宿松縣高級(jí)中學(xué)2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期第二次月考試卷物理

宿松縣高級(jí)中學(xué)2018-2019學(xué)年高二上學(xué)期第二次月考試卷物理班級(jí)_ 座號(hào)_ 姓名_ 分?jǐn)?shù)_一、選擇題1 小型登月器連接在航天站上，一起繞月球做圓周運(yùn)動(dòng)，其軌道半徑為月球半徑的3倍，某時(shí)刻，航天站使登月器減速分離，登月器沿如圖所示的橢圓軌道登月，在月球表面逗留一段時(shí)間完成科考工作后，經(jīng)快速啟動(dòng)仍沿原橢圓軌道返回，當(dāng)?shù)谝淮位氐椒蛛x點(diǎn)時(shí)恰與航天站對(duì)接，登月器快速啟動(dòng)時(shí)間可以忽略不計(jì)，整個(gè)過(guò)程中航天站保持原軌道繞月運(yùn)行。已知月球表面的重力加速度為g，月球半徑為R，不考慮月球自轉(zhuǎn)的影響，則登月器可以在月球上停留的最短時(shí)間約為（ ）A4.7 B3.6C1.7 D1.4【答案】 A【解析】設(shè)登月器在小橢圓軌道運(yùn)行的周期為T(mén)1，航天站在大圓軌道運(yùn)行的周期為T(mén)2。對(duì)登月器和航天站依據(jù)開(kāi)普勒第三定律分別有為使登月器仍沿原橢圓軌道回到分離點(diǎn)與航天站實(shí)現(xiàn)對(duì)接，登月器可以在月球表面逗留的時(shí)間t應(yīng)滿(mǎn)足tnT2T1（其中，n1、2、3、）聯(lián)立得t6n 4 （其中，n1、2、3、）當(dāng)n1時(shí)，登月器可以在月球上停留的時(shí)間最短，即t4.7，故A正確。2 如圖所示，一通電直導(dǎo)線(xiàn)位于勻強(qiáng)磁場(chǎng)中，導(dǎo)線(xiàn)與磁場(chǎng)方向垂直，磁場(chǎng)的磁感應(yīng)強(qiáng)度B=0.1T，導(dǎo)線(xiàn)長(zhǎng)度L=0.2m，當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中的電流I=1A時(shí)，該導(dǎo)線(xiàn)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：導(dǎo)線(xiàn)與磁場(chǎng)垂直，導(dǎo)線(xiàn)受到的安培力為：F=BIL=0.110.2=0.02N，故BCD錯(cuò)誤，A正確故選：A【點(diǎn)評(píng)】本題比較簡(jiǎn)單，考查了安培力的大小計(jì)算，應(yīng)用公式F=BIL時(shí)注意公式適用條件和公式中各個(gè)物理量的含義3 對(duì)于電容，以下說(shuō)法正確的是A. 一只電容器所充電荷量越大，電容就越大B. 對(duì)于固定電容器，它的帶電量跟兩極板間所加電壓的比值保持不變C. 電容器的帶電量跟加在兩極間的電壓成反比D. 如果一個(gè)電容器沒(méi)有帶電，也就沒(méi)有電容【答案】B【解析】解：A、電容器帶電荷量越大，板間電壓越大，而電容不變故A錯(cuò)誤B、電容表征電容器容納電荷本領(lǐng)的大小，對(duì)于固定電容器，電容C不變，由定義式C=可知，則帶電荷量跟它兩極板間所加電壓的比值保持不變故B正確C、電容器的帶電荷量Q=CU，當(dāng)電容C一定時(shí)，電量與電壓成正比當(dāng)電容C變化時(shí)，電量與電壓不成正比故C錯(cuò)誤D、電容表征電容器容納電荷本領(lǐng)的大小，與電容器的電量、電壓無(wú)關(guān)故D錯(cuò)誤故選：B【點(diǎn)評(píng)】本題考查對(duì)電容的理解能力，抓住電容的物理意義和定義式是關(guān)鍵4 已知O是等量同種點(diǎn)電荷連線(xiàn)的中點(diǎn)，取無(wú)窮遠(yuǎn)處為零電勢(shì)點(diǎn)。則下列說(shuō)法中正確的是A. O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)為零，電勢(shì)不為零B. O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)都為零C. O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)不為零，電勢(shì)為零D. O點(diǎn)場(chǎng)強(qiáng)、電勢(shì)都不為零【答案】A【解析】點(diǎn)睛：本題關(guān)鍵要知道等量同種電荷的電場(chǎng)線(xiàn)和等勢(shì)面分布情況，特別是兩個(gè)電荷兩線(xiàn)和中垂線(xiàn)上各點(diǎn)的場(chǎng)強(qiáng)和電勢(shì)情況.5 如圖所示,正方形容器處在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中,一束電子從孔A垂直于磁場(chǎng)射入容器中,其中一部分從C孔射出,一部分從D孔射出。下列敘述錯(cuò)誤的是（ ）A. 從C、D兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的速度大小之比為21B. 從C、D兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)間之比為12C. 從C、D兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比為11D. 從C、D兩孔射出的電子在容器中運(yùn)動(dòng)時(shí)的加速度大小之比為21【答案】C【解析】A.從C、D兩孔射出的電子軌道半徑之比為21，根據(jù)半徑公式r=，速率之比為21，故A正確；C.加速度a=，所以從C、D兩孔射出的電子加速度大小之比為21，C錯(cuò)誤D正確。本題選擇錯(cuò)誤答案，故選：C。6 （多選）2013年12月2日1時(shí)30分，嫦娥三號(hào)探測(cè)器由長(zhǎng)征三號(hào)乙運(yùn)載火箭從西昌衛(wèi)星發(fā)射中心發(fā)射，首次實(shí)現(xiàn)月球軟著陸和月面巡視勘察。嫦娥三號(hào)的飛行軌道示意圖如圖所示。假設(shè)嫦娥三號(hào)在環(huán)月段圓軌道和橢圓軌道上運(yùn)動(dòng)時(shí)，只受到月球的萬(wàn)有引力，則（ ）A若已知嫦娥三號(hào)環(huán)月段圓軌道的半徑、運(yùn)動(dòng)周期和引力常量，則可算出月球的密度B嫦娥三號(hào)由環(huán)月段圓軌道變軌進(jìn)入環(huán)月段橢圓軌道時(shí)，應(yīng)讓發(fā)動(dòng)機(jī)點(diǎn)火使其減速C嫦娥三號(hào)在環(huán)月段橢圓軌道上P點(diǎn)的速度大于Q點(diǎn)的速度D嫦娥三號(hào)在動(dòng)力下降階段，其引力勢(shì)能減小【答案】BD【解析】 7 如圖所示，磁場(chǎng)方向豎直向下，通電直導(dǎo)線(xiàn)ab由水平位置1繞a點(diǎn)在豎直平面內(nèi)轉(zhuǎn)到位置2的過(guò)程中，通電導(dǎo)線(xiàn)所受安培力是 A數(shù)值變大，方向不變B數(shù)值變小，方向不變C數(shù)值不變，方向改變D數(shù)值，方向均改變【答案】B【解析】安培力F=BIL，電流不變，垂直直導(dǎo)線(xiàn)的有效長(zhǎng)度減小，安培力減小，安培力的方向總是垂直BI所構(gòu)成的平面，所以安培力的方向不變，B正確。8 如圖所示，一平行板電容器的兩個(gè)極板豎直放置，在兩極板間有一帶電小球，小球用一絕緣輕線(xiàn)懸掛于O點(diǎn)?，F(xiàn)給電容器緩慢充電，使兩極板所帶電荷量分別為+Q和-Q ，此時(shí)懸線(xiàn)與豎直方向的夾角為/6。再給電容器緩慢充電，直到懸線(xiàn)與豎直方向的夾角增加到/3，且小球與兩極板不接觸。則第二次充電使電容器正極板增加的電量是（ ）AQ/2 BQ C3Q D2Q【答案】D9 （多選）如圖所示電路，電源電動(dòng)勢(shì)為E，內(nèi)阻為r，當(dāng)開(kāi)關(guān)S閉合后，小型直流電動(dòng)機(jī)M和指示燈L都恰能正常工作。已知指示燈L的電阻為R0，額定電流為I，電動(dòng)機(jī)M的線(xiàn)圈電阻為R，則下列說(shuō)法中正確的是A.電動(dòng)機(jī)的額定電壓為IR B.電動(dòng)機(jī)的輸出功率為IE-I2RC.電源的輸出功率為IE-I2r D.整個(gè)電路的熱功率為I2（R0+R+r）【答案】CD【解析】電動(dòng)機(jī)兩端的電壓U1=UUL，A錯(cuò)誤；電動(dòng)機(jī)的輸入功率P=U1I，電動(dòng)機(jī)的熱功率P熱=I2R，則電動(dòng)機(jī)的輸出功率P2=PI2R，故B錯(cuò)誤；整個(gè)電路消耗的功率P總=UI=IE-I2r，故C正確；整個(gè)電路的熱功率為Q=I2（R0+R+r），D正確。 10下列物理量中，屬于矢量的是A. 電場(chǎng)強(qiáng)度 B. 電勢(shì)差 C. 電阻 D. 電功率【答案】A【解析】 11橫截面積為S的銅導(dǎo)線(xiàn)，流過(guò)的電流為I，設(shè)單位體積的導(dǎo)體中有n個(gè)自由電子，電子的電荷量為e，此時(shí)電子的定向移動(dòng)的平均速率設(shè)為v，在時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)線(xiàn)橫截面的自由電子數(shù)為A. B. C. D. 【答案】A【解析】根據(jù)電流的微觀(guān)表達(dá)式I=nevS，在t時(shí)間內(nèi)通過(guò)導(dǎo)體橫截面的自由電子的電量Q=It，則在t時(shí)間內(nèi)，通過(guò)導(dǎo)體橫截面的自由電子的數(shù)目為 ，將I=nevS代入得，選項(xiàng)A正確，BCD錯(cuò)誤；故選A.點(diǎn)睛：本題考查電流的微觀(guān)表達(dá)式和定義式綜合應(yīng)用的能力，電流的微觀(guān)表達(dá)式I=nqvs，是聯(lián)系宏觀(guān)與微觀(guān)的橋梁，常常用到12如圖所示，在傾角為30的斜面上的P點(diǎn)釘有一光滑小鐵釘，以P點(diǎn)所在水平虛線(xiàn)將斜面一分為二，上 部光滑，下部粗糙一繩長(zhǎng)為3R輕繩一端系與斜面O點(diǎn)，另一端系一質(zhì)量為m的小球，現(xiàn)將輕繩拉直小球從A點(diǎn)由靜止釋放，小球恰好能第一次通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)B點(diǎn)已知OA與斜面底邊平行，OP距離為2R，且與斜面底邊垂直，則小球從A到B 的運(yùn)動(dòng)過(guò)程中（ ）A. 合外力做功mgR B. 重力做功2mgRC. 克服摩擦力做功mgR D. 機(jī)械能減少mgR.【答案】D【解析】以小球?yàn)檠芯康膶?duì)象，則小球恰好能第一次通過(guò)圓周運(yùn)動(dòng)的最高點(diǎn)B點(diǎn)時(shí)，繩子的拉力為0，小球受到重力與斜面的支持力，重力沿斜面向下的分力恰好充當(dāng)向心力，得： 解得： A到B的過(guò)程中，重力與摩擦力做功，設(shè)摩擦力做功為Wf，則解得： A：A到B的過(guò)程中，合外力做功等于動(dòng)能的增加，故A錯(cuò)誤。B：A到B的過(guò)程中，重力做功，故B錯(cuò)誤。C：A到B的過(guò)程中，克服摩擦力做功，故C錯(cuò)誤。D：A到B的過(guò)程中，機(jī)械能的變化，即機(jī)械能減小，故D正確。13一質(zhì)點(diǎn)在一直線(xiàn)上運(yùn)動(dòng)，第1s內(nèi)通過(guò)1m，第2s內(nèi)通過(guò)2m，第3s內(nèi)通過(guò)3m，第4s內(nèi)通過(guò)4m.該質(zhì)點(diǎn)的運(yùn)動(dòng)可能是（ ）A. 變加速運(yùn)動(dòng)B. 初速度為零的勻加速運(yùn)動(dòng)C. 勻速運(yùn)動(dòng)D. 初速度不為零的勻加速運(yùn)動(dòng)【答案】AD14如圖，閉合銅制線(xiàn)框用細(xì)線(xiàn)懸掛，靜止時(shí)其下半部分位于與線(xiàn)框平面垂直的磁場(chǎng)中。若將細(xì)線(xiàn)剪斷后線(xiàn)框仍能靜止在原處，則磁場(chǎng)的的磁感應(yīng)強(qiáng)度B隨時(shí)間t變化規(guī)律可能的是A. B. C. D. 【答案】B【解析】15如圖所示,用細(xì)繩懸于O點(diǎn)的可自由轉(zhuǎn)動(dòng)的通電導(dǎo)線(xiàn)AB放在蹄形磁鐵的上方,當(dāng)導(dǎo)線(xiàn)中通以圖示方向電流時(shí),從上向下看,AB的轉(zhuǎn)動(dòng)方向及細(xì)繩中張力變化的情況為（ ）A. AB順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),張力變大B. AB逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),張力變小C. AB順時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),張力變小D. AB逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng),張力變大【答案】D【解析】在導(dǎo)線(xiàn)上靠近A、B兩端各取一個(gè)電流元，A處的電流元所在磁場(chǎng)向上穿過(guò)導(dǎo)線(xiàn)，根據(jù)左手定則，該處導(dǎo)線(xiàn)受力向外，同理B處電流元受安培力向里，所以從上向下看，導(dǎo)線(xiàn)逆時(shí)針轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)，由于導(dǎo)線(xiàn)轉(zhuǎn)動(dòng)，所以電流在垂直紙面方向有了投影，對(duì)于此有效長(zhǎng)度來(lái)說(shuō)，磁感線(xiàn)是向右穿過(guò)導(dǎo)線(xiàn)，再根據(jù)左手定則可判定導(dǎo)線(xiàn)有向下運(yùn)動(dòng)的趨勢(shì)，故選D.二、填空題16如圖所示， 在xOy平面的第象限內(nèi)，有垂直紙面向外的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，在第象限內(nèi)，有垂直紙面向里的勻強(qiáng)磁場(chǎng)，磁感應(yīng)強(qiáng)度大小均為B。P點(diǎn)是x軸上的一點(diǎn)，橫坐標(biāo)為x0?，F(xiàn)在原點(diǎn)O處放置一粒子放射源，能沿xOy平面，以與x軸成45角的恒定速度v0向第一象限發(fā)射某種帶正電的粒子。已知粒子第1次偏轉(zhuǎn)后與x軸相交于A(yíng)點(diǎn)，第n次偏轉(zhuǎn)后恰好通過(guò)P點(diǎn)，不計(jì)粒子重力。求：（1）粒子的比荷；（2）粒子從O點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到P點(diǎn)所經(jīng)歷的路程和時(shí)間。（3）若全部撤去兩個(gè)象限的磁場(chǎng)，代之以在xOy平面內(nèi)加上與速度v0垂直的勻強(qiáng)電場(chǎng)（圖中沒(méi)有畫(huà)出），也能使粒子通過(guò)P點(diǎn)，求滿(mǎn)足條件的電場(chǎng)的場(chǎng)強(qiáng)大小和方向。【答案】 （1）粒子在勻強(qiáng)磁場(chǎng)中做勻速圓周運(yùn)動(dòng)，由牛頓第二定律得： 解得粒子運(yùn)動(dòng)的半徑： 由幾何關(guān)系知，粒子從A點(diǎn)到O點(diǎn)的弦長(zhǎng)為： 由題意OP是n個(gè)弦長(zhǎng)： 解得粒子的比荷：（2）由幾何關(guān)系得，OA段粒子運(yùn)動(dòng)軌跡的弧長(zhǎng)是1/4圓的周長(zhǎng)，所以：= 粒子從O點(diǎn)到P點(diǎn)的路程：s=n= 粒子從O點(diǎn)到P點(diǎn)經(jīng)歷的時(shí)間：t（3）撤去磁場(chǎng)，加上勻強(qiáng)電場(chǎng)后，粒子做類(lèi)平拋運(yùn)動(dòng)， 由 得 方向：垂直v0指向第象限17物理愛(ài)好者陳向陽(yáng)同學(xué)，為了深入研究“動(dòng)能定理或功能關(guān)系”，利用氣墊導(dǎo)軌獨(dú)立設(shè)計(jì)了如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)裝置。勁度系數(shù)k=100N/m的彈簧一端固定在導(dǎo)軌左端，右端緊靠質(zhì)量m=1kg的滑塊，但不連接。測(cè)量遮光條的寬度d；利用游標(biāo)卡尺測(cè)量，示數(shù)如圖乙所示，則d=_mm。測(cè)量彈簧的壓縮量x：陳向陽(yáng)同學(xué)打開(kāi)氣源，調(diào)節(jié)氣墊導(dǎo)軌至水平，并使滑塊懸浮在導(dǎo)軌上，向左推滑塊使彈簧壓縮x，然后釋放滑塊，遮光條通過(guò)光電門(mén)的時(shí)間t=1x10-3s，請(qǐng)你推斷彈簧壓縮量x=_。（彈性勢(shì)能與壓縮量的關(guān)系式，結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）【答案】 （1）. 4.0 （2）. 0.40【解析】（1）由圖知第10條刻度線(xiàn)與主尺對(duì)齊，d=3mm+100.1mm=4.0mm。（2）滑塊通過(guò)光電門(mén)時(shí)的速度為：，根據(jù)能量守恒得：，即，代入數(shù)據(jù)解得：。三、解答題18（2018西南名校聯(lián)盟）如圖所示，在豎直平面內(nèi)有一質(zhì)量m=0.6kg、電荷量q=+310-3C的帶電小球，用一根長(zhǎng)L=0.2m且不可伸長(zhǎng)的絕緣輕細(xì)線(xiàn)系在一方向水平向右、分布的區(qū)域足夠大的勻強(qiáng)電場(chǎng)中的O點(diǎn)。已知A、O、C三點(diǎn)等高，且OA=OC=L，若將帶電小球從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放，小球到達(dá)最低點(diǎn)B時(shí)的速度恰好為零，取g=10m/s2。（1）求勻強(qiáng)電場(chǎng)的電場(chǎng)強(qiáng)度E的大小； （2）求小球從A點(diǎn)無(wú)初速度釋放運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)的過(guò)程中速度最大時(shí)細(xì)線(xiàn)的拉力大?。唬?）若將帶電小球從C點(diǎn)無(wú)初速度釋放，求小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度?！敬鸢浮俊窘馕觥俊绢}型分析】電容器動(dòng)態(tài)變化是高考命題熱點(diǎn)，此題以平行板電容器為情景，將極板之間距離變化，電介質(zhì)變化，電壓不變、電量不變?nèi)诤蠟橐活}，能力要求較高。（3）小球從C點(diǎn)運(yùn)動(dòng)到B點(diǎn)做勻加速直線(xiàn)運(yùn)動(dòng)，有，到達(dá)B點(diǎn)后細(xì)線(xiàn)繃直有機(jī)械能的損失，小球由BA過(guò)程中，由動(dòng)能定理解得小球到達(dá)A點(diǎn)時(shí)的速度19如圖所示，一質(zhì)量m0.4 kg的小物塊，以v02 m/s的初速度，在與斜面某一夾角的拉