彭山区外国语学校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. 如图所示,一辆小车静止在水平地面上,bc是固定在小车上的水平横杆,物块M穿在杆上,M通过细线悬吊着小物体m,m在小车的水平底板上,小车未动时细线恰好在竖直方向上.现使小车向右运动,全过程中M始终未相对杆bc移动,M、m与小车保持相对静止,已知a1∶a2∶a3∶a4=1∶2∶3∶4,M受到的摩擦力大小依次为Ff1、Ff2、Ff3、Ff4,则以下结论正确的是( ). A.Ff1∶Ff2=1∶2 B.Ff2∶Ff3=1∶2 C.Ff3∶Ff4=1∶2 D.tan α=tan θ
【答案】AD
2. 如图所示,小车上有一根固定的水平横杆,横杆左端固定的轻杆与竖直方向成θ角,轻杆下端连接一小铁球;横杆右端用一根细线悬挂一相同的小铁球,当小车做匀变速直线运动时,细线保持与竖直方向成α角,若θ<α,则下列说法中正确的是
A.轻杆对小球的弹力方向沿着轻杆方向向上 B.轻杆对小球的弹力方向与细线平行向上 C.小车可能以加速度gtan α向右做匀加速运动 D.小车可能以加速度gtan θ向左做匀减速运动 【答案】BC 【
解
析
】
第 1 页,共 17 页
3. 如图甲,水平地面上有一静止平板车,车上放一物块,物块与平板车的动摩擦因数为0.2,t=0时,车开始沿水平面做直线运动,其v﹣t图象如图乙所示,g取10 m/s,若平板车足够长,关于物块的运动,以下描述正确的是
2
A.0~6 s加速,加速度大小为2 m/s2,6~12 s减速,加速度大小为2 m/s2 B.0~8 s加速,加速度大小为2 m/s2,8~12 s减速,加速度大小为4 m/s2 C.0~8 s加速,加速度大小为2 m/s2,8~16 s减速,加速度大小为2 m/s2 【答案】C 【
解
析
】
4. 如图,A、B、C是相同的三盏灯,在滑动变阻器的滑动触头由a端向c端滑动的过程中(各灯都不被烧坏),各灯亮度的变化情况为 A.C灯变亮,A、B灯变暗 C.A、C灯变亮,B灯变暗
B.A、B灯变亮,C灯变暗 D.A灯变亮,B、C灯变暗
第 2 页,共 17 页
【答案】A
5. (2016·河北仙桃高三开学检测)某蹦床运动员在一次蹦床运动中仅在竖直方向运动,如图为蹦床对该运动员的作用力F随时间t的变化图象。不考虑空气阻力的影响,下列说法正确的是( )
A.t1至t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能守恒 B.t1到t2过程内运动员和蹦床构成的系统机械能增加 C.t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和增加
D.t3至t4过程内运动员和蹦床的势能之和先减小后增加
【答案】BD 【
解
析
】
6. 关于磁感应强度B的概念,下面说法中正确的是( ) A.由磁感应强度的定义式BF可知,磁感应强度与磁场力成正比,与电流和导线长度的乘积成反比 ILB.一小段通电导线在空间某处不受磁场力的作用,那么该处的磁感应强度一定为零 C.一小段通电导线放在磁场中,它受到的磁场力可能为零
D.磁场中某处的磁感应强度的方向,跟电流在该处所受磁场力的方向可以不垂直 【答案】C
7. (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)( )
第 3 页,共 17 页
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0.05 C.第1 s内摩擦力对滑块做功为-1 J D.第2 s内力F的平均功率为1.5 W 【答案】BD
【解析】【参】BD
8. 质量为m的木块位于粗糙水平桌面上,若用大小为F的水平恒力拉木块,其加速度为a1。当拉力方向不变,大小变为2F时,木块的加速度为a2,则
A.a1=a2 B.a2<2a1 C.a2>2a1 D.a2=2a1
【答案】C
【解析】由牛顿第二定律得:即
不变,所以
,
,由于物体所受的摩擦力,
,故选项C正确。
的理解能力,F是物体受到的合力,不能简单认为加速度与水
,
【名师点睛】本题考查对牛顿第二定律平恒力F成正比。
m 的汽车在平直路面上启动,t1 时9. (2018江西赣中南五校联考)质量为 启动过程的速度—时间图象如图所示.从 刻 起汽车的功率保持不变,整个运动过程中汽车所受阻力恒为Ff,则
第 4 页,共 17 页
A.0~t1 时间内,汽车的牵引力做功的大小等于汽车动能的增加量 B.t1~t2 时间内,汽车的功率等于(m
v1+Ff)v1 t1C.汽车运动的最大速度v2=(
mv1+1)v1 Fft1v1v2 2D.t1~t2 时间内,汽车的平均速度等于【答案】BC
【解析】【参】BC
【命题意图】本题考查汽车的启动、动能定理、速度图象、功率及其相关的知识点,意在考查运用相关知识解决实际问题的能力。
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0~h1段F不为零,h1~h2段F=0,则关于功率下列说法正确的是( )
第 5 页,共 17 页
A.0~h2段,重力的功率一直增大 B.0~h1段, F的功率可能先增大后减小 C.0~h2段,合力的功率可能先增大后减小 D.h1~h2段,合力的功率可能先增大后减小 【答案】BC
【解析】【参】BC
11.
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(q>0)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
2
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M∶m为
5( )
第 6 页,共 17 页
A.3∶2 C.5∶2 【答案】 A
B.2∶1 D.3∶1
【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:qE=MaM,由运动学
21
公式得:l=aMt2;
52对m,由牛顿第二定律有qE=mam
31
根据运动学公式得:l=amt2
52M3
由以上几式解之得:=,故A正确。
m2
12.如图所示,A、B、C三球质量均为m,轻质弹簧一端固定在斜面顶端、另一端与A球相连,A、B间固定一个轻杆,B、C间由一轻质细线连接。倾角为θ的光滑斜面固定在地面上,弹簧、轻杆与细线均平行于斜面,初始系统处于静止状态,细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是
A.A球的受力情况未变,加速度为零 B.C球的加速度沿斜面向下,大小为g
C.A、B两个小球的加速度均沿斜面向上,大小均为0.5gsin θ D.A、B之间杆的拉力大小为2mgsin θ
【答案】C
【解析】细线被烧断的瞬间,AB作为整体,不再受细线的拉力作用,故受力情况发生变化,合力不为零,加速度不为零,A错误;对球C,由牛顿第二定律得:
,解得:
,方向向下,B错
第 7 页,共 17 页
误;以A、B组成的系统为研究对象,烧断细线前,A、B静止,处于平衡状态,合力为零,弹簧的弹力
,以C为研究对象知,细线的拉力为
,烧断细线的瞬间,A、B受到的合力等于
,由于弹簧弹力不能突变,弹簧弹力不变,由牛顿第二定律得:
,则加速度
,B的加速度为:
,以B为研究对象,由牛顿第二定
律得:,解得:,C正确,D错误。
13.物体由静止开始沿直线运动,其加速度随时间的变化规律如图所示,取开始时的运动方向为正方向,则物体运动的v–t图象是
A. B.
C.【答案】C
D.
在0~1 s内,物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动,在1~2 s内,加速度反向,速度方向与加速【解析】
度方向相反,所以做匀减速运动,到2 s末时速度为零。2~3 s内加速度变为正向,物体又从静止开始沿加速度方向匀加速运动,重复0~1 s内运动情况,3~4 s内重复1~2 s内运动情况。在0~1 s内静止开始正向匀加速运动,速度图象是一条直线,1 s末速度
,在1~2 s内,
,物体从
,
第 8 页,共 17 页
物体将仍沿正方向运动,但做减速运动,2 s末时速度内重复1~2 s内运动情况,综上正确的图象为C。
,2~3 s内重复0~1 s内运动情况,3~4 s
14.如图所示,一圆盘可以绕其竖直轴在水平面内运动,圆盘半径为R,甲、乙两物体的质量分别为M和m(M>m),它们与圆盘之间的最大静摩擦力均为正压力的μ倍,两物体用长为L的轻绳连在一起,LA.(Mm)gmL B.
(Mm)gML C.
(Mm)gML D.
(Mm)gmL
【答案】D 【解析】
15.下图所示是两个不同电阻的I-U图象,则从图象中可知
A. B. C. D.
表示小电阻值的图象,且阻值恒定 表示小电阻值的图象,且阻值恒定 表示大电阻值的图象,且阻值恒定 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.
第 9 页,共 17 页
16.图1和图2是教材中演示自感现象的两个电路图,L1和L2为电感线圈。实验时,断开开关S1瞬间,灯A1突然闪亮,随后逐渐变暗;闭合开关S2,灯A2逐渐变亮,而另一个相同的灯A3立即变亮,最终A2与A3的亮度相同。下列说法正确的是
A. 图1中,A1与L1的电阻值相同
B. 图1中,闭合S1,电路稳定后,A1中电流大于L1中电流 C. 图2中,变阻器R与L2的电阻值相同
D. 图2中,闭合S2瞬间,L2中电流与变阻器R中电流相等 【答案】C 【
解
析
】
说明两支路的电流相同,因此变阻器R与L2的电阻值相同,C正确;闭合开关S2,A2逐渐变亮,而A3立即变亮,说明L2中电流与变阻器R中电流不相等,D错误。
【名师点睛】线圈在电路中发生自感现象,根据楞次定律可知,感应电流要“阻碍”使原磁场变化的电流变化情况。电流突然增大时,会感应出逐渐减小的反向电流,使电流逐渐增大;电流突然减小时,会感应出逐渐减小的正向电流,使电流逐渐减小。
17.如图所示,正方形容器处在匀强磁场中,一束电子从孔A垂直于磁场射入容器中,其中一部分从C孔射出,一部分从D孔射出。下列叙述错误的是( )
第 10 页,共 17 页
A. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的速度大小之比为2∶1 B. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时间之比为1∶2
C. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为1∶1 D. 从C、D两孔射出的电子在容器中运动时的加速度大小之比为2∶1 【答案】C
【解析】A.从C、D两孔射出的电子轨道半径之比为2∶1,根据半径公式r=确;
,速率之比为2∶1,故A正
C.加速度a=,所以从C、D两孔射出的电子加速度大小之比为2∶1,C错误D正确。
本题选择错误答案,故选:C。
二、填空题
18.在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中,除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板级两根导线外,还有下列器材供选择:
A.天平, B.弹簧秤, C.钩码, D.秒表, E.刻度尺, F.蓄电池, G.交流电源 (1)其中电火花打点计时器的作用是____________;
(2)将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上___________;
(3)如图为某次实验中记录的纸带,测得s1=2.60cm,s2=4.10cm,s3=5.60cm,s4=7.10cm.s5=8.60cm。图中每相邻两个计数点间还有4个点未画出,则小车做匀加速直线运动的加速度a=_______m/s2,其中打点计时器在打D点时,小车的瞬时速度vD=_________m/s,在DF段平均速度vDF________m/s(电源为220V,50Hz,结果保留两位有效数字)
【答案】 记录小车的位置及对应时间 CEG 1.5 0. 0.79 (1)电火花打点计时器的作用是打点并记录所用的时间;
第 11 页,共 17 页
(2)打点计时器还需要交流电源,而蓄电池是直流电;钩码的质量与重力不需要测量,但长度需要刻度尺来测量,最后打点计时器具有计时作用,不需要秒表.故选CEG;
(3)每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s,由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等,即△x=1.5cm,根据匀变速直线运动的推式△x=aT2可以求出加
0.0151.5m/s2,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,20.1x0.0560.0710.m/s.在DF段平均速度可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小vDCE2T20.1x0.0710.086vDFDF0.79m/s
2T20.1速度的大小,得: a19.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∠boc=600,一束质量为m,电量为e而速率不同的电子从a点沿ao方向域,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【答案】
(4分)
20. 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: mm A.待测的干电池(电动势约为1.5V,内电阻小于1.0Ω) B.电流表G(满偏电流3mA,内阻Rg=10Ω) C.电流表A(0~0.6A,内阻0.1Ω) D.滑动变阻器R1(0~20Ω,10A) E..滑动变阻器R2(0~200Ω,lA) F.定值电阻R0(990Ω) G.开关和导线若干
⑴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I1~I2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=_____Ω。 【答案】 ⑴b,D
⑵1.48(1.48士0.02),0.77(0.75~0.80)
图甲
为B,方向垂aob=
∠
射人磁场区是 .
mm
图乙 第 12 页,共 17 页
三、解答题
21.如图所示,竖直平面xOy内有三个宽度均为L首尾相接的电场区域ABFE、BCGF和CDHG。三个区域中分别存在方向为+y、+y、+x的匀强电场,且电场区域竖直方向无限大,其场强大小比例为2∶1∶2。现有一带正电的物体以某一初速度从坐标为(0, L)的P点射入ABFE场区,初速度方向水平向右。物体恰从坐标为(2L, L/2)的Q点射入CDHG场区,已知物体在ABFE区域所受电场力和所受重力大小相等,重力加速度为g,物体可以视为质点,求:
(1)物体进入ABFE区域时的初速度大小; (2)物体在ADHE区域运动的总时间; (3)物体从DH边界射出位置的坐标. 【答案】(1)【
2L (2)22gLL(3)3L,
2g析
】
解
在竖直方向有: 解得: v0L12a2t2 22gL2L,t2 2g(2)在ABEF区域.对物体进行受力分析,在竖直方向有:2qE=mg
第 13 页,共 17 页
物体做匀速直线运动,有: v0gL , 2gL2L,t2 2g在BCGF区域,物体做类平抛运动,有: v0在Q点竖直方向速度为: vya2t2则Q点速度为: vQgLv0 222v0vygL,与水平方向夹角为45°
在CDHG区域 由于2qE=mg
对物体进行受力分析,mg,与水平方向夹角为45°,与速度方向相同,物体做匀加速直线运动. 运动到x轴过程,根据运动学公式,有: 解得: t322212 LvQt3a3t322L g所以有: tt1t2t322L g
22.如图所示,一面积为S的单匝圆形金属线圈与阻值为R的电阻连接成闭合电路,不计圆形金属线圈及导线的电阻。线圈内存在一个方向垂直纸面向里、磁感应强度大小均匀增加且变化率为k的磁场Bt,电阻R两端并联一对平行金属板M、N,两板间距为d,N板右侧xOy坐标系(坐标原点O在N板的下端)的第一象限内,有垂直纸面向外的匀强磁场,磁场边界OA和y轴的夹角∠AOy=45°,AOx区域为无场区。在靠近M板处的P点由静止释放一质量为m、带电荷量为+q的粒子(不计重力),经过N板的小孔,从点Q(0,L)垂直y轴进入第一象限,经OA上某点离开磁场,最后垂直x轴离开第一象限。求:
第 14 页,共 17 页
(1)平行金属板M、N获得的电压U; (2)粒子到达Q点时的速度大小; (3)yOA区域内匀强磁场的磁感应强度B; (4)粒子从P点射出至到达x轴的时间。
2qkS m22mkS2m (3)B (4)t2d LLq42qkS【答案】(1)M、N两板间的电压为U=kS (2) v
【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律,闭合线圈产生的感应电动势为:
EBSks tt因平行金属板M、N与电阻并联,故M、N两板间的电压为:
UUREkS
(2)带电粒子在M、N间做匀加速直线运动,有qU所以: v12mv 22qU2qks mm第 15 页,共 17 页
(2d联立以上各式可得: tπ+2mL) 42mks2qks ; m综上所述本题答案是:(1)UkS ;(2)v第 16 页,共 17 页
(3)B
π+2m22mks;(4)t (2dL)42mksLq第 17 页,共 17 页