文山市第一中学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. 下列关于电场强度E的表达式,在任何电场中都成立的是A. C.
B.
D. 以上都不是
【答案】C
【解析】电场强度E=表达式,在任何电场中都成立;C.
2. 在光滑的水平面上,有两个静止的小车,车上各站着一个运动员.两车(包含负载)的总质量均为M.设甲车上的人接到一个质量为m,沿水平方向飞来的速率为V的蓝球;乙车上的人把原来在车上的同样的蓝球沿水平方向以速率V掷出去,则这两种情况下,甲、乙两车所获得的速度大小的关系是(以上速率都是相对地面而言)( A.V甲>V乙 C.V甲=V乙 【答案】B
3. 如图,带电荷量之比为qA∶qB=1∶3的带电粒子A、B以相等的速度v0从同一点出发,沿着跟电场强度垂直的方向射入平行板电容器中,分别打在C、D点,若OC=CD,忽略粒子重力的影响,则(
)
)
B.V甲<V乙
D.视M、m和V的大小而定
只适用点电荷电场;
只适用匀强电场;故选
A. A和B在电场中运动的时间之比为2∶1B. A和B运动的加速度大小之比为4∶1C. A和B的质量之比为1∶2D. A和B的位移大小之比为1∶1【答案】B【
解
析
】
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4. 如图所示,一通电直导线位于匀强磁场中,导线与磁场方向垂直,磁场的磁感应强度B=0.1T,导线长度L=0.2m,当导线中的电流I=1A时,该导线所受安培力的大小
A. 0.02N B. 0.03NC. 0.04N D. 0.05N【答案】A
【解析】解:导线与磁场垂直,导线受到的安培力为:F=BIL=0.1×1×0.2=0.02N,故BCD错误,A正确.故选:A
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【点评】本题比较简单,考查了安培力的大小计算,应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义
5. 如图所示电路,水平放置的平行板电容器的一个极板与滑动变阻器的滑片P相连接。电子以速度垂直于电场线方向射入并穿过平行板间的电场。在保证电子还能穿出平行板间电场的情况下,若使滑动变阻器的滑片P上移,则有关电容器极板上所带电荷量q和电子穿越平行板所需的时间t,下列说法正确的是
A. 电荷量q增大,时间t不变B. 电荷量q不变,时间t增大C. 电荷量q增大,时间t减小D. 电荷量q不变,时间t不变【答案】A
【解析】当滑动变阻器的滑动端P上移时,跟电容器并联的阻值增大,所以电容器的电压U增大,根据q=UC可得电量q增大;电子在平行板电容器中做类平抛运动,沿极板方向做匀速直线运动,所以运动时间:与电压的变化无关,所以时间t不变,故A正确,BCD错误。
6. (2016·辽宁大连高三月考)一滑块在水平地面上沿直线滑行,t=0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g=10 m/s2)(
)
,
A.滑块的质量为0.5 kg
B.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】BD
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7. 如图所示,在倾角为30°的斜面上的P点钉有一光滑小铁钉,以P点所在水平虚线将斜面一分为二,上 部光滑,下部粗糙.一绳长为3R轻绳一端系与斜面O点,另一端系一质量为m的小球,现将轻绳拉直小球从A点由静止释放,小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B点.已知OA与斜面底边平行,OP距离为2R,且与斜面底边垂直,则小球从A到B 的运动过程中(
)
1mgR B. 重力做功2mgR231C. 克服摩擦力做功mgR D. 机械能减少mgR.
44【答案】D
A. 合外力做功
【解析】以小球为研究的对象,则小球恰好能第一次通过圆周运动的最高点B点时,绳子的拉力为0,小球受到重力与斜面的支持力,重力沿斜面向下的分力恰好充当向心力,得:
2vBmgsin30m 解得: vBgRsin300R0gR212mvB0解得: 2A到B的过程中,重力与摩擦力做功,设摩擦力做功为Wf,则mgRsin300Wf1WfmgR4A:A到B的过程中,合外力做功等于动能的增加W合=B:A到B的过程中,重力做功WGmgRsin300121mvB-0=mgR,故A错误。241mgR,故B错误。2第 4 页,共 15 页
C:A到B的过程中,克服摩擦力做功W克fWfD:A到B的过程中,机械能的变化E机Wf1mgR,故C错误。411mgR,即机械能减小mgR,故D正确。448. 如图所示,电压表看作理想电表,电源电动势为E,内阻为r,闭合开关S,当滑动变阻器的滑片由左端向右端滑动时(灯丝电阻不变),下列说法正确的是A.灯泡L1变暗 C.电容器带电量减小 【答案】CD
9. 如图所示,一平行板电容器的两个极板竖直放置,在两极板间有一带电小球用一绝缘轻线悬挂于O点。现给电容器缓慢充电,使两极板所带电荷π/3,且小球与两极板不接触。则第二次充电使电容器正极板增加的电量是( A.Q/2 【答案】D
10.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/s²。可求得h等于( )
B.Q
C.3Q
D.2Q
)
小球,量分
B.小灯泡L2变亮 D.电压表读数变大
别为+Q和-Q ,此时悬线与竖直方向的夹角为π/6。再给电容器缓慢充电,直到悬线与竖直方向的夹角增加到
A. 3.75m B. 2.25m
C. 1.25m D. 4.75m【答案】C
11.将质量为m的圆环套在固定的水平直杆上,环的直径略大于杆的截面直径,环与杆间的动摩擦因数为μ,对环施加一位于竖直平面内斜向上且与杆夹角为θ的拉力F,使圆环以加速度a沿杆运动,则F的大小不可能是
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A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】对环受力分析,受重力、拉力、弹力和摩擦力的作用,其中弹力可能向上,也可能向下,也可能等于零。若环受到的弹力为零,则Fcosθ=ma,Fsinθ=mg,解得
或
;若环受到的弹力的方向向
上,则:Fcosθ–μ(mg–Fsinθ)=ma,解得;若环受到的弹力的方向向下,则:
Fcosθ–μ(Fsinθ–mg)=ma,解得,故ABD是可能的,选项C是不可能的。
12.一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知该交变电流A.周期为0.125s B.电压的有效值为102VC.电压的最大值为202V
D.电压瞬时值的表达式为u102sin8t(V)【答案】B【解析】
试题分析:由电压随时间的变化规律可知,周期为0.250s,故A不对;电压的最大值为20V,故电压的有效值为20V=102V ,B是正确的;C是不对的;电压瞬时值表达式中,最大值是102V是不对的,应该是220V,故D也不正确。
考点:交流电的电压与时间的关系。
13.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(
)
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A. 2m/s2 【答案】B
B.
132m/s2 C. m/s2 . D. m/s222314.甲、乙两汽车在某平直公路上做直线运动,某时刻经过同一地点,从该时刻开始计时,其v-t图象如图所示。根据图象提供的信息可知(
)
A. 从t=0时刻起,开始时甲在前,6 s末乙追上甲
B. 从t=0时刻起,开始时甲在前,在乙追上甲前,甲、乙相距最远为12.5 mC. 8 s末甲、乙相遇,且距离t=0时的位置45 mD. 在0~4 s内与4~6 s内甲的平均速度相等【答案】B【
解
析
】
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15.如图所示,两根相互平行的长直导线过纸面上的M、N两点,且与纸面垂直,导线中通有大小相等、方向相反的电流。A、O、B在M、N的连线上,O为MN的中点,C、D位于MN的中垂线上,且A、B、C、D到O点的距离均相等。关于以上几点处的磁场,下列说法错误的是(
)
A. O点处的磁感应强度为0
B. A、B两点处的磁感应强度大小相等、方向相反C. C、D两点处的磁感应强度大小相等、方向相同D. A、C两点处的磁感应强度的方向不同【答案】ABD
A.根据安培定则判断:两直线电流在O点产生的磁场方向均垂直于MN向下,O点的磁感应强度不为0【解析】
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,故选项A错误;
B.A、B两点处的磁感应强度大小相等、方向相同,故选项B错误;
C.根据对称性,C、D两点处的磁感应强度大小相等、方向相同,故C选项正确;D.A、C两点处的磁感应强度方向相同,故选项D错误。故选:ABD。
点睛:根据安培定则判断磁场方向,再结合矢量的合成知识求解。
16.(多选)如图所示,一个圆形框架以竖直的直径为转轴匀速转动,在框架上套着两个质量相等的小球A、B,小球A、B到竖直转轴的距离相等,它们与圆形框架保持相对静止,则下列说法正确的是:
A.小球A的合力小于小球B的合力B.小球A与框架可能没有摩擦力C.小球B与框架可能没有摩擦力
D.增大圆形框架的角速度,小球B受到的摩擦力可能增大【答案】CD【解析】
17.(2018·洛阳联考)如图所示,一个电荷量为-Q的点电荷甲,固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为+q、质量为m的点电荷乙,从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动,运动到B点时速度为v,且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f,A、B两点间距离为L0,静电力常量为k,则下列说法正确的是(
)
A.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,加速度先增大后减小
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B.点电荷乙从A点向甲运动的过程中,其电势能先增大再减小
kQqC.O、B两点间的距离为
f
fL0+
D.在点电荷甲形成的电场中,A、B两点间的电势差为UAB=【答案】.C【
解
析
】
12mv2q
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.在“伏安法测电阻”实验中,所用测量仪器均已校准。其中某一次测量结果如图所示,其电压表的读数为________V,电流表的读数为______A。
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【答案】 (1). 0.80 (2). 0.42
【解析】电压表的读数为0.80V,电流表的读数为0.42A。
20.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“2.0V,0.5A”。备有下列器材:A. 电源E(电动势为3.0V,内阻不计)B. 电压表C. 电压表D. 电流表E. 电流表
(量程0-3V,内阻约(量程0-15V,内阻约(量程0-3A,内阻约(量程0-0.6A,内阻约
,3.0A),1.25 A)
))))
F. 滑动变阻器(0-G. 滑动变阻器(0-H. 开关和若干导线
为了尽可能准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线,请完成以下内容。
(1)实验中电压表应选用______,电流表应选用______,滑动变阻器应选用_____(请填写选项前对应的字母)。测量时采用图中的_________图电路(选填“甲”或“乙”)。
(2)图丙是实物电路,请你不要改动已连接的导线,把还需要连接的导线补上。____
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(3)某同学完成该实验后,又找了另外两个元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由半导体材料制成的,它的电阻随温度的升高而减小。他又选用了合适的电源、电表等相关器材后,对其中的一个元件进行了测试,测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:U/VI/A
0.400.20
0.600.45
0.800.80
1.001.25
1.201.80
1.502.81
1.603.20
请根据表中数据在图丁中作出该元件的I-U图线_____;
该元件可能是由________(选填“金属”或“半导体”)材料制成的。【答案】
(1). B (2). E (3). F
(4). 甲
(5).
(6). (7). 半
导体
【解析】(1)灯泡的额定电压为2.0V,则电压表选择B.由于灯泡的额定电流为0.5A,则电流表选择E.灯泡的电阻
,为了便于测量,滑动变阻器选择F.灯泡的电流和电压从零开始测起,滑动变阻
器采用分压式接法,灯泡的电阻与电流表内阻相当,属于小电阻,电流表采用外接法,即采用甲电路.
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(2)实物连线如图;
(3)根据描点法得出该元件的I-U图线如图所示,由图线可知,电阻随着电流增大而减小,属于半导体材料成.
点睛:本题考查了连接实物电路图、描点作图,确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的前提与关键,电压与电流从零开始变化时,滑动变阻器应采用分压接法.
三、解答题
21.我国“辽宁号”航空母舰经过艰苦努力终于提前服役,势必会对南海问题产生积极影响。有些航空母舰上装有帮助飞机起飞的弹射系统,已知某型号战机在跑道上加速时可能产生的最大加速度为5.0m/s2,当飞机的速度达到50m/s时才能离开航空母舰起飞。设航空母舰处于静止状态。试求:(1)若要求该飞机滑行160m后起飞,弹射系统必须使飞机具有多大的初速度?
(2)若舰上无弹射系统,要求该飞机仍能从此舰上正常起飞,问该舰甲板至少应为多长?
(3)若航空母舰上不装弹射系统,设航空母舰甲板长为L=160m,为使飞机仍能从此舰上正常起飞,这时可以先让航空母舰沿飞机起飞方向以某一速度匀速航行,则这个速度至少为多少?【答案】(1) v030m/s (2) x250m (3)v1=10m/s【解析】 (1)根据速度位移公式得,v2-v02=2ax,代入数据解得:v0=30m/s.
(2)不装弹射系统时,有:v2=2aL,
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v22500m250m解得: L2a25(3)设飞机起飞所用的时间为t,在时间t内航空母舰航行的距离为L1,航空母舰的最小速度为v1.对航空母舰有:L1=v1t对飞机有:v=v1+atv2-v12=2a(L+L1)联立解得:v1=10m/s.
22.如图所示,PQ为粗糙水平面,左端P处有一固定挡板,右端Q处与以速率v0逆时针转动的水平传送带平滑连接。两滑块A、B质量均为m,A滑块与处于压缩状态的弹簧不挂接,B滑块静止在Q点。现将A滑块由静止释放,它向右运动距离L1后与B滑块碰撞,碰撞后A与B粘在一起,共同在水平传送带上继续运动,经L2距离到达传送带最右端M时速度恰好为零。已知两滑块与水平面PQ之间以及与传送带之间的动摩擦因数均为μ,重力加速度为g,求;
(1)A与B碰撞结束时的速度v1;(2)弹簧的最大弹性势能EP;
(3)两滑块与传送带之间因摩擦产生的热量Q。【答案】(1) 【
2gL2;(2) mgL14mgL2;(3)2mg(L2v0解
析
2L2)g】
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(3)两物体减速到零的时间t此过程皮带向左的位移xv0t
v2g2L2g摩擦为反向运动,生热的相对位移为两着之和Q2mgL2x
2L2联立解得: Q2mgL2v0g【点睛】考查牛顿第二定律、运动学规律、动量守恒定律、动能定理及摩擦力做功产生的热量.注意求热量时滑块相对传送带的位移,同时动量守恒定律关注方向.
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