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临泽县外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

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临泽县外国语学校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,小车内的小球分别与轻弹簧和细绳的一端拴接,其中轻弹簧沿竖直方向,细绳与竖直方向的夹角为θ。当小车和小球相对静止一起在水平面上运动时,下列说法正确的是

A.细绳一定对小球有拉力的作用 B.轻弹簧一定对小球有弹力的作用

C.细绳不一定对小球有拉力的作用,但是轻弹簧对小球一定有弹力的作用 D.细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用

【答案】D

【解析】D 当小车处于匀速直线运动时,弹簧的弹力等于重力,即匀加速直线运动时,根据牛顿第二定律得:水平方向有:

。当小车和小球向右做

②,

①,竖直方向有:

由①知,细绳一定对小球有拉力的作用。由②得:弹簧的弹力

,当

,即

时,

;所以

细绳不一定对小球有拉力的作用,轻弹簧对小球也不一定有弹力的作用,故D正确,ABC错误。

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2. 甲、乙两物体在同一直线上做直线运动的速度﹣时间图象如图所示,则( )

A. 前3秒内甲、乙运动方向相反 B. 前3秒内甲的位移大小是9m

C. 甲、乙两物体一定是同时同地开始运动 D. t=2s时,甲、乙两物体可能恰好相遇 【答案】BD

3. (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,0~T/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0~T时间内运动的描述,正确的是

A.末速度大小为2v0 B.末速度沿水平方向 C.克服电场力做功为

1mgd 2D.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。

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4. 质量为m的带电小球在匀强电场中以初速v0水平抛出,小球的加速度方向竖直向下,其大小为2g/3。则在小球竖直分位移为H的过程中,以下结论中正确的是( )

A. 小球的电势能增加了2mgH/3 B. 小球的动能增加了2mgH/3 C. 小球的重力势能减少了mgH/3 D. 小球的机械能减少了mgH/3 【答案】BD

5. 甲、乙两车在平直公路上沿同一方向行驶,其v-t图像如图所示,在 t=0时刻,乙车在甲车前方x0处,在t=t1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x0=B. 若甲、乙在C. 若x0=

1x 3t13时刻相遇,则下次相遇时刻为t1 223x ,则甲、乙一定相遇两次 41D. 若x0=x,则甲、乙一定相遇两次

2【答案】BD

6. (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g=10 m/s2.则( )

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A.物体的质量m=1.0 kg

B.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.20 C.第2 s内物体克服摩擦力做的功W=2.0 J D.前2 s内推力F做功的平均功率P=1.5 W 【答案】CD 【

7. 绝缘光滑斜面与水平面成α角,一质量为m、电荷量为–q的小球从斜面上高h处,以初速度为

、方向

与斜面底边MN平行射入,如图所示,整个装置处在磁感应强度大小为B的匀强磁场中,磁场方向平行于斜面向上。已知斜面足够大,小球能够沿斜面到达底边MN。则下列判断正确的是

A.小球在斜面上做非匀变速曲线运动 B.小球到达底边MN的时间

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C.匀强磁场磁感应强度的取值范围为

D.匀强磁场磁感应强度的取值范围为【答案】BD

【解析】对小球受力分析,重力,支持力,洛伦兹力,根据左手定则,可知,洛伦兹力垂直斜面向上,即使速度的变化,不会影响重力与支持力的合力,由于速度与合力垂直,因此小球做匀变速曲线运动,故A错误;假设重力不做功,根据小球能够沿斜面到达底边MN,则小球受到的洛伦兹力0≤f=qv0B≤mgcosα,解得磁感应强度的取值范围为0≤B≤

cosα,在下滑过程中,重力做功,导致速度增大v>v0,则有

【名师点睛】考查曲线运动的条件,掌握牛顿第二定律与运动学公式的内容,理解洛伦兹力虽受到速度大小影响,但没有影响小球的合力,同时知道洛伦兹力不能大于重力垂直斜面的分力。 8. 下列各项中属于电磁波的是

A. X射线 B. 引力波 C. 湖面上的水波 D. 可见光 【答案】AD

【解析】可见光、X射线都属于电磁波;湖面上的水波属于机械波,引力波不属于电磁波,故AD正确,BC错误。

9. 小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做圆周运动,其轨道半径为月球半径的3倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对接,登月器快速启动时间可以忽略不计,整个过程中航天站保持原轨道绕月运行。已知月球表面的重力加速度为g,月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为( )

A.4.7π

R g

B.3.6π

R g

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C.1.7π

R g

D.1.4π

R g

【答案】 A 【

设登月器在小椭圆轨道运行的周期为T1,航天站在大圆轨道运行的周期为T2。 对登月器和航天站依据开普勒第三定律分别有 T2T12T22

== ② 3R32R33R3为使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天站实现对接,登月器可以在月球表面逗留的时间t应满足 t=nT2-T1 ③(其中,n=1、2、3、…)

2R(其中,n=1、2、3、…) g

R当n=1时,登月器可以在月球上停留的时间最短,即t=4.7π,故A正确。

g联立①②③得t=6πn

10.如图所示,可以将电压升高供给电灯的变压器的图是( )

3R-4π g

【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

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11.如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定,下端连一质量为m的物块A,A放在质量也为m的托盘B上,以N表示B对A的作用力,x表示弹簧的伸长量。初始时,在竖直向上的力F作用下系统静止,且弹簧处于自然状态(x=0)。现改变力F的大小,使B以气阻力不计),此过程中N或F随x变化的图象正确的是

的加速度匀加速向下运动(g为重力加速度,空

A.B.C.D.

【答案】D

【解析】设物块和托盘间的压力为零时弹簧的伸长量为,则有:

,解得:

;在此之

前,根据可知,二者之间的压力N由开始运动时的线性减小到零,而力F由开始时的

线性减小到;此后托盘与物块分离,力F保持不变,故选项ABC错误,D正确。

【名师点睛】本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答。 12.测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是 A.刻度尺、弹簧秤、秒表 B.刻度尺、测力计、打点计时器 C.量筒、天平、秒表 D.刻度尺、天平、秒表

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【答案】D

13.(多选)2013年12月2日1时30分,嫦娥三号探测器由长征三号乙运载火箭从西昌卫星发射中心发射,首次实现月球软着陆和月面巡视勘察。嫦娥三号的飞行轨道示意图如图所示。假设嫦娥三号在环月段圆轨道和椭圆轨道上运动时,只受到月球的万有引力,则( )

A.若已知嫦娥三号环月段圆轨道的半径、运动周期和引力常量,则可算出月球的密度 B.嫦娥三号由环月段圆轨道变轨进入环月段椭圆轨道时,应让发动机点火使其减速 C.嫦娥三号在环月段椭圆轨道上P点的速度大于Q点的速度 D.嫦娥三号在动力下降阶段,其引力势能减小 【答案】BD 【解析】

14.一个矿泉水瓶底部有一小孔。静止时用手指堵住小孔不让它漏水,假设水瓶在下述几种运动过程中没有转动且忽略空气阻力,则

A.水瓶自由下落时,小孔向下漏水

B.将水瓶竖直向上抛出,水瓶向上运动时,小孔向下漏水;水瓶向下运动时,小孔不向下漏水 C.将水瓶水平抛出,水瓶在运动中小孔不向下漏水 D.将水瓶斜向上抛出,水瓶在运动中小孔向下漏水

【答案】C

【解析】无论向哪个方向抛出,抛出之后的物体都只受到重力的作用,加速度为g,处于完全失重状态,此时

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水和容器的运动状态相同,它们之间没有相互作用,水不会流出,所以C正确。

15.如图所示,质量分别为mA和mB的两小球用轻绳连接在一起,并用细线悬挂在天花板上,两小球恰处于同一水平位置,细线与竖直方向间夹角分别为θ1与θ2(θ1 > θ2)。现将A、B间轻绳剪断,则两小球开始摆动,最大速度分别为vA和vB,最大动能分别为EkA和EkB,则下列说法中正确的是

A. mB > mA

B. 轻绳剪断时加速度之比为tanθ1:tanθ2 C. vA < vB D. EkA > EkB

【答案】A

【解析】试题分析:未剪断细绳时两球都处于平衡状态,设两球间的水平细绳的拉力大小为T.对A球分析受力如图

由平衡条件得: TmAgtan1,同理,对B球有: TmBgtan2,则得mAgtan1mBgtan2,因1>2,

mAgsin1mBgsin2:sin1:sin2,B错误;两mAmB121m球摆到最低点时速度最大,动能最大.根据机械能守恒得:A球有mAgLA1cosAvA,得

2vA2gLA1cos1,同理对B可得vB2gLB1cos2,由图知: LA>LB, 1>2,故vA>vB,

故mA<mB,A正确.轻绳剪断时加速度之比为aA:aBC错误;最大动能EkA1122mAvAmAgLA1cos1, EkBmBvBmBgLB1cos2,由图知: 22LA>LB, 1>2,但mA<mB, EkA不一定大于EkB,D错误.选A.

【点睛】未剪断细绳时两球都处于平衡状态,由平衡条件列式,得到水平绳的拉力与质量的大小,从而得到两球质量关系.将A、B间轻绳剪断瞬间,由牛顿第二定律求加速度之比,两小球摆动过程中,机械能守恒,到

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达最低点时的速度,根据机械能守恒定律列式,分析最大速度的大小.

二、填空题

16.轻质弹簧的上端固定在电梯的天花板上,弹簧下端悬挂一个小铁球,在电梯运行时,乘客发现弹簧的伸长量比电梯静止时的伸长量小,这一现象表明电梯的加速度方向一定___________(填“向下”或“向上”),乘客一定处在________(填“失重”或“超重”)状态,人对电梯的压力比自身重力_______(填“大”或“小”)。

【答案】向下 失重 小(每空2分)

【解析】弹簧伸长量减小,说明弹力减小,则物体受到的合力向下,故小铁球的加速度向下,故乘客一定处于失重状态,根据N=mg–ma可知人对电梯的压力比自身重力小。

17.如图所示, 在xOy平面的第Ⅰ象限内,有垂直纸面向外的匀强磁场,在第Ⅳ象限内,有垂直纸面向里的匀强磁场,磁感应强度大小均为B。P点是x轴上的一点,在原点O处放置一粒子放射源,能沿xOy平面,以与x轴

速度v0向第一象限发射某种带正电的粒子。已知粒子x轴相交于A点,第n次偏转后恰好通过P点,不计粒子重q

(1)粒子的比荷;

m

(2)粒子从O点运动到P点所经历的路程和时间。

(3)若全部撤去两个象限的磁场,代之以在xOy平面内加上与速度v0垂直的匀强电场(图中没有画出),也能使粒子通过P点,求满足条件的电场的场强大小和方向。

2mv0【答案】 (1)粒子在匀强磁场中做匀速圆周运动,由牛顿第二定律得:qv0B

Rmv0 解得粒子运动的半径:R

qB横坐标为x0。现成45°角的恒定第1次偏转后与力。求:

由几何关系知,粒子从A点到O点的弦长为:2R

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由题意OP是n个弦长:n2Rx0 解得粒子的比荷:

2nv0q mBx0(2)由几何关系得,OA段粒子运动轨迹的弧长是1/4圆的周长,所以:=

2R

2x0

242x0s 粒子从O点到P点经历的时间:t= v04v0

粒子从O点到P点的路程:s=n=

nR(3)撤去磁场,加上匀强电场后,粒子做类平抛运动, 由

2x0'  v 0 t

2 得E

18.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.

2Bv0 方向:垂直v0指向第Ⅳ象限. 2x21qE'0nt22m

第22题 第23题 【答案】10 v ; 【解析】

试题分析:由图可知,该交流电的电压最大值为:Um10V,所以有效值为:U所以有:fV或7.07 v ; 2.5Hz

1052V,周期为0.4s,212.5Hz T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

三、解答题

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19.半径为R的光滑圆环竖直放置,环上套有两个质量分别为m和3m的小球A和B。A、B之间用一长为2R的轻杆相连,如图所示。开始时,A、B都静止,且A在圆环的最高点,现将A、B释放,试求: (1)B球到达最低点时的速度大小;

(2)B球到达最低点的过程中,杆对A球做的功; (3)B球在圆环右侧区域内能达到的最高点位置。

【答案】 (1)2gR (2)0 (3)高于O点【解析】

3

R处 2

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20.轻杆长L=1.5m,以一端为圆心,在竖直面内做圆周运动,杆另一端固定一个质 量m=1.8kg小球,小球通过最高点时速率v=3m/s,求此时小球对杆的作用力大小及方向 (g=10m/s2)。

【答案】7.2N;方向竖直向下 【解析】

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