察哈尔右翼后旗实验中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理
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第 1 页,共 15 页 察哈尔右翼后旗实验中学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. 如图甲所示,一轻质弹簧的下端,固定在水平面上,上端叠放着两个质量均为m的物体A、B(物体B与弹簧栓接),弹簧的劲度系数为k,初始时物体处于静止状态。现用竖直向上的拉力F作用在物体A上,使物体A开始向上做加速度为a的匀加速运动,测得两个物体的v﹣t图象如图乙所示(重力加速度为g),则( )
A. 施加外力的瞬间,F的大小为2m(g﹣a)
B. A、B在t1时刻分离,此时弹簧的弹力大小m(g+a)
C. 弹簧弹力等于0时,物体B的速度达到最大值
D. B与弹簧组成的系统的机械能先增大,后保持不变
【答案】B
【解析】解:A、施加F前,物体AB整体平衡,根据平衡条件,有:
2Mg=kx;解得:
x=2mgk
施加外力F的瞬间,对B物体,根据牛顿第二定律,有:
F弹﹣Mg﹣FAB=Ma
其中:F弹=2Mg
解得:FAB=M(g﹣a),故A错误.
B、物体A、B在t1时刻分离,此时A、B具有共同的v与a;且FAB=0;
对B:F弹′﹣Mg=Ma
解得:F弹′=M(g+a),故B正确.
C、B受重力、弹力及压力的作用;当合力为零时,速度最大,而弹簧恢复到原长时,B受到的合力为重力,已经减速一段时间;速度不是最大值;故C错误;
D、B与弹簧开始时受到了A的压力做负功,故开始时机械能减小;故D错误;
故选:B 第 2 页,共 15 页 2. 如图所示,两根等长的绳子AB和BC吊一重物静止,两根绳子与水平方向夹角均为60°.现保持绳子AB与水平方向的夹角不变,将绳子BC逐渐缓慢地变化到沿水平方向,在这一过程中,绳子BC的拉力变化情况是( )
A.增大 B.先减小后增大 C.减小 D.先增大后减小
【答案】B
【解析】
3. 某马戏团演员做滑杆表演,已知竖直滑杆上端固定,下端悬空,滑杆的重力为200 N,在杆的顶部装有一拉力传感器,可以显示杆顶端所受拉力的大小。从演员在滑杆上端做完动作时开始计时,演员先在杆上静止了0.5 s,然后沿杆下滑,3.5 s末刚好滑到杆底端,并且速度恰好为零,整个过程演员的v –t图象和传感器显示的拉力随时间的变化情况分别如图甲、乙所示,g=10 m/s2,则下列说法正确的是
A.演员的体重为800 N
B.演员在最后2 s内一直处于超重状态 第 3 页,共 15 页 C.传感器显示的最小拉力为600 N
D.滑杆长4.5 m
【答案】BD
【解析】A.由两图结合可知,静止时,传感器示数为800 N,除去杆的重力200 N,演员的重力就是600 N,故A错误;B.由图可知最后2 s内演员向下减速,故加速度向上,处于超重状态,故B正确;C.在演员加速下滑阶段,处于失重状态,杆受到的拉力最小,此阶段的加速度为:2213m/s3.0m/s1.50.5a,由牛顿第二定律得:mg−F1=ma,解得:F1=420 N,加上杆的重力200 N,可知杆受的拉力为620 N,故C错误;D.v−t图象的面积表示位移,则可知,总长度x=12×3×3 m =4.5 m;故D正确;故选BD。
4. 如图所示,在同一坐标系中画出a、b、c三个电源的U一I图
象,其中a 和c的图象平行,下列说法中正确的是( )
A. Earb
C. Ea
【答案】C
5. 下面哪个符号是电容的单位
A. J B. C C. A D. F
【答案】D
【解析】电容的单位是法拉,用F表示,故选D.
6. 如图甲所示,足够长的传送带与水平面夹角为θ,在传送带上某位置轻轻放置一小木块,小木块与传送带间动摩擦因数为μ,小木块的速度随时间变化关系如图乙所示,v0、t0已知,则
A. 传送带一定逆时针转动
B.
C. 传送带的速度大于v0
D. t0后木块的加速度为
【答案】AD 第 4 页,共 15 页 【解析】试题分析: A、若传送带顺时针转动,当滑块下滑(),将一直匀加速到底端;当滑块上滑(),先匀加速运动,在速度相等后将匀速运动,两种均不符合运动图象;故传送带是逆时针转动,选项A正确.B、滑块在0~t0内,滑动摩擦力向下作匀加速下滑,,由图可知,则,选项B错误.C、只有当滑块的速度等于传送带的速度时,滑块所受的摩擦力变成斜向上,故传送带的速度等于v0,选项C错误.D、等速后的加速度,代入μ值得,选项D正确。故选AD.
考点:考查牛顿第二定律、匀变速直线运动.
【名师点睛】本题的关键1、物体的速度与传送带的速度相等时物体会继续加速下滑.2、小木块两段的加速度不一样大.
7. 如图所示,一束含有、的带电粒子束从小孔O1处射入速度选择器,其中沿直线O1O2运动的粒子在小孔O2处射出后垂直进入偏转磁场,最终打在P1、P2两点,不计粒子间的相互作用。则
A.打在P1点的粒子是
B.O2P2的长度是O2P1长度的2倍
C.粒子与粒子在偏转磁场中运动的时间之比为2:1
D.粒子与粒子在偏转磁场中运动的时间之比为1:1
【答案】B
【解析】 带电粒子在磁场中做匀速圆周运动,洛伦兹力提供向心力,所以,所以,可知粒子的比荷越大,则运动的半径越小,所以打在P1点的粒子是,打在P2点的粒子是,故A错误;因粒子与粒子在偏转磁场中运动的半径比为1:2,则O2P1和O2P2长度之比为1:2,选项B正确;带电粒子在沿直线通过速度选择器时,电场力与洛伦兹力大小相等方向相反,即:qvB=qE,所以,可知从粒子速第 5 页,共 15 页 度选择器中射出的粒子具有相等的速度;粒子运动的周期,则粒子与粒子在偏转磁场中运动的周期之比为1:2,运动半个周期,则时间之比也为1:2,选项CD错误。
8. 如图所示,在距水平地面高为0.4m处,水平固定一根长直光滑杆,在杆上P点固定一定滑轮,滑轮可绕水平轴无摩擦转动,在P点的右边,杆上套有一质量m=2kg的滑块A。半径R=0.3m的光滑半圆形细轨道竖直地固定在地面上,其圆心O在P点的正下方,在轨道上套有一质量也为m=2kg的小球B。用一条不可伸长的柔软细绳,通过定滑轮将A、B连接起来。杆和半圆形轨道在同一竖直面内,A、B均可看作质点,且不计滑轮大小的影响。现给滑块A一个水平向右的恒力F=50N(取g=10m/s2)。则( )
A. 把小球B从地面拉到P的正下方时力F做功为20J
B. 小球B运动到C处时的速度大小为0
C. 小球B被拉到与滑块A速度大小相等时,离地面高度为0.225m
D. 把小球B从地面拉到P的正下方C时,小球B的机械能增加了20J
【答案】ACD
【解析】选项C正确;B机械能增加量为F做的功20J,D正确
本题选ACD
9. (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匀速圆周运动,则下列说法正确的是 第 6 页,共 15 页
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
【答案】AD
【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:G2Mmr=ma=m22Tr ,解得:T=2π3rGM.。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G2Mmr=ma可知,a 的加速度大于 b 的加速度,选项D正确。
10.在如图所示的点电荷Q的电场中,一试探电荷从A点分别移动到B、C、D、E各点,B、C、D、E在以Q为圆心的圆周上,则电场力
A. 从A到B做功最大
B. 从A到C做功最大
C. 从A到E做功最大 第 7 页,共 15 页 D. 做功都一样大
【答案】D
【解析】试题分析:由点电荷的电场分布特点可知,B、C、D、E四点位于对场源电荷为圆心的同一个圆上,即位于同一等势面上,将试探电荷从A点移到同一等势面上电场力做功相等,所以只有选项D正确;
考点:等势面、静电力做功
11.如图所示,在x轴上的上方有沿y轴负方向的匀强电场,电场强度为E,在x轴下方的等腰直角三角形CDM区域内有垂直于xOy平面向外的匀强磁场,磁感应强度为B,其中C、D在x轴上,它们到原点O的距离均为a。现将质量为m、带电荷量为+q的粒子从y轴上的P点由静止释放,设P点到O点的距离为h,不计重力作用与空气阻力的影响。下列说法正确的是
A.若h=,则粒子垂直于CM射出磁场
B.若h=,则粒子平行于x轴射出磁场
C.若h=,则粒子垂直于CM射出磁场
D.若h=,则粒子平行于x轴射出磁场
【答案】AD
【解析】 若h=,则在电场中,由动能定理得:qEh=mv2;在磁场中,有qvB=m,联立解得:r=a,如图,根据几何知识可知粒子垂直CM射出磁场,故A正确,B错误;若h=,与上题同理可得:r=a,则根据几何知识可知粒子平行于x轴射出磁场,故C错误,D正确。
【名师点睛】本题是带电粒子在组合场中运动的问题,要能熟练运用动能定理求得加速得到的速度,分析向心力来源,由牛顿第二定律求出磁场中轨迹的半径,再结合几何关系进行分析。 第 8 页,共 15 页 12.如图所示,四个电荷量相等的带电粒子(重力不计)以相同的速度由O点垂直射入匀强磁场中,磁场垂直于纸面向外。图中Oa、Ob、Oc、Od是四种粒子的运动轨迹,下列说法中正确的是
A.打到a、b点的粒子带负电
B.四种粒子都带正电
C.打到c点的粒子质量最大
D.打到d点的粒子质量最大
【答案】AC
【解析】因为磁场垂直纸面向外,根据左手定则可知正电荷应向下偏转,负电荷向上偏转,故到a、b点的粒子带负电,A正确,B错误;根据半径公式可知在速度和电荷量相同的情况下,同一个磁场内质量越大,轨迹半径越大,从图中可知打在c点的粒子轨迹半径最大,故打在c点的粒子的质量最大,C正确D错误。
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
【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. 将一均匀导线围成一圆心角为90°的扇形导线框OMN,其中OM=R,圆弧MN的圆心为O点,将导线框的O点置于如图所示的直角坐标系的原点,其中第二和第四象限存在垂直纸面向里的匀强磁场,其磁感应强度大小为B,第三象限存在垂直纸面向外的匀强磁场,磁感应强度大小为2B。从t=0时刻开始让导线框以O点为圆心,以恒定的角速度ω沿逆时针方向做匀速圆周运动,假定沿ONM方向的电流为正,则线框中的电流随时间的变化规律描绘正确的是