1、1山东省新泰市第一中学 2019 届高三物理上学期第二次质量检测试题第卷一、选择题（本题共 13 小题；每小题 4 分，共 52 分，17 小题给出的四个选项中只有一个选项正确，813 小题有多个选项正确。全部选对的得 4 分，选对但不全的得 2 分，有选错或不答的得 0 分）1.在物理学的发展过程中，许多物理学家的科学发现推动了人类历史的进步，下列表述符合物理学史的是（ ） A开普勒认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比 B卡文迪许利用扭秤巧妙地实现了他对电荷间相互作用力规律的研究 C法拉第发现了电磁感应现象，这和他坚信电和磁之间一定存在着联系的思想是分不开的 D安培首先引
2、入电场线和磁感线，极大地促进了他对电磁现象的研究 2. 质量为 M、倾角为 的斜面体放在水平地面上，质量为 m 的小木块（视为质点）放在斜面上，用一平行于斜面、大小恒定的拉力 F 作用于小木块，拉力在斜面所在的平面内绕小木块旋转一周的过程中，斜面体和木块始终保持静止状态，下列说法中正确的是（ ） A小木块受到斜面的最大摩擦力为 22(sin)mgB小木块受到斜面的最大摩擦力为 F-mgsin C斜面体受到地面的最大摩擦力为 F D斜面体受到地面的最大摩擦力为 Fcos 3. 如图所示，粗糙程度均匀的绝缘空心斜面 ABC 放置在水平面上，CAB=30，斜面内部O 点（与斜面无任何连接）固定一正点
3、电荷，一带负电的小物体（可视为质点）可以分别静止在 M、N 及 MN 的中点 P 上，OMON，OMAB，则下列判断正确的是（ ） A小物体分别在三处静止时所受力的个数一定都是 4 个 B小物体静止在 P 点时受到的支持力最大，静止在 M、N 点时受到的支持力相等 C小物体静止在 P 点时受到的摩擦力最大 D当小物体静止在 N 点时，地面给斜面的摩擦力为零 2第 3 题图 第 4 题图4. 如图所示，虚线表示某电场的等势面一带电粒子仅在电场力作用下由 A 运动到 B 的径迹如图中实线所示粒子在 A 点的加速度为 、电势能为 ；在 B 点的加速度为 、电AaAEa势能为 .则下列结论正确的是 （
4、 ） BEA粒子带正电， ， B粒子带负电， ， AaBAEABaABC粒子带正电， ， D粒子带负电， ， E5.如图所示，水平地面上方有正交的匀强电场 E 和匀强磁场 B，电场方向竖直向下，磁场方向垂直纸面向外，等腰三角形的金属框由底边呈水平位置开始沿竖直平面的电磁场中由静止开始下落，下落过程中三角形平面始终在竖直平面内，不计阻力，a、b 落到地面的次序是( ) Aa 先于 b Bb 先于 a Ca、b 同时落地 D无法判断 第 5 题图 第 6 题图6. 在电场强度方向与 轴平行的静电场，其电势 随 的分布如图所示，一质xx量为 m、带电量为q 的粒子（不计重力），以初速度 从 O 点（
5、 ）沿 x 轴0v0正方向进入电场。下列叙述正确的是 （ ）A粒子从 O 点运动到 点的过程中，在 点速度最大 3x2xB粒子从 点运动到 点的过程中，电势能先减小后增大 13C要使粒子能运动到 处，粒子的初速度 至少为4x0v02qmD若 = ，则粒子在运动过程中的最大动能为 0v02qm037. 如图所示，在光滑水平面上有一质量为 m1的足够长的木板，其上叠放一质量为 m2的木块假定木块和木板之间的最大静摩擦力和滑动摩擦力相等现给木块施加一随时间 t 增大的水平力 Fkt(k 是常数)，木板和木块加速度的大小分别为 a1和 a2.下列反映 a1和 a2变化的图线中正确的是( )8. 在四川
6、汶川的抗震救灾中，我国自主研制的“北斗一号”卫星导航系统，在抗震救灾中发挥了巨大作用北斗导航系统又被称为“双星定位系统”，具有导航、定位等功能“北斗”系统中两颗工作卫星均绕地心 O 做匀速圆周运动，轨道半径为 r，某时刻两颗工作卫星分别位于轨道上的 A、B 两位置(如图所示)若卫星均按顺时针运行，地球表面处的重力加速度为 g，地球半径为 R.不计卫星间的相互作用力则以下判断中正确的是( ) A这两颗卫星的加速度大小相等，均为2gRrB卫星 1 向后喷气就一定能追上卫星 2C卫星 1 由位置 A 运动到位置 B 所需的时间为 r3R rgD卫星 1 中质量为 m 的物体的动能为 mgr129.如
7、图所示，在 A、B 两点分别固定着所带电荷量相等的正、负点电荷，O 点是两个点电荷连线的中点，C、D 是关于 O 点对称的两点下列说法中正确的是（ ） AC、D 两点的场强大小相等、方向相同 BC、D 两点的电势相等 C负点电荷在 C 点的电势能大于它在 D 点的电势能 D正点电荷从 C 点移到 D 点的过程中，电场力做正功 410. 在 xOy 平面上以 O 为圆心、半径为 r 的圆形区域内，存在磁感应强度为 B 的匀强磁场，磁场方向垂直于 xOy 平面一个质量为 m、电荷量为 q 的带电粒子，从原点 O 以初速度 v沿 y 轴正方向开始运动，经时间 t 后经过 x 轴上的 P 点，此时速度
8、与 x 轴正方向成 角，如图所示不计重力的影响，则下列关系一定成立的是（ ） A若 ，则 090 B若 r ，则 t2mvrq 2vqBmC若 t ，则 r D若 r ，则 t2vqq第 10 题图 第 11 题图11. 如上图所示，台秤上放一光滑平板，其左边固定一挡板，一轻质弹簧将挡板和一条形磁铁连接起来，此时台秤有一定的读数现在磁铁上方中心偏右位置固定一通电导线，当通以一定的电流后，台秤的示数增加，同时弹簧缩短（弹簧始终处于弹性限度内），则下列说法正确的是（ ） A磁铁右端为 N 极，左端为 S 极，导线中的电流方向垂直纸面向内 B磁铁右端为 N 极，左端为 S 极，导线中的电流方向垂直纸
9、面向外 C磁铁右端为 S 极，左端为 N 极，导线中的电流方向垂直纸面向内 D磁铁右端为 S 极，左端为 N 极，导线中的电流方向垂直纸面向外 12. 如图甲所示，光滑的平行水平金属导轨 MN、PQ 相距 L，在 M、P 之间接一个阻值为 R的电阻，在两导轨间 cdfe 矩形区域内有垂直导轨平面竖直向上、宽为 d 的匀强磁场，磁感应强度为 B.一质量为 m、电阻为 r、长度也刚好为 L 的导体棒 ab 垂直搁在导轨上，与磁场左边界相距 .现用一个水平向右的力 F 拉棒 ab，使它由静止开始运动，棒 ab 离开磁场0d前已做匀速直线运动，棒 ab 与导轨始终保持良好接触，导轨电阻不计，F 随 a
10、b 与初始位置的距离 x 变化的情况如图乙所示，( 已知)下列判断正确的是( ) 05A棒 ab 在 ac 之间的运动是匀加速直线运动 B棒 ab 在 ce 之间不可能一直做匀速运动 C棒 ab 在 ce 之间可能先做加速度减小的运动，再做匀速运动 D棒 ab 经过磁场的过程中，通过电阻 R 的电荷量为 BLd13. 如图，电路中定值电阻阻值 大于电内阻阻值 。将滑动变阻器滑片向下滑动，理想r电压表 、 、 示数变化量的绝对值分别为 、 、 ，理想电流表 示1V23 1U23A数变化量的绝对值为 ，则（ ） IA 的示数减小 B 大于1U2C 与 的比值等于 3UID电源的输出功率不一定增大
11、6第卷（请将答案写在答题纸上）二、填空题（每空 1 分，共 12 分，有数值计算的必须注明单位）14. 某学习小组利用如图所示的装置验证动能定理. （1）安装好实验器材，要调节气垫导轨调至水平,在不挂砝码盘和细线的条件下，如果滑块 则气垫导轨调整至水平状态。 （2）从装置图中读出两光电门中心之间的距离 s cm；通过上图游标卡尺测得挡光条的宽度 d= mm （3）挡光条的宽度为 d，记录挡光条通过光电门 1 和 2 所用的时间 t 1 和 t 2 ，并从拉力传感器中读出滑块受到的拉力 F，为了完成实验，还需要直接测量的一个物理量是 ； （4）实验所验证的动能定理的表达式 （用 （2）（3）中字
12、母表示）7（5）该实验是否需要满足砝码盘和砝码的总质量远小于滑块、挡光条和拉力传感器的总质量？ （填“是”或“否”）。 15.有一低电阻的螺线管，已知螺线管的金属丝电阻率 =1.710 8 .某活动小组m的同学设计了一个实验来测算螺线管使用的金属丝长度,他们选择了多用电表、电流表、电压表、开关、滑动变阻器、螺旋测微器（千分尺）、导线和学生电源等。他们使用多用电表粗测金属丝的电阻，操作过程分以下三个步骤：（请填写第步操作） 将红、黑表笔分别插入多用电表的“”、“”插孔；选择欧姆档“1”； _；把红黑表笔分别与螺线管金属丝的两端相接，多用表的示数如图（a）所示（最上排刻度从右向左依次为 0、5、1
13、0）,则电阻值为 。8根据多用电表示数，为了减少实验误差，并在实验中获得较大的电压调节范围，应从图（b）的 A、B、C、D 四个电路中选择_电路来测量金属丝电阻；使用千分尺测量金属丝的直径，示数如图，则金属丝的直径为_mm； 根据多用电表测得的金属丝电阻值，可估算出绕制这个螺线管所用金属丝的长度约为_m。（结果保留两位有效数字）他们正确连接电路，接通电源后，调节滑动变阻器，发现电流始终无示数,下列检测故障方案可行的是 ，a.使用多用电表的电压档位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于0，说明该元件或导线断路故障。 b.使用多用电表的电阻档位，断开电路或拆下元件、导线，逐个测量各元
14、件、导线上的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线断路故障. 三、计算题(共 36 分,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，答案中须明确写出数值和单位)16.（10 分）如图，在光滑绝缘水平面上方足够大的区域内存在水平向右的匀强电场，电场强度为 E.不带电的绝缘小球 静止在 O 点，带正电的小球 离小球 左侧的距离为2P1P2L，现由静止释放小球 P 1 ，在电场力的作用下 与 发生正碰后反弹，反弹速度是碰前12的 2/3 倍。已知小球 的质量为 m;带电量为 q，小球 的质量为 5m.求： 9（1）碰撞前小球 的速度 .1P0v（2）碰
15、撞后小球 的速度 . 22（3）小球 和小球 从第一次碰撞到第二次碰撞的时间和第二次碰撞时到 O 点 1的距离.17. （12 分）如图所示，两平行金属板 AB 中间有互相垂直的匀强电场和匀强磁场A 板带正电荷，B 板带等量负电荷，电场强度为 E；磁场方向垂直纸面向里，磁感应强度为 平行金属板右侧有一挡板 M，中间有小孔 O，OO是平行于两金属板的中心1线挡板右侧有垂直纸面向外的匀强磁场，磁场感应强度为CD 为磁场 边界上的一绝缘板，它与 M 板的夹角 45， a，现有大量质2B2 OC量均为 m，含有各种不同电荷量、不同速度的带正负电粒子（不计重力），自 O 点沿 OO方向进入电磁场区域，其
16、中有些粒子沿直线 OO方向运动，并进入匀强磁场 中，求： 2B（1）进入匀强磁场 的带电粒子的速度； 2B（2）能击中绝缘板 CD 的粒子中，所带电荷量的最大值； （3）绝缘板 CD 上被带电粒子击中区域的长度 1018. （14 分） 小车上有一个固定支架，支架上用长为 L 的绝缘细线悬挂质量为 m、电量为q 的小球，处于水平方向的匀强电场中。小车在距离矮墙 x 处，向着矮墙从静止开始做加速度 a 匀加速运动，小车及支架的质量均忽略不计，如图所示。当小车碰到矮墙时立即与墙固定在一起并停止运动，且电场立刻消失.已知细线最大承受拉力为 7mg. （1）求匀强电场的电场强度； （2）若小球能通过最
17、高点，写出最高点时细线的拉力与 x 的关系式； （3）若要使细线不断裂也不松弛，确定 x 的取值范围。 物理答案一、选择题1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13C C B D A D A AC AD AB AD AC BC二、实验题14.答案：【答案】（1）能在气垫导轨上静止或做匀速运动或滑块经过两个光电门的时间相等（2）50.00cm；2.25mm （3）滑块、挡光条和拉力传感器的总质量 m（4） （5）否 15、【答案】将红、黑表笔短接，调整调零旋钮调零4.0D 0.260 mm （0.2580.262 mm 均给分） 12m 或 13m b11【解析】 （1）、欧姆表
18、选档后，需要进行欧姆调零，欧姆调零是将红、黑表笔短接，调整调零旋钮使其电流达到最大，则此时刻度盘上的读数为零； 欧姆表的示数为 4.0；金属丝电阻比较小，电流表电阻也比较小，所以应该采用电流表外接法。我们希望通过移动滑动变阻器读出电压表电流表较广的读数，那么采用滑动变阻器的分压接法可以实现，所以采用滑动变阻器的分压接法，故电路图选 D； 螺旋测微器的读数为 (4)根据电阻定律 R= ,L= =12m。 Ls24RD（5）： a.使用多用电表的电压档位，接通电源，逐个测量各元件、导线上的电压，若电压等于电源电压，说明该元件或导线断路故障.所以 a 错。 b.使用多用电表的电阻档位，断开电路或拆下
19、元件、导线，逐个测量各元件、导线上的电阻，若电阻为无穷大，说明该元件或导线断路故障. 三、计算题16、【答案】（1） （2） 方向水平向右 0qELvm123qELvm（3） 2t43【解析】 试题分析：（1）设碰撞前小球 P 1 的速度为 v 0 ，根据动能定理 （1 分）解得 （1 分） 02qELvm（2）P 1 、P 2 碰撞，设碰后 P 1 速度为 v 1 ， P 2 速度为 v 2 ，由动量守恒定律： （1 分） 解得 （1 分）23qELvm12方向水平向右 （1 分） （3）碰撞后小球 P 1 向先向左后向右做匀变速运动，设加速度为 a，则： （1 分） 设 P 1 、P 2
20、碰撞后又经 时间再次发生碰撞，且 P 1 受电场力不变，由运动学公式，以水平向右为正，则： （1 分） 解得： （1 分） 2mLtqE对 P 2 分析： （1 分） 即第二次碰撞时距离 O 点 （1 分） 43L17、【答案】（1） （2） （3） 1EvB12()mEqBa【解析】 （1）沿直线 OO 运动的带电粒子，设进入匀强磁场 B 2 的带电粒子的速度为v， 根据 （2 分） 解得： （1 分） EvB（2）粒子进入匀强磁场 B 2 中做匀速圆周运动，根据 （2 分）解得： （1 分） 因此，电荷量最大的带电粒子运动的轨道半径最小设最小半径为 r 1 ，此带电粒子运动轨迹与 CD 板
21、相切，如图所示， 13则有： （1 分）解得： （1 分） 电荷量最大值 （1 分） 2()mEqBa（3）带负电的粒子在磁场 B 2 中向上偏转，某带负电粒子轨迹与 CD 相切，如图所示，设半径为 r 2 ，依题意 （1 分）解得： （1 分） 则 CD 板上被带电粒子击中区域的长度为 （1 分） 18、【答案】（1） ；（2） ；（3） 或 maEq【解析】 以小球为对象，根据牛顿第二定律可知 qEma，（1 分）解得匀强电场的电场强度为： （1 分）maEq根据匀变速直线运动规律可知，当小车碰到矮墙瞬间小球的速度为： （1 分）小车停止运动后，小球受 mg、细线的拉力 T 作用，在竖直平面内做圆周运动，此时只有重力 mg 做功，根据动能定理有： (1 分)在小球运动至圆轨迹最高点时，根据牛顿第二定律和向心力公式有： （1分）14联立以上各式解得： （1 分）若小球仅在下半圆周内摆动，则： （1 分）解得： （1 分）此情况中，在最低点有： （1 分）解得：T3mg7mg，符合题意要求（1 分） 若小球完成完整的圆周运动，小球在最高点的最小速度 则： 2v221mgLvm（1 分）（1 分）2vmgL且： （1 分）联立以上各式解得： （1 分）所以要使细线不断裂也不松弛， x 的取值范围为： 或 （1 分）
