 m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F。力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，则（两图取同一正方向，取g10 m/s2）（ ）A滑块的质量为0.5 kgB滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05C第1 s内摩擦力对滑块做功为1 JD第2 s内力F的平均功率为1.5 W【答案】BD【解析】【参考答案】BD10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。112007年10月24日，“嫦娥一号”成功发射，11月5日进入38万公里以外的环月轨道，11月24日传回首张图片，这是我国航天事业的又一成功。“嫦娥一号”围绕月球的运动可以看作匀速圆周运动，万有引力常量已知，如果在这次探测工程中要测量月球的质量，则需要知道的物理量有（ ）A“嫦娥一号”的质量和月球的半径B “嫦娥一号”绕月球运动的周期和轨道半径C月球的半径和“嫦娥一号”绕月球运动的周期D“嫦娥一号”的质量、月球的半径和“嫦娥一号”绕月球运动的周期【答案】B【解析】 12（2016山东枣庄高三期末）如图所示，不带电的金属球A固定在绝缘底座上，它的正上方有B点，该处有带电液滴不断地自静止开始落下（不计空气阻力），液滴到达A球后将电荷量全部传给A球，设前一液滴到达A球后，后一液滴才开始下落，不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响，则下列叙述中正确的是（ ）A第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动，都能到达A球B当液滴下落到重力等于电场力位置时，开始做匀速运动C能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等D所有液滴下落过程中电场力做功相等【答案】C【解析】13（2018开封质检）如图甲，两水平金属板间距为d，板间电场强度的变化规律如图乙所示。T=0时刻，质量为m的带电微粒以初速度v0沿中线射入两板间，0T/3时间内微粒做匀速运动，T时刻微粒恰好经金属边缘飞出。微粒运动过程中未与金属板接触。重力加速度的大小为g。关于微粒在0T时间内运动的描述，正确的是A末速度大小为v0B末速度沿水平方向C克服电场力做功为mgdD微粒只能从下极板边缘飞出【答案】BCD【解析】本题考查带电微粒在复合场中的匀速直线运动、平抛运动和类平抛运动、电场力做功及其相关的知识点。14如图，电梯的顶部挂有一个弹簧测力计，其下端挂了一个重物，电梯匀速直线运动时，弹簧测力计的示数为10 N，在某时刻电梯中相对电梯静止不动的人观察到弹簧测力计的示数变为8 N，g取10 m/s2，以下说法正确的是A电梯可能向下加速运动，加速度大小为2 m/s2B电梯可能向下减速运动，加速度大小为12 m/s2C此时电梯对人的支持力大小等于人的重力大小D此时电梯对人的支持力大小小于人对电梯的压力【答案】A【解析】AB、电梯匀速直线运动时，弹簧秤的示数为10 N，知重物的重力等于10 N。弹簧测力计的示数变为8 N时，对重物有：mgF=ma，解得a=2 m/s2，方向竖直向下，则电梯的加速度大小为2 m/s2，方向竖直向下。电梯可能向下做加速运动，也可能向上做减速运动。故A正确，B错误；C、由于加速度方向竖直向下，人处于失重状态，电梯对人的支持力大小小于人的重力大小，C错误；D、电梯对人的支持力与人对电梯的压力是作用力与反作用力，大小相等，D错误。故选A。15 如图所示，光滑半球形容器固定在水平面上，O为球心。一质量为m的小滑块，在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN，OP与水平方向的夹角为。下列关系正确的是（ ）AFBFmgtan CFN DFNmgtan 【答案】A【解析】解法三：正交分解法。将滑块受的力水平、竖直分解，如图丙所示，mgFNsin ，FFNcos ，联立解得：F，FN。解法四：封闭三角形法。如图丁所示，滑块受的三个力组成封闭三角形，解直角三角形得：F，FN，故A正确。 162017年6月15日，我国在酒泉卫星发射中心用长征四号乙运载火箭成功发射硬X射线调制望远镜卫星“慧眼”。“慧眼”的成功发射将显著提升我国大型科学卫星研制水平，填补我国国X射线探测卫星的空白，实现我国在空间高能天体物理领域由地面观测向天地联合观测的超越。“慧眼”研究的对象主要是黑洞、中子星和射线暴等致密天体和爆发现象。在利用“慧眼”观测美丽的银河系时，若发现某双黑洞间的距离为L，只在彼此之间的万有引力作用下做匀速圆周运动，其运动周期为T，引力常量为G，则双黑洞总质量为（ ）A. B. C. D. 【答案】A 【解析】二、填空题17如右图所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板间，闭合开关后，悬线偏离竖直方向的角度为。若保持开关闭合，将N板向M板靠近，角将_；若把开关断开，再使N板向M板靠近，角将_。（填“变大”、“变小”或“不变” ）【答案】变大 不变 18现有一块直流电流计G，满偏电流为，内阻约。某同学想把它改装成量程为0-2V的电压表，他首先根据图示电路，用半偏法测定电流计G的内阻。 （1）该同学在开关断开的情况下，检查电路连接无误后，将R的阻值调至最大。后续的实验操作步骤依次是_，最后记录的阻值并整理好器材（请按合理的实验顺序，选填下列步骤前的字母）。A. 闭合B. 闭合C. 调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度D. 调节R的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半E. 调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度的一半F. 调节的阻值，使电流计指针偏转到满刻度（2）如果测得的阻值为，即为电流计G内阻的测量值。则给电流计G_联（选填“串”或“并”）一个阻值为_的电阻，就可以将该电流计G改装成量程为2V的电压表。（3）在本实验中电流计G内阻的测量值比其内阻的实际值_（选填“偏大”或“偏小”）【答案】 （1）. ACBE （2）. 串 （3）. 9600 （4）. 偏小【解析】（1）半偏法测电阻实验步骤：第一步，按原理图连好电路；第二步，闭合电键S1，调节滑动变阻器R，使表头指针满偏；第三步，闭合电键S2，改变电阻箱R1的阻值，当表头指针半偏时记下电阻箱读数，此时电阻箱的阻值等于表头内阻rg故应选ACBE；（2）如果测得的阻值为，则电流计的内阻为r=400即为电流计G内阻的测量值，要想改装成量程为2V的电压表则给电流计G串联一个阻值为的电阻，就可以将该电流计G改装成。（3）实际上电阻箱并入后的，电路的总电阻减小了，干路电流增大了，电流计半偏时，流过电阻箱的电流大于流过电流计的电流，电阻箱接入的电阻小于电流计的电阻所以该测量值偏小于实际值19物理爱好者陈向阳同学，为了深入研究“动能定理或功能关系”，利用气垫导轨独立设计了如图甲所示的实验裝置。劲度系数k=100N/m的弹簧一端固定在导轨左端，右端紧靠质量m=1kg的滑块，但不连接。测量遮光条的宽度d；利用游标卡尺测量，示数如图乙所示，则d=_mm。测量弹簧的压缩量x：陈向阳同学打开气源，调节气垫导轨至水平，并使滑块悬浮在导轨上，向左推滑块使弹簧压缩x，然后释放滑块，遮光条通过光电门的时间t=1x10-3s，请你推断弹簧压缩量x=_。（弹性势能与压缩量的关系式，结果保留两位有效数字）【答案】 （1）. 4.0 （2）. 0.40【解析】（1）由图知第10条刻度线与主尺对齐，d=3mm+100.1mm=4.0mm。（2）滑块通过光电门时的速度为：，根据能量守恒得：，即，代入数据解得：。三、解答题20一列火车总质量m500 t，机车发动机的额定功率P6105W，在水平轨道上行驶时，轨道对列车的阻力Ff是车重的0.01倍，g取10 m/s2，求：（1）火车在水平轨道上行驶的最大速度vm；（2）在水平轨道上，发动机以额定功率P工作，当行驶速度为v11 m/s时，列车的瞬时加速度a1；（3）在水平轨道上以36 km/h速度匀速行驶时，发动机的实际功率P；（4）若火车从静止开始，保持a0.5 m/s2的加速度做匀加速运动，这一过程维持的最长时间t。 【答案】（1）12 m/s（2）1.1 m/s2【解析】（3）5105 W（4）4 s21一长木板置于粗糙水平地面上，木板左端放置一小物块；在木板右方有一墙壁，木板右端与墙壁的距离为4.5 m，如图（a）所示。t0时刻开始，小物块与木板一起以共同速度向右运动，直至t1 s时木板与墙壁碰撞（碰撞时间极短）。碰撞前后木板速度大小不变，方向相反；运动过程中小物块始终未离开木板。已知碰撞后1 s时间内小物块的v t图线如图（b）所示。木板的质量是小物块质量的15倍，重力加速度大小g取10 m/s2。求：（1）木板与地面间的动摩擦因数1及小物块与木板间的动摩擦因数2；（2）木板的最小长度；（3）木板右端离墙壁的最终距离。 【答案】（1）0.10.4 （2）6.0 m（3）6.5 m【解析】联立式和题给条件得10.1在木板与墙壁碰撞后，木板以v1的初速度向