城东区第一中学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

城东区第一中学校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 如图甲一质量为M的长木板静置于光滑水平面上，其上放一质量为m的小滑块。木板受到随时间t变化的水平拉力F作用时，用传感器测出其加速度a，得到如图乙所示的aF图象。取g10 m/s2，则 A滑块的质量m4 kg B木板的质量M6 kgC当F8 N时滑块的加速度为2 m/s2 D滑块与木板间的动摩擦因数为0.18如图所示，在不计滑轮摩擦和绳子质量的条件下，当小车匀速向左运动时，物体M的受力和运动情况是 A绳的拉力等于M的重力 B绳的拉力大于M的重力C物体M向上匀速运动 D物体M向上加速运动 【答案】AD2 如图所示，在租糙水平面上A处平滑连接一半径R=0.1m、竖直放置的光滑半圆轨道，半圆轨道的直径AB垂直于水平面，一质量为m的小滑块从与A点相距为x（x0）处以初速度v0向左运动，并冲上半圆轨道，小滑块从B点飞出后落在水平地面上，落点到A点的距离为y。保持初速度vO不变，多次改变x的大小，测出对应的y的大小，通过数据分析得出了y与x的函数关系式为，其中x和y的单位均为m，取 g=10m/s。则有A. 小滑块的初速度vO=4m/sB. 小滑块与水平地面间的动摩擦因数=0.5C. 小滑块在水平地面上的落点与A点的最小距离ymin=0.2mD. 如果让小滑块进入半圆轨道后不脱离半圆轨道（A、B两端除外），x应满足0x2.75m【答案】AC【解析】滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，联立得：，代入数据解得：与比较系数可得：=0.2，v0=4m/s，故A正确，B错误；当滑块通过B点时，在水平地面上的落点与A点的最小距离，则在B点有：，滑块从B离开后做平抛运动，则有：，联立并代入数据解得最小距离为：ymin=0.2m，故C正确；滑块通过B点的临界条件是重力等于向心力，则在B点有：，滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：，联立解得 x=2.5m，所以x的取值范围是 0x2.5m，故D错误。所以AC正确，BD错误。 3 如图甲所示，不计电表对电路的影响，改变滑动变阻器的滑片位置，测得电压表和随电流表的示数变化规律如图乙中a、b所示，下列判断正确的是（ ）图线a的延长线与纵轴交点的坐标值等于电源电动势图线b斜率的绝对值等于电源的内阻图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电源的输出功率图线a、b交点的横、纵坐标之积等于此状态下电阻R0消耗的功率A B C D 【答案】C【解析】 4 对于电容，以下说法正确的是A. 一只电容器所充电荷量越大，电容就越大B. 对于固定电容器，它的带电量跟两极板间所加电压的比值保持不变C. 电容器的带电量跟加在两极间的电压成反比D. 如果一个电容器没有带电，也就没有电容【答案】B【解析】解：A、电容器带电荷量越大，板间电压越大，而电容不变故A错误B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小，对于固定电容器，电容C不变，由定义式C=可知，则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变故B正确C、电容器的带电荷量Q=CU，当电容C一定时，电量与电压成正比当电容C变化时，电量与电压不成正比故C错误D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小，与电容器的电量、电压无关故D错误故选：B【点评】本题考查对电容的理解能力，抓住电容的物理意义和定义式是关键5 如图，平行板电容器的两个极板与水平地面成一角度，两极板与一直流电源相连。若一带电粒子恰能沿图中所示水平直线通过电容器，则在此过程中，该粒子（ ）A.所受重力与电场力平衡B.电势能逐渐增加C.动能逐渐增加D.做匀变速直线运动【答案】BD6 远距离输电中，发电厂输送的电功率相同，如果分别采用输电电压为和输电电压为输电。则两种情况中，输电线上通过的电流之比I1I2等于（ ）A11 B31 C13 D91【答案】B【解析】由公式可知B对；7 （多选）发射地球同步卫星时，先将卫星发射到近地圆轨道1，然后在圆轨道1的Q点经点火使卫星沿椭圆轨道2运行，待卫星到椭圆轨道2上距地球最远点P处，再次点火，将卫星送入同步圆轨道3，如图所示则卫星在轨道1、2和3上正常运行时，有：A卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率B卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度C卫星在轨道1上经Q点的加速度等于它在轨道2上经Q点的加速度D卫星在轨道2上运行时经过P点的加速度跟经过Q点的加速度相等【答案】BC【解析】8 在图所示的实验中，能在线圈中产生感应电流的情况是A. 磁铁静止在线圈上方B. 磁铁静止在线圈右侧C. 磁铁静止在线圈里面D. 磁铁插入或抽出线圈的过程【答案】D【解析】试题分析：当穿过闭合线圈的磁通量发生变化时，线圈中有感应电流产生，故磁铁插入或抽出线圈的过程，穿过线圈的磁通量发生变化，故有感应电流产生，故D正确。考点：考查了感应电流产生条件9 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。 10（2016河北沧州高三月考）某物体在竖直方向上的力F和重力作用下，由静止向上运动，物体动能随位移变化图象如图所示，已知0h1段F不为零，h1h2段F0，则关于功率下列说法正确的是（ ）A0h2段，重力的功率一直增大B0h1段， F的功率可能先增大后减小C0h2段，合力的功率可能先增大后减小Dh1h2段，合力的功率可能先增大后减小【答案】BC【解析】【参考答案】BC11放在粗糙水平地面上的物体受到水平拉力的作用，在06s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. 06s内物体的位移大小为30mB. 06s内拉力做的功为70JC. 合外力在06s内做的功与02s内做的功相等D. 滑动摩擦力的大小为5N【答案】ABC【解析】A项：06s内物体的位移大小x=30m故A正确 B项：在02s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02s内物体的位移为x1=6m，则拉力做功为W1=Fx1=56J=30J26s内拉力做的功W2=Pt=104J=40J所以06s内拉力做的功为W=W1+W2=70J故B正确 C项：在26s内，物体做匀速运动，合力做零，则合外力在06s内做的功与02s内做的功相等故C正确 D项：在26s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02s内物体做匀加速运动，由速度图象的斜率求出加速度，26s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02s内的拉力，由W=Fx求出02s内的拉力做的功，由W=Pt求出26s内拉力做的功12（多选）在如图所示的电路中，开关闭合后，灯泡L能正常发光当滑动变阻器的滑片向右移动时，下列判断正确的是A滑动变阻器R的阻值变小B灯泡L变暗C电源消耗的功率增大D电容器C的电荷量增大【答案】BD【解析】 13下图所示是两个不同电阻的I-U图象，则从图象中可知A. 表示小电阻值的图象，且阻值恒定B. 表示小电阻值的图象，且阻值恒定C. 表示大电阻值的图象，且阻值恒定D. 表示大电阻值的图象，且阻值恒定【答案】AD【解析】I-U图线的斜率等于电阻的倒数，图线是直线表示电阻恒定；由图线看出图线R1的斜率大于图线R2的斜率，根据欧姆定律分析得知，图线R2的电阻较大，图线R1的电阻较小，且两个电阻都是阻值恒定的电阻，故BC错误，AD正确故选AD点睛：本题关键理解两点：一是I-U图线的斜率等于电阻的倒数二是图线是直线表示电阻恒定14如图所示，可以将电压升高供给电灯的变压器的图是（ ）【答案】C【解析】试题分析：甲图中原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故A错误；乙图中，原线圈匝数比副线圈匝数多，所以是降压变压器，故B错误；丙图中，原线圈匝数比副线圈匝数少，所以是升压变压器，故C正确；丁图中，原线圈接入恒定电流，变压器不能工作，故D错误。考点：考查了理想变压器15图示为一正弦式交变电流的电流i随时间t变化的图象，由图可知，这个交流电的A. 有效值为10VB. 频率为50HzC. 有效值为D. 频率为0.02Hz【答案】B【解析】根据图象可知，交流电的最大电流为10A，周期为0.02s，频率为：，故B正确，D错误；电流有效值：，故AC错误。所以B正确，ACD错误。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【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0.4s，所以有：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如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为E0，E0表示电场方向竖直向上。t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。（1）求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；（2）求电场变化的周期T；（3）改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。【答案】（附加题）（1）根据题意，微粒做圆周运动，洛伦兹力完全提供向心力，重力与电场力平衡，则mg=q 微粒水平向右做直线运动，竖直方向合力为0.则mg+q=qvB联立得：q= B=（2）设微粒从运动到Q的时间为，作圆周运动的周期为，则 qvB= 2R=v联立得： 电场变化的周期T=+=（3）若微粒能完成题述的运动过程，要求d2R联立得：R=设Q段直线运动的最短时间,由得，因不变,T的最小值=+=（2+1） 18 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0）图甲B电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10）C电流表A（00.6A，内阻0.1）D滑动变阻器R1（020，10A）E.滑动变阻器R2（0200，lA）F定值电阻R0（990）G开关和导线若干某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图中甲的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是_图的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选_（填写器材前的字母代号）（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=_V，内阻r=_。【答案】 b，D1.48（1.48士0.02），0.77（0.750.80）三、解答题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M0，万有引力常量为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r0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m1、m2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（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