灵丘县外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

一、选择题

1． 如图所示，长方形abcd长ad=0.6 m，宽ab=0.3 m，e、f分别是ad、bc 的中点，以ad为直径的半圆内有垂直纸面向里的匀强磁场，磁感应强度B=0.25 T。一群不计重力、质量 m=3×10-7 kg、电荷量q=＋2×10－3 C的带电粒子以速度υ0=5×l02 m/s从左右两侧沿垂直ad 和bc 方向射入磁考虑边界粒子），则（ ）

A．从ae 边射入的粒子，出射点分布在ab边和bf边 B．从ed 边射入的粒子，出射点全部分布在bf边 C．从bf边射入的粒子，出射点全部分布在ae 边

D．从fc边射入的粒子，全部从d点射出

【答案】ABD 2． 在远距离输电中,如果输送功率和输送距离不变,要减少输送导线上热损耗,目前最有效而又可行的输送方法是（ ）

A．采用超导材料做输送导线； B．采用直流电输送； C．提高输送电的频率； D．提高输送电压. 【答案】D

【解析】提高输送电压，因为输送功率不变，所以输送电压高了，输送电流就小了，根据PIR可得输送导线上热损耗就小了，选D。

3． （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：

2场区域（不

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

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【解析】

4． （2016·山东枣庄高三期末）如图所示，不带电的金属球A固定在绝缘底座上，它的正上方有B点，该处有带电液滴不断地自静止开始落下（不计空气阻力），液滴到达A球后将电荷量全部传给A球，设前一液滴到达A球后，后一液滴才开始下落，不计B点未下落带电液滴对下落液滴的影响，则下列叙述中正确的是（ ）

A．第一滴液滴做自由落体运动，以后液滴做变加速运动，都能到达A球 B．当液滴下落到重力等于电场力位置时，开始做匀速运动

C．能够下落到A球的所有液滴下落过程所能达到的最大动能不相等 D．所有液滴下落过程中电场力做功相等 【答案】C 【

解

析

】

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5． 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2mgR 231C. 克服摩擦力做功mgR D. 机械能减少mgR.

44【答案】D

【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

A. 合外力做功

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：

2vBmgsin30m 解得： vBgRsin300R0

gR 212mvB0解得： 20A到B的过程中，重力与摩擦力做功，设摩擦力做功为Wf，则mgRsin30Wf1WfmgR

4A：A到B的过程中，合外力做功等于动能的增加W合=121mvB-0=mgR，故A错误。 24第 3 页，共 15 页

1mgR，故B错误。 21C：A到B的过程中，克服摩擦力做功W克fWfmgR，故C错误。

411D：A到B的过程中，机械能的变化E机WfmgR，即机械能减小mgR，故D正确。

440B：A到B的过程中，重力做功WGmgRsin306． 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 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 【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。

7． 如图，理想变压器原、副线圈匝数比n1∶n2=4∶1，电压表V和电流表A均为理想电表，灯泡电阻RL=12Ω，AB端电压u1242sin100t(V)。下列说法正确的是 A．电流频率为100Hz B．电压表V的读数为96V C．电流表A的读数为0.5A

，所以选项D错误。

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D．变压器输入功率为6W 【答案】C 【解析】

试题分析：由u1242sin100t(V)可知交流电的频率为50Hz，A错误；原线圈输入的电压有效值为24V，由于n1∶n2=U1∶U2可知，U2=6V，即电压表的示数为6V，B错误；这样电流表的示数IU260.5A，R12C正确；灯泡消耗的功率P=U2I=3W，而变压器为理想变压器，本身不消耗能量，因此变压器输入功率也为3W，D错误 考点：变压器

8． 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，小球用一绝缘轻线悬挂于O点。现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为+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 B．Q C．3Q D．2Q 【答案】D

9． 如图所示，a、b是等量异种点电荷连线的中垂线上的两点，现将某检验电荷分别放在a、b两点，下列说法中正确的是

A. 受到电场力大小相等，方向相同 B. 受到电场力大小相等，方向相反 C. 受到电场力大小不相等，方向相反 D. 受到电场力大小不相等，方向相同 【答案】D

【解析】试题分析：由图可知看出：a处电场线密，电场强度大．两点的电场线的切线方向相同，所以电场强度方向相同，放入同种检验电荷，受到的电场力大小不等，方向相同．故选D 考点：等量异种电荷的电场.

10．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

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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 【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。 11．关于电源电动势E的下列说法中错误的是：（ ） A．电动势E的单位与电势、电势差的单位相同，都是伏特V B．干电池和铅蓄电池的电动势是不同的 C．电动势E可表示为E=

W，可知电源内非静电力做功越多，电动势越大 q D．电动势较大，表示电源内部将其它形式能转化为电能的本领越大 【答案】C

12．如图，闭合铜制线框用细线悬挂，静止时其下半部分位于与线框平面垂直的磁场中。若将细线剪断后线框仍能静止在原处，则磁场的的磁感应强度B随时间t变化规律可能的是

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A.

【答案】B 【

B. C. D.

解析】

13．如图所示，轻弹簧两端拴接两个质量均为m的小球a、b，拴接小球的细线固定在天花板，两球静止，两细线与水平方向的夹角α=30°，弹簧水平，以下说法正确的是

A．细线拉力大小为mg

B．弹簧的弹力大小为

C．剪断左侧细线瞬间，b球加速度为0

D．剪断左侧细线瞬间，a球加速度为

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【答案】C 【

解

析

】

14．某同学自制的简易电动机示意图如图所示。矩形线圈由一根漆包线绕制而成，漆包线的两端分别从线圈的一组对边的中间位置引出，并作为线圈的转轴。将线圈架在两个金属支架之间，线圈平面位于竖直面内，永磁铁置于线圈下方。为了使电池与两金属支架连接后线圈能连续转动起来，该同学应将

A. 左、右转轴下侧的绝缘漆都刮掉 B. 左、右转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉

C. 左转轴上侧的绝缘漆刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉 D. 左转轴上下两侧的绝缘漆都刮掉，右转轴下侧的绝缘漆刮掉 【答案】AD 【

解析】

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【名师点睛】此题是电动机原理，主要考查学生对物理规律在实际生活中的运用能力；关键是通过分析电流方向的变化分析安培力的方向变化情况。

15．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。

，

【名师点睛】本题考查对牛顿第二定律的理解能力，F是物体受到的合力，不能简单认为加速度与水平恒力F成正比。 16．下图是一个说明示波管工作原理的示意图,电子经电压U1加速后垂直进入偏转电场,离开电场时的偏转量是h,两平行板间的距离为d,电势差为U2,板长为L。为了提高示波管的灵敏度（每单位电压引起的偏转量）,可采用的方法是（ ）

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A. 增大两板间的电势差U2 B. 尽可能使板长L短些 C. 尽可能使板间距离d小一些 D. 使加速电压U1升高一些 【答案】C

【解析】试题分析：带电粒子加速时应满足：qU1=h=

at2

；联立以上各式可得

mv02；带电粒子偏转时，由类平抛规律，应满足：L=v0t ，即

，可见，灵敏度与U2无关，增大L、

减小d或减小U1均可增大灵敏度，所以C正确，ABD错误．故选C． 考点：带电粒子在电场中的运动

【名师点睛】本题是信息的给予题，根据所给的信息，根据动能定理和类平抛运动规律求出示波管灵敏度的表达式即可解决本题。

17．在电梯内的地板上，竖直放置一根轻质弹簧，弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时，弹簧被压缩了x，某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了可能是

x（重力加速度为g）。则电梯在此时刻后的运动情况1011g的加速度加速上升 1011B．以大小为g的加速度减速上升

10gC．以大小为的加速度加速下降

10gD．以大小为的加速度减速下降

10A．以大小为【答案】D 【

解析】

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二、填空题

车的质量，m为砂和砂桶的质量。（滑轮质量不计） （1）实验时，下列要进行的操作正确的是________。

18．为了探究物体质量一定时加速度与力的关系，一同学设计了如图所示的实验装置。其中M为带滑轮的小

A．用天平测出砂和砂桶的质量

B．将带滑轮的长木板左端垫高，以平衡摩擦力

C．小车靠近打点计时器，先接通电源，再释放小车，打出一条纸带，同时记录弹簧测力计的示数 D．改变砂和砂桶的质量，打出几条纸带

E．为减小误差，实验中一定要保证砂和砂桶的质量m远小于小车的质量M

（2）该同学在实验中得到如图所示的一条纸带（两计数点间还有两个点没有画出），已知打点计时器采用的是频率为50 Hz的交流电，根据纸带可求出小车的加速度为________m/s2（结果保留两位有效数字）。

（3）以弹簧测力计的示数F为横坐标，加速度为纵坐标，画出的a－F图象是一条直线，图线与横坐标的夹角为θ，求得图线的斜率为k，则小车的质量为____________。

12

A．2 tan θ B.tan θ C．k D.k

【答案】（1）CD （2）1.3 （3）D

19．某待测电阻Rx的阻值约为20Ω，现要测量其阻值， 实验室提供器材如下：

A．电流表A1（量程150mA，内阻r1约10Ω）

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B．电流表A2（量程20mA，内阻r2=30Ω） C．定值电阻R0=100Ω

D．滑动变阻器R，最大阻值为5Ω E．电源E，电动势E=4V（内阻不计） F．开关S及导线若干

①根据上述器材完成此实验，测量时要求电表读数不得小于其量程的1/3，请你在虚线框内画出测量Rx的实验原理图（图中元件用题干中相应英文字母符号标注）。

②实验时电流表A1的读数为I1，电流表A2的读数为I2，用已知和测得的物理量表示Rx= 。 【答案】 I2(Ror2)R x I  I （2分）

12 （4分）

三、解答题

20．如图所示，两个半圆柱A、B紧靠着静置于水平地面上，其上有一光滑圆柱C，三者半径均为R。C的质量为m，A、B的质量都为，与地面间的动摩擦因数均为μ。现用水平向右的力拉A，使A缓慢移动，直至C恰好降到地面，整个过程中B保持静止。设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g。求： （1）未拉A时，C受到B作用力的大小F； （2）动摩擦因数的最小值

；

（3）A移动的整个过程中，拉力做的功W。

【答案】（1） （2） （3）

解得

【解析】（1）C受力平衡

（2）C恰好降落到地面时，B受C压力的水平分力最大

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B受地面的摩擦力（3）C下降的高度 摩擦力做功的大小根据动能定理 解得

根据题意

A的位移

，解得

....

........

21．如图甲所示，有一磁感应强度大小为B、垂直纸面向外的匀强磁场，磁场边界OP与水平方向夹角为45°，紧靠磁场右上边界放置长为L，间距为d的平行金属板M、N，磁场边界上的O点与N板在同一水平面上，O1、O2是电场左右边界中点．在两板间存在如图乙所示的交变电场（取竖直向下为正方向）．某时刻从O点竖直向上同时发射两个相同的粒子a和b，质量为m，电量为+q，初速度不同．粒子a在图乙中的t=

T时刻，4从O1点水平进入板间电场运动，由电场中的O2点射出．粒子b恰好从M板左端进入电场．（不计粒子重力和粒子间相互作用，电场周期T未知）

求：（1）粒子a、b从磁场边界射出时的速度va、vb； （2）粒子a从O点进入磁场到射出O2点运动的总时间；

4m，要使粒子b能够穿出板间电场，求这电场强度大小E0满足的条件． qBqd2B2mmd2LqBdqBd【答案】（1） va vb （2） t （3） E0 2mmmL2qBqBd（3）如果交变电场的周期T

【解析】（1）如图所示，粒子a、b在磁场中均速转过90°，平行于金属板进入电场．

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由几何关系可得： r1a2d，rb=d ① 由牛顿第二定律可得qvmv2aaBr ②

aqvBmv2bbr ③

b解得： vqBdqBda2m , vbm

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（3）粒子在磁场中运动的时间相同，a、b同时离开Ⅰ磁场，a比b进入电场落后时间t故粒子b在t=0时刻进入电场．

dmT ⑦ 2vaqB4由于粒子a在电场中从O2射出，在电场中竖直方向位移为0，故a在板间运动的时间ta是周期的整数倍，由于vb=2va，b在电场中运动的时间是tb⑧

1LTta，可见b在电场中运动的时间是半个周期的整数倍即tbn 2vb2n2L ⑨ Tv2T1T粒子b在内竖直方向的位移为ya ⑩

222qE0粒子在电场中的加速度a

m4m由题知T

qB粒子b能穿出板间电场应满足ny≤d

qB2d2解得E0

mL【点睛】本题考查了带电粒子在电场与磁场中的运动，分析清楚粒子运动过程、作出粒子运动轨迹是正确解题的关键，应用牛顿第二定律、粒子在磁场中做匀速圆周运动的周期公式、牛顿第二定律、运动学公式即可正确解题．

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