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- 2021-04-16 发布
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都匀一中2018年12月高二第五次月考物理试题
考试时间：120分钟 总分：110分
第Ⅰ卷
一、选择题（共12题，每小题4分，共计48分。其中第1-8小题为单项选择题，只有一项是符合题意的；第9-12小题为多项选择题，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.甲、乙两个物体沿同一直线相向运动，甲物体的速度是6m/s，乙物体的速度是2m/s。碰撞后两物体都沿各自原来方向的反方向运动，速度大小都是4m/s。则下列说法不正确的是（ ）
A.甲、乙的初动能之比为27:5
B.甲、乙的初动量大小之比为9:5
C.甲、乙碰后瞬间动量大小之比为3:5
D.甲、乙两物体的质量之比为1:5
2.2018年12月8日凌晨2点24分，中国长征三号乙运载火箭在西昌卫星发射中心起飞，把“嫦娥四号”探测器送入地月转移轨道，踏上了奔赴月球背面的征程，经过27天飞行之后，预计2019年年初着陆。嫦娥四号”将首次实现人类探测器在月球背面软着陆和巡视勘察，首次实现月球背面与地面站通过中继卫星通信。将对月球背面的环境进行研究，对月球背面的表面、浅深层、深层进行研究，在月球背面进行低频射电天文观测等。
随着我国航天技术的发展，在未来我国将实施载人登月行动，假设一个连同装备共有m的航天员，在绕月轨道上与飞船脱离后，在离飞船（大约几十米）的位置与飞船处于相对静止状态。装备中有一个高压气源，能以的速度喷出气体（以飞船为参考系）。航天员为了能在时间内返回飞船（不考虑因速度改变而引起的轨道变化且将航天员返回飞船的运动视为直线运动），他至少需要在开始返回的一瞬间一次性向后喷出气体的质量是（ ）
A. B. C. D.
3.如图所示，带正电的电荷固定于Q点，电子在静电力作用下沿顺时针方向做以Q点为焦点的椭圆运动，O为椭圆的中心，M、P、N为椭圆上的三点，M和N分别是轨道上离Q点最近和最远的点，则电子在运动的过程中( )
A.在M点的速率最小 B.在N点的电势能最小
C.在P点受的库仑力方向指向O点 D.椭圆上N点的电势最低
4.如图所示为匀强电场的电场强度随时间变化的图象。当时，在电场中由静止释放一个带电粒子，设带电粒子只受电场力作用，则下列说法中正确的是( )
A．带电粒子将始终向同一个方向运动
B．末带电粒子回到原出发点
C．带电粒子在内的初、末位置间的电势差为零
D．内，电场力的总冲量为零，电场力的总功不为零
5.如图所示，已知电源电动势为内阻为，保护电阻，为电阻箱。下列说法错误的是（ ）
A.当电阻箱读数为时，保护电阻消耗的电功率最大
B.当电阻箱读数为时，电阻箱消耗的功率最大
C.若电阻箱的最大值为，，则当电阻箱读数为时，电阻箱的功率最大
D.电源的最大输出功率
6.根据都匀一中学生宿舍管理条例，严禁学生使用功率超过的电吹风，否则将对学生做出没收电吹风和记过处分的双重惩罚。如图所示是一次行动中没收的某大功率的电吹风的电路图，它主要由电动机和电热丝构成。当闭合开关、后，电动机驱动风叶旋转，将空气从进风口吸入，经电热丝加热，形成热风后从出风口吹出。已知电吹风的额定电压为，吹冷风时的功率为，吹热风时的功率为。关于该电吹风，下列说法正确的是( )
A．电热丝的电阻为
B．电动机线圈的电阻无法计算
C．当电吹风吹热风时，电热丝每秒钟消耗的电能为
D．当电吹风吹热风时，电动机每秒钟消耗的电能为
7.如图所示，圆环上带有大量的负电荷，当圆环沿顺时针方向转动时，a、b、c三枚小磁针都要发生转动，以下说法正确的是( )
A．a、b、c的N极都向纸里转
B．b、c的N极都向纸里转，而a的N极向纸外转
C．b的N极向纸外转，而a、c的N极向纸里转
D．b的N极向纸里转，而a、c的N极向纸外转
8.如图所示，R1和R2是同种材料、厚度相同、表面为正方形的导体，但R1的尺寸比R2的尺寸大。在两导体上加相同的电压，通过两导体的电流方向如图所示，则下列说法中正确的是( )
A．R1中的电流小于R2中的电流
B．R1中的电流等于R2中的电流
C．R1中自由电荷定向移动的速率大于R2中自由电荷定向移动的速率
D．R1中自由电荷定向移动的速率等于R2中自由电荷定向移动的速率
9.在如图所示的四种电场中，分别标记有a、b两点。下列说法正确的是( )
A．甲图中与点电荷等距的a、b两点电势相等，电场强度相同
B．乙图中两等量异种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点电势相等，电场强度相同
C．丙图中两等量同种点电荷连线的中垂线上与连线等距的a、b两点电势相等，电场强度不相同
D．丁图中非匀强电场中的a、b两点电势相等，电场强度不相同
10.在如图所示的电路中，电源的负极接地，其电动势为、内电阻为，、为定值电阻，为滑动变阻器，C为电容器，、
为理想电流表和电压表。在滑动变阻器滑片P自b端向a端滑动的过程中，下列说法中正确的是( )
A．电压表示数减小 B．电流表示数减小
C．电容器C所带电荷量增多 D．b点的电势升高
11.如图所示，质量为m、长度为L的直导线用两绝缘细线悬挂于O、O′，并处于匀强磁场中，当导线中通以沿正方向的电流I，且导线保持静止时悬线与竖直方向夹角为。磁感应强度方向和大小可能为( )
A．负向， B．正向，
C．正向， D．沿悬线向下，
12.如图所示，在正方形abcd内充满方向垂直纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。a处有比荷相等的甲、乙两种粒子，甲粒子以速度沿ab方向垂直射入磁场，经时间从d点射出磁场，乙粒子沿与成30°角的方向以速度垂直射入磁场，经时间垂直cd射出磁场，不计粒子重力和粒子间的相互作用力，则下列说法中正确的是( )
A. ＝1∶3 B．＝
C. ＝3∶1 D．＝
第Ⅱ卷
二、实验题（共2题，共计17分。）
13.（7分）某同学利用打点计时器和气垫导轨做验证动量守恒定律的实验，气垫导轨装置如图甲所示，所用的气垫导轨装置由导轨、滑块、弹射架等组成。在空腔导轨的两个工作面上均匀分布着一定数量的小孔，向导轨空腔内不断通入压缩空气，空气会从小孔中喷出，使滑块稳定地漂浮在导轨上，这样就大大减小了因滑块和导轨之间的摩擦而引起的误差。
下面是实验的主要步骤：
①安装好气垫导轨，调节气垫导轨的调节旋钮，使导轨水平；
②向气垫导轨通入压缩空气；
③把打点计时器固定在紧靠气垫导轨左端弹射架的外侧，将纸带穿过打点计时器和弹射架并固定在滑块1的左端，调节打点计时器的高度，直至滑块拖着纸带移动时，纸带始终在水平方向；
④使滑块1挤压导轨左端弹射架上的橡皮绳；
⑤把滑块2放在气垫导轨的中间；已知碰后两滑块一起运动；
⑥先 ，然后 ，让滑块带动纸带一起运动；
⑦取下纸带，重复步骤④⑤⑥，选出较理想的纸带如图乙所示；
⑧测得滑块1(包括撞针)的质量为310 g，滑块2(包括橡皮泥)的质量为205 g。
(1)请完善实验步骤⑥的内容(填到步骤⑥横线上)。
(2)已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，计算可知两滑块相互作用前质量与速度的乘积之和为
kg·m/s；两滑块相互作用以后质量与速度的乘积之和为 kg·m/s。(保留3位有效数字)
(3)试说明(2)问中两结果不完全相等的主要原因是 。
14.（10分）(1)在测金属电阻率实验中：
①测长度时，金属丝的起点、终点位置如图，则长度为： cm；
②用螺旋测微器测金属丝直径，示数如图，则直径为： mm；
③读出电压表和电流表的读数：电压表： ； 电流表： ；
④在实物图中完成实物连线
5
0
0
5
45
A
0
1
2
3
0
0.2
0.4
0.6
0~0.6AAAA
（2）如图甲所示是某电器的伏安特性曲线，某实验小组想用伏安法验证该特性曲线。已有符合实验要求的电压表V（内阻约为10kΩ），滑动变阻器R，直流电源E（电压6V，内阻不计），开关S和导线若干，电流表A1（量程0-50mA，内阻约为50Ω），电表A2（量程
0-300mA，内阻约为10Ω）。
①从图像中可判断元件的电阻随温度的增大而 ；
②电流表应选用 （填‘A1’或‘A2’）；
③请完成主要实验的步骤：
A．如图乙连接好实验电路，把变阻器的滑动片调到 （填‘左’或‘右’）端；
B．闭合开关， ，使通过元件的电流从小到大变化，读出数据。
1.00
2.00
-Em
4.00
5.00
0.05
0.10
0.15
0.20
I/A
U/V
3.00
0
甲
乙
三、计算题（共4小题，共计45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。）
15.（10分）在水平地面的右端B处有一面墙，一小物块放在水平地面上的A点，质量m＝0.5 kg，AB间距离s＝5 m，如图所示。小物块以初速度v0＝8 m/s从A向B运动，刚要与墙壁碰撞时的速度v1＝7 m/s，碰撞后以速度v2＝6 m/s反向弹回。重力加速度g取10 m/s2。求：
(1)小物块从A向B运动过程中的加速度a的大小；
(2)小物块与地面间的动摩擦因数μ；
(3)若碰撞时间t＝0.05 s，碰撞过程中墙面对小物块平均作用力F的大小。
16.（10分）如图所示，一平行板电容器的两个极板竖直放置，在两极板间有一带电小球，小球用一绝缘轻线悬挂于O点，现给电容器缓慢充电，使两极板所带电荷量分别为和，此时悬线与竖直方向的夹角为。再给电容器缓慢充电，直到悬线和竖直方向的夹角增加到，且小球与两极板不接触。求第二次充电使电容器正极板增加的电荷量。
17.（10分）如图所示，在xOy直角坐标系中，第Ⅰ象限内分布着方向垂直纸面向里的匀强磁场，第Ⅱ象限内分布着沿y轴负方向的匀强电场。初速度为零、带电荷量为q、质量为m的粒子经过电压为U的电场加速后，从x轴上的A点垂直x轴进入磁场区域，重力不计，经磁场偏转后过y轴上的P点且垂直于y轴进入电场区域，在电场中偏转并击中x轴上的C点。已知OA＝OC＝d。则磁感应强度B和电场强度E的大小分别是多少？
18.（15分）如图所示轨道位于竖直平面内，其中圆弧段与水平段及倾斜段分别相切于点和点，圆弧段和倾斜段均光滑，在处固定一垂直于轨道的绝缘挡板，整个轨道绝缘且处于水平向右的匀强电场中．一带电物块由处静止释放，经挡板碰撞后滑回段中点处时速度恰好为零．已知物块的质量，所带的电荷量；电场强度；段的长度，圆弧的半径，段与水平面的夹角为，且，；不计物块与挡板碰撞时的动能损失，物块可视为质点，重力加速度取．
（1）求物块与轨道段的动摩擦因数．
（2）求物块第一次碰撞挡板时的动能．
（3）分析说明物块在轨道段运动的总路程能否达到．若能，求物块在轨道段运动路程时的动能；若不能，求物块碰撞挡板时的最小动能．
都匀一中2018年12月高二月考物理
参考答案
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
答案
D
B
D
C
A
B
C
B
BC
ABC
ABD
BC
13.(1)接通打点计时器的电源 、 放开滑块1
(2)0.620 （2分） 、 0.618 （2分）
(3)纸带与打点计时器的限位孔有摩擦
14．（1）①60.50（60.48—60.52均可）；
②1.980(1.976—1.984均可) ；
③0.80V（0.78V—0.84V均可）；0.35A；
④连图如右图所示（2分）。
（2）①减小；②A2；
③左；调节滑动变阻器的阻值（或调节变阻器的滑动片）
15.（10分）解析：(1)从A到B过程是匀减速直线运动，根据速度位移公式，有：
..........................................2分
代入数据解得
.............................................1分
(2)从A到B过程，由受力分析及牛顿第二定律得：
...............................................2分
代入数据解得
.................................................1分
(3)对碰撞过程，规定向左为正方向，由动量定理，有：
.........................................3分
代入数据解得
...............................................1分
16.（10分）解析：设电容器电容为,两极板间的距离为，小球带电量为。则
第一次充电后：
....................................................1分
....................................................1分
..............................................2分
第二次充电后：
..............................................1分
...................................................1分
.............................................2分
联立以上各式得
...................................................2分
17.（10分）解析：在加速电场中，由动能定理知
................................................2分
带电粒子进入磁场后，洛伦兹力提供向心力
................................................1分
由几何关系知
......................................................1分
联立可解得
.............................................2分
带电粒子在电场中偏转，做类平抛运动，设经时间t从P点到达C点
.....................................................1分
..................................................1分
又由受力分析及牛顿第二定律知
....................................................1分
联立可解得
....................................................1分
18.（15分） 解析：（1）从点开始运动直至停在点过程，有功能关系知：
.............................................2分
..................................................1分
（2）由于，故从过程，物块匀速上升，动能保持不变。 2分
从，由动能定理知：
.................2分
............ ...............................1分
（3）因为，所以物块最终将在间来回运动，且每次经过点的速度为零。 1分
水平运动过程，有功能关系知：
.................................................2分
故不能达到2.6。.............................................1分
在以后的往复运动过程中，从，由动能定理知：
...............................2分
.........................................1分