西湖区外国语学校2018-2019学年高二上学期第二次月考试卷物理

一、选择题

1． 高跷运动是一项新型运动，图甲为弹簧高跷。当人抓住扶手用力蹬踏板压缩弹簧后。人就向上弹起，进而带动高跷跳跃，如图乙。则下列说法正确的是

A．人向上弹起过程中，先处于超重状态，后处于失重状态 B．人向上弹起过程中，踏板对人的作用力大于人对踏板的作用力 C．弹簧压缩到最低点时，高跷对人的作用力大于人的重力 D．弹簧压缩到最低点时，高跷对地的压力等于人和高跷的总重力 【答案】AC 【

解

析

】

对

象，弹簧压缩到最低点时，根据牛顿第二定律，地对高跷的压力大于人和高跷的总重力，再根据牛顿第三定律，可知高跷对地的压力大于人和高跷的总重力，故D项错误；综上所述本题答案是AC。

2． 如图所示，两个线圈套在同一个铁芯上，线圈的绕向如图甲所示，左线圈连着正方形线框abcd，线框所在区域存在变化的磁场，取垂直纸面向里为正，磁感应强度随时间变化如图乙所示，不计线框以外的感生电场，右侧线圈连接一定值电阻R，下列说法中正确的是（ ）

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A. t1时刻ab边中电流方向由a→b，e点电势高于f点

B. 设t1、t3时刻ab边中电流大小分别为i1、i3，则有i1＜i3，e点与f点电势相等 C. t2～t4时间内通过ab边电量为0，定值电阻R中无电流 D. t5时刻ab边中电流方向由a→b，f点电势高于e点 【答案】B

【解析】:A、 时刻磁场方向向里且均匀增加,根据楞次定律,线框中感应电流沿逆时针方向,ab边中电流方向由

,根据法拉第电磁感应定律知,正方形线框中的感应电动势是恒定值,原线圈中电流值恒定,副线圈中不产生感应电动势,e点电势等于f点电势,故A错误; B、根据法拉第电磁感应定律率,C、

,根据欧姆定律

,知

,

时刻磁感应强度的变化率小于时刻的磁感应强度变化

,所以B选项是正确的;

时间内磁感应强度均匀变化,磁通量均匀变化,有恒定感应电流通过ab,通过ab边的电量不为0,副线圈

,

磁通量不变,定值电阻中无电流,故C错误;

D、时刻磁场方向垂直纸面向外,磁场变小,磁通量减小,根据楞次定律得感应电流逆时针,ab边中电流方向上正下负,因此e点电势高于f点,故D错误; 所以B选项是正确的 综上所述本题的答案是：B

3． 电视机中有一个传感器，能将遥控器发出的红外线信号转化为电信号，下列装置中也利用了这种传感器的是

A. 电话机的话筒 B. 楼道里的声控开关 C. 空调中的遥控接收器 D. 冰箱中的温控器 【答案】C

【解析】试题分析：用遥控器调换电视机的频道的过程，实际上就是传感器把光信号转化为电信号的过程． 电话机的话筒是将声音转化为电信号，A错误；楼道中照明灯的声控开关将声信号转化为电信号，调机接收遥控信号的装置将光信号转化为电信号，C正确；冰箱中控制温度的温控器将温度转化为电信号．故D错误． 4． 下列物理量中，属于矢量的是

A. 电场强度 B. 电势差 C. 电阻 D. 电功率 【答案】A 【解析】

磁感应强度的变化率增大,感应电流大小变大,穿过原副线圈的磁通量增大,根据楞次定律,副线圈中感应电动势

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5． 如图所示，让平行板电容器带上一定的电量并保持不变，利用静电计可以探究平行板电容器电容的决定因素及决定关系，下列说法正确的是

A. 静电计指针张角越大，说明电容器带电量越大 B. 静电计指针张角越大，说明电容器的电容越大 C. 将平行板间距离减小，会看到静电计指针张角减小 D. 将平行板间正对面积减小，会看到静电计张角减小 【答案】C

【解析】因平行板电容器上带的电量保持不变，故选项A错误；电容器的电容与两板带电量及电势差无关，故选项B错误；根据

可知，将平行板间距离减小，则C变大，因Q一定，根据Q=CU可知，U变小，

则会看到静电计指针张角减小，选项C正确；将平行板间正对面积减小，则C变小，因Q一定，根据Q=CU可知，U变大，则会看到静电计指针张角变大，选项D错误；故选C. 点睛：对于电容器动态变化分析问题，关键根据电容的决定式住不变量．

6． （2018·洛阳联考）如图所示，一个电荷量为－Q的点电荷甲，固定在绝缘水平面上的O点。另一个电荷量为＋q、质量为m的点电荷乙，从A点以初速度v0沿它们的连线向甲运动，运动到B点时速度为v，且为运动过程中速度的最小值。已知点电荷乙受到的阻力大小恒为f，A、B两点间距离为L0，静电力常量为k，则下列说法正确的是（ ）

和定义式

结合进行分析，同时要抓

A．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，加速度先增大后减小 B．点电荷乙从A点向甲运动的过程中，其电势能先增大再减小

kQqC．O、B两点间的距离为 f1fL0＋mv2

2

D．在点电荷甲形成的电场中，A、B两点间的电势差为UAB＝

q

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【答案】.C 【

解

析

】

7． 下列各项中属于电磁波的是

A. X射线 B. 引力波 C. 湖面上的水波 D. 可见光 【答案】AD

【解析】可见光、X射线都属于电磁波；湖面上的水波属于机械波，引力波不属于电磁波，故AD正确，BC错误。

8． 物体由静止开始沿直线运动，其加速度随时间的变化规律如图所示，取开始时的运动方向为正方向，则物体运动的v–t图象是

A． B．

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C．【答案】C

D．

在0~1 s内，物体从静止开始沿加速度方向匀加速运动，在1~2 s内，加速度反向，速度方向与加速【解析】

度方向相反，所以做匀减速运动，到2 s末时速度为零。2~3 s内加速度变为正向，物体又从静止开始沿加速度方向匀加速运动，重复0~1 s内运动情况，3~4 s内重复1~2 s内运动情况。在0~1 s内静止开始正向匀加速运动，速度图象是一条直线，1 s末速度物体将仍沿正方向运动，但做减速运动，2 s末时速度内重复1~2 s内运动情况，综上正确的图象为C。

9． 一条形磁铁静止在斜面上，固定在磁铁中心的竖直上方的水平导线中通有垂直纸面向里的恒定电流，如图所示，若将磁铁的N极位置与S极位置对调后，仍放在斜面上原来的位置，则磁铁对斜面的压力F和摩擦力Ff的变化情况分别是

，在1~2 s内，

，物体从

，

，2~3 s内重复0~1 s内运动情况，3~4 s

A. F增大， B. F减小，

Ff减小

Ff增大

C. F与Ff都减小 D. F与Ff都增大

【答案】D

【解析】在磁铁的N极位置与S极位置对调前,根据左手定则判断可以知道,导线所受的安培力方向斜向下, 由牛顿第三定律得知,磁铁所受的安培力方向斜向上,

设安培力大小为F安,斜面的倾角为,磁铁的重力为G,由磁铁的受力平衡得: 斜面对磁铁的支持力: F=（GF安)cos , 摩擦力: f=（GF安)sin ,

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在磁铁的N极位置与S极位置对调后,

同理可以知道,斜面对磁铁的支持力： F=（GF安)cos , 摩擦力: f=（GF安)sin 可见,F、f都增大，故D正确； 综上所述本题答案是：D

10．如图甲所示，两平行金属板A、B放在真空中，间距为d，P点在A、B板间，A板接地，B板的电势随时间t的变化情况如图乙所示，t=0时，在P点由静止释放一质量为m、电荷量为e的电子，当=2T时，电子回到P点。电子运动过程中未与极板相碰，不计重力，则下列说法正确的是

A.： =1：2 B.： =1：3

C. 在0～2T时间内，当t=T时电子的电势能最小 D. 在0～2T 时间内，电子的电势能减小了【答案】BD

【解析】根据场强公式可得0～T时间内平行板间的电场强度为：向上做匀加速直线运动，经过时间T的位移为：度为：

，加速度为：

，电子的加速度为：

，且

，速度为：v1=a1T，同理在T～2T内平行板间电场强

，

，电子以v1的速度向上做匀变速度直线运动，位移为：

由题意2T时刻回到P点，则有：x1+x2=0，联立可得：φ2=3φ1，故A错误，B正确；当速度最大时，动能最大，电势能最小，而0～T内电子做匀加速运动，之后做匀减速直线运动，因φ2=3φ1，所以在2T时刻电势能最小，故C错误；电子在2T时刻回到P点，此时速度为：能为：确，AC错误。

11．如图所示电路中，三个相同的灯泡额定功率是40 W，在不损坏灯泡的情况三个灯泡消耗的总功率最大不应超过

A．40 W B．60 W C．80 W D．120 W

下，这

，（负号表示方向向下），电子的动

，根据能量守恒定律，电势能的减小量等于动能的增加量，故D正确。所以BD正

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【答案】B

12．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.

13．（2018中原名校联盟）如图所示，三个带电小球A、B、C可视为点电荷，所带电荷量分别为＋Q、－Q、＋q．A、B固定在绝缘水平桌面上，C带有小孔，穿在动摩擦因数处处相同的粗糙绝缘杆上，绝缘杆竖直放置在A、B连线的中点处，将C从杆上某一位置由静止释放，下落至桌面时速度恰好为零．C沿杆下滑时带电荷量保持不变．那么C在下落过程中，以下判断正确的是

A．所受摩擦力变大 B．电场力做正功

C．电势能不变

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D．下落一半高度时速度一定最大 【答案】AC 【

解

析

】

14．下列各图中,运动电荷的速度方向、磁感应强度方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是（ ）

A. A B. B C. C D. D 【答案】B

【解析】A、在磁场中，由右手定则知，正电荷受力方向应该是向上的，故A错误 B、在磁场中，由右手定则知，正电荷受力方向应该是向下的，故B正确； C、正电荷在电场中受力方向与电场方向一致，故C错误；

D、正电荷在电场中受力方向和电场方向一致，应该向上，故D错误； 综上所述本题答案是：B

15．如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间距离等于b、c间距离。用

a、b、c和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c

度，可以判定：（ ）

A． a>b>c B． a—b＝b—c C． Ea>Eb>Ec D． Ea=Eb=Ec 【答案】A

三点的电势和电场强

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二、填空题

16．在“探究小车速度随时间变化的规律”实验中，除了电火花打点计时器、纸带、复写纸、小车、一端附有光滑定滑轮的长木板级两根导线外，还有下列器材供选择：

A.天平， B.弹簧秤， C.钩码， D.秒表， E.刻度尺， F.蓄电池， G.交流电源 （1）其中电火花打点计时器的作用是____________；

（2）将实验所需的器材前面的字母代号填在横线上___________；

（3）如图为某次实验中记录的纸带，测得s1=2.60cm，s2=4.10cm，s3=5.60cm，s4=7.10cm．s5=8.60cm。图中每相邻两个计数点间还有4个点未画出，则小车做匀加速直线运动的加速度a=_______m/s2，其中打点计时器在打D点时，小车的瞬时速度vD=_________m/s，在DF段平均速度vDF________m/s（电源为220V，50Hz，结果保留两位有效数字）

【答案】 记录小车的位置及对应时间 CEG 1.5 0.64 0.79 （1）电火花打点计时器的作用是打点并记录所用的时间；

（2）打点计时器还需要交流电源，而蓄电池是直流电；钩码的质量与重力不需要测量，但长度需要刻度尺来测量，最后打点计时器具有计时作用，不需要秒表．故选CEG；

（3）每两个记数点之间还有四个振针留下的点迹未画出，所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s，由纸带的数据得出相邻的计数点间的位移之差相等，即△x=1.5cm，根据匀变速直线运动的推论公式△x=aT2可以求出加

0.01521.5m/s，根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度，20.1x0.0560.0710.64m/s.在DF段平均速度可以求出打纸带上D点时小车的瞬时速度大小vDCE2T20.1x0.0710.086vDFDF0.79m/s

2T20.1速度的大小，得： a17．如右图所示，平行的两金属板M、N与电源相连，一个带负电的小球悬挂在两板闭合开关后，悬线偏离竖直方向的角度为θ。若保持开关闭合，将N板向M板靠近，角将_____；若把开关断开，再使N板向M板靠近，θ角将______。（填“变大”、“变小”或“不变” ）

【答案】变大 不变

间，θ

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三、解答题

18．如图所示，已知电源电动势E＝5 V，内阻r＝2 Ω，定值电阻R＝0.5 Ω，滑动变阻器R的阻值范围为0～

1

2

10 Ω。求：

（1）当滑动变阻器R的阻值为多大时，电阻R消耗的功率最大？最大功率是多少？

2

1

（2）当滑动变阻器的阻值为多大时，滑动变阻器消耗的功率最大？最大功率是多少？ （3）当滑动变阻器的阻值为多大时，电源的输出功率最大？最大功率是多少？ 【答案】（1）R＝0时，R消耗的功率最大，为2 W

2

1

（2）R＝2.5 Ω时，滑动变阻器消耗的功率最大，为2.5 W

22

（3）R＝1.5 Ω时，电源的输出功率最大，为3.125 W 【解析】

42

19．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：

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（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。

【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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