寿阳县高中2018-2019学年高二上学期第三次月考试卷物理 班级__________ 座号_____ 姓名__________ 分数__________
一、选择题
1. 电磁波在空中的传播速度为v,北京交通广播电台的频率为f,该电台所发射电磁波的波长为 A. B. 【答案】A
【解析】根据光速、频率、波长之间关系有:v=λf,所以波长为:
,故A正确,BCD错误。
C. D.
2. 如图所示,一劲度系数为k的轻质弹簧,上端固定,下端连一质量为m的物块A,A放在质量也为m的托盘B上,以N表示B对A的作用力,x表示弹簧的伸长量。初始时,在竖直向上的力F作用下系统静止,且弹簧处于自然状态(x=0)。现改变力F的大小,使B以气阻力不计),此过程中N或F随x变化的图象正确的是
的加速度匀加速向下运动(g为重力加速度,空
A.B.C.D.
【答案】D
【解析】设物块和托盘间的压力为零时弹簧的伸长量为,则有:
,解得:
;在此之
前,根据可知,二者之间的压力N由开始运动时的线性减小到零,而力F由开始时的
第 1 页,共 15 页
线性减小到;此后托盘与物块分离,力F保持不变,故选项ABC错误,D正确。
【名师点睛】本题主要是考查了牛顿第二定律的知识;利用牛顿第二定律答题时的一般步骤是:确定研究对象、进行受力分析、进行正交分解、在坐标轴上利用牛顿第二定律建立方程进行解答。
3. 一根长为L、横截面积为S的金属棒,其材料的电阻率为,棒内单位体积自由电子数为n,电子的质量为m,电荷量为e。在棒两端加上恒定的电压时,棒内产生电流,自由电子定向运动的平均速率为v,若已知金属棒内的电场为匀强电场,则金属棒内的电场强度大小为
A. C.
B. D.
【答案】C
【解析】电场强度可表示为E=①,其中L为金属棒长度,U为金属棒两端所加的电动势,而U=IR②,其中
视频
4. 如图所示,蹦床运动员从空中落到床面上,运动员从接触床到下降至最低点为第一过程,从最低点上升到离开床面为第二过程。下列判断正确的是
③,
④,联立①②③④,可得E=nevρ,故C项正确.
A.在第一过程中,运动员始终处于失重状态
B.在第二过程中运动员受到蹦床的作用力先增大后再减小 C.在第二过程中运动员速度先增大后减小 D.运动员接触床面时的速度最大
【答案】C
【解析】 A、运动员刚接触床面时重力大于弹力,运动员向下做加速运动,运动员处于失重状态;随床面的形变的增大,弹力逐渐增大,弹力大于重力时,运动员做减速运动,运动员处于超重状态,故A错误;B、在
第 2 页,共 15 页
第二过程蹦床对人的弹力随形变的的恢复一直在减小,故B错误;C、在第二过程中,运动开始时有一段弹力大于重力,运动员做加速运动,因此开始时速度增大,只有重力和弹力平衡时达到最大速度之后,运动员的速度才开始减小,故C正确;D、运动员刚接触床面时重力大于弹力,运动员向下做加速运动,所以运动员接触床面时的速度没有达到最大,故D错误;故选C。
5. 一个正常工作的理想变压器的原、副线圈中,下列的哪个物理量不相等 A、交变电流的频率 C、电功率 【答案】B 【解析】
试题分析:理想变压器不会改变交流电的频率,选项A错误;由
B、电流的有效值 D、磁通量的变化率
U1n1,由此可知两线圈的有效值不同,U2n2选项B正确;由能量守恒定律可知输入、输出功率相同,选项C错误;理想变压器的工作原理是互感现象,磁通量的变化率相同,选项D错误;故选B 考点:考查理想变压器
点评:本题难度较小,掌握变压器的原理即可回答本题
6. (2015·江苏南通高三期末)2012年10月15日著名极限运动员鲍姆加特纳从3.9万米的高空跳下,并成功着陆。假设他沿竖直方向下落,其v-t图象如图所示,则下列说法中正确的是( )
A.0~t1时间内运动员及其装备机械能守恒 B.t1~t2时间内运动员处于超重状态 v1+v2
C.t1~t2时间内运动员的平均速度v<
2
-
D.t2~t4时间内重力对运动员所做的功等于他克服阻力所做的功
【答案】BC
【解析】0~t1内速度图线的斜率在减小,说明运动员做加速度逐渐减小的加速运动,加速度方向向下,所以运动员及其装备一定受到阻力作用,机械能不守恒,故A错误;t1~t2时间内由于图象的斜率在减小,斜率为
第 3 页,共 15 页
负值,说明加速度方向向上,根据牛顿运动定律得知运动员处于超重状态,B正确;t1~t2时间内,若运动员v1+v2
做匀减速运动,平均速度等于,而根据“面积”表示位移得知,此过程的位移小于匀减速运动的位移,
2所以此过程的平均速度v<
-
v1+v2
,C正确;t2~t4时间内重力做正功,阻力做负功,由于动能减小,根据动能2
定理得知,外力对运动员做的总功为负值,说明重力对运动员所做的功小于他克服阻力所做的功,D错误。 7. 如图所示,光滑半球形容器固定在水平面上,O为球心。一质量为m的小滑块,在水平力F的作用下静止于P点。设滑块所受支持力为FN,OP与水平方向的夹角为θ。下列关系正确的是( )
mg
A.F=
tan θmg
C.FN=
tan θ【答案】A 【解析】
B.F=mgtan θ D.FN=mgtan θ
解法三:正交分解法。将滑块受的力水平、竖直分解,如图丙所示,mg=FNsin θ,F=FNcos θ, 联立解得:F=
mgmg
,FN=。 tan θsin θ
mgmg
,FN=,tan θsin θ
解法四:封闭三角形法。如图丁所示,滑块受的三个力组成封闭三角形,解直角三角形得:F=故A正确。
第 4 页,共 15 页
8. 在如图甲所示的电路中,电源电动势为3V,内阻不计,L1、L2位相同规格的小灯泡,这种小灯泡的伏安特性曲线如图乙所示,R为定值电阻,阻值为10Ω.当开关S闭合后
A. L1的电阻为1.2Ω B. L1消耗的电功率为0.75W C. L2的电阻为5Ω D. L2消耗的电功率为0.1W
【答案】BC
【解析】AB、当开关闭合后,灯泡L1的电压U1=3V,由图读出其电流I1=0.25A,则灯泡L1的电阻
U1312,功率P1=U1I1=0.75W.故A错误,BC正确; I10.25U3U0.30.1U,在小灯泡的伏安 C、灯泡L2的电压为U,电流为I,R与灯泡L2串联,则有IRR10R1特性曲线作图,如图所示,
第 5 页,共 15 页
则有I0.2A,U1V,L2的电阻为5Ω,L2消耗的电功率为0.2W,故C正确,D错误; 故选BC。
9. (2015·聊城二模,17)探月工程三期飞行试验器于2014年10月24日2时在中国西昌卫星发射中心发射升空,最终进入距月球表面高为h的圆形工作轨道。设月球半径为R,月球表面的重力加速度为g,万有引力常量为G,则下列说法正确的是( )
R2
A.飞行试验器在工作轨道上的加速度为R+hg
B.飞行试验器绕月球运行的周期为2πC.飞行试验器在工作轨道上的绕行速度 为
gR+h
3g
4πGR
R g
D.月球的平均密度为【答案】 AD
MmMm
【解析】月球表面万有引力等于重力,则:G2=mg,在高为h的圆形工作轨道,有:G=mg′,
RR+h2
4π2R2Mmv2GM得:g′=g,故A正确;.根据万有引力提供向心力,即:G2=m=m2r,解得:v= ,TrrTrR+h=2π
r3,飞行试验器的轨道半径为r=R+h,结合黄金代换公式:GM=gR2,代入线速度和周期公式得:GM
3
R+hR2ggR2
v= ,T=2π ,故B、C错误;由黄金代换公式得中心天体的质量:M=,月球的2gRGR+h
4M3g
体积:V=πR3,则月球的密度:ρ==,故D正确.
3V4πGR
第 6 页,共 15 页
10.如图表示的是一条倾斜的传送轨道,B是传送货物的平台,可以沿着斜面上的直轨道运送物体。某次传送平台B沿轨道将货物A向下传送到斜轨道下端,运动过程可用如图中的速度时间图像表示。下述分析中不正.确的是( )
A. 0~t1时间内,B对A的支持力小于重力,摩擦力水平向右 B. t1~t2时间内,B对A的支持力等于重力,摩擦力水平向左 C. t2~t3时间内,B对A的支持力大于重力,摩擦力水平向左 D. 0~t1时间内出现失重现象; t2~t3时间内出现超重现象 【答案】B 【
解析】
第 7 页,共 15 页
11.如图所示,质量为m、长为L的导体棒电阻为R,初始时静止于光滑的水平轨道上,电源电动势为E,内阻不计。匀强磁场的磁感应强度大小为B、方向与轨道平面成θ角斜向右上方,开关S闭合后导体棒开始运动,则
A.导体棒向左运动
B.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为C.开关闭合瞬间导体棒MN所受安培力为D.开关闭合瞬间导体棒MN的加速度为
【答案】B
【解析】开关闭合后,由左手定则可知,导体棒受到的安培力斜向右下方,导体棒只可能向右运动,A错误;开关闭合后瞬间,根据安培力公式
,且
,可得
,B正确,C错误;开关闭合后瞬间,
由牛顿第二定律有,可得,D错误。
12.下列结论中,正确的是( )
A.电场线上任一点切线方向总是跟置于该点的电荷受力方向一致; B.电场中任何两条电场线都不可能相交。
C.在一个以点电荷Q为中心,r为半径的球面上,各处的电场强度都相同
22中,k D.在库仑定律的表达式FkQ1Q是点电荷Q2产生的电场在点电荷Q1 22rr处的场强大小;而kQ1是点电荷Q1产生的电场在点电荷Q2处的场强大小
Qr2【答案】BD
13.如图所示,质量为M的小车置于光滑的水平面上,车的上表面是粗糙的,有一质量为m的木块,以初速
第 8 页,共 15 页
度v0滑上小车的上表面.若车的上表面足够长,则( ) A.木块的最终速度一定为mv0/(M+m)
B.由于车的上表面粗糙,小车和木块组成的系统动量减小 C.车的上表面越粗糙,木块减少的动量越多 D.车的上表面越粗糙,小车增加的动量越多 【答案】A
14.如图所示,质量分别为mA、mB的A、B两物块用轻线连接,放在倾角为θ的斜面上,用始终平行于斜面向上的拉力F拉A,使它们沿斜面匀加速上升,A、B与斜面间的动摩擦因数均为μ。为了增加轻线上的张力,可行的办法是
A.减小A物块的质量 B.增大B物块的质量 C.增大倾角θ D.增大动摩擦因数μ
第 9 页,共 15 页
【答案】AB
15.(2018成都一诊)2016年8月16日,我国成功发射世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”,该卫星的发射将使我国在国际上率先实现高速量子通信,初步构建量子通信网络。“墨子号”卫星的质量为m(约okg),运行在高度为h(约500km)的极地轨道上,假定该卫星的轨道是圆,地球表面的重力加速度为g,地球半径为R。则关于运行在轨道上的该卫星,下列说法正确的是 A.运行的速度大小为gR B.运行的向心加速度大小为g C.运行的周期为2π
Rh gmgR2D.运行的动能为
2Rh
【答案】D
【解析】由万有引力等于向心力,G
MmRh2Mmv2=m,在地球表面,万有引力等于重力,G2=mg,联
RRh立解得卫星运行的速度:v=GG
MmRhMm2=ma,G
Mm=mg,联立解得向心加速度a=,选项B错误;由万有引力等于向心力,2R2Rh22Mm),在地球表面,万有引力等于重力,G2=mg,联立解得卫星运行的周期:TRgR2,选项A错误;根据牛顿第二定律,由万有引力等于向心力,RhgR2Rh2=m(R+h)(
3T=2π
RhgR212mgR2,选项C错误;卫星运行的动能Ek=mv=,选项D正确。
22Rh16.(2015·新课标全国Ⅱ,17)一汽车在平直公路上行驶。从某时刻开始计时,发动机的功率P随时间t的变化如图所示。假定汽车所受阻力的大小f恒定不变。下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中,可能正确的是( )
第 10 页,共 15 页
【答案】A 【
解
析
】
17. 一枚玩具火箭由地面竖直向上发射,其速度和时间的关系如图所示,则
A.时刻玩具火箭距地面最远 B.C.D.
【答案】AC 【
解
析
】
时间内,玩具火箭在向下运动 时间内,玩具火箭处于超重状态 时间内,玩具火箭始终处于失重状态
第 11 页,共 15 页
二、填空题
18.(1)在做“探究平抛运动的规律”实验时,下列操作正确的是( ) A.通过调节使斜槽的末端保持水平 B.每次释放小球的位置可以不同
C.使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些 D.将记录小球位置的纸取下后,用直尺依次将各点连成折线
(2)图6所示为一小球做平抛运动的闪光照片的一部分,图中背景方格的边长均为4. 9cm,每秒钟闪光10次,小球平抛运动的初速度是 m/s,当地的重力加速度大小是 m/s
【答案】(1)AC(2)1.47m/s
19.图示为简单欧姆表原理示意图,其中电流表的满偏电流IR=300A,内阻Rg=100 ,可变电阻R的最大阻值为10 k,电池的电动势E=1.5 V,内阻r=0.5 ,图中与接线柱A相颜色应是 色,按正确使用方法测量电阻Rx的阻值时,指针指在刻度央,则Rx= k.若该欧姆表使用一段时间后,电池电动势变小,内阻变仍能欧姆调零,按正确使用方法再测上述Rx,其测量结果与原结果相比较 大”、“变小”或“不变”)。
【答案】 红(1分)5(1分) 变大(2分)
连的表笔盘的正中大,但此表(填“变
三、解答题
20.倾角30°的斜面体放在水平地面上,小车与斜面之间光滑,斜面体与地面之间粗糙,用两根轻绳跨过两个固定的定滑轮一端接在小车上(滑轮与斜面没有连接),另一端分别悬挂质量为2m和m的物体A、B,当
第 12 页,共 15 页
小车静止时两绳分别平行,垂直于斜面,如图所示,不计滑轮摩擦
(1)求小车的质量
(2)现使A、B位置互换,当系统再次静止时,地面与斜面体直接的摩擦力大小
(3)当A、B位置互换后,换用多大质量的小车可以使小车放在斜面上而斜面体与地面刚好没有摩擦力 【答案】(1)4m(2)f【解析】
1313m mg(3)M车22
第 13 页,共 15 页
21.(2016·福州市高三模拟)如图所示,由运载火箭将飞船送入近地点为A、远地点为B的椭圆轨道上,A点距地面的高度为h1,飞船飞行五圈后进行变轨,进入预定圆轨道在预定圆轨道上飞行N圈所用时间为t。已知地球表面重力加速度为g,地球半径为R。求:
(1)飞船在A点的加速度大小aA; (2)远地点B距地面的高度h2; (3)沿着椭圆轨道从A到B的时间tAB。
第 14 页,共 15 页
【答案】 【解析】
2πMm
(2)由万有引力提供向心力得,G2=mr()2,
rTt
又h2=r-R,T=,
N联立解得,h2=3
gR2t2-R 4π2N23
r+R+h1
(3)椭圆轨道的半长轴R′==
2R′3r3
根据开普勒第三定律得=2 T′2T
(3
gR2t23
22+R+h1)4πN
8gR2gR2t2+R+h1
4π2N2
2
解得,T′=R′3T2=2πr3所以沿着椭圆轨道从A到B的时间
3
gR2t23
22+R+h1)4πN
8gR2T′tAB==π
2
(
第 15 页,共 15 页