莫力达瓦达斡尔族自治旗第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理
班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 一质点在一直线上运动,第1s内通过1m,第2s内通过2m,第3s内通过3m,第4s内通过4m.该质点的运动可能是( A. 变加速运动
B. 初速度为零的匀加速运动C. 匀速运动
D. 初速度不为零的匀加速运动
2. 下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是(
)
)
A. A B. B C. C D. D
3. 如图所示,用细绳悬于O点的可自由转动的通电导线AB放在蹄形磁铁的上方,当导线中通以图示方向电流时,从上向下看,AB的转动方向及细绳中张力变化的情况为(
)
A. AB顺时针转动,张力变大B. AB逆时针转动,张力变小C. AB顺时针转动,张力变小D. AB逆时针转动,张力变大
4. (2018江西赣中南五校联考)如图所示,a、b 两颗人造地球卫星分别在半径不同的轨道上绕地球做
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匀速圆周运动,则下列说法正确的是
A.a 的周期小于 b 的周期B.a 的动能大于 b 的动能C.a 的势能小于 b的势能
D.a 的加速度大于 b 的加速度
5. 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
)
6. 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
7. (2016·河北邯郸高三入学考试)在电场强度大小为E的匀强电场中,将一个质量为m、电荷量为q的带电小球由静止开始释放,带电小球沿与竖直方向成θ角的方向做直线运动。关于带电小球的电势能和机械能的判断,正确的是( A.若sin θ<
)
qE
,则电势能一定减少,机械能一定增加mg
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qE
B.若sin θ=,则电势能、机械能一定不变mgqE
C.若sin θ=,则电势能一定增加,机械能一定减小mgD.若tan θ=
qE
,则电势能可能增加,机械能一定增加mg
8. 图示为一电场的的电场线图,关于A、B两点的电场强度,下列说法正确的是
A. A点的电场强度小于B点的电场强度B. A点的电场强度大于B点的电场强度C. B点的电场强度度方向向左,A点的向右D. 负电荷在B点受到的电场力向左
9. 下列四幅图中,能表示物体作匀速直线运动的图像是(
)
A.
B.
C.
D.
10.(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=0.20C.第2 s内物体克服摩擦力做的功W=2.0 JD.前2 s内推力F做功的平均功率P=1.5 W
11.(2018广州一模)如图,在匀强电场中,质量为m、电荷量为+q的小球由静止释放沿斜向下做直线运动,轨迹与竖直方向的夹角为θ,则
A.场强最小值为
mgqB.电场方向可能水平向左C.电场力对小球可能不做功D.小球的电势能可能增加
12.右图是质谱仪的工作原理示意图。带电粒子被加速电场加速后,进入速度选择器。速度选择器内存在相互正交的匀强磁场和匀强电场。匀强磁场的磁感应强度为B,匀强电场的电场强度为E。平板S上有可让粒子通过的狭缝P和记录粒子位置的胶片A1A2。平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场。下列表述正确的是( )
A. 质谱仪是分析同位素的重要工具
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B. 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外C. 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
D. 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P,粒子的比荷越小13.下列关于电场的叙述错误的是A. 静止电荷的周围存在的电场称为静电场B. 只有电荷发生相互作用时电荷才产生电场C. 只要有电荷存在,其周围就存在电场
D. A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用14.如图所示,可以将电压升高供给电灯的变压器的图是(
)
15.下列说法中正确的是
A. 在家庭电路中洗衣机和电冰箱是串联的B. 节能灯比白炽灯的发光效率高C. 变压器是用于改变直流电压的装置D. 交流电的周期越长,频率也越高
16.质点做直线运动的位移x与时间t的关系为x=5t+t2(各物理量均采用国际单位),则该质点( A. 第1s内的位移是5m B. 前2s内的平均速度是6m/sC. 任意相邻的1s 内位移差都是1m
D. 任意1s内的速度增量都是2m/s
17.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
18.如图4所示,一理想变压器,当原线圈两端接U1=220V的正弦式交变电压时,副线圈两端的电压U2=55V.对于该变压器,下列说法正确的是(
)
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A.原、副线圈的匝数之比等于4:1B.原、副线圈的匝数之比等于1:4C.原、副线圈的匝数之比等于2:1D.原、副线圈的匝数之比等于1:2
二、填空题
19.如图所示,一个变压器原副线圈的匝数比为3∶1,原线圈两端与平行导轨相接,今把原线圈的导轨置于垂直纸面向里、磁感应强度为B=2T的匀强磁场中,并在导轨上垂直放一根长为L=30cm的导线ab,当导线以速度v=5m/s做切割磁感线的匀速运动时(平动),副线圈cd两端的电压为________V。
20.在“描绘小灯泡伏安特性曲线”的实3 W”, 还备有下列器材
电流表Al(量程3A,内阻0.2Ω) 电流表A2(量程0.6 A,内阻1Ω) 电压表V1(量程3V,内阻20kΩ) 电压表V2(量程15V,内阻60KΩ) 变阻器R1(0—1000Ω,0.5 A) 变阻器R2(0~20Ω,2A)
学生电源(6~8V), 开关S及导线若干.
验中,使用的小灯泡为“6 V,
×VA在上述器材中,电流表应选用_______,电压表应选用 变阻器应选用 ,在上面的方框中画出实验的电路图。
三、解答题
21.如图所示,在竖直面内有一个光滑弧形轨道,其末端水平,且与处于同一竖直面内的光滑圆形轨道的最低端相切,并平滑连接。A、B两滑块(可视为质点)用轻细绳拴接在一起,在它们中间夹住一个被压缩的微小轻质弹簧。两滑块从弧形轨道上的某一高处P点由静止滑下,当两滑块刚滑入圆形轨道最低点时拴接两滑块的绳突然断开,弹簧迅速将两滑块弹开,其中前面的滑块A沿圆形轨道运动恰能通过圆形轨道的最高点,后面的滑块B恰能返回P点。已知圆形轨道的半径R=0.72m,滑块A的质量mA=0.4kg,滑块B的质量mB=0.1kg,重力加速度g取10m/s²,空气阻力可忽略不计。求:(1)滑块A运动到圆形轨道最高点时速度的大小;
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(2)两滑块开始下滑时距圆形轨道底端的高度h;(3)弹簧在将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能。
22.(2016·福州市高三模拟)如图所示,由运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,A点距地面的高度为h1,飞船飞行五圈后进行变轨,进入预定圆轨道在预定圆轨道上飞行N圈所用时间为t。已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R。求:
(1)飞船在A点的加速度大小aA;(2)远地点B距地面的高度h2;(3)沿着椭圆轨道从A到B的时间tAB。
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莫力达瓦达斡尔族自治旗第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理(参考答
案)
一、选择题
1. 【答案】AD2. 【答案】B
【解析】A、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向上的,故A错误B、在磁场中,由右手定则知,正电荷受力方向应该是向下的,故B正确;C、正电荷在电场中受力方向与电场方向一致,故C错误;
D、正电荷在电场中受力方向和电场方向一致,应该向上,故D错误;综上所述本题答案是:B3. 【答案】D
【解析】在导线上靠近A、B两端各取一个电流元,A处的电流元所在磁场向上穿过导线,根据左手定则,该处导线受力向外,同理B处电流元受安培力向里,所以从上向下看,导线逆时针转动,同时,由于导线转动,所以电流在垂直纸面方向有了投影,对于此有效长度来说,磁感线是向右穿过导线,再根据左手定则可判定导线有向下运动的趋势,故选D.4. 【答案】AD
2Mm2【解析】地球对卫星的万有引力提供卫星做匀速圆周运动的向心力即:G2=ma=mr ,解得:T=2π
rTMmr3.。由于卫星a的轨道半径较小,所以a 的周期小于 b 的周期,选项A正确;由G2=ma可知,a
rGM的加速度大于 b 的加速度,选项D正确。
5. 【答案】C
【解析】电场强度E=表达式,在任何电场中都成立;C.
6. 【答案】BD7. 【答案】B
只适用点电荷电场;
只适用匀强电场;故选
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qE
【解析】【名师解析】若sin θ<,电场力可能做正功,也可能做负功,所以电势能可能减小也可能增大、mg
qE
机械能可能增大也可能减小,A项错误;若sin θ=,则电场力与速度方向垂直,电场力不做功,电势能、
mgqE
机械能一定不变,B项正确,C项错误;若tan θ=,则电场力沿水平方向,电场力和重力的合力与速度方mg
向同向,电场力做正功,电势能一定减少,机械能一定增加,故D项错误。8. 【答案】B
【解析】电场线的疏密代表场强的强弱,根据图象可知,在电场的A点的电场线较密,所以在A点的电场强度要比B点的电场强度大,故A错误,B正确;电场线的方向就是电场强度的方向,由图可知B点的电场线的方向向左,A点沿着该点切线方向,指向左方,故C错误;负电荷在B点受到的电场力方向与电场强度方向相反,所以受到向右的电场力,故D错误。所以B正确,ACD错误。9. 【答案】BCD10.【答案】CD 【
解
析
】
11.【答案】CD
【解析】本题考查物体做直线运动的条件,受力分析,电场力,极值问题,电场力做功和电势能变化及其相关的知识点。
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12.【答案】ABC
【解析】A.因同位素原子的化学性质完全相同,无法用化学方法进行分析,故质谱仪就成为同位素分析的重要工具,选项A正确;
B.在速度选择器中,带电粒子所受静电力和洛伦兹力在粒子沿直线运动时应等大反向,结合左手定则可知,选项B正确;
C.再由qE=qvB有v=,选项C正确;D.在磁感应强度为B0的匀强磁场中R=故选:ABC。
点睛:带电粒子经加速后进入速度选择器,速度v=E/B的粒子可通过选择器,然后进入匀强磁场,由于比荷不同,做圆周运动的半径不同,打在S板的不同位置。13.【答案】B
【解析】静止电荷的周围存在的电场称为静电场,选项A正确;电荷的周围存在电场,无论电荷之间是否发生相互作用,选项B错误;只要有电荷存在,其周围就存在电场,选项C正确;A电荷受到B电荷的作用,是B电荷的电场对A电荷的作用,选项D正确;故选B.14.【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.【答案】B
【解析】试题分析:在家庭电路中各用电器之间是并联关系,A错误;节能灯是通过发热而发光的,比白炽灯的发光效率高,B正确;变压器是用于改变交流电压的装置,C错误;根据公式,D错误。
考点:考查了家庭电路,变压器,交流电16.【答案】D
可得周期越长,频率越小
,所以选项D错误。
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17.【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:D错误;电流有效值:18.【答案】A
,故AC错误。所以B正确,ACD错误。
,故B正确,
U1n1Un2,A对
【解析】2二、填空题
19.【答案】0
【解析】由于是匀速运动,产生恒定的电流,则变压器副线圈电压为零20.【答案】A2 ,V2,R2
三、解答题
21.【答案】(1)
(2)0.8m(3)4J
【解析】试题分析:(1)设滑块A恰能通过圆形轨道最高点时的速度大小为v2,根据牛顿第二定律有mAg=mAv2=
=
m/s
(2)设滑块A在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小为v1,对于滑块A从圆形轨道最低点运动到最高点的过程,根据机械能守恒定律,有mAv12=mAg•2R+
mAv22
v1=6m/s
设滑块A和B运动到圆形轨道最低点速度大小为v0,对滑块A和B下滑到圆形轨道最低点的过程,根据动能定理,有(mA+mB)gh=(mA+mB)v02
同理滑块B在圆形轨道最低点被弹出时的速度大小也为v0,弹簧将两滑块弹开的过程,对于A、B两滑块所组成的系统水平方向动量守恒,(mA+mB)v0=mA v1-mBv0解得:h=0.8 m
(3)设弹簧将两滑块弹开的过程中释放的弹性势能为Ep,对于弹开两滑块的过程,根据机械能守恒定律,有(mA+mB)v02 + Ep=mAv12+mBv02解得:Ep=\"4\" J
考点:动量守恒定律及机械能守恒定律的应用
【名师点睛】本题综合性较强,解决综合问题的重点在于分析物体的运动过程,分过程灵活应用相应的物理规律;优先考虑动能定理、机械能守恒等注重整体过程的物理规律;尤其是对于弹簧将两滑块弹开的过程,AB两滑块所组成的系统水平方向动量守恒,机械能守恒,根据动量守恒定律和机械能守恒定律列式,即可求解。
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22.【答案】【解析】
(2)由万有引力提供向心力得,Gt
又h2=r-R,T=,
NgR2t2
联立解得,h2=-R
4π2N2
3
3
Mm2π2
=mr(),r2T
r+R+h1
(3)椭圆轨道的半长轴R′==
2R′3r3
根据开普勒第三定律得2=2
T′T
R′3T2r3
gR2t2
+R+h1224πN
2
解得,T′=
gR2t2
(+R+h1)3
224πN=2π
3
8gR2
所以沿着椭圆轨道从A到B的时间gR2t2
T′(+R+h1)3
224πNtAB==π
2
8gR2
3
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