新疆石河子市2016_2017学年高二物理下学期第一次月考试题
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2016-2017学年度第二学期高二第一次月考物理试卷一、选择题(1—8题为单选;9—14为多选。
每小题4分,共56分)1、在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
下列叙述不符合史实的是()A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应解释了电和磁之间存在联系B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化2、如图所示,竖直放置的长直导线中通过恒定电流,一矩形导线框abcd与通电导线共面放置,且ad边与通电导线平行。
下述情况中,能在回路中不能产生感应电流的是( )A.线框向右平动B.线框与导线以相同的速度同向平动C.线框以ab为轴转动D.线框不动,增大导线中的电流3、下列关于感应电动势的说法正确的是( )A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大D.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大4、下列四幅图是交流电的图象,其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是( )5、如图所示,金属棒ab 、金属导轨和螺线管组成闭合回路,金属棒ab 在匀强磁场B 中沿导轨向右运动,则( )A .ab 棒不受安培力作用B .ab 棒所受安培力的方向向右C .ab 棒向右运动速度越大,所受安培力越大D .螺线管产生的磁场,A 端为N 极6、两块水平放置的金属板,板间距离为d ,用导线将两块金属板与一线圈连接,线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场,如图所示。
两板间有一带正电的油滴恰好静止,则磁场的磁感应强度B 随时间变化的图象是( )7、如图所示,在垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场区域中,有一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框,现用外力使线框以恒定的速度v 沿垂直磁场方向向右运动,运动中线框的AB 边始终与磁场右边界平行。
新疆石河子市2017-2018学年高二物理上学期第一次月考试题一、单选题(每小题3分,共36分。
下列每小题所给选项有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上。
g =10m/s 2)1.下列关于点电荷的说法,正确的是( )A .点电荷一定是电量很小的电荷B .点电荷是一种理想化模型,实际不存在C .只有体积很小的带电体,才能作为点电荷D .体积很大的带电体一定不能看成点电荷 2.关于静电场的等势面,下列说法正确的是( )A .两个电势不同的等势面可能相交B .电场线与等势面处处相互垂直C .同一等势面上各点电场强度一定相等D .将一负的试探电荷从电势较高的等势面移至电势较低的等势面,电场力做正功3.两个分别带有电荷量-Q 和+3Q 的相同金属小球(均可视为点电荷),固定在相距为r 的两处,它们间库仑力的大小为F 。
两小球相互接触后将其固定距离变为r/2,则两球间库仑力的大小为( ) A .112F B .34F C .43F D .12F 4.图中的实线为电场线,虚线为等势线,a 、b 两点的电势a ϕ=-50 V ,b ϕ=-20 V ,则a 、b 连线中点c 的电势C ϕ应为( ) A .C ϕ=-35 V B .C ϕ>-35 VC .C ϕ<-35 VD .条件不足,无法判断C ϕ的高低5.直线MN 表示某电场中一条电场线,a 、b 是线上的两点,将一带负电荷的粒子从a 点处由静止释放,粒子从a 运动到b 过程中的v-t 图线如图(b )所示,设a 、b 两点的电势分别为a ϕ、b ϕ,场强大小分别为a E 、b E ,粒子在a 、b 两点的电势能分别为a W 、b W ,不计重力,则有( )A .a ϕ>b ϕB .a E >b EC .a E <b ED .a W <b W6.如图所示,在电梯中的斜面上放置了一滑块,在电梯加速上升的过程中,滑块相对斜面静止.则在该过程中( )A.斜面对滑块的弹力对滑块所做的功等于滑块增加的重力势能B.滑块所受合力对滑块所做的功等于滑块增加的机械能C.斜面对滑块的摩擦力对滑块做负功D.斜面对滑块的弹力对滑块所做的功小于滑块增加的机械能7.如右图所示,P、Q是等量的正点电荷,O是它们连线的中点,A、B是中垂线上的两点,OA<OB,用E A、E B和φA、φB分别表示A、B两点的电场强度和电势,则( )A.EA一定大于E B,φA一定大于φBB.E A不一定大于E B,φA一定大于φBC.E A一定大于E B,φA不一定大于φBD.E A不一定大于E B,φA不一定大于φB8.如图3所示为某示波管内的聚焦电场,实线和虚线分别表示电场线和等势线。
×· 左 右a b 图1图2 第二学期高二第一次月考物理试题卷满分:100分 考试时刻:90分钟一、选择题:(1-8题每题只有一个答案正确,3分每题;9-13题每题至少有2个答案正确,4分每题;本大题共44分)1.奥斯特实验说明了( ▲ )A.磁场的存在B.通电导线周围存在磁场C.磁场具有方向性D.磁体间有相互作用2.由磁感应强度的定义式B=l I F可知( ▲)A.通电导线l 所在处受到的磁场力F 为零.该处的磁感应强度B 也一定为零B.磁感应强度B 的方向与F 的方向一致C.该定义式只适用于匀强磁场D.只要满足l 专门短、I 专门小的条件,该定义式对任何磁场都适用 3.图1所示为两根互相平行的通电导线a ﹑b 的横截面图,a ﹑b 的电流方向已在图中标出.那么导线a 中电流产生的磁场的磁感线围绕方向及导线b 所受的磁场力的方向应分别是 ( ▲ ) A .磁感线顺时针方向,磁场力向左 B .磁感线顺时针方向,磁场力向右C .磁感线逆时针方向,磁场力向左D .磁感线逆时针方向,磁场力向右4. 如图2中表示磁场B ,正电荷运动方向v 和磁场对电荷作用力F 的相互关系图,这四个图中画得正确的图是(其中B 、F 、V 两两垂直)(▲)5.一束电子从上向下运动,在地球磁场的作用下,它将:( ▲)A .向东偏转B .向西偏转C .向南偏转D .向北偏转6.一带电粒子,沿垂直于磁场的方向射人一匀强磁场,粒子的一段径迹如图3所示,径迹上的每一小段都可近似看成圆弧,由于带电粒子使沿途空气电离,粒子的能量逐步减小(带电荷量保持不变),从图3中情形能够确定( ▲)A.粒子从a 到b ,带正电B.粒子从b 到a ,带正电C.粒子从a 到b ,带负电D.粒子从b 到a ,带负电7.如图4所示,条形磁铁放在桌面上,一根通电直导线由S 极的上端平移到N 极上端的过程中,导线保持与磁铁垂直,导线的通电方向如图中所示,则那个过程中磁铁受到的摩擦力(磁铁保持静止)( ▲ )A.为零B.方向由向左变为向右C.方向保持不变D.方向由向右变为向左8.图5为带电微粒的速度选择器示意图,若使之正常工作,则以下叙述哪个是正确的(▲)A.P 1的电势必须高于P 2的电势B.匀强磁场的磁感应强度B 、匀强电场的电场强度E 和被选择的速度v 的大小应满足v=BE图3 图4图7 C.从S 2出来的只能是正电荷,不能是负电荷D.假如把正常工作时的B 和E 的方向都改变为原先的相反方向,选择器同样正常工作9.关于回旋加速器中电场和磁场的说法中正确的是( ▲ )A.电场和磁场都对带电粒子起加速作用B.电场和磁场是交替地对带电粒子做功的C.只有电场能对带电粒子起加速作用D.磁场的作用是使带电粒子在D 形盒中做匀速圆周运动10.假如运动电荷在磁场中运动时除磁场力作用外不受其他任何力作用,则它在磁场中的运动可能是(▲)A.匀速圆周运动B.匀变速直线运动C.变加速曲线运动D.匀变速曲线运动11.如图6所示,用绝缘细线悬挂的单摆,摆球带正电,悬挂于O 点,摆长为l ,当它摆过竖直线OC 时便进入或离开一个匀强磁场。
2016-2017学年新疆石河子二中高一(下)第一次月考物理试卷一、选择题(1-14题单选每小题4分,15-18多选题每小题4分选对但不全得2分,错选或不选不得分,共72分)1.在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是()A.伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点B.牛顿提出了行星运动的三大定律C.英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量D.开普勒从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点2.对于做平抛运动的物体,下列说法正确的是()A.物体速度的方向在时刻改变B.物体加速度的方向在时刻改变C.物体速度方向一定与加速度的方向相同D.物体加速度的方向沿曲线的切线方向3.两个相距为r的小物体,它们之间的万有引力为F.保持质量不变,将它们间的距离增大到3r.那么它们之间万有引力的大小将变为()A.F B.3F C.D.4.如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点不动,关于小强的受力下列说法正确的是()A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用B.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力为零C.小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力D.如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力仍指向圆心5.一物体受三个恒力作用做匀速直线运动,若将其中一个力突然撤去,则物体的运动状态可能是()A.仍然做匀速直线运动B.匀变速直线运动C.匀速圆周运动D.变速圆周运动6.两个小球固定在一根长为1m的杆的两端,杆绕O点逆时针旋转,如图所示,当小球A的速度为3m/s时,小球B的速度为12m/s.则小球B到转轴O的距离是()A.0.2m B.0.3m C.0.6m D.0.8m7.如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动()A.小球受重力、支持力、向心力作用B.周期相同时,绳短的容易断C.线速度大小相等时,绳短的容易断D.线速度大小相等时,绳长的容易断8.图示为一个玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大9.如图所示,两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端都系于O点.设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动.已知L1跟竖直方向的夹角为60°,L2跟竖直方向的夹角为30°,下列说法正确的是()A.细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为:1B.小球m1和m2的角速度大小之比为:1C.小球m1和m2的向心力大小之比为3:1D.小球m1和m2的线速度大小之比为3:110.如图所示,将完全相同的两小球A、B,用长L=0.8m的细绳悬于以v=4m/s 向左匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触.由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比F A:F B为(g=10m/s2)()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:411.如图所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球到达P点时F突然发生变化,下列关于小球运动的说法正确的是()A.F突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动B.F突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C.F突然变大,小球将沿轨迹pb做离心运动D.F突然变小,小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心12.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,卫星的运行速度v变为原来的,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的()A.向心加速度大小之比为4:1 B.角速度大小之比为2:1C.周期之比为1:8 D.轨道半径之比为1:213.火星直径约为地球的一半,表面重力加速度约为地球的0.4倍,则火星质量约为地球的()A.B.C.D.14.如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角θ=30°,此时绳伸直但无张力,物块与转台间动摩擦因数为μ=,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,角速度为ω,重力加速度为g,则()A.当ω=时,细绳的拉力为0B.当ω=时,物块与转台间的摩擦力为0C.当ω=时,细绳的拉力大小为mgD.当ω=时,细绳的拉力大小为mg15.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:1,线速度之比为2:3,那么下列说法正确的是()A.它们的半径之比为2:9 B.它们的半径之比为1:2C.它们的周期之比为2:3 D.它们的周期之比为1:316.两颗人造卫星绕地球作匀速圆周运动,周期之比为T A:T B=1:8,则轨道半径之比和运动速度之比分别为()A.R A:R B=4:1 B.R A:R B=1:4 C.V A:V B=1:2 D.V A:V B=2:117.一卫星绕地球做匀速圆周运动,其轨道半径为r,卫星绕地球做匀速圆周运动的周期为T,已知地球的半径为R,地球表面的重力加速度为g,引力常量为G,则地球的质量可表示为()A.B.C.D.18.一只小船渡河,水流速度各处相同且恒定不变,方向平行于岸边.小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动,其运动轨迹如图所示.船相对于水的初速度大小均相同,且方向垂直于河岸,船在渡河过程中船头方向始终不变.由此可知()A.小船沿三条不同轨迹渡河的时间相同B.沿AC轨迹渡河所用时间最短C.沿AC和AD轨迹小船都是做匀变速运动D.AD是匀减速运动的轨迹二、填空题(共9分)19.(3分)两个同学根据不同的实验条件,进行了“探究平抛运动规律”的实验:(1)甲同学采用如图(1)所示的装置.用小锤打击弹性金属片,金属片把A 球沿水平方向弹出,同时B球被松开,自由下落,观察到两球同时落地,改变小锤打击的力度,即改变A球被弹出时的速度,两球仍然同时落地,这说明.(2)乙同学采用如图(2)所示的装置.两个相同的弧形轨道M、N分别用于发射小铁球P、Q,其中N的末端与可看作光滑的水平板相切;两轨道上端分别装有电磁铁C、D;调节电磁铁C、D的高度,使AC=BD,从而保证小铁球P、Q在轨道出口处的水平初速度v0相等,现将小铁球P、Q分别吸在电磁铁C、D上,然后切断电源,使两小铁球能以相同的初速度v0同时分别从轨道M、N下端射出.实验可观察到的现象应是.仅仅改变弧形轨道M的高度(保持AC不变),重复上述实验,仍能观察到相同的现象,这说明.20.(6分)如图所示为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm.如果取g=10m/s2,那么,(1)闪光的时间间隔是s;(2)小球做平抛运动的初速度的大小是m/s;(3)小球经过B点时的速度大小是m/s.三、计算题(共19分)21.(6分)把一小球从离地面h=5m处,以v0=10m/s的初速度水平抛出,不计空气阻力,(g=10m/s2).求:(1)小球在空中飞行的时间;(2)小球落地点离抛出点的水平距离;(3)小球落地时的速度大小.22.(6分)一辆质量为4t的汽车驶过半径为50m的凸形桥面时,始终保持5m/s 的速率.汽车所受的阻力为车与桥面压力的0.05倍.通过桥的最高点时汽车牵引力是多少?(g=10m/s2)23.(7分)已知地球半径为R,地球表面重力加速度为g,万有引力常量为G,不考虑地球自转的影响.(1)求卫星环绕地球运行的第一宇宙速度v1;(2)若卫星绕地球做匀速圆周运动且运行周期为T,求卫星运行半径r;(3)由题目所给条件,请提出一种估算地球平均密度的方法,并推导出密度表达式.2016-2017学年新疆石河子二中高一(下)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、选择题(1-14题单选每小题4分,15-18多选题每小题4分选对但不全得2分,错选或不选不得分,共72分)1.(2016秋•长乐市期中)在物理学发展过程中,许多科学家做出了贡献,下列说法正确的是()A.伽利略利用“理想斜面”得出“力是维持物体运动的原因”的观点B.牛顿提出了行星运动的三大定律C.英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量D.开普勒从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点【考点】物理学史【分析】伽利略根据“理想斜面“实验指出力不是维持物体运动的原因.开普勒发现了行星运动的三大规律.卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量.伽利略从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快.根据相关物理学史解答.【解答】解:A、伽利略利用“理想斜面”否定了“力是维持物体运动的原因”的观点,得出了“力是改变物体运动状态的原因”的观点,故A错误.B、开普勒提出了行星运动的三大定律,牛顿在此基础上发现了万有引力定律,故B错误.C、牛顿发现万有引力定律后,英国物理学家卡文迪许利用扭秤实验装置比较准确地测出了万有引力常量G,故C正确.D、伽利略从理论和实验两个角度,证明了轻、重物体下落一样快,从而推翻了古希腊学者亚里士多德的“小球质量越大下落越快”的错误观点.故D错误.故选:C【点评】本题考查了物理学建立之初的物理学史,可按年代、科学家的成就进行记忆.2.(2013•南京学业考试)对于做平抛运动的物体,下列说法正确的是()A.物体速度的方向在时刻改变B.物体加速度的方向在时刻改变C.物体速度方向一定与加速度的方向相同D.物体加速度的方向沿曲线的切线方向【考点】平抛运动【分析】平抛运动的加速度不变,做匀变速曲线运动,速度的方向时刻改变.【解答】解:A、平抛运动的轨迹是曲线,速度方向时刻改变.故A正确.B、平抛运动的加速度始终竖直向下,大小为g,保持不变.故B错误.C、平抛运动做曲线运动,加速度的方向与速度的方向不在同一条直线上.故C 错误.D、平抛运动的加速度方向竖直向下,速度方向沿切线方向.故D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键知道平抛运动的特点,知道平抛运动的加速度保持不变,速度时刻改变.3.(2015春•福州期末)两个相距为r的小物体,它们之间的万有引力为F.保持质量不变,将它们间的距离增大到3r.那么它们之间万有引力的大小将变为()A.F B.3F C.D.【考点】万有引力定律的发现和万有引力恒量的测定;万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力定律的内容(万有引力是与质量乘积成正比,与距离的平方成反比)解决问题.【解答】解:根据万有引力定律得:甲、乙两个质点相距r,它们之间的万有引力为F=;若保持它们各自的质量不变,将它们之间的距离增大到3r,则甲、乙两个质点间的万有引力F′==;故选D.【点评】要求解一个物理量大小变化,我们应该把这个物理量先表示出来,再根据已知量进行判断.4.(2014•浙江校级模拟)如图所示,有一个水平大圆盘绕过圆心的竖直轴匀速转动,小强站在距圆心为r处的P点不动,关于小强的受力下列说法正确的是()A.小强在P点不动,因此不受摩擦力作用B.若使圆盘以较小的转速转动时,小强在P点受到的摩擦力为零C.小强随圆盘做匀速圆周运动,圆盘对他的摩擦力充当向心力D.如果小强随圆盘一起做变速圆周运动,那么其所受摩擦力仍指向圆心【考点】向心力;摩擦力的判断与计算【分析】小强随圆盘做匀速圆周运动,由合外力提供向心力,分析小强的受力情况,确定其所受的摩擦力方向.【解答】解:A、B、C、以小强为研究对象,小强受到:重力、支持力和静摩擦力,受力如图所示,小强相对圆盘静止,与圆盘一起做匀速圆周运动,所需要的向心力在水平面内指向圆心,重力G与支持力F N在竖直方向上,G与F N二力平衡,不可能提供向心力,因此小强作圆周运动的向心力由静摩擦力f提供.故AB错误,C正确.D、若小强随圆盘一起做变速圆周运动,则小强沿圆周有切向的分加速度,需要有切向的外力,这个切向外力是由摩擦力的分力提供向心力,摩擦力的另一个分力提供向心力,所以此时摩擦力不再指向圆心.故D错误.故选:C.【点评】本题关键对做圆周运动的物体进行受力分析,明确做匀速圆周运动的物体需要向心力,向心力是效果力,它由物体所受的合外力提供.5.一物体受三个恒力作用做匀速直线运动,若将其中一个力突然撤去,则物体的运动状态可能是()A.仍然做匀速直线运动B.匀变速直线运动C.匀速圆周运动D.变速圆周运动【考点】物体做曲线运动的条件;牛顿第二定律【分析】物体受到三个力的作用,物体做匀速直线运动,这三个力是平衡力,如果其中一个力突然消失,剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线,是非平衡力,物体在非平衡力的作用下一定改变了物体的运动状态;曲线运动的条件是合力与速度不共线,圆周运动应有方向时刻改变的合外力提供向心力.【解答】解:A、有一个作匀速直线运动的物体受到三个力的作用,这三个力一定是平衡力,如果其中的一个力突然消失,剩余的两个力的合力与撤去的力等值、反向、共线,这个合力恒定不变.若物体的速度方向与此合力方向相同,则物体将匀加速直线运动,若剩余的两个力的合力与物体的速度方向相反,则物体做匀减速直线运动.故A错误,B正确.C、其余两个力的合力恒定,而匀速圆周运动合力一直指向圆心,需要的是变力,所以物体不可能做匀速圆周运动.故C错误;D、变速圆周运动也需要指向圆心的向心力,由于撤去一个力时合力恒定,故不可能提供始终指向圆心的力,故不可能做变速圆周运动,故D错误.故选:B【点评】本题考查了曲线运动的条件以及三力平衡的知识,关键根据平衡得到其余两个力的合力恒定,然后结合曲线运动的条件分析.同时注意圆周运动和平抛运动的性质.6.(2016春•红桥区期中)两个小球固定在一根长为1m的杆的两端,杆绕O点逆时针旋转,如图所示,当小球A的速度为3m/s时,小球B的速度为12m/s.则小球B到转轴O的距离是()A.0.2m B.0.3m C.0.6m D.0.8m【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】本题主要考察了物体做圆周运动时线速度、角速度、半径等物理量之间的关系,在本题中注意两球做圆周运动时角速度相等这一隐含条件.【解答】解:设球A的转动半径为r A,球B的转动半径为r B,则有r A+r B=L,v A+v B=ωr A+ωr B=ωL…①v A=ωr A…②故:r B==,由此可知选项ABC错误,D正确.故选D.【点评】本题通过噶“杆”模型考察了线速度、角速度、半径等物理量之间的关系,题意新颖,有思维含量.7.如图所示,绳子的一端固定在O点,另一端拴一重物在水平面上做匀速圆周运动()A.小球受重力、支持力、向心力作用B.周期相同时,绳短的容易断C.线速度大小相等时,绳短的容易断D.线速度大小相等时,绳长的容易断【考点】向心力【分析】重物在光滑水平面上做圆周运动,靠拉力提供向心力,根据牛顿第二定律进行判断.【解答】解:A、重物在水平面内做匀速圆周运动,结合运动的图可知,重物受到重力、水平面的支持力以及绳子的拉力作用;它们的合力提供向心力,不能说重物受到向心力.故A错误;B、周期相同时,则角速度相同,根据F=mrω2,知绳越长,所需的向心力越大,则绳越容易断.故B错误.CD、线速度相等,根据F=m知,绳越短,向心力越大,则绳越短越容易断.故C正确,D错误.故选:C【点评】解决本题的关键知道向心力的来源,以及知道线速度、角速度、周期与向心力的关系,难度不大,属于基础题.8.(2013•贵州学业考试)图示为一个玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】陀螺上三个点满足共轴的,角速度是相同的.所以当角速度一定时,线速度与半径成正比;因此根据题目条件可知三点的线速度与半径成正比关系.【解答】解:∵a、b、c三点共轴转动,∴ωa=ωb=ωc;A、因为三点共轴转动,所以角速度相等;由于三点半径不等,根据公式v=ωr,所以三点的线速度大小不等;故A不正确;B、因为三点共轴转动,所以角速度相等;故B正确;C、因为三点共轴转动,所以角速度相等;故C不正确;D、因为三点共轴转动,所以角速度相等;由于三点半径不等,a、b两点半径比c点大,所以a、b两点的线速度比c点大;故D错误;故选:B.【点评】在共轴转动条件下,只要知道半径关系,就可确定线速度关系.9.(2013秋•洛阳期中)如图所示,两根长度相同的细线分别系有两个完全相同的小球,细线的上端都系于O点.设法让两个小球均在水平面上做匀速圆周运动.已知L1跟竖直方向的夹角为60°,L2跟竖直方向的夹角为30°,下列说法正确的是()A.细线L1和细线L2所受的拉力大小之比为:1B.小球m1和m2的角速度大小之比为:1C.小球m1和m2的向心力大小之比为3:1D.小球m1和m2的线速度大小之比为3:1【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】小球受重力和拉力,两个力的合力提供小球做圆周运动的向心力.通过合力提供向心力,比较出两球的角速度大小,抓住小球距离顶点O的高度相同求出半径的关系,根据v=ωr比较线速度关系.【解答】解:A、对任一小球研究.设细线与竖直方向的夹角为θ,竖直方向受力平衡,则:Tcosθ=mg解得:T=所以细线L1和细线L2所受的拉力大小之比,故A正确;B、小球所受合力的大小为mgtanθ,根据牛顿第二定律得:mgtanθ=mLsinθω2,得:ω=.两小球Lcosθ相等,所以角速度相等,故B错误;C、小球所受合力提供向心力,则向心力为:F=mgtanθ,小球m1和m2的向心力大小之比为:,故C正确;D、根据v=ωr,角速度相等,得小球m1和m2的线速度大小之比为:,故D错误.故选:AC【点评】解决本题的关键会正确地受力分析,知道匀速圆周运动向心力是由物体所受的合力提供并能结合几何关系求解,难度适中.10.(2014春•武城县校级期末)如图所示,将完全相同的两小球A、B,用长L=0.8m 的细绳悬于以v=4m/s向左匀速运动的小车顶部,两球与小车前后壁接触.由于某种原因,小车突然停止,此时悬线中张力之比F A:F B为(g=10m/s2)()A.1:1 B.1:2 C.1:3 D.1:4【考点】牛顿第二定律;向心力【分析】小车突然停止运动,A球受到小车前壁的作用停止运动,在竖直方向上拉力等于重力;B球由于惯性,会向前摆动,将做圆周运动,根据向心力公式求出B球绳的拉力,从而求出两悬线的拉力之比.【解答】解:设小球的质量都是m小车突然停止,则A球受到小车前壁的作用停止运动对A球有:F A=mg=10m.小车突然停止,则B球由于惯性,会向前摆动,做圆周运动对B球有:F B﹣mg=mF B=mg+m=10m+20m=30m.所以F A:F B=1:3.故选:C【点评】解决本题的关键知道小车刹车后,B球将做圆周运动,最低点,重力和拉力的合力提供向心力.11.(2015春•中山市期末)如图所示,光滑的水平面上,小球m在拉力F作用下做匀速圆周运动,若小球到达P点时F突然发生变化,下列关于小球运动的说法正确的是()A.F突然消失,小球将沿轨迹Pa做离心运动B.F突然变小,小球将沿轨迹Pa做离心运动C.F突然变大,小球将沿轨迹pb做离心运动D.F突然变小,小球将沿轨迹Pc逐渐靠近圆心【考点】向心力;牛顿第二定律;离心现象【分析】当向心力突然消失或变小时,物体会做离心运动,运动轨迹可是直线也可以是曲线;当向心力突然变大时,物体做向心运动,要根据受力情况分析.【解答】解:A、在水平面上,细绳的拉力提供m所需的向心力,当拉力消失,物体受力合为零,将沿切线方向做匀速直线运动,A正确;B、当向心力减小时,将沿Bb轨道做离心运动,B错误;C、F突然变大,小球将沿轨迹Bc做向心运动,故C错误;D、F突然变小,小球将沿轨迹Bb做离心运动,故D错误;故选A.【点评】此题要理解离心运动的条件,结合力与运动的关系,当合力为零时,物体做匀速直线运动.12.一人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动,假如该卫星变轨后仍做匀速圆周运动,卫星的运行速度v变为原来的,不考虑卫星质量的变化,则变轨前后卫星的()A.向心加速度大小之比为4:1 B.角速度大小之比为2:1C.周期之比为1:8 D.轨道半径之比为1:2【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系;万有引力定律及其应用【分析】根据万有引力提供向心力,通过线速度的变化得出轨道半径的变化,从而得出向心加速度、周期、角速度的变化.【解答】解:根据得,,线速度减为原来的,则轨道半径变为原来的4倍.则轨道半径之比为1:4.根据解得,,T=,则向心加速度变为原来的,角速度变为原来的,周期变为原来的8倍.故C正确,A、B、D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力,知道线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系.13.(2016秋•道里区校级期中)火星直径约为地球的一半,表面重力加速度约为地球的0.4倍,则火星质量约为地球的()A.B.C.D.【考点】万有引力定律及其应用【分析】根据星球表面的万有引力等于重力列出等式表示出重力加速度与质量的关系;通过火星的质量和半径与地球的关系找出质量的关系.【解答】解:根据星球表面的万有引力等于重力得:解得:M=火星直径约为地球的一半,表面重力加速度约为地球的0.4倍,所以火星的质量:,故A正确,BCD错误故选:A【点评】求一个物理量之比,我们应该把这个物理量先根据物理规律用已知的物理量表示出来,再进行之比.14.如图所示,水平转台上有一个质量为m的物块,用长为l的轻质细绳将物块连接在转轴上,细绳与竖直转轴的夹角θ=30°,此时绳伸直但无张力,物块与转台间动摩擦因数为μ=,最大静摩擦力等于滑动摩擦力,物块随转台由静止开始缓慢加速转动,角速度为ω,重力加速度为g,则()A.当ω=时,细绳的拉力为0B.当ω=时,物块与转台间的摩擦力为0C.当ω=时,细绳的拉力大小为mgD.当ω=时,细绳的拉力大小为mg【考点】向心力【分析】对物体受力分析知物块离开圆盘前合力F=f+Tsinθ=;N+Tcosθ=mg,根据题目提供的条件,结合临界条件分析即可.【解答】解:A、当转台的角速度比较小时,物块只受重力、支持力和摩擦力,当细绳恰好要产生拉力时:,解得:,由于,所以当ω=时,细线中张力为零.故A 正确;B、随速度的增大,细绳上的拉力增大,当物块恰好要离开转台时,物块受到重力和细绳的拉力的作用,则:解得:,由于,所以当ω=时,物块与转台间的摩擦力不为零.故B错误;D、当ω=>ω2时,小球已经离开转台,细绳的拉力与重力的合力提供向心力,则:解得:cosα=,故.故C正确.D、由于,由牛顿第二定律:,因为压力小于mg,所以,解得:F>mg.故D错误;故选:AC【点评】此题考查牛顿运动定律的应用,注意临界条件的分析,至绳中出现拉力时,摩擦力为最大静摩擦力;转台对物块支持力为零时,N=0,f=0.题目较难,计算也比较麻烦.15.(2016春•鹤岗校级期末)甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:1,线速度之比为2:3,那么下列说法正确的是()A.它们的半径之比为2:9 B.它们的半径之比为1:2C.它们的周期之比为2:3 D.它们的周期之比为1:3【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】已知角速度和线速度之比,根据公式v=ωr判断半径之比,根据公式ω=判断周期之比.【解答】解:A、B、根据v=rω得,半径r=,因为角速度之比为3:1,线速度之比为2:3.则半径之比为2:9,故A正确,B错误;C、D、根据T=知,角速度之比为3:1,则周期之比为1:3,故C错误,D 正确;故选:AD.【点评】解决本题的关键知道线速度、角速度、半径关系公式v=ωr和角速度与周期关系公式ω=,基础问题.。
2016-2017学年新疆石河子一中高一(下)第一次月考物理试卷一、单选题(每小题3分,共36分.下列每小题所给选项有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上.g=10m/s2)1.一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下,由静止开始运动,经过一段时间后,突然撤去F2,则物体的运动情况将是()A.物体做匀变速曲线运动B.物体做变加速曲线运动C.物体做匀速直线运动D.物体沿F1的方向做匀加速直线运动2.下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.平抛运动一定不是匀变速运动C.匀速圆周运动是速度不变的运动D.只要两个分运动是直线运动,合运动一定也是直线运动3.一船在静水中的速度为6米/秒,要横渡流速为8米/秒的河,下面说法正确的是()A.船不能渡过此河B.船能行驶到正对岸C.若河宽60米,过河的最少时间为10秒D.船在最短时间内过河,船对地的速度为6米/秒4.如图所示,一圆筒绕中心轴OO´以角速度ω匀速转动,小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上,相对于圆筒静止.此时,小物块受圆筒壁的弹力大小为F,摩擦力大小为f.当圆筒以角速度2ω匀速转动时(小物块相对于圆筒静止),小物块受圆筒壁的()A.摩擦力大小变为2f B.摩擦力大小变为4fC.弹力大小变为2FD.弹力大小变为4F5.图示为一个玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大6.如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体轴线的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q 点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是()A.t=B.t=C.t=D.t=7.如图所示,地球可以看成半径为R的球体绕地轴O1O2以角速度ω匀速转动,A、B为地球上两点.下列说法中正确的是()A.A、B两点具有不同的角速度B.A、B两点的线速度之比1:C.A、B两点的向心加速度之比:1D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心8.火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是()A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力,所以内轨容易磨损C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力,所以内外轨道均不磨损D.以上三种说法都是错误的9.如图所示,为一种“滚轮﹣﹣平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动.如果认为滚轮不会打滑,那么主动轴转速n1、从动轴转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是()A.n2=n1B.n2=n1C.n2=n1 D.n2=n110.如图所示,一架在2 000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B.已知山高720m,山脚与山顶的水平距离为1 000m,若不计空气阻力,g取10m/s2,则投弹的时间间隔应为()A.4 s B.5 s C.9 s D.16 s11.如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为0D.小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力12.如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2.则ω的最大值是()A.rad/s B.rad/s C.1.0 rad/s D.0.5 rad/s二、多选题(每小题4分,共16分.下列每小题所给选项至少有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上.全对得4分,对而不全得2分)13.(4分)如图所示,质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是()A.B.C.D.14.(4分)一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则()A.A球的角速度必小于B球的角速度B.A球的线速度必小于B球的线速度C.A球的运动周期必大于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力15.(4分)如图所示,三个小球从同一高处的O点分别以水平初速度v1、v2、v3抛出,落在水平面上的位置分别是A、B、C,O′是O在水平面上的射影点,且O′A:AB:BC=1:3:5.若不计空气阻力,则下列说法正确关系是()A.v1:v2:v3=1:3:5 B.三个小球下落的时间相同C.三个小球落地的速度相同D.三个小球落地的动能相同16.(4分)如图所示水平转台上放着A、B、C三个物块,质量分别为2m、m、m,离转轴距离分别为R、R、2R,与转台动摩擦因数相同,转台旋转时,下列说法不正确的是()A.若三物均未滑动,C物向心加速度最大B.若三物均未滑动,B物受摩擦力最小C.转速增加,A物比B物先滑动D.转速增加,C物先滑动三、填空题(本题每空2分,共8分.)17.(8分)(1)为了验证做平抛运动的小球在竖直方向上做自由落体运动,用如图1所示的装置进行实验.小锤打击弹性金属片,A球水平抛出,同时B球被松开,自由下落.关于该实验,下列说法中正确的有A.两球的质量应相等B.两球应同时落地C.应改变装置的高度,多次实验D.实验也能说明A球在水平方向上做匀速直线运动(2)如图2为一小球做平抛运动的闪光照相照片的一部分,图中背景方格的边长均为5cm,如果取g=10m/s2,那么:①闪光频率是Hz;②小球运动中水平分速度的大小是m/s;③小球经过B点的速度大小是m/s.四、计算题(本题共5小题,共40分.解答应写出必要的文字说明、表达式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须写出数值和单位g取10m/s2)18.(7分)飞机在2km的高空以360km/h的速度沿水平航线匀速飞行,飞机在地面上观察者的正上方空投一包裹.(g取10m/s2,不计空气阻力)(1)试比较飞行员和地面观察者所见包裹的运动轨迹.(2)包裹落地处离地面观察者多远?离飞机的水平距离多大?(3)求包裹着地时的速度大小和方向.19.(6分)在如图所示的圆锥摆中,已知绳子长度为L,绳子转动过程中与竖直方向的夹角为θ,试求小球做圆周运动的周期.20.(8分)一辆质量m=2.0t的小轿车,驶过半径R=100m的凸形桥面,重力加速度g=10m/s2,求:(1)轿车以10m/s的速度通过桥面最高点时,对桥面压力是多大?(2)桥车以多大速度通过凸形桥面顶点时,对桥面刚好没有压力?21.(9分)在用高级沥青铺设的高速公路上,汽车的设计时速是108km/h,汽车在这种路面上行驶时,它的轮胎与地面的最大静摩擦力等于车重的0.5倍.(1)如果汽车在这种高速公路的水平弯道上拐弯,假设弯道的路面是水平的,其弯道的最小半径是多少?(2)事实上在高速公路的拐弯处,路面造得外高内低,路面与水平面间的夹角为θ,且tan θ=0.3125;而拐弯路段的圆弧半径R=200m.若要使车轮与路面之间的侧向摩擦力等于零,则车速v应为多少?(g=10m/s2)22.(10分)如图,置于圆形水平转台边缘的小物块随转台加速转动,当转速达到某一数值时,物块恰好滑离转台开始做平抛运动.现测得转台半径R=0.5m,离水平地面的高度H=0.8m,物块平抛落地过程水平位移的大小s=0.4m.设物块所受的最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取重力加速度g=10m/s2.则物块做平抛运动的初速度大小为m/s,物块与转台间的动摩擦因数为.2016-2017学年新疆石河子一中高一(下)第一次月考物理试卷参考答案与试题解析一、单选题(每小题3分,共36分.下列每小题所给选项有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上.g=10m/s2)1.(2013秋•柳林县校级期中)一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下,由静止开始运动,经过一段时间后,突然撤去F2,则物体的运动情况将是()A.物体做匀变速曲线运动B.物体做变加速曲线运动C.物体做匀速直线运动D.物体沿F1的方向做匀加速直线运动【考点】物体做曲线运动的条件【分析】一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下,由静止开始运动,经过一段时间后,突然撤去F2,则物体的运动情况将是()【解答】解:一个物体在相互垂直的恒力F1和F2作用下,由静止开始沿两力的合力方向上做匀加速直线运动.经过一段时间后,突然将撤去F 2,则物体受力的方向即为F1方向,大小为F1.F1方向与此时的速度不共线,所以做曲线运动,由于合力的大小与方向不变,所以做匀变速曲线运动.因此A正确,BCD均错误;故选:A【点评】本题即考查了物体做曲线运动的条件,还考查了学生对匀变速运动的理解,把这两部分内容理解透彻就不会出错了.判定直线运动与曲线运动的方法,同时做曲线运动条件是加速度与速度不共线,而不是加速度变化.2.(2011春•邯郸期中)下列说法正确的是()A.曲线运动一定是变速运动B.平抛运动一定不是匀变速运动C.匀速圆周运动是速度不变的运动D.只要两个分运动是直线运动,合运动一定也是直线运动【考点】曲线运动;平抛运动【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上,速度的方向与该点曲线的切线方向相同,速度的方向必定是改变的,曲线运动一定是变速运动.【解答】解:A、既然是曲线运动,它的速度的方向必定是改变的,所以曲线运动一定是变速运动,故A正确;B、平抛运动只受到重力的作用,加速度的大小与方向都不变,是匀变速运动.故B错误;C、匀速圆周运动的速度大小方向不断变化,不是速度不变的运动,故C错误;D、两个直线运动的合运动的速度与加速度不一定共线,故不一定是直线运动,故D错误;故选:A.【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查,匀速圆周运动,平抛运动等都是曲线运动,对于它们的特点要掌握住.3.(2011•高州市校级模拟)一船在静水中的速度为6米/秒,要横渡流速为8米/秒的河,下面说法正确的是()A.船不能渡过此河B.船能行驶到正对岸C.若河宽60米,过河的最少时间为10秒D.船在最短时间内过河,船对地的速度为6米/秒【考点】运动的合成和分解【分析】A、根据速度的合成,知不论水流速度多大,只要船头不平行河岸,船都能渡过此河.B、通过判断合速度的方向能否垂直于河岸,来判断能不能垂直渡河.C、将小船的运动分解为沿河岸方向和垂直于河岸方向两个方向的分运动,当静水速与河岸方向垂直时,根据分运动和合运动具有等时性,知渡河时间最短.D、当船在最短时间内渡河时,船相对于地的速度是静水速度和水流速度的合速度.【解答】解:A、根据速度的合成,知不论水流速度多大,只要船头不平行河岸,船都能渡过此河,故A错误;B、因为静水速度小于水流速度,根据平行四边形定则,合速度的方向不能垂直于河岸,所以不能行驶到正对岸,故B错误;C、当静水速度与河岸方向垂直时,根据分运动和合运动具有等时性,知渡河的时间最短,t=,故C正确;D、当船在最短时间内渡河时,静水速度垂直于河岸,船相对于底面的速度是静水速度和水流速度的合速度,所以v=,故D错误.故选C.【点评】解决本题的关键知道小船参与了静水运动和水流运动,最终的运动是这两运动的合运动.掌握运用平行四边形定则对速度进行合成,知道当静水速方向与河岸垂直时,渡河的时间最短.4.(2017春•石河子校级月考)如图所示,一圆筒绕中心轴OO´以角速度ω匀速转动,小物块紧贴在竖直圆筒的内壁上,相对于圆筒静止.此时,小物块受圆筒壁的弹力大小为F,摩擦力大小为f.当圆筒以角速度2ω匀速转动时(小物块相对于圆筒静止),小物块受圆筒壁的()A.摩擦力大小变为2f B.摩擦力大小变为4fC.弹力大小变为2FD.弹力大小变为4F【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速【分析】小物块做匀速圆周运动;对小物体受力分析,受重力、支持力和向上的静摩擦力;重力和静摩擦力平衡,支持力提供圆周运动的向心力.【解答】解:对小物体研究,做匀速圆周运动,受重力、支持力和向上的静摩擦力,根据牛顿第二定律,有水平方向:N=mω2r…①竖直方向:f=mg…②当加速度ω加倍后,支持力变为4倍,静摩擦力不变,故ABC错误,D正确;故选:D【点评】本题关键明确小物体的运动情况和受力情况,然后根据牛顿第二定律列方程求解出静摩擦力和支持力表达式进行分析.5.(2013•贵州学业考试)图示为一个玩具陀螺.a、b和c是陀螺上的三个点.当陀螺绕垂直于地面的轴线以角速度ω稳定旋转时,下列表述正确的是()A.a、b和c三点的线速度大小相等B.a、b和c三点的角速度相等C.a、b的角速度比c的大D.c的线速度比a、b的大【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】陀螺上三个点满足共轴的,角速度是相同的.所以当角速度一定时,线速度与半径成正比;因此根据题目条件可知三点的线速度与半径成正比关系.【解答】解:∵a、b、c三点共轴转动,∴ωa=ωb=ωc;A、因为三点共轴转动,所以角速度相等;由于三点半径不等,根据公式v=ωr,所以三点的线速度大小不等;故A不正确;B、因为三点共轴转动,所以角速度相等;故B正确;C、因为三点共轴转动,所以角速度相等;故C不正确;D、因为三点共轴转动,所以角速度相等;由于三点半径不等,a、b两点半径比c点大,所以a、b两点的线速度比c点大;故D错误;故选:B.【点评】在共轴转动条件下,只要知道半径关系,就可确定线速度关系.6.(2014•宝鸡一模)如图所示,在水平放置的半径为R的圆柱体轴线的正上方的P点,将一个小球以水平速度v0垂直圆柱体的轴线抛出,小球飞行一段时间后恰好从圆柱体的Q点沿切线飞过,测得O、Q连线与竖直方向的夹角为θ,那么小球完成这段飞行的时间是()A.t=B.t=C.t=D.t=【考点】平抛运动【分析】小球做平抛运动,根据圆的几何知识可以求得小球在水平方向的位移的大小,根据水平方向的匀速直线运动可以求得时间的大小.【解答】解:过Q点做OP的垂线,根据几何关系可知,小球在水平方向上的位移的大小为Rsinθ,根据Rsinθ=v0t,可得时间为,所以C正确D错误.小球从圆柱体的Q点沿切线飞过,根据几何关系可知,此时有=tanθ,所以v y=v0tanθ=gt,所以t=,所以AB错误;故选:C【点评】本题对平抛运动规律的直接的应用,但是要根据几何关系分析得出平抛运动的水平位移的大小.7.(2017春•石河子校级月考)如图所示,地球可以看成半径为R的球体绕地轴O1O2以角速度ω匀速转动,A、B为地球上两点.下列说法中正确的是()A.A、B两点具有不同的角速度B.A、B两点的线速度之比1:C.A、B两点的向心加速度之比:1D.A、B两点的向心加速度方向都指向球心【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】A、B两点共轴转动,角速度相等,根据半径的大小,通过v=rω比较线速度的大小.向心加速度方向指向圆周运动的圆心,根据a=rω2比较向心加速度大小.【解答】解:A、A、B两点共轴转动,角速度相等.故A错误.B、因为A、B两点绕地轴转动,A的转动半径大于B点的转动半径,由图可知:根据v=rω知,A、B两点的线速度之比:1.故B错误.C、根据a=rω2知,角速度相等,A、B两点的向心加速度之比:1.故C正确.D、A、B两点的向心加速度方向垂直指向地轴.故D错误.故选:C.【点评】解决本题的关键知道共轴转动,角速度相等,知道线速度与角速度、向心加速度的关系.8.(2008•江苏学业考试)火车转弯做圆周运动,如果外轨和内轨一样高,火车能匀速通过弯道做圆周运动,下列说法中正确的是()A.火车通过弯道向心力的来源是外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损B.火车通过弯道向心力的来源是内轨的水平弹力,所以内轨容易磨损C.火车通过弯道向心力的来源是火车的重力,所以内外轨道均不磨损D.以上三种说法都是错误的【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】当内外轨一样高,火车所受重力和支持力相等,火车拐弯靠外轨的水平弹力提供向心力.【解答】解:火车在弯道做匀速圆周运动,靠合力提供向心力,因为内外轨一样高,所以重力和支持力平衡,合力为外轨的水平弹力,所以外轨容易磨损.故A 正确,B、C、D错误.故选:A.【点评】解决本题的关键知道向心力的来源,结合牛顿第二定律分析.9.(2011•黄浦区二模)如图所示,为一种“滚轮﹣﹣平盘无极变速器”的示意图,它由固定于主动轴上的平盘和可随从动轴移动的圆柱形滚轮组成.由于摩擦的作用,当平盘转动时,滚轮就会跟随转动.如果认为滚轮不会打滑,那么主动轴转速n1、从动轴转速n2、滚轮半径r以及滚轮中心距离主动轴轴线的距离x之间的关系是()A.n2=n1B.n2=n1C.n2=n1 D.n2=n1【考点】线速度、角速度和周期、转速【分析】由题,滚轮不会打滑,滚轮边缘与主动轮接触处的线速度大小相等.滚轮边缘的线速度大小为v1=2πn2r,滚轮与主动轮接触处的线速度大小v2=2πn1x,联立求解n1、n2、r以及x之间的关系.【解答】解:滚轮边缘的线速度大小为v1=2πn2r,滚轮与主动轮接触处的线速度大小v2=2πn1x.根据v1=v2,得2πn2r=2πn1x,解得n2=n1【点评】本题考查应用物理知识分析处理实际问题的能力,关键抓住线速度大小相等关系.10.(2017春•石河子校级月考)如图所示,一架在2 000m高空以200m/s的速度水平匀速飞行的轰炸机,要想用两枚炸弹分别炸山脚和山顶的目标A和B.已知山高720m,山脚与山顶的水平距离为1 000m,若不计空气阻力,g取10m/s2,则投弹的时间间隔应为()A.4 s B.5 s C.9 s D.16 s【考点】平抛运动【分析】炸弹做平抛运动,而平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度求出求出平抛运动的时间,结合初速度求出投弹时距离目标的水平位移,从而得出两次投弹的水平位移,求出投弹的时间间隔.【解答】解:对于第一颗炸弹,根据h A=gt A2得:t A==s=20s,则抛出炸弹时距离A点的水平距离为:x1=v0t A=200×20m=4000m,对于第二颗炸弹,根据h B=gt B2得:t B==s=16s,则抛出炸弹时距离B点的水平位移为:x2=v0t B=200×16m=3200m,则两次抛出点的水平位移为:x=x1+1000﹣x2=1800m则投弹的时间间隔为:△t==s=9s.【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,抓住两次投弹时位移关系,结合运动学公式灵活求解.11.(2016春•合肥校级期中)如图所示,用长为L的细绳拴着质量为m的小球在竖直平面内做圆周运动,则下列说法中正确的是()A.小球在圆周最高点时所受的向心力一定为重力B.小球在最高点时绳子的拉力不可能为零C.若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点的速率为0D.小球过最低点时绳子的拉力一定大于小球重力【考点】向心力【分析】细线拉着小球在竖直平面内做圆周运动,在最高点和最低点,沿半径方向上的合力提供向心力,在最高点速度不为0,取决于在最高点的速度.【解答】解:A、小球在最高点时,若速度比较大,由牛顿第二定律有F+mg=m,向心力可以由重力和细线拉力的合力提供.故A错误.B、当小球在最高点速度v=,此时绳子拉力F=0,仅由重力提供向心力.故B错误.C、若小球刚好能在竖直平面内做圆周运动,则其在最高点时绳子拉力F=0,由此分析知v=.故C错误.D、在最低点有:F﹣mg=m,得F=mg+m,则绳子的拉力一定大于小球的重力.故D正确.故选:D【点评】解决本题的关键知道竖直平面内圆周运动最高点和最低点的向心力来源:沿半径方向上的合力.以及绳子拉着小球在竖直平面内运动,在最高点的临界情况是拉力为0时,由重力提供向心力,临界速度为v=.12.(2015秋•吉林期中)如图所示,一倾斜的匀质圆盘绕垂直于盘面的固定对称轴以恒定角速度ω转动,盘面上离转轴距离2.5m处有一小物体与圆盘始终保持相对静止.物体与盘面间的动摩擦因数为(设最大静摩擦力等于滑动摩擦力),盘面与水平面的夹角为30°,g取10m/s2.则ω的最大值是()A.rad/s B.rad/s C.1.0 rad/s D.0.5 rad/s【考点】向心力;线速度、角速度和周期、转速【分析】当物体转到圆盘的最低点,由重力沿斜面向下的分力和最大静摩擦力的合力提供向心力时,角速度最大,由牛顿第二定律求出最大角速度.【解答】解:当物体转到圆盘的最低点,所受的静摩擦力沿斜面向上达到最大时,角速度最大,由牛顿第二定律得:μmgcosθ﹣mgsinθ=mω2r代入数据解得:ω=1.0rad/s,选项C正确,ABD错误.故选:C【点评】本题关键要分析向心力的来源,明确角速度在什么位置最大,由牛顿第二定律进行解题.二、多选题(每小题4分,共16分.下列每小题所给选项至少有一项符合题意,请将正确答案的序号填涂在答题卡上.全对得4分,对而不全得2分)13.(4分)(2014秋•秦安县校级期末)如图所示,质点通过位置P时的速度、加速度及P附近的一段轨迹都在图上标出,其中可能正确的是()A.B.C.D.【考点】物体做曲线运动的条件【分析】做曲线运动的物体,速度方向沿着曲线上点的切线方向;做曲线运动的物体,合力及加速度的方向与速度方向不共线,且指向曲线的内侧;【解答】解:A、图中速度方向正确,加速度方向应该直线曲线的内侧,故A错误;B、图中速度方向是切线方向,加速度方向指向曲线的内侧,故B正确;C、图中加速度方向指向曲线的内侧,但速度方向不是切线方向,故C错误;D、图中速度方向是切线方向,加速度方向指向曲线内侧,故D正确;故选:BD.【点评】本题关键是要明确三个方向,即速度方向、合力方向、加速度方向;对于曲线运动要明确其速度方向不断变化,一定具有加速度,一定是变速运动.14.(4分)(2017春•大名县校级月考)一个内壁光滑的圆锥形筒的轴线垂直水平面,圆锥筒固定,有质量相同的小球A和B沿着筒的内壁在水平面内做匀速圆周运动,如图所示,A的运动半径较大,则()A.A球的角速度必小于B球的角速度B.A球的线速度必小于B球的线速度C.A球的运动周期必大于B球的运动周期D.A球对筒壁的压力必大于B球对筒壁的压力【考点】向心力;牛顿第二定律【分析】对小球受力分析,受重力和支持力,合力提供向心力,根据牛顿第二定律列式求解即可.【解答】解:A、以小球为研究对象,对小球受力分析,小球受力如图所示,由牛顿第二定律得:mgtanθ=m,解得:v=,则ω==,T==2π,。
高二物理第二学期第一次月考试卷(必修2)试卷本试卷分第Ⅰ卷(选择题)、第Ⅱ卷(非选择题)和答题卷.全卷共18小题,满分120分.考试时间100分钟.第Ⅰ卷 选择题(31分)一、单选题(每小题3分,共15分.在每小题给出的四个选项中,只有一个选项是符合题意的.选对的得分,选错或不答的得0分答案必须填涂在答题卡上)1、水平恒力F 先后作用于甲、乙两物体,第一次使甲物体沿粗糙水平面运动了L ,做功W1;第二次使乙物体沿光滑水平面向前运动了L ,做功W 2,则 ( )A .W 1>W 2B .W 1=W 2C .W 1<W 2D .无法比较2、一物体从某高度以初速度v 0水平抛出,落地时的速度为v t ,则它运动的时间为( )A . 0/t v v g - B.0/2t v v g -C.220/2t v v g - g3、在匀速转动的水平转盘上,有一个相对盘静止的物体,随盘一起转动,关于它的受力情况,下列说法中正确的是 ( )A .只受到重力和盘面的支持力的作用B .只受到重力、支持力和静摩擦力的作用C .除受到重力和支持力外,还受到向心力的作用D .受到重力、支持力、静摩擦力和向心力的作用4、一个物体在地球表面所受的重力为G ,则在距地面高度为地球半径的2倍时,所受的引力为: ( )A .G/2B .G/3C .G/4D .G/95、1995年,美国的航天飞机成功地与俄罗斯“和平号”空间站对接,航天飞机为了追上轨道上的空间站 ( )A .只能从较低轨道上加速B .只能从较高轨道上加速C .只能从空间站同一高度轨道上加速D .无论在哪个高度轨道上,只要加速都行二、多选题(每小题4分,共16分.在每小题给出的四个选项中,有一个以上选项符合题意.全对的得4分,选不全的得2分,有选错或不答的得0分答案必须填涂在答题卡上)6、关于质点做曲线运动,下列说法正确的是: ()A.曲线运动是一种变速运动B .变速运动一定是曲线运动C .质点做曲线运动,运动速度一定发生变化D .曲线运动一定不可能是匀变速运动7、若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则离地面越远的卫星 ( )A .速度越大B .周期越大C .角速度越小D .向心加速度越大8、某人将原来放在地上质量为1kg 的物体匀加速向上提升1m ,这时物体获得2m/s 的速度,在这个过程中(g=10m/s 2),以上说法正确的是 ( )A .手对物体做功为12JB .合外力对物体做功为12JC .合外力对物体做功为2JD .物体重力势能增加了12J9、三颗人造地球卫星A 、B 、C 绕地球作匀速圆周运动,如图所示,已知M A =M B >M C ,则对于三个卫星,正确的是 ( )A .运行线速度关系为 CB A υυυ=>B .运行周期关系为 T A <T B =T CC .向心力大小关系为 F A > F B >F CD .半径与周期关系为 232323CC B B A AT R T R T R == 第Ⅱ卷 非选择题(89分)三、实验、填空题(每空3分,共15分.答案填在答卷上对应的横线上)10A .在用打点计时器打纸带时,应该先放开小车,再接通打点计时器的电源B .在探究加速度与质量的关系时,应该改变拉力F 的大小C .在探究加速度与质量的关系时,为了直观判断两者间的关系,应作出a —1m图像 D .在探究加速度与力的关系时,作a-F 图像应该用折线将所描的点依次连接11如图所示是他拍摄的一幅照片。
投稿兼职请联系:2355394692 2016-2017年度第二学期高二级第一阶段考试物 理 试 题一、选择题(其中1-10小题为单选每小题4分,11-12小题题为多选每小题5分,共50分)1、 电磁感应现象揭示了电和磁之间的内在联系,根据这一发现,发明了许多电器设备.下列电器设备中,哪个没有利用电磁感应原理:A 、动圈式话筒B 、白炽灯泡C 、磁带录放音机D 、电磁炉2、如图所示,一个长直导线穿过圆环导线的中心,并与圆环导线平面垂直;当长直导线中的电流逐渐减小时,环形导线内将:A 、没有感应电流B 、有逆时针方向的电流(俯视)C 、有顺时针方向的电流(俯视)D 、有电流,但方向不能确定3、如图所示,通有恒定电流的导线MN 与闭合金属框共面,第一次将金属框由Ⅰ平移到Ⅱ,第二次将金属框绕cd 边翻转到Ⅱ,设先后两次通过金属框的磁通量变化量大小分别为1∆Φ 和2∆Φ,则:A 、1∆Φ>2∆ΦB 、1∆Φ=2∆ΦC 、1∆Φ<2∆ΦD 、不能判断4、一飞机在北半球的上空以速度v 水平飞行,飞机机身长为a ,翼展为b ;该空间地磁场磁感应强度的竖直分量为B 1,水平分量为B 2;驾驶员左侧机翼的端点用A 表示,右侧机翼的端点用B 表示,用E 表示飞机产生的感应电动势,则:A 、E =B 1vb ,且A 点电势低于B 点电势 B 、E =B 1vb ,且A 点电势高于B 点电势C 、E =B 2vb ,且A 点电势低于B 点电势D 、E =B 2vb ,且A 点电势高于B 点电势 5、如图所示,三只白炽灯L 1、L 2、L 3分别和电感、电阻、电容器串联后并联接在同一个交变电源上,当交变电源的电压为U ,频率为50Hz 时,三只灯泡的亮度相同,那么当交变电源的电压不变,而频率增大后,三只灯泡的亮度变化将是:A 、L 1变暗,L 2不变,L 3变亮B 、L 1变亮,L 2不变,L 3变亮C 、L 1变暗,L 2变亮,L 3变亮D 、L 1变亮,L 2变亮,L 3变暗第3题图第2题图投稿兼职请联系:2355394692 26、如图所示,半径为L =1 m 的金属圆环,其半径Oa 是铜棒,两者电阻均不计且接触良好.今让Oa 以圆心O 为轴,以角速度ω=10 rad/s 匀速转动,圆环处于垂直于环面、磁感应强度为B =2 T 的匀强磁场中.从圆心O 引出导线,从圆环上接出导线,并接到匝数比为n 1∶n 2=1∶4的理想变压器原线圈两端.则接在副线圈两端的理想电压表的示数为:A .40 VB .20 VC .80 VD .07、如下图所示,水平桌面上放一闭合铝环,在铝环轴线上方有一条形磁铁.当条形 磁铁沿轴线竖直向下迅速移动时,下列判断中正确的是:A.铝环有收缩趋势,对桌面压力减小B.铝环有收缩趋势,对桌面压力增大C.铝环有扩张趋势,对桌面压力减小D.铝环有扩张趋势,对桌面压力增大 8、如图所示,一闭合直角三角形线框以速度v 匀速穿过匀强磁场区域.从BC 边进入磁场区开始计时,到A 点离开磁场区止的过程中,线框内感应电流的情况(以逆时针方向为电流的正方向)是如图所示中的:9、电阻R 、电容器C 与一线圈连成闭合回路,条形磁铁静止于线圈的 正上方,N 极朝下,如图所示,现使磁铁开始下落,在N 极接近线圈上 端的过程中,流过R 的电流方向和电容器极板的带电情况是: A.从a 到b ,上极板带正电 B.从a 到b ,下极板带正电 C.从b 到a ,上极板带正电D.从b 到a ,下极板带正电10、粗细均匀的电阻丝围成的正方形线框置于有界匀强磁场中,磁场方向垂直于线框平面,其边界与正方形线框的边平行。
2015-2016学年第二学期高二物理月考试卷一、选择题(共13小题,每题4分,合计52分。
其中1——7题为单选题,8——13题为多选题。
)1、一个按正弦规律变化的交流电的图象如图所示,根据图象可以知道()A.该交流电流的频率是0.02HzB.该交流电流的有效值是14.14AC.该交流电流的瞬时值表示式是i=20sin0.02t (A)D.该交流电流的周期是0.01s2、一单匝闭合线框在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的转轴匀速转动,在转动过程中,线框中的最大磁通量为Φm,最大感应电动势为E m,下列说法中正确的是()A.当磁通量为零时,感应电动势也为零B.当磁通量减小时,感应电动势也减小C.当磁通量等于0.5Φm时,感应电动势等于0.5E mD.角速度ω等于E m/Φm3、在电路的MN间加一如图所示的正弦交流电,负载电阻为100 Ω,若不考虑电表内阻对电路的影响,则交流电压表和交流电流表的读数分别为A.220 V 2.20 A B.311 V 2.20 AC.220 V 3.11 A D.311 V 3.11 A4、如图所示变压器可视为理想变压器,在原、副线圈的回路中分别接有阻值相同的电阻,原线圈一侧接有一正弦交流电源。
若左侧电阻消耗的电功率是右侧电阻消耗的1/4倍,则变压器原、副线圈的匝数之比为()A.1:2 B.2:1 C.1:1 D.1:45、把电热器接到110V的直流电源上,每秒产生的热量为Q,现把它接到正弦交流电源上,每秒产生的热量为Q/2,则交流电压的最大值是A.1102VB.2202VC.220VD.110V6、一小船相对地面以速度v1向东匀速行驶,若在船上以相对于地面的速率v水平向西抛出一个质量为m 的重物,则小船的速度将 ( )A.不变 B.增大 C.减小 D.改变方向7、如右图所示,在光滑水平面上质量分别为mA=2kg 、mB=4kg ,速率分别为vA=5m/s 、vB=2m/s 的A 、B 两小球沿同一直线相向运动( )A .它们碰撞前的总动量是18kg·m/s,方向水平向右B .它们碰撞后的总动量是18kg·m/s,方向水平向左C .它们碰撞前的总动量是2kg·m/s,方向水平向右D .它们碰撞后的总动量是2kg·m/s,方向水平向左 8、关于系统动量守恒的条件,下列说法正确的是( ) A.只要系统内存在摩擦力,系统动量就不可能守恒 B.只要系统中有一个物体具有加速度,系统动量就不守恒 C.只要系统所受的合外力为零,系统动量就守恒D.在空中爆裂为两块炸弹,以两块碎片为系统,系统水平方向动量守恒。
高二年级下学期第一次月考物理试卷考试时间:90分钟一、选择题:(1-9题为单选题,10-13为多选题。
每题4分,共52分)1.如图所示的线圈不能产生交变电流的是( )2.如图所示,理想变压器的原线圈接在()2202sin Vu tπ=的交流电源上,副线圈接在负载电阻 5.5R=Ω,原副线圈匝数之比为20:1,交流电流表,电压表均为理想电表,下列说法正确的是()A. 交流电压表的读数为15.6VB. 交流电流表的读数为0.1AC. 副线圈输出交流电的周期为50sD. 原线圈的输入功率为222W3.两矩形线圈分别在匀强磁场中绕垂直于磁场的轴匀速转动,线圈中产生的感应电动势e随时间t的变化关系分别如图中甲、乙所示,则下列说法正确的是()A. 两交变电流的频率之比f甲:f乙=1:2B. 两交变电流的电动势有效值之比E甲:E乙=3:1C. t=1s时,两线圈中的磁通量的变化率均为零D. t=1s时,两线圈均处在与中性面垂直的位置上4.如图,当交流电源的电压(有效值)U=220 V,频率f=50 Hz,3只灯L1、L2、L3的亮度相同(L无直流电阻),若将交流电源的频率变为f=100 Hz,则( )A.L1灯比原来亮B.L2灯比原来亮C .L2灯和原来一样亮D .L3灯比原来亮5.篮球运动员通常要伸出两臂迎接传来的篮球,接球时,两臂随球迅速收缩至胸前,这样做可以 ( )A.减小球对于手的冲量B.减小球对手的冲击力C.减小球的动量变化量D.减小球的动能变化量6.两只相同的电阻,分别通过简谐波形的交流电和方形波的交流电.两种交变电流的最大值相等,波形如图所示,在简谐波形交流电的一个周期内,简谐波形交流电在电阻上产生的焦耳热Q 1与方形波交流电在电阻上产生的焦耳热Q 2之比为Q1Q2等于( )A .3∶1B .1∶2C .2∶1D .4∶37.一物体从某高处由静止下落,设所受空气阻力恒定,当它下落h 时动量大小为p1,下落2h 时的动量大小为p2,那么p1∶p2应为( )A .1∶1B .1∶ 2C .1∶2D .1∶48.质量为1 kg 的物体在距地面高5 m 处由静止自由下落,正落在以5 m/s 速度沿光滑水平面匀速行驶的装有沙子的小车中,车与沙子的总质量为 4 kg ,当物体与小车相对静止后,小车的速度为( )A .3 m/sB .4 m/sC .5 m/sD .6 m/s9.如图是远距离输电的示意图,变压器均为理想变压器,发电机的输出电压恒定,输电线上损耗的功率为△P.变压器原副线圈的电压以及电流用图中的量表示.则当用户用电处于高峰期时,下列说法正确的是( )A. U 2变大B. U 4变小C. △P 变小D. I 1变小10.一平板小车静止在光滑的水平地面上,甲、乙两人分别站在车的左、右端,当两人同时相向而行时,发现小车向左移,则( )A .若两人质量相等,必有v 甲>v 乙B .若两人质量相等,必有v 甲<v 乙C .若两人速率相等,必有m 甲>m 乙D.若两人速率相等,必有m甲<m乙11.光滑水平面上A、B两小车间有一弹簧(如图所示),用左、右手分别抓住小车A、B 并将弹簧压缩后使小车处于静止状态,将两小车及弹簧看做系统,下列说法中正确的是A.两手同时放开后,系统动量始终为零B.先放开左手,再放开右手,系统总动量不守恒C.先放开左手,后放开右手,系统总动量向左D.无论何时放手,两手都放开后,在弹簧恢复原长的过程中,系统总动量都保持不变,但系统的总动量不一定为零12.质量为M的物块以速度v运动,与质量为m的静止物块发生正碰,碰撞后两者的动量正好相等.两者质量之比Mm可能为( )A.2 B.3 C.4 D.513.如图所示,理想变压器原线圈输入电压sinmu U tω=,副线圈电路中R0为定值电阻,R是滑动变阻器, V1和V2是理想交流电压表,示数分别用U1和U2表示; A1和A2是理想交流电流表,示数分别用I1和I2表示;下列说法正确的是()A. U1和U2表示电压的最大值B. I1和I2与变压器的原副线圈匝数成反比C. 滑片P向下滑动过程中, U2变小,I1 变大D. 滑片P向下滑动过程中, U2不变,I1 变大二、实验题:(16分,每空2分)14.某同学利用打点计时器和气垫导轨做“探究碰撞中的不变量”的实验,气垫导轨装置所示,所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成.(1)下面是实验的主要步骤:①安装好气垫导轨,调节气垫导轨的调节旋钮,使导轨水平;②向气垫导轨中通入压缩空气;③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧,将纸带穿过打点计时器越过弹射架并固定在滑块1的左端,调节打点计时器的高度,直至滑块拖着纸带移动时,纸带始终在水平方向;④滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳;⑤把滑块2放在气垫导轨的中间;⑥先,然后,让滑块带动纸带一起运动;⑦取下纸带,重复步骤④⑤⑥,选出较理想的纸带如图所示;⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g,滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g.试完善实验步骤⑥的内容.(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点,计算可知,两滑块相互作用前动量之和为kg·m/s;两滑块相互作用以后动量之和为kg·m/s(结果保留三位有效数字).(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是。
2016届高二年级第五次物理月考试卷一、选择题(每小题4分,共40分,其中7、8、9、10为多选)1.处在匀强磁场中的矩形线圈abcd 以恒定的角速度绕ab 边转动,磁场方向平行于纸面并与ab 垂直.在t =0时刻,线圈平面与纸面重合(如图),线圈的cd 边离开纸面向外运动.若规定由a →b →c →d →a 方向的感应电流为正,则能反映线圈中感应电流I 随时间t 变化的图线是( )2.在距地面高为h ,同时以相等初速度v 0分别平抛、竖直上抛、竖直下抛质量相等的物体m ,当它们从抛出到落地时,比较它们的动量的增量Δp ,有( ) A .平抛过程最大 B .竖直上抛过程最大 C .竖直下抛过程最大D .三者一样大3.如图所示,一个正方形线框处在磁感应强度大小为B 的匀强磁场中,OO ′为磁场的边界.现使线框以角速度ω 绕轴OO ′匀速转动,通过金属转轴和电刷与阻值为R 的外电阻相连.已知线框各边长为L ,总电阻为r ,不计转轴与电刷的电阻, 则电路中电流的有效值为( ) A.BωL 2R +r B.2BωL 22(R +r ) C.2BωL 24(R +r )D.BωL 22(R +r )4.分别为m 1和m 2、电荷量分别为q 1和q 2的两粒子在同一匀强磁场中做匀速圆周运动,已知两粒子的动量大小相等。
下列说法正确的是 ( ) A.若q 1=q 2,则它们作圆周运动的半径一定相等 B.若m 1=m 2,则它们作圆周运动的半径一定相等 C.若q 1≠q 2,则它们作圆周运动的周期一定不相等D.若m 1≠m 2,则它们作圆周运动的周期一定不相等5.如图甲所示,理想变压器原、副线圈的匝数比为10∶1,b 是原线圈的中心抽头,图中电表均为理想交流电表,定值电阻R =10 Ω,其余电阻均不计,从某时刻开始在原线圈c 、d 两端加上如图乙所示的交变电压,则下列说法中正确的是( )A .当单刀双掷开关与a 连接时,电压表的示数为22 VB .当单刀双掷开关与a 连接且t =0.01 s 时,电流表示数为零C.当单刀双掷开关由a拨向b时,原线圈的输入功率变小D.当单刀双掷开关由a拨向b时,副线圈输出电压的频率变为25 Hz.6.如图所示,在铁芯上、下分别绕有匝数n1=800和n2=200的两个线圈,上线圈两端与u=51sin314tV的交流电源相连,将下线圈两端接交流电压表,则交流电压表的读数可能是()A.2.0V B.9.0VC.12.7V D.144.0V7.在如图所示的远距离输电电路中,升压变压器和降压变压器均为理想变压器,发电厂的输出电压和输电线的电阻均不变.随着发电厂输出功率的增大,下列说法中正确的有() A.升压变压器的输出电压增大B.降压变压器的输出电压增大C.输电线上损耗的功率增大D.输电线上损耗的功率占总功率的比例增大8.为探究理想变压器原、副线圈电压、电流的关系,将原线圈接到电压有效值不变的正弦交流电源上,副线圈连接相同的灯泡L1、L2,电路中分别接了理想交流电压表V1、V2和理想交流电流表A1、A2,导线电阻不计,如图所示,当开关S闭合后()A.A1示数变大,A1与A2示数的比值不变B.A1示数变大,A1与A2示数的比值变大C.V2示数变小,V1与V2示数的比值变大D.V2示数不变,V1与V2示数的比值不变9.如图所示,50匝矩形闭合导线框ABCD处于磁感应强度大小为B=210T的水平匀强磁场中,线框面积S=0.5 m2,线框电阻不计.线框绕垂直于磁场的轴OO′以角速度ω=200 rad/s 匀速转动,并与理想变压器原线圈相连,副线圈接入一只“220 V60 W”灯泡,且灯泡正常发光,熔断器允许通过的最大电流为10 A,下列说法正确的是()A.图示位置穿过线框的磁通量为零B.线框中产生交变电压的有效值为500 2 VC.变压器原、副线圈匝数之比为25∶11D.允许变压器输出的最大功率为5 000 W10如图是某电子秤的原理图,人只要站在踏板上,仪表G就能显示人的体重,踏板下面的传感器R实质是一个阻值可随压力大小而变化的电阻,显示体重的仪表G实质是理想电流表,如果不计踏板的质量,电阻R随人的体重G变化的函数关系式为R=a-kG(a、k是常量,G和R的单位分别是N和Ω).下列说法正确的是()A. 传感器R是一个力电传感器B. 闭合电路测量时,电路中的电流随人的体重均匀变化C. 该秤零刻度线(即踏板空载时的刻度线)应标在电流表G刻度盘的零刻度处D. 如果要扩大电子秤的量程,滑动变阻器R′接入电路中的电阻应调大二、填空题(共18分)11.(4分)一台理想变压器的原副线圈匝数比为,原线圈接入20V的正弦交流电,一只理想二极管和一个阻值为10Ω的指示灯串联后接在副线圈上,则指示灯消耗的功率为________。
2016-2017学年度第二学期高二第一次月考物理试卷一、选择题(1—8题为单选;9—14为多选。
每小题4分,共56分)1、在物理学发展过程中,观测、实验、假说和逻辑推理等方法都起到了重要作用。
下列叙述不符合史实的是()A.奥斯特在实验中观察到电流的磁效应,该效应解释了电和磁之间存在联系B.安培根据通电螺线管的磁场和条形磁铁的磁场的相似性,提出了分子电流假说C.法拉第在实验中观察到,在通有恒定电流的静止导线附近的固定导线圈中,会出现感应电流D.楞次在分析了许多实验事实后提出,感应电流应具有这样的方向,即感应电流的磁场总要阻碍引起感应电流的磁通量的变化2、如图所示,竖直放置的长直导线中通过恒定电流,一矩形导线框abcd与通电导线共面放置,且ad边与通电导线平行。
下述情况中,能在回路中不能产生感应电流的是( )A.线框向右平动B.线框与导线以相同的速度同向平动C.线框以ab为轴转动D.线框不动,增大导线中的电流3、下列关于感应电动势的说法正确的是( )A.线圈中磁通量变化越大,线圈中产生的感应电动势一定越大B.线圈中的磁通量越大,线圈中产生的感应电动势一定越大C.线圈处在磁场越强的位置,线圈中产生的感应电动势一定越大D.线圈中磁通量变化得越快,线圈中产生的感应电动势越大4、下列四幅图是交流电的图象,其中能正确反映我国居民日常生活所用交流电的是( )5、如图所示,金属棒ab 、金属导轨和螺线管组成闭合回路,金属棒ab 在匀强磁场B 中沿导轨向右运动,则( )A .ab 棒不受安培力作用B .ab 棒所受安培力的方向向右C .ab 棒向右运动速度越大,所受安培力越大D .螺线管产生的磁场,A 端为N 极6、两块水平放置的金属板,板间距离为d ,用导线将两块金属板与一线圈连接,线圈中存在方向竖直向上、大小变化的磁场,如图所示。
两板间有一带正电的油滴恰好静止,则磁场的磁感应强度B 随时间变化的图象是( )7、如图所示,在垂直纸面向里、磁感应强度为B 的匀强磁场区域中,有一个均匀导线制成的单匝直角三角形线框,现用外力使线框以恒定的速度v 沿垂直磁场方向向右运动,运动中线框的AB 边始终与磁场右边界平行。
已知AB =BC =l ,线框的总电阻为R ,则线框离开磁场的过程中( )A .线框A 、B 两点间的电压不变B .通过线框导线横截面的电荷量为Bl22RC.线框所受外力的最大值为2B2l2v RD.线框的热功率与时间成正比8、如图,一理想变压器原副线圈的匝数比为1:2;副线圈电路中接有灯泡,灯泡的额定电压为220V,额定功率为22W;原线圈电路中接有电压表和电流表.现闭合开关,灯泡正常发光.若用U和I分别表示此时电压表和电流表的读数,则()A.U=110V,I=0.2A B.U=110V,I=0.05AC.,I=0.2A D.,I=0.9、如图(a)(b)所示的电路中,电阻R和自感线圈L的电阻值都很小,且小于灯A的电阻,接通S,使电路达到稳定,灯泡A发光,则( )A.在电路(a)中,断开S,A将渐渐变暗B.在电路(a)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗C.在电路(b)中,断开S,A将渐渐变暗D.在电路(b)中,断开S,A将先变得更亮,然后渐渐变暗10、某地的地磁场磁感应强度的竖直分量方向向下,大小为 4.5×10-5T。
一灵敏电压表连接在当地入海河段的两岸,河宽100m,该河段涨潮和落潮时有海水(视为导体)流过。
设落潮时,海水自西向东流,流速为2m/s。
下列说法正确的是A.电压表记录的电压为5mV B.电压表记录的电压为9mVC.河南岸的电势较高 D.河北岸的电势较高11、一理想变压器原、副线圈的匝数比为10:1,原线圈输入电压的变化规律如图甲所示,副线圈所接电路如图乙所示,P为滑动变阻器的触头。
下列说法正确的是A. 副线圈输出电压的频率为50HzB. 副线圈输出电压的有效值为31VC. P向右移动时,原、副线圈的电流比减小D. P向右移动时,变压器的输出功率增加12、某小型水电站的电能输送示意图如下。
发电机的输出电压为200V ,输电线总电阻为r ,升压变压器原副线圈匝数分别为n ,n 2。
降压变压器原副线匝数分别为a 3、n 4(变压器均为理想变压器)。
要使额定电压为220V 的用电器正常工作,则( ) A .3214n n n n > B .3214n n n n < C .升压变压器的输出电压等于降压变压器的输入电压 D .升压变压器的输出功率大于降压变压器的输入功率13、如图甲所示,abcd 是位于竖直平面内的正方形闭合金属线框,在金属线框的下方有一磁感应强度为B 的匀强磁场区域,MN 和M ′N ′是匀强磁场区域的水平边界,边界的宽度为s ,并与线框的bc 边平行,磁场方向与线框平面垂直.现让金属线框由距MN 的某一高度从静止开始下落,图乙是金属线框由开始下落到完全穿过匀强磁场区域的v -t 图象(其中OA 、BC 、DE 相互平行).已知金属线框的边长为L (L <s )、质量为m ,电阻为R ,当地的重力加速度为g ,图象中坐标轴上所标出的字母v 1、v 2、t 1、t 2、t 3、t 4均为已知量。
(下落过程中bc 边始终水平)根据题中所给条件,以下说法正确的是( )A. t 2是线框全部进入磁场瞬间,t 4是线框全部离开磁场瞬间B. 从bc 边进入磁场起一直到ad 边离开磁场为止,感应电流所做的功为mgsC. v 1的大小可能为D. 线框离开磁场过程中流经线框横截面的电荷量比线框进入磁场过程中流经线框横截面的电荷量多14、如图所示,理想变压器原线圈与电阻R 0连接,原、副线圈的匝数比为20∶1,b 是原线圈的中心抽头,副线圈连接滑动变阻器,电压表和电流表均为理想交流电表。
已知交流电源电压瞬时值表达式为u 1=220sin 100πt (V)。
下列说法中正确的是 A. 通过滑动变阻器R 的交变电流的频率为100 Hz B. 单刀双掷开关K 扳向a 时,电压表的示数小于11 VC. 单刀双掷开关K 由a 扳向b ,滑动变阻器滑片不动,电压表的示数不变,电流表示数变小D. 保持K 的位置不变,滑动变阻器滑片向下移,电压表的示数变小,电阻R 0功率变大二、计算题(8分,8分,8分,10分,10分)15、如图所示,磁感应强度B=1T的匀强磁场垂直纸面向里,纸面内的平行导轨宽l=1m,金属棒PQ 以1m/s速度紧贴着导轨向右运动,与平行导轨相连的电阻R=1Ω,其他电阻不计。
(1)运动的金属棒会产生感应电动势,相当电源,用电池、电阻和导线等符号画出这个装置的等效电路图。
(2)通过电阻R的电流方向如何?大小等于多少?16、如图18(a)所示,一个电阻值为R,匝数为n的圆形金属线圈与阻值为2R的电阻R1连接成闭合回路。
线圈的半径为r2。
在线圈中半径为r1的圆形区域内存在垂直于线圈平面向里的匀强磁场,磁感应强度B随时间t变化的关系图线如图18(b)所示。
图线与横、纵轴的截距分别为t0和B0。
导线的电阻不计。
求0至t1时间内(1)通过电阻R1上的电流大小和方向;(2)通过电阻R1上的电量q及电阻R1上产生的热量。
17、某小型发电站发电机输出的交流电压为500 V,输出的电功率为50 kW,用电阻为3Ω的输电线向远处送电,要求输电线上损失功率为输电功率的0.6%,则发电站要安装一升压变压器,到达用户再用降压变压器变为220 V供用户使用(两个变压器均为理想变压器)。
求:(1)输电线上的电流为多少?(2)两个变压器的匝数比分别为多少?18、如图甲为小型旋转电枢式交流发电机的原理图,其矩形线圈在匀强磁场中绕垂直于磁场方向的固定轴OO′匀速转动,线圈的匝数n=100、电阻r=10 Ω,线圈的两端经集流环与电阻R连接,电阻R=90 Ω,与R并联的交流电压表为理想电表.在t=0时刻,线圈平面与磁场方向平行,穿过每匝线圈的磁通量Φ随时间t按图乙所示正弦规律变化.求:(1)交流发电机产生的电动势的最大值;(2)电路中交流电压表的示数.19、如图所示,足够长的光滑平行金属导轨CD、EF倾斜放置,其所在平面与水平面间的夹角为θ= 30°,两导轨间距为L,导轨下端分别连着电容为C的电容器和阻值R=2r的电阻.一根质量为m,电阻为r的金属棒放在导轨上,金属棒与导轨始终垂直并接触良好,一根不可伸长的绝缘轻绳一端拴在金属棒中间、另一端跨过定滑轮与质量M=4m的重物相连.金属棒与定滑轮之间的轻绳始终在两导轨所在平面内且与两导轨平行,磁感应强度为B的匀强磁场垂直于导轨所在平面向上,导轨电阻不计,初始状态用手托住重物使轻绳恰处于伸长状态,由静止释放重物,求:(重力加速度大小为g,不计滑轮阻力)(1)若S1闭合、S2断开,重物的最大速度;(2)若S1和S2均闭合,电容器的最大带电量;(3)若S1断开、S2闭合,重物的速度v随时间t变化的关系式.2016-2017学年度第二学期高二第一次月考物理参考答案一、选择题1、C2、B3、D4、C5、C6、C7、B8、A9、AD 10、BD 11、AD 12、AD 13、AC 14、BD二、计算题15、(1) (2) A16、(1)2023n B rRtπ,电流由b向a通过1R;(2)2224021229n B r tRtπ17、(1)10A (2)1:10 497:2218、(1)200 V (2)127 V19、(1)(2)(3)【解析】(1)S1闭合,S2断开时,M由静止释放后拉动金属棒沿导轨向上做加速运动,金属棒受到沿导轨向下的安培力作用,设最大速度为,感应电动势感应电流当金属棒速度最大时有:解得:(2) S1,S2均闭合时,电容器两板间的最大电压电容器的最大带电量(3) S1断开、S2闭合时,设从释放M开始经时间t金属棒的速度大小为,加速度大小为a,通过金属棒的电流为,金属棒受到的安培力,方向沿导轨向下,设在时间到内流经金属棒的电荷量为,也是平行板电容器在到内增加的电荷量,,则设绳中拉力为T,由牛顿第二定律,对金属棒有:对M有:解得:可知M做初速度为零的匀加速直线运动,。