一、选择题
1. 为了研究超重与失重现象,某同学把一体重秤放在电梯的地板上,他站在体重秤上随电梯运动并观察体重秤示数的变化。下表记录了几个特定时刻体重秤的示数。下列说法正确的是
A.t1和t2时刻该同学的质量并没有变化,但所受重力发生变化B.t1和t2时刻电梯的加速度方向一定相反
C.t1和t2时刻电梯运动的加速度大小相等;但运动的速度方向一定相反D.t3时刻电梯可能向上运动
2. 真空中保持一定距离的两个点电荷,若其中一个点电荷的电荷量增加了作用力不变,则另一点电荷的电量一定减少了(
A.
1212,但仍然保持它们之间的相互
)
D.
124
B.31 C.
143. (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)(
)
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0.05C.第1 s内摩擦力对滑块做功为-1 JD.第2 s内力F的平均功率为1.5 W
4. 如图所示电路中,电源电动势为E,线圈L的电阻不计.以下判断不正确的是(
)
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A.闭合S稳定后,电容器两端电压为EB.闭合S稳定后,电容器的a极板不带电
C.断开S后的很短时间里,电容器的a极板将带正电D.断开S后的很短时间里,电容器的a极板将带负电
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.
6. 一正弦交变电流的电压随时间变化的规律如图所示。由图可知该交变电流A.周期为0.125s B.电压的有效值为102VC.电压的最大值为202V
D.电压瞬时值的表达式为u102sin8t(V)7. 在真空中有两个点电荷,二者的距离保持一定增加为原来的3倍,则两电荷的库仑力将增大到原A. 9倍
B. 6倍
C. 3倍
D. 27倍
。若把它们各自的电量都来的
8. 用一根绳子竖直向上拉一个物块,物块从静止开始运动,绳子拉力的功率按如图所示规律变化,0~to时间内物块做匀加速直线运动,to时刻后物体继续加速,t1时刻物块达到最大速度。已知物块的质量为m,重力加速度为g,则下列说法正确的是
A. 物块始终做匀加速直线运动B. 0~t0时间内物块的加速度大小为
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C. to时刻物块的速度大小为D. 0~t1时间内绳子拉力做的总功为
9. 小型登月器连接在航天站上,一起绕月球做圆周运动,其轨道半径为月球半径的3倍,某时刻,航天站使登月器减速分离,登月器沿如图所示的椭圆轨道登月,在月球表面逗留一段时间完成科考工作后,经快速启动仍沿原椭圆轨道返回,当第一次回到分离点时恰与航天站对接,登月器快速启动时间可以忽略不计,整个过程中航天站保持原轨道绕月运行。已知月球表面的重力加速度为g,月球半径为R,不考虑月球自转的影响,则登月器可以在月球上停留的最短时间约为(
)
R gRC.1.7π
gA.4.7π(
)
RgR D.1.4π
gB.3.6π
10.甲和乙两个物体在同一直线上运动,它们的速度—时间图象 分别如图中的a和b所示。在t1时刻
A. 它们的运动方向相同 C. 甲的速度比乙的速度大 11.对于电容
B. 它们的运动方向相反D. 乙的速度和甲的速度相等
,以下说法正确的是
A. 一只电容器所充电荷量越大,电容就越大
B. 对于固定电容器,它的带电量跟两极板间所加电压的比值保持不变C. 电容器的带电量跟加在两极间的电压成反比D. 如果一个电容器没有带电,也就没有电容12.下列说法中正确的是
A. 在家庭电路中洗衣机和电冰箱是串联的B. 节能灯比白炽灯的发光效率高C. 变压器是用于改变直流电压的装置
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D. 交流电的周期越长,频率也越高
13.(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
14.如图所示,图中实线是一簇未标明方向的点电荷的电场线,虚线是某一带电粒子通过该电场区域时的运动轨迹,a、b是轨迹上的两点。若带电粒子在运动中只受电场力作用,根据此图可作出正确判断的是( A.B.C.D.
)
带电粒子所带电荷的电性;带电粒子在a、b两点的受力方向;带电粒子在a、b两点的加速度何处较大;带电粒子在a、b两点的电势能何处较大。
15.在电梯内的地板上,竖直放置一根轻质弹簧,弹簧上端固定一个质量为m的物体。当电梯匀速运动时,弹簧被压缩了x,某时刻后观察到弹簧又被继续压缩了可能是
x(重力加速度为g)。则电梯在此时刻后的运动情况1011g的加速度加速上升1011B.以大小为g的加速度减速上升
10gC.以大小为的加速度加速下降
10gD.以大小为的加速度减速下降
10A.以大小为
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
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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
17.已知电场线分布如下图,则以下说法正确的是
A. 场强B. 电势
C. 把一正电荷从A移到B,电场力做正功D. 同一负电荷在两点受的电场力
18.(2016河南名校质检)如图甲所示,物体受到水平推力F的作用在粗糙水平面上做直线运动.通过力传感器和速度传感器监测到推力F、物体速度v随时间t变化的规律如图乙所示.取g=10 m/s2.则(
)
A.物体的质量m=1.0 kg
B.物体与水平面间的动摩擦因数μ=0.20C.第2 s内物体克服摩擦力做的功W=2.0 JD.前2 s内推力F做功的平均功率P=1.5 W
二、填空题
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19.物理爱好者陈向阳同学,为了深入研究“动能定理或功能关系”,利用气垫导轨设计了如图甲所示的实验裝置。劲度系数k=100N/m的弹簧一端固定在导轨左端,右端紧靠质量m=1kg的滑块,但不连接。
①测量遮光条的宽度d;利用游标卡尺测量,示数如图乙所示,则d=_________mm。
②测量弹簧的压缩量Δx:陈向阳同学打开气源,调节气垫导轨至水平,并使滑块悬浮在导轨上,向左推滑块使弹簧压缩Δx,然后释放滑块,遮光条通过光电门的时间Δt=1x10-3s,请你推断弹簧压缩量Δx=_____。(弹性势能与压缩量的关系式
,结果保留两位有效数字)
20.在“描绘小灯泡的伏安特性曲线”的实验中,小灯泡的规格为“2.0V,0.5A”。备有下列器材:A. 电源E(电动势为3.0V,内阻不计)B. 电压表C. 电压表D. 电流表E. 电流表
(量程0-3V,内阻约(量程0-15V,内阻约(量程0-3A,内阻约(量程0-0.6A,内阻约
,3.0A),1.25 A)
))))
F. 滑动变阻器(0-G. 滑动变阻器(0-H. 开关和若干导线
为了尽可能准确地描绘出小灯泡的伏安特性曲线,请完成以下内容。
(1)实验中电压表应选用______,电流表应选用______,滑动变阻器应选用_____(请填写选项前对应的字母)。测量时采用图中的_________图电路(选填“甲”或“乙”)。
(2)图丙是实物电路,请你不要改动已连接的导线,把还需要连接的导线补上。____
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(3)某同学完成该实验后,又找了另外两个元件,其中一个是由金属材料制成的,它的电阻随温度的升高而增大,而另一个是由半导体材料制成的,它的电阻随温度的升高而减小。他又选用了合适的电源、电表等相关器材后,对其中的一个元件进行了测试,测得通过其中的电流与加在它两端的电压数据如下表所示:U/VI/A
0.400.20
0.600.45
0.800.80
1.001.25
1.201.80
1.502.81
1.603.20
请根据表中数据在图丁中作出该元件的I-U图线_____;
该元件可能是由________(选填“金属”或“半导体”)材料制成的。
三、解答题
21.如图所示,在电场强度E=1.0×104N/C的匀强电场中,同一条电场线上A、B两点之间的距离d=0.2m,将电荷量q=1.0×10-8C的点电荷放在电场中的A点。
(1)在图中画出该点电荷在A点所受电场力F的方向;(2)求出该电荷在A点受到的电场力的大小;
(3)若将该点电荷从B点移到A点,求在此过程中点电荷所受电场力做的功W。
22.(2016·江苏南通高三期末)一物体在一个水平拉力作用下在粗糙水平面上沿水平方向运动的v-t图象如图甲所示,水平拉力的P-t图象如图乙所示,g=10 m/s2,图中各量的单位均为国际单位制单位。(1)若此水平拉力在6 s内对物体所做的功相当于一个恒定力F′沿物体位移方向所做的功,则F′多大?(2)求物体的质量及物体与水平面间的动摩擦因数。
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莲都区第四高级中学2018-2019学年高二上学期第一次月考试卷物理(参)一、选择题
1. 【答案】BD【
解
析
】
2. 【答案】B3. 【答案】BD
【解析】【参】BD
4. 【答案】AD【解析】
试题分析:闭合S稳定后,线圈L相当于导线,则电容器被短路,则其电压为零,故A错误;当闭合S稳定后,电容器被短路,则其电压为零,电容器的a极板不带电,故B正确;断开S的瞬间,线圈L中电流减小,产生自感电动势,相当于电源,结电容器充电,根据线圈的电流方向不变,则电容器的a极板将带正电.故C正确,D错误。
考点:考查了电感电容对交流电的阻碍作用5. 【答案】D6. 【答案】B【解析】
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试题分析:由电压随时间的变化规律可知,周期为0.250s,故A不对;电压的最大值为20V,故电压的有效值为20V=102V ,B是正确的;C是不对的;电压瞬时值表达式中,最大值是102V是不对的,应该是220V,故D也不正确。
考点:交流电的电压与时间的关系。7. 【答案】A
【解析】由库伦力的公式F=k
,当距离保持不变,把它们各自的电量都增加为原来的3倍时,F′=k
=9k
=9F,所以A正确,BCD错误.故选A.8. 【答案】D
【解析】由图可知在0-t0时间内物块做匀加速直线运动,t0时刻后功率保持不变,根据P=Fv知,v增大,F减小,物块做加速度减小的加速运动,当加速度减小到零,物体做匀速直线运动,故A错误;根据P0=Fv=Fat,由牛顿第二定律得:F=mg+ma,联立可得:P=(mg+ma)at,由此可知图线的斜率为:知
,故B错误;在t1时刻速度达到最大,F=mg,则速度:
,可
,可知t0时刻物块的速度大小小于
,故D正确。所以D
,故C错误;在P-t图象中,图线围成的面积表示牵引力做功的大小即:正确,ABC错误。 9. 【答案】 A【
解
析
】
设登月器在小椭圆轨道运行的周期为T1,航天站在大圆轨道运行的周期为T2。对登月器和航天站依据开普勒第三定律分别有T2T12T22
== ②3R32R33R3
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为使登月器仍沿原椭圆轨道回到分离点与航天站实现对接,登月器可以在月球表面逗留的时间t应满足t=nT2-T1 ③(其中,n=1、2、3、…)
3R2R
联立①②③得t=6πn -4π (其中,n=1、2、3、…)
gg
R当n=1时,登月器可以在月球上停留的时间最短,即t=4.7π,故A正确。
g10.【答案】A11.【答案】B
【解析】解:A、电容器带电荷量越大,板间电压越大,而电容不变.故A错误.
B、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,对于固定电容器,电容C不变,由定义式C=可知,则带电荷量跟它两极板间所加电压的比值保持不变.故B正确.
C、电容器的带电荷量Q=CU,当电容C一定时,电量与电压成正比.当电容C变化时,电量与电压不成正比.故C错误.
D、电容表征电容器容纳电荷本领的大小,与电容器的电量、电压无关.故D错误.故选:B
【点评】本题考查对电容的理解能力,抓住电容的物理意义和定义式是关键.12.【答案】B
【解析】试题分析:在家庭电路中各用电器之间是并联关系,A错误;节能灯是通过发热而发光的,比白炽灯的发光效率高,B正确;变压器是用于改变交流电压的装置,C错误;根据公式,D错误。
考点:考查了家庭电路,变压器,交流电13.【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
-v1+v2
所以此过程的平均速度v,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。14.【答案】BCD15.【答案】D【
解
析
】
可得周期越长,频率越小
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16.【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.【答案】BCD
【解析】电场线的疏密表示场强大小,则EA>EB,同一负电荷在两点受的电场力确;顺着电场线电势降低,则
电场力做正功,选项C正确;故选BCD.
点睛:明确电场线的疏密程度反映场强的相对大小,电场线的切线方向表示电场强度的方向,顺着电场线电势降低是解答本题的关键.18.【答案】CD 【
解
析
】
,选项A错误,D正
,选项B正确;把一正电荷从A移到B,电场力的方向与位移同向,则
二、填空题
19.【答案】
(1). 4.0
(2). 0.40
【解析】(1)由图知第10条刻度线与主尺对齐,d=3mm+10×0.1mm=4.0mm。(2)滑块通过光电门时的速度为:入数据解得:20.【答案】
。
(1). B (2). E (3). F
(4). 甲
(5).
,根据能量守恒得:
,即
,代
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(6). (7). 半
导体
【解析】(1)灯泡的额定电压为2.0V,则电压表选择B.由于灯泡的额定电流为0.5A,则电流表选择E.灯泡的电阻
,为了便于测量,滑动变阻器选择F.灯泡的电流和电压从零开始测起,滑动变阻
器采用分压式接法,灯泡的电阻与电流表内阻相当,属于小电阻,电流表采用外接法,即采用甲电路.(2)实物连线如图;
(3)根据描点法得出该元件的I-U图线如图所示,由图线可知,电阻随着电流增大而减小,属于半导体材料成.
点睛:本题考查了连接实物电路图、描点作图,确定滑动变阻器与电流表的接法是正确连接实物电路图的前提
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与关键,电压与电流从零开始变化时,滑动变阻器应采用分压接法.
三、解答题
21.【答案】(1)向右 (2)1.0×10-4N (3)-2.0×10-5J
【解析】试题分析:电荷在匀强电场中,受到的电场力根据公式:F=qE即可求得,电荷从B点移至A点的过程中,电场力所做的功根据公式:W=qEd即可求得电场力做的功。
(1)根据正点电荷所受电场力方向与电场线切线方向相同,即水平向右,如图所示:
(2)根据电场力定义式:F=qE=1.0×10-8C×1.0×104N/C=1.0×10-4N
(3)电荷从B到A的过程中,电场力做功为:W=qEd=-1.0×10-8×1.0×104×0.20=-2.0×10-5J
点睛:本题主要考查了匀强电场中电场力和电场力做功的计算,根据相应的定义式即可解题,属于基础题。
151
22.【答案】 (1) N (2) kg 0.6
136【解析】(1)由题图甲知物体在6 s内发生的位移为11
x=×2×6 m+2×6 m+×(2+6)×2 m=26 m22由题图乙知水平拉力所做的功为
11
W=×2×9 J+2×6 J+×(3+6)×2 J=30 J
2215而W=F′x,代入数值得F′= N
13
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