滑县高级中学2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

一、选择题

1． 2016年2月11日，美国科学家宣布探测到引力波，证实了爱因斯坦100年前的预测，弥补了爱因斯坦广义相对论中最后一块缺失的“拼图”。双星的运动是产生引力波的来源之一，假设宇宙中有一双星系统由a、b两颗星体组成，这两颗星绕它们连线的某一点在万有引力作用下做匀速圆周运动。测得a星的周期为T，a、b两颗星的距离为l，a、b两颗星的轨道半径之差为Δr（a星的轨道半径大于b星的），则A. b星的周期为B. a星的线速度大小为

C. a、b两颗星的轨道半径之比为D. a、b两颗星的质量之比为【答案】B

【解析】试题分析：a、b两颗星体是围绕同一点绕行的双星系统，故周期T相同，选项A错误。由

得

，得

考点：双星

【名师点睛】解决本题的关键知道双星系统的特点，角速度大小相等，向心力大小相等，难度适中。2． 在物理学发展的过程中，许多物理学家的科学研究推动了人类文明的进程．在对以下几位物理学家所作科学贡献的叙述中，正确的说法是

A．在对自由落体运动的研究中，伽利略猜想运动速度与下落时间成正比，并直接用实验进行了验证B．牛顿应用“理想斜面实验”推翻了亚里士多德的“力是维持物体运动的原因”观点C．胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比

D．亚里士多德认为两个从同一高度自由落下的物体，重物体与轻物体下落一样快

，

。所以

,选项C错误；a星体的线速度

，

,选项B正确；由

，选项D错误；故选B．

【答案】C

3． 一个物体以初速度v0沿光滑斜面向上运动，其速度v随时间t变化的规律如图所示，在连续两段时间m和n内对应面积均为S，则b时刻瞬时速度vb的大小为

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A. C.

B.

D.

【答案】C

【解析】设b点的速度为vb，加速度为a，根据位移时间公式：

，速度位移间的关系为：vb=va+am，联立解得：

。

4． 质量为m的带电小球在匀强电场中以初速v0水平抛出，小球的加速度方向竖直向下，其大小为2g/3。则在小球竖直分位移为H的过程中，以下结论中正确的是（

A. 小球的电势能增加了2mgH/3 C. 小球的重力势能减少了mgH/3

）

B. 小球的动能增加了2mgH/3D. 小球的机械能减少了mgH/3

可得：

和

，故C正确，ABD错误

【答案】BD

5． 如图所示，斜面小车M静止在光滑水平面上，一边紧贴墙壁．若再在斜面上加一物体m，且M、m相对静止，此时小车受力个数为A．3

B．4

C．5

D．6

【答案】B

6． 如图所示的电路中，A、B是平行板电容器的两金属板。先将电键S闭合，定后将S断开，并将B板向下平移一小段距离，保持两板间的某点P与A板的不变。则下列说法正确的是（ A．电容器的电容变小 B．电容器内部电场强度大小变大

）

等电路稳距离

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C．电容器两极板电压变小 D．P点电势升高【答案】AD

7． 如图所示，将平行板电容器与电池组相连，两板间的带电尘埃恰好处于静止状态．若将两板缓慢地错开一些，其他条件不变，则（ A．电容器带电量不变 C．检流计中有a→b的电流

）

B．尘埃仍静止

D．检流计中有b→a的电流

【答案】BC

8． （2018南宁摸底）如图所示，在光滑水平面内有一固定光滑绝缘挡板AB，P是AB上的一点。以A为坐标原点在水平面建立直角坐标系，y轴一挡板AB重合，x轴上固定一个带正电的点电荷Q。将一个带电小球（可视为质点）轻放到挡板的左侧的P处，在静电力作用下小球沿挡板向A运动，则下列说法中正确的是

A．小球带负电

B．由P点到A点小球做匀加速直线运动C．P点的场强比A点的场强大

D．小球在P点的电势能比在A点的电势能大【答案】AD

【解析】【名师解析】根据题述，静止带电小球从P处在静电力作用下沿挡板向A运动，说明带电小球受到的是库伦吸引力，小球带负电，选项A正确；由于点电荷Q的电场不是匀强电场，带电小球在运动过程中所受的合外力不可能保持不变，所以小球由P到A不可能做匀加速直线运动，选项B错误；根据点电荷电场特征，P点的电场强度比A点的电场强度小，选项C错误；小球由P到A运动，静电力做功，电势能减小，小区装P点的电势能比在A点的电势能大，选项D正确。9． 下列用电器中，主要利用电流热效应工作的是A. 电风扇 C. 电烙铁 【答案】C

【解析】电风扇是利用电流的磁效应工作的，故A错误；计算机主要是把电能转化为声和光,故B错误；电烙铁利用电流的热效应工作的．故C正确；电视机主要是把电能转化为声和光，故D错误．所以C正确，ABD

B. 计算机D. 电视机

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错误。

10．电磁炉热效率高达90%，炉面无明火，无烟无废气，电磁“火力”强劲，安全可靠．如图所示是描述电磁炉工作原理的示意图，下列说法正确的是（ 热效果越好

B.电磁炉通电线圈加交流电后，在锅底产生涡流，进而发C.电磁炉的锅不能用陶瓷锅或耐热玻璃锅，主要原因这些能较差

D.在锅和电磁炉中间放一纸板，则电磁炉不能起到加热作【答案】B【解析】

试题分析：电磁炉就是采用涡流感应加热原理；其内部通过电子线路板组成部分产生交变磁场、当用含铁质锅具底部放置炉面时，锅具即切割交变磁力线而在锅具底部金属部分产生涡流，使锅具铁分子高速无规则运动，分子互相碰撞、摩擦而产生热能，用来加热和烹饪食物，从而达到煮食的目的。故A错误B正确；电磁炉工作时需要在锅底产生感应电流，陶瓷锅或耐热玻璃锅不属于金属导体，不能产生感应电流，C错误；由于线圈产生的磁场能穿透纸板到达锅底，在锅底产生感应电流，利用电流的热效应起到加热作用．D错误；考点：考查了电磁炉工作原理

11．如图所示，一通电直导线位于匀强磁场中，导线与磁场方向垂直，磁场的磁感应强度B=0.1T，导线长度L=0.2m，当导线中的电流I=1A时，该导线所受安培力的大小

用热工作材料的导热性

）

强，电磁炉加

A.当恒定电流通过线圈时，会产生恒定磁场，恒定磁场越

A. 0.02N B. 0.03NC. 0.04N D. 0.05N【答案】A

【解析】解：导线与磁场垂直，导线受到的安培力为：F=BIL=0.1×1×0.2=0.02N，故BCD错误，A正确．故选：A

【点评】本题比较简单，考查了安培力的大小计算，应用公式F=BIL时注意公式适用条件和公式中各个物理量的含义

12．如图所示，a、b、c是由真空中正点电荷形成的电场中一条电场线上的三个点，已知ab=bc，a、b两点间电压为10V，则b、c两点间电压：（

）

abc

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A. 等于10V 【答案】C

B. 大于10V C. 小于10V D. 条件不足，无法判断

13．如图所示，一个原来不带电的半径为r的空心金属球放在绝缘支架上，右侧放置一个电荷量为+Q的点电荷，点电荷与金属球球心处在同一水平线上，且点电荷到金属球表面的最近距离为2r。达到静电平衡后，下列说法正确的是

A. 金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出负电荷，所以左侧电势比右侧高B. 左侧的正电荷与右侧负电荷电量相等

C. 点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为D. 感应电荷在金属球球心处产生的电场场强为零【答案】BC

【解析】由于静电感应，则金属球左边会感应出正电荷，右边会感应出等量的负电荷；静电平衡的导体是一个等势体，导体表面是一个等势面，所以金属球左、右两侧表面的电势相等．故A错误，B正确；点电荷Q在金属球球心处产生的电场场强大小为

，选项C正确；金属球内部合电场为零，电荷+Q与感应

电荷在金属球内任意位置激发的电场场强都是等大且反向，所以金属球上感应电荷在球心激发的电场强度不为0，故D错误；故选BC.

点睛：处于静电感应现象的导体，内部电场强度处处为零，电荷全部分布在表面．且导体是等势体.

14．阻值相等的四个电阻、电容器C及电池E（内阻可忽略）连接成如图所示电路。开关S闭合且电流稳定

时，C所带的电荷量为Q1,；断开开关S，电流再次稳定后，C所带的电荷量为Q2。Q1与Q2的比值为

A.

55 B. 23

D.

C.

【答案】B

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【解析】

15．如下图所示的情况中，a、b两点电势相等、电场强度也相同的是（

）

A．带等量异种电荷的平行金属板之间的两点 B．离点电荷等距的任意两点

C．两等量同种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点D．两等量异种电荷其连线的中垂线上与连线中点等距的任意两点

【答案】D

16．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

17．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。

18．如图所示，绝缘粗糙斜面固定在水平地面上，斜面所在空间存在平行于斜面向上的匀强电场E，轻弹簧一端固定在斜面项端，另一端拴接一质量不计的绝缘薄板，一带正电的小滑块，从斜面上的P点由静止释放沿斜面向上运动，并能压缩弹簧至R点（图中未标出） 然后返回，则

A. 滑块从P点运动到R点过程中，其机械能增量等于电场力与弹簧弹力做功之和

B. 滑块从P点运动到R 点过程中，电势能的减少量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和C. 滑块返回过程能到达的最低位置位于P点的上方

D. 滑块最终停下来，克服摩擦力所做的功等于电势能减少量与重力势能增加量之差【答案】BC

【解析】试题分析：由题可知，小滑块从斜面上的P点处由静止释放后，沿斜面向上运动，说明小滑块开始时受到的合力的方向向上，开始时小滑块受到重力、电场力、斜面的支持力和摩擦力的作用；小滑块开始压缩弹簧后，还受到弹簧的弹力的作用．小滑块向上运动的过程中，斜面的支持力不做功，电场力做正功，重力做负功，摩擦力做负功，弹簧的弹力做负功．在小滑块开始运动到到达R点的过程中，电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能．由以上的分析可知，滑块从P点运动到R点的过程中，其机械

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能增量等于电场力与弹簧弹力做功、摩擦力做功之和，故A错误；由以上的分析可知，电场力做的功转化为小滑块的重力势能、弹簧的弹性势能以及内能，所以电势能的减小量大于重力势能和弹簧弹性势能的增加量之和，故B正确；小滑块运动的过程中，由于摩擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和增加减小，所以滑块返回能到达的最低位置在P点的上方，不能在返回P点，故C正确；滑块运动的过程中，由于摩擦力做功，小滑块的机械能与电势能的和逐渐减小，所以滑块最终停下时，克服摩擦力所做的功等于电势能的减小量与重力势能增加量、弹性势能增加量之差，故D错误。考点：考查了功能关系的应用

【名师点睛】该题中，小滑块的运动的过程相对是比较简单的，只是小滑块运动的过程中，对小滑块做功的力比较多，要逐个分析清楚，不能有漏掉的功，特别是摩擦力的功

二、填空题

19．如图1所示，宽度为d的竖直狭长区域内（边界为L1、L2），存在垂直纸面向里的匀强磁场和竖直方向上的周期性变化的电场（如图2所示），电场强度的大小为E0，E>0表示电场方向竖直向上。t=0时，一带正电、质量为m的微粒从左边界上的N1点以水平速度v射入该区域，沿直线运动到Q点后，做一次完整的圆周运动，再沿直线运动到右边界上的N2点。Q为线段N1N2的中点，重力加速度为g。上述d、E0、m、v、g为已知量。

（1）求微粒所带电荷量q和磁感应强度B的大小；（2）求电场变化的周期T；

（3）改变宽度d，使微粒仍能按上述运动过程通过相应宽度的区域，求T的最小值。

【答案】（附加题）

（1）根据题意，微粒做圆周运动，洛伦兹力完全提供向心力，重力与电场力平衡，则mg=qE0 −−−−−−−①

∵微粒水平向右做直线运动，∴竖直方向合力为0.

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则 mg+qE0=qvB−−−−−②联立①②得：q=2E0mg−−−−−−③ B=−−−−−−−−④E0v（2）设微粒从N1运动到Q的时间为t1，作圆周运动的周期为t2，mv2d则vt1 −−−−−⑤ qvB=−−−−−−−−⑥ 2πR=vt2−−−−−−−−−−−−⑦R2vd联立③④⑤⑥⑦得：t1 t2−−−−−−−−⑧g2vdv−−−−−−−⑨电场变化的周期T=t1+t2=2vg（3）若微粒能完成题述的运动过程，要求 d2R−−−−−−⑩v2联立③④⑥得：R=2g设N1Q段直线运动的最短时间t1min,由⑤⑩得t1min因t2不变,T的最小值Tmin=t1min+t2=（2π+1） v，2gv2g20． 测定一节干电池的电动势和内电阻的实验中，备有下列器材：A．待测的干电池（电动势约为1.5V，内电阻小于1.0Ω）B．电流表G（满偏电流3mA，内阻Rg=10Ω）C．电流表A（0～0.6A，内阻0.1Ω）D．滑动变阻器R1（0～20Ω，10A）E.．滑动变阻器R2（0～200Ω，lA）F．定值电阻R0（990Ω）G．开关和导线若干

⑴某同学发现上述器材中虽然没有电压表，但给出了两个电流表，于是他设计了如图中甲的（a）、（b）两个参考实验电路，其中合理的是____________图的电路；在该电路中，为了操作方便且能准确地进行测量，滑动变阻器应选____________（填写器材前的字母代号）

（2）图乙为该同学根据（1）中选出的合理的实验电路利用测出的数据绘出的I1～I2图线（I1为电流表G的示数，I2为电流表A的示数），则由图线可以得被测电池的电动势E=_______V，内阻r=_____Ω。

图甲

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【答案】 ⑴b，D　　

⑵1.48（1.48士0.02），0.77（0.75～0.80）

21．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）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5ΩE．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】

。

（4分）

RxI2(Ror2)I1I2（2分）

三、解答题

22．发射宇宙飞船的过程要克服引力做功，已知将质量为m的飞船在距地球中心无限远处移到距地球中心为r处的过程中，引力做功为W=G

MmMm，飞船在距地球中心为r处的引力势能公式为Ep=- G，式中G为万rr有引力恒量，M为地球质量。若在地球的表面发射一颗人造地球卫星，如果发身的速度很大，此卫星可以上升到离地心无穷远处（即地球引力作用范围之外）这个速度称为第二宇宙速度（也称逃逸速度）。（1）试推导第二宇宙速度的表达式？

（2）已知逃逸速度大于真空中光速的天体叫黑洞，设某黑洞的质量等于太阳的质量M＝1.98×1030kg，求它的可能最大半径？【答案】【解析】

（1）设无穷远处的引力势能为零，地球半径为R，第二宇宙速度为v，则由机械能守恒定律得：

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12Mmmv- G=0，2R2GM 解得：v=.R23．（2016·河北衡水中学调研）如图所示，在A点固定一正电荷，电荷量为Q，在离A高度为H的C处由静止释放某带同种电荷的液珠，开始运动的瞬间加速度大小恰好为重力加速度g。已知静电力常量为k，两电荷均可看成点电荷，不计空气阻力。

（1）求液珠的比荷；

（2）求液珠速度最大时离A点的距离h；

（3）若已知在点电荷Q的电场中，某点的电势可表示成φ＝势为零）。求液珠能到达的最高点B离A点的高度rB。

2gH2

【答案】（1）　（2）2H　（3）2H

kQ

【解

kQ

，其中r为该点到Q的距离（选无限远的电r

析】

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（3）设CB间的电势差为UCB，有

kQkQ

UCB＝φC－φB＝－B

Hr

根据动能定理有qUCB－mg（rB－H）＝0解得rB＝2H

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