【物理】辽宁省铁岭市调兵山市第一高级中学2019-2020学年高二下学期第一次月考试题

【物理】辽宁省铁岭市调兵山市第一高级中学2019-2020学年高二下学期第一次月考试题

调兵山市第一高级中学2019-2020学年高二下学期 第一次月考物理 一、选择题：本题共12小题，每小题4分，共48分。在每小题给出的四个选项中，第1～8题只有一项符合题目要求，第9～12题有多项符合题目要求。全部选对的得4分，选对但不全的得2分，有选错的得0分。‎ ‎1.右图是A、B两质点从同一地点运动的x-t图像,则下列说法错误的是(　　)‎ A.A质点以‎20 m/s的速度匀速运动 B.B质点先沿正方向做直线运动,后沿负方向做直线运动 C.B质点最初4 s做加速运动,后4 s做减速运动 D.A、B两质点在4 s末相遇 ‎2.如图所示,在气垫导轨上安装有两个光电门A、B,A、B间距离为l=‎30 cm。为了测量滑块的加速度,在滑块上安装了一宽度为d=‎1 cm的遮光条。现让滑块以某一加速度通过光电门A、B,记录了遮光条通过两光电门A、B的时间分别为0.010 s、0.005 s,滑块从光电门A到B的时间为0.200 s。则下列说法正确的是(　　)‎ A.滑块经过A的速度为‎1 cm/s B.滑块经过B的速度为‎2 cm/s C.滑块加速度大小为‎5 m/s2 D.滑块在A、B间的平均速度为‎3 m/s ‎3.如图所示,光滑小球放置在半球面的底端,竖直放置的挡板水平向右缓慢地推动小球,则在挡板运动(小球始终未脱离球面)的过程中,挡板对小球的推力F、半球面对小球的支持力FN的变化情况正确的是(　　)‎ A.F增大,FN减小 B.F减小,FN增大 ‎ C.F减小,FN减小 D.F增大,FN增大 ‎4.如图所示,在水平面上,有两个质量分别为m1和m2的物体A、B,两物体与水平面的动摩擦因数均为μ,m1>m2,A、B间水平连接着一轻质弹簧测力计。若用大小为F的水平力向右拉B,稳定后B的加速度大小为a1,弹簧测力计示数为F1;如果改用大小为F的水平力向左拉A,稳定后A的加速度大小为a2,弹簧测力计示数为F2。则以下关系式正确的是(　　)‎ A.a1=a2, F1>F2 B.a1=a2, F1a2, F1>F2‎ ‎5.如图所示，放置在水平转盘上的物体A、B、C能随转盘一起以角速度ω匀速转动，A、B、C的质量分别为m、‎2m、‎3m，它们与水平转盘间的动摩擦因数均为μ，离转盘中心的距离分别为0.5r、r、1.5r，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，重力加速度为g，则当物体与转盘间不发生相对运动时，转盘的角速度应满足的条件是(　 　)‎ A．ω≤　　　　　B．ω≤ C．ω≤ D． ≤ω≤ ‎6.甲、乙两车同时同地同向运动,两车的v-t图像如图所示。其中质量m=7.5 t的甲车以恒定功率P=50 kW启动,最后匀速运动。乙车做初速为0的匀加速运动,则乙车追上甲车的时间是(　　)‎ A.40 s B.20 s C.60 s D.30 s ‎7.将等量的正、负电荷分别放在正方形的四个顶点上(如图所示)。O点为该正方形对角线的交点,直线段AB通过O点且垂直于该正方形,OA>OB,以下对A、B两点的电势和电场强度的判断,正确的是(　　)‎ A.A点电场强度小于B点电场强度 B.A点电场强度大于B点电场强度 C.A点电势等于B点电势 D.A点电势高于B点电势 ‎8.如图所示的虚线框为一长方形区域,该区域内有一垂直于纸面向里的匀强磁场,一束电子以不同的速率从O点垂直于磁场方向、沿图中方向射入磁场后,分别从a、b、c、d四点射出磁场,比较它们在磁场中的运动时间ta、tb、tc、td,其大小关系是(　　)‎ A.tatc>td ‎9.如图甲所示,倾角为θ的足够长的传送带以恒定的速率v0沿逆时针方向运行。t=0时,将质量m=‎1 kg的物体(可视为质点)轻放在传送带上,物体相对地面的v-t图像如图乙所示。设沿传送带向下为正方向,重力加速度g取‎10 m/s2,则(　　)‎ A.传送带的速率v0=‎10 m/s B.传送带的倾角θ=30°‎ C.物体与传送带之间的动摩擦因数μ=0.5‎ D.0~2.0 s内物体在传送带上留下的痕迹为‎6 m ‎10.如图所示,倾斜传送带沿逆时针方向匀速转动,在传送带的A端无初速度放置一物块。选择B端所在的水平面为参考平面,物块从A端运动到B端的过程中,其机械能E与位移x的关系图像可能正确的是(　　)‎ ‎ ‎ ‎11.在如图甲所示的电路中,螺线管匝数n=1 500,横截面积S=‎20 cm2。螺线管导线电阻r=1.0 Ω,R1=4.0 Ω,R2=5.0 Ω,C=30 μF。在一段时间内,穿过螺线管的磁场的磁感应强度B按如图乙所示的规律变化。则下列说法正确的是(　　)‎ A.螺线管中产生的感应电动势为1 V B.闭合S,电路中的电流稳定后,电阻R1的电功率为1.4×10-2 W C.电路中的电流稳定后电容器下极板带正电 D.S断开后,流经R2的电荷量为1.8×10‎‎-5 C ‎12.如图所示,质量相同的两个带电粒子P、Q以相同的初速度沿垂直于电场的方向射入两平行板间的匀强电场中,P从两极板正中央射入,Q从下极板边缘处射入,它们最后打在同一点(重力不计),则从开始射入到打到上极板的过程中(　　)‎ A.它们运动的时间tQ=tP B.它们所带电荷量之比qP∶qQ=1∶2‎ C.它们的电势能减少量之比ΔEP∶ΔEQ=1∶2‎ D.它们的动能增量之比ΔEkP∶ΔEkQ=1∶4‎ 二、非选择题：本题共5小题，共52分。按题目要求作答。解答题应写出必要的文字说明、方程式和重要演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位。‎ ‎13.(10分)甲、乙、丙三个实验小组分别采用如图甲、乙、丙所示的实验装置,验证“当质量一定时,物体运动的加速度与它所受的合力成正比”这一物理规律。已知他们使用的小车完全相同,小车的质量为M,重物的质量为m,试回答下列问题:‎ ‎(1)甲、乙、丙三个实验小组中,必须平衡小车和长木板之间的摩擦力的实验小组是　　　　。 ‎ ‎(2)实验时,必须满足“M远大于m”的实验小组是　　　　。 ‎ ‎(3)实验时,甲、乙、丙三组同学的操作均完全正确,他们作出的a-F图线如图丁中A、B、C所示,则甲、乙、丙三组实验对应的图线依次是　　　　。 ‎ ‎(4)实验时,乙组同学得到的一条纸带如图戊所示,从比较清晰的点起,每5个点取一个计数点,打点计时器所用电源的频率为50 Hz,根据所标的测量数据可算得:小车的加速度为　　　 m/s2,打下2点时小车的速度为　　　　 m/s。 ‎ ‎14.(8分)(1)在测定一根粗细均匀合金丝电阻率的实验中,利用螺旋测微器测定合金丝直径的过程如图所示,校零时的读数为　　 　　mm,合金丝的直径为　　 　　mm。 ‎ ‎ (2)为了精确测量合金丝的电阻Rx,设计出如图甲所示的实验电路图,按照该电路图完成图乙中的实物电路连接。‎ ‎ ‎ 甲 乙 ‎15.(12分)某校一课外活动小组自制一枚火箭,设火箭发射后始终在垂直于地面的方向上运动。火箭点火后可认为做匀加速直线运动,经过4 s到达离地面‎40 m高处时燃料恰好用完,若不计空气阻力,g取‎10 m/s2,求:‎ ‎(1)燃料恰好用完时火箭的速度大小;‎ ‎(2)火箭上升离地面的最大高度;‎ ‎(3)火箭从发射到返回发射点的时间。‎ ‎16. (10分)水平放置的两根平行金属导轨ad和bc，导轨足够长，导轨两端a、b和c、d两点分别连接电阻R1和R2，在水平面内组成矩形线框，如图所示，ad和bc相距L＝‎0.5 m，放在竖直向下的匀强磁场中，磁感应强度为B＝1 T，一根电阻为0.2 Ω的导体棒PQ跨接在两根金属导轨上，在外力作用下以‎4 m/s的速度向右匀速运动，如果电阻R1＝0.3 Ω，R2＝0.6 Ω，导轨ad和bc的电阻不计，导体棒与导轨垂直且两端与导轨接触良好。求：‎ ‎(1)导体棒PQ中产生的感应电流的大小；‎ ‎(2)导体棒PQ上感应电流的方向；‎ ‎17．(12分)如图所示，倾角θ ＝30°的固定斜面上有一质量m＝‎1 kg的物体，物体连有一原长l0＝‎40 cm的轻质弹簧，在弹簧B端给弹簧一沿斜面向下的推力F，使物体沿斜面向下以加速度a1＝‎1 m/s2做匀加速运动，此时弹簧长度l1＝‎30 cm。已知物体与斜面间的动摩擦因数，弹簧始终平行于斜面，重力加速度g＝‎10 m/s2。（弹簧始终在弹性限度内）‎ ‎(1)求推力F的大小和弹簧的劲度系数k；‎ ‎(2)若在弹簧B端加一沿斜面向上的拉力使物体沿斜面向上做加速度a2＝‎2.2 m/s2的匀加速运动，求弹簧的长度l2。‎ ‎【参考答案】‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎3‎ ‎4‎ ‎5‎ ‎6‎ ‎7‎ ‎8‎ ‎9‎ ‎10‎ ‎11‎ ‎12‎ C C D A B D C D AC BD CD ABD ‎13、答案(1)甲、乙、丙　(2)甲　(3)C、A、B　(4)0.16　0.36‎ 解析(1)题图甲、乙、丙所示的实验装置中,小车与长木板之间都有摩擦力,所以都需要平衡摩擦力。‎ ‎(2)乙、丙两实验中,绳上的力由弹簧测力计和力传感器读出,所以不需满足M≫m。甲实验用重物的重力代替绳的拉力,必须满足M≫m。‎ ‎(3)甲实验用重物的重力代替绳子的拉力,需满足M≫m,随着m的增大,不满足M≫m时,图像出现弯曲;乙、丙实验根据拉力相等时,a乙>a丙来判断乙组对应A,丙组对应B。‎ ‎(4)相邻两计数点间时间间隔T=0.1s,根据Δx=aT2得,a=‎0.16m/s2,由v2==‎0.36m/s。‎ 答案(1)0.007　0.638　(2)如解析图所示 ‎14、解析(1)校零时的读数为0.7×‎0.01mm=‎0.007mm;根据螺旋测微器的读数规则可知,测量的读数为‎0.5mm+14.5×‎0.01mm=‎0.645mm,所以合金丝的直径为‎0.645mm-0.007mm=‎0.638mm。‎ ‎(2)实物连接如图所示。‎ 答案(1)‎20 m/s　(2)‎60 m　(3)9.5 s ‎15、（12分）解析设燃料用完时火箭的速度为v1,所用时间为t1,火箭的上升运动分为两个过程,第一个过程为做匀加速上升运动,第二个过程为做竖直上抛运动至最高点。‎ ‎(1)对第一个过程有h1=t1 1分 代入数据解得v1=‎20m/s。 1分 ‎(2)对第二个过程有h2= 1分 代入数据解得h2=‎20m 1分 所以火箭上升离地面的最大高度 h=h1+h2=‎40m+‎20m=‎60m。 1分 ‎(3)第二个过程用时t2= 2分 代入数据解得t2=2s 1分 火箭从最高点落回发射点用时t3‎ 由h=得t3= 2分 代入数据解得t3≈3.5s 1分 总时间t=t1+t2+t3=9.5s。 1分 ‎16、（10分）【解析】(1)根据法拉第电磁感应定律，PQ产生的感应电动势 E＝BLv＝1×0.5×4 V＝2 V 3分 又R外＝＝ Ω＝0.2 Ω 2分 ‎ 则感应电流的大小I＝＝ A＝‎5 A 2分 ‎ ‎(2)根据右手定则判定电流方向为Q→P 3分 ‎17.（12分）【解析】(1)对物体受力分析，由牛顿第二定律可知：‎ F＋mgsin θ－μmgcos θ＝ma1 2分 F＝kΔl1 2分 Δl1＝l0－l1 1分 解得：F＝3.5 N，k＝35 N/m。 1分 (2) 物体向上运动的过程中，由牛顿第二定律可知：‎ F1－mgsin θ－μmgcos θ＝ma2 2分 F1＝kΔl2 2分 ‎ l2＝l0＋Δl2 1分 解得：l2＝‎82 cm。 1分