石城县外国语学校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，在租糙水平面上A处平滑连接一半径R=0.1m、竖直放置的光滑半圆轨道，半圆轨道的直径AB垂直于水平面，一质量为m的小滑块从与A点相距为x（x≥0）处以初速度v0向左运动，并冲上半圆轨道，小滑块从B点飞出后落在水平地面上，落点到A点的距离为y。保持初速度vO不变，多次改变x的大小，测出对应的y的大小，通过数据分析得出了y与x的函数关系式为取 g=10m/s²。则有

，其中x和y的单位均为m，

A. 小滑块的初速度vO=4m/s

B. 小滑块与水平地面间的动摩擦因数μ=0.5

C. 小滑块在水平地面上的落点与A点的最小距离ymin=0.2m

D. 如果让小滑块进入半圆轨道后不脱离半圆轨道（A、B两端除外），x应满足0≤x≤2.75m 【答案】AC

【解析】滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：运动，则有：

，

，联立得：

，代入数据解得：

，滑块从B离开后做平抛

与

比较系数可得：μ=0.2，v0=4m/s，故A正确，B错误；当滑块通过B点时，在水平地面上的

落点与A点的最小距离，则在B点有：

，滑块从B离开后做平抛运动，则有：

，

，联

立并代入数据解得最小距离为：ymin=0.2m，故C正确；滑块通过B点的临界条件是重力等于向心力，则在B点有：

，滑块从出发点运动到B的过程，由动能定理得：

，联立解得 x=2.5m，

所以x的取值范围是 0＜x≤2.5m，故D错误。所以AC正确，BD错误。

2． 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（ ）

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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=2

mg k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

3． 两个物体具有相同的动量，则它们一定具有（ ）A．相同的速度 【答案】C

4． （2016·辽宁大连高三月考）一滑块在水平地面上沿直线滑行，t＝0时速率为1 m/s。从此刻开始在与速度平行的方向上施加一水平作用力F。力F和滑块的速度v随时间的变化规律分别如图甲、乙所示，则（两图取同一正方向，取g＝10 m/s2）（ ）

B．相同的质量 D．相同的加速度

C．相同的运动方向

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A．滑块的质量为0.5 kg

B．滑块与水平地面间的动摩擦因数为0.05 C．第1 s内摩擦力对滑块做功为－1 J D．第2 s内力F的平均功率为1.5 W 【答案】BD

【解析】【参考答案】BD

5． 一段东西方向放置的横截面积为0.05平方厘米的导电材料中，每秒中有0.4库仑正电荷向东移动，有0.6库仑负电荷向西移动，则电流强度是：（ ）

A. 0.4安培; B. 0.2安培; C. 0.6安培; D. 1安培. 【答案】D

6． 一匀强电场的方向平行于xOy平面，平面内a、b、c三点的位置如图所示，三点的电势分别为10 V、17 V、26 V。下列说法正确的是（ ） A．电场强度的大小为2.5 V/cm B．坐标原点处的电势为1 V

C．电子在a点的电势能比在b点的低7 eV D．电子从b点运动到c点，电场力做功为9 eV

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【答案】ABD

7． 如图所示，物块A、B叠放在粗糙的水平桌面上，从零开始缓慢增大的水平外力F作用在B上，使A在B上的运动情况分为三段：0~t1有时间内A、B都保持静止，t1~t2时间内A、B保持相对静止一起加速，t2~t3时间段内A、B之间发生相对运动。下列说法正确的是（设A、B之间的摩擦力为f1，B与水平桌面间的摩擦力为f2）

A．t1时刻后A一直做匀加速运动，t2时刻后B一直做匀加速运动 B．f1一直变大，f2始终不变

C．0~t1时间f1为零，t1~t2时间f1逐渐增大，t2~t3时间f1不变 D．0~t1时间f2一直增大，t1~t3时间段内f2不变

【答案】CD 【

解

析

】

8． 测量国际单位制规定的三个力学基本物理量分别可用的仪器是 A．刻度尺、弹簧秤、秒表 B．刻度尺、测力计、打点计时器 C．量筒、天平、秒表 D．刻度尺、天平、秒表

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【答案】D

9． 关于电场强度和静电力,以下说法正确的是（ ） A. 电荷所受静电力很大,该点的电场强度一定很大

B. 以点电荷为圆心、r为半径的球面上各点的电场强度相同

C. 若空间某点的电场强度为零,则试探电荷在该点受到的静电力也为零

D. 在电场中某点放入试探电荷q,该点的电场强度E=,取走q后,该点电场强度为0 【答案】C

【解析】A.电场强度是矢量，其性质由场源电荷决定，与试探电荷无关；而静电力则与电场强度和试探电荷都有关系，电荷所受静电力很大，未必是该点的电场强度一定大，还与电荷量q有关，选项A错误； B.以点电荷为圆心，r为半径的球面上各点的电场强度大小相同，而方向各不相同，选项B错误； C.在空间某点的电场强度为零，则试探电荷在该点受到的静电力也为零，选项C正确；

D.在电场中某点放入试探电荷q，该点的电场强度E= ，取走q后，该点电场强度不变，与是否放入试探电荷无关，选项D错误。 故选：C。

10．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】

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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

11．如图所示，一均匀带电+Q细棍，在过中点c垂直于细棍的直线上有a、b、c三点，a和b、b和c、c和d间的距离均为R，在a点处有一电荷量为q（q>0）的固定点电荷．已知b点处的场强为零，则d点处场强的大小为（k为静电力常量） A．k3Q10qQq9Qq B． C． D． kkk2222R9RR9R顶板和下底

【答案】B

12．将金属块用压缩的轻弹簧卡在一个矩形箱子中，如图所示，在箱子的上

板装有压力传感器，能随时显示出金属块和弹簧对箱子上顶板和下底板的压力大小。将箱子置于电梯中，随电梯沿竖直方向运动。当箱子随电梯以a=4.0 m/s的加速度竖直向上做匀减速运动时，上顶板的传感器显示的压力为4.0 N，下底板的传感器显示的压力为10.0 N。取g=10 m/s，若上顶板传感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则升降机的运动状态可能是

2

2

A．匀加速上升，加速度大小为5 m/s2 B．匀加速下降，加速度大小为5 m/s2 C．匀速上升 D．静止状态

【答案】B

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【解析】以a=4.0 m/s的加速度竖直向上做匀减速运动时，物体受到上顶板向下的压力

2

，下底板的

支持力，以向下为正方形，根据牛顿第二定律有，代入计算m=1 kg。若上顶板传

，则有

感器的示数是下底板传感器的示数的一半，则意味着弹簧长度不变，弹簧弹力不变，即

，

得a=5 m/s方向向下。故选B。

2

13．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． Ea14．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.

15．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 【答案】BD

二、填空题

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16．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. 则 mg+qE0=qvB−−−−−② 联立①②得：q=

2E0mg−−−−−−③ B=−−−−−−−−④ vE0（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， dmv2则vt1 −−−−−⑤ qvB=−−−−−−−−⑥ 2πR=vt2−−−−−−−−−−−−⑦ 2Rdv联立③④⑤⑥⑦得：t1 t2−−−−−−−−⑧ 2vgd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−−−−−−⑩ 第 8 页，共 12 页

v2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， 2gv 2g

17．如图所示，在以O点为圆心、r为半径的圆形区域内，在磁感强度直纸面向里的匀强磁场，a、b、c为圆形磁场区域边界上的3点，其中∠boc=600，一束质量为m，电量为e而速率不同的电子从a点沿ao方向域，其中从bc两点的弧形边界穿出磁场区的电子，其速率取值范围【答案】

（4分）

为B，方向垂aob=

∠

射人磁场区是 ．

三、解答题

mm mm

18．如图甲所示，带正电粒子以水平速度v0从平行金属板MN间中线OO′连续射入电场中。MN板间接有如图乙所示的随时间t变化的电压UMN，两板间电场可看作是均匀的，且两板外无电场。紧邻金属板右侧有垂直纸面向里的匀强磁场B，分界线为CD，EF为屏幕。金属板间距为d，长度为l，磁场的宽度为d。已知：B＝

q

5×10－3 T，l＝d＝0.2 m，每个带正电粒子的速度v0＝105 m/s，比荷为＝108 C/kg，重力忽略不计，在每个粒

m子通过电场区域的极短时间内，电场可视作是恒定不变的。试求：

（1）带电粒子进入磁场做圆周运动的最小半径； （2）带电粒子射出电场时的最大速度； （3）带电粒子打在屏幕上的范围。

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【答案】 （1）0.2 m （2）1.414×105 m/s （3）O′上方0.2 m到O′下方0.18 m的范围内 【解析】

d11U1ql2

（2）设两板间电压为U1，带电粒子刚好从极板边缘射出电场，则有＝at2＝·

222dmv0代入数据，解得U1＝100 V

在电压低于100 V时，带电粒子才能从两板间射出电场，电压高于100 V时，带电粒子打在极板上，不能从两

11U1板间射出。带电粒子刚好从极板边缘射出电场时，速度最大，设最大速度为vmax，则有mvmax2＝mv02＋q·

222解得vmax＝2×105 m/s＝1.414×105 m/s。

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19．如图,ABD为竖直平面内的光滑绝缘轨道,其中AB段是水平的,BD段为半径R=0.2 m的半圆,两段轨道相切

3

于B点,整个轨道处在竖直向下的匀强电场中,电场强度大小E=5×10 V/m。一带正电小球,以速度v0沿水平轨道-2-5向右运动,接着进入半圆轨道后,恰能通过最高点D点。已知小球的质量为m=1.0×10 kg,所带电荷量q=2.0×10

C,g取10 m/s2。（水平轨道足够长,小球可视为质点,整个运动过程无电荷转移） （1）小球能通过轨道最高点D时的速度vD；

（2）带电小球在从D点飞出后,首次在水平轨道上的落点与B点的距离； （3）小球的初速度v0。

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【答案】（1）2 m/s； （2）0.4 m； （3）2 m/s；

【解析】（1）恰能通过轨道的最高点的情况下，设到达最高点的速度为vD，离开D点到达水平轨道的时间为t，落点到B点的距离为x，则 代入数据解得：vD =2m/s

（2）带电小球在从D点飞出后做类平抛运动，竖直方向做匀加速运动，则有： 2R=at2

代入数据解得：t=0.2s

0.2m=0.4m 则 在水平轨道上的落点与B点的距离 x=vDt=2×（3）由动能定理得：联立得：

点睛：本题是带电体在组合场中运动的问题，关键要正确分析小球的状态和运动过程，把握圆周运动最高点的临界条件，运用力学的基本规律进行解答．

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