湖南省双峰县第一中学学年高二下学期期中考试物理文精校解析 Word版Word格式.docx
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【解析】试题分析:
由图可知,两次运动的起点与终点相同,故位移相同;
经上海到达南京的轨迹明显大于直达南京的轨迹;
故s1>s2;
故选C.
考点:
路程和位移
【名师点睛】本题考查位移与路程,要注意明确位移是矢量,能表示物体位置的变化;
而路程描述物体经过的轨迹的长度.
3.大小分别为30N和25N的两个力同时作用在同一物体上,则这两个力的合力大小不
可能等于()
A.5NB.10NC.45ND.60N
【答案】D
【解析】根据力的合成法则可知大小分别为30N和25N的两个力的合力范围为5N≤F合≤55N,所以合力不可能为60N,故D正确,ABC错误。
4.下列关于物体惯性的说法中正确的是()
A.只有在地球上的物体才有惯性B.物体的质量越大其惯性越大
C.运动速度越大时惯性越大D.只有在静止或做匀速直线运动时才有惯性
【答案】B
【解析】惯性是物体本身的一种基本属性,其大小只与质量有关,质量越大、惯性越大。
一切物体,不论是运动还是静止、匀速运动还是变速运动,都具有惯性,惯性的大小和物体是否运动、是否受力以及运动的快慢是没有任何关系的,故选项A正确,BCD错误。
5.如图所示,一个大人(甲)跟一个小孩(乙)站在水平地面上手拉手比力气,结果大人把小孩拉过来了。
对这个过程中作用于双方的力的关系,说法正确的是()
A.大人拉小孩的力比小孩拉大人的力大
B.大人与小孩间的拉力是一对平衡力
C.大人拉小孩的力与小孩拉大人的力大小一定相等
D.以上说法都不对
6.一辆汽车做匀速直线运动从甲地到乙地,在乙地停留了一段时间后,又从乙地匀速返回到甲地.下图所示中,描述汽车在整个运动过程中的位移图象正确的是()
A.
B.
C.
D.
【解析】汽车运动的三个过程都要用时间,且时间不能够倒流.汽车先匀速运动,位移增加,然后静止了一段时间,位移不变,最后汽车匀速返回,位移又均匀减小到零,BC正确
7.2013年6月20日,航天员王亚平在“天宫一号”舱内授课,演示了小球做匀速圆周运动。
小球运动过程中一定会发生变化的是()
A.速度大小B.速度方向C.加速度大小D.角速度大小
匀速圆周运动速度大小不变,方向时刻变化,故A错误,B正确;
匀速圆周运动的角速度和向心加速度均保持不变,故CD错误;
故选B.
匀速圆周运动
【名师点睛】掌握匀速圆周运动的特征:
速度大小不变,方向时刻变化;
向心力大小不变,但始终指向圆心;
角速度不变;
周期不变;
知道它是一种特殊的变速运动,只有周期和角速度是不变的。
8.将原长10cm的轻质弹簧竖直悬挂.当下端挂200g的钩码对,弹簧的长度为12cm,则此弹簧的劲度系数为(g取10m/s2)()
A.1N/mB.10N/mC.100N/mD.1000N/m
物体静止时,弹簧的弹力等于所悬挂物体的重力,弹簧伸长的长度等于弹簧的长度减去原长.根据胡克定律对两种情况分别列方程求解劲度系数k.
解:
重物受力平衡,故F=mg=200×
﹣3×
10N=2N
由F=k(L﹣L0)得:
k=
C
【点评】本题是胡克定律的基本应用,抓住公式F=kx中x是弹簧伸长的长度或压缩的长度.
9.一人用力踢质量为1kg的皮球,使球由静止以20m/s的速度飞出.假定人踢球瞬间对球平均作用力是200N,球在水平方向运动了20m停止.那么人对球所做的功()
A.50JB.200JC.500JD.4000J
【解析】对皮球,从静止到离开脚飞出过程,由动能定理得:
W人=
mv2−0,可求得人对皮球做功:
×
1×
202J=200J,故选B。
点睛:
本题容易犯的错误是,将人对球的作用力对应的位移当成20m,然后用W=Fx求解功,从而误选D.此类题目一定要注意过程的选择,以及物理量与过程的对应.
10.某中学正在举行班级对抗赛,张明明同学是短跑运动员,在百米竞赛中,测得他在5s末的速度为10.4m/s,10s末到达终点的速度为10.2m/s,则他在全程中的平均速度为()
A.10.4m/sB.10.3m/sC.10.2m/sD.10m/s
全程位移为100m,跑完全程所用时间为10s,所以全程的平均速度为
考查了平均速度的计算
【名师点睛】本题干扰项较多,要求我们要准确把握物理规律,知道平均速度即为位移与时间的比值,不要被干扰项所迷惑!
11.我国发射的“神舟七号”载人飞船,与“神舟六号”船相比,它在较低的轨道上绕地球做匀速圆周运动,如图所示,下列说法正确的是()
A.“神舟七号”的速率较大
B.“神舟七号”的速率较小
C.“神舟七号”的周期更长
D.“神舟七号”的周期与“神舟六号”的相同
【解析】根据
可知轨道半径大的,线速度、角速度、向心加速度小,周期大,由图知神舟六号的轨道半径大,故A正确;
B、C、D错误。
12.如图所示,小强正在荡秋千。
关于绳上a点和b点的线速度和角速度,下列关系正确的是()
【解析】荡秋千可视为同轴转动,所以a、b两点角速度相同,即ωa=ωb;
据v=ωr和a、b两点的半径不同,rb>ra,所以有:
vb>va,故ABD错误,C正确;
故选C。
13.“神舟十号”与“天官一号”对接后,某观察者观察到“天宫一号”处于静止状态,则他所选的参考系可能是()
A.远洋观测船B.地面指挥中心
C.“神舟十号”D.在“天官一号”内穿行的航天员
研究机械运动时,假定不动的物体叫参照物.与参照物相比,物体位置有变化,说明物体在运动;
物体位置没有变化,说明物体处于静止状态.
“神舟八号”飞船与“天宫一号”实现对接的瞬间,保持相对静止,以对方为参照物,两者都是静止的.所以选择“神舟十号”为参照物,“天宫一号”飞船是静止的.故C正确;
相对于远洋观测船、地面指挥中心及在“天宫一号”内穿行的航天员“天宫一号”均有位置的变化;
故以它们为参考系,“天宫一号”不可能静止;
故ABD错误;
C.
【点评】一个物体的运动状态的确定,关键取决于所选取的参照物;
所选取的参照物不同,得到的结论也不一定相同,这就是运动和静止的相对性.
14.如图所示.有一长为80cm的玻璃管竖直放置,当红蜡块从玻璃管的最下端开始匀速上升的同时,玻璃管水平向右匀速运动。
经过20s,红蜡块到达玻璃管的最上端,此过程玻璃管的水平位移为60cm。
不计红蜡块的大小.则红蜡块运动的合速度大小为()
A.3cm/sB.4cm/sC.5cm/sD.7cm/s
【解析】由题意可知,玻璃管水平向右匀速运动,则移动的速度为:
;
而在竖直方向的移动速度为:
由速度的合成法则,则有红蜡块运动的合速度大小为:
.故C正确,ABD错误;
15.在“验证机械能守恒定律”实验中,纸带将被释放瞬间的四种情景如照片所示,其中最合适的是()
【解析】在验证机械能守恒定律的实验中,实验时,应让重物紧靠打点计时器,手拉着纸带的上方,保持纸带竖直,由静止释放.故D正确,ABC错误.故选D.
考查验证机械能守恒定律时,要注意减小一切阻力,只有重力做功,重物机械能才守恒.注意重物应紧靠打点计时器.
16.如图所示,坐在雪橇上的人与雪橇的总质量为m,在与水平面成θ角的恒定拉力F作用下沿水平地面向右移动了一段距离L。
已知雪橇与地面间的动摩擦因数为μ,则关于雪橇受到的各力做功情况下列说法正确的是()
A.支持力做功为mgLB.重力做功为mgL
C.拉力做功为FLcosθD.滑动摩擦力做功为-μmgL
【解析】支持力和重力与位移垂直,不做功,A、B错误;
拉力和摩擦力分别做功为W=Flcosθ,W=-μ(mg-Fsinθ)l,C正确,D错误.
17.下列科学家中,发现电磁感应现象的是()
A.库仑B.奥斯特C.安培D.法拉第
发现电磁感应现象的物理学家是法拉第,故选D.
物理学史
18.在真空中有两个静止的点电荷,若保持它们之间的距离不变,仅将各自的电荷量均减小为原来的
,则它们之间的库仑力将()
A.增大为原来的2倍B.增大为原来的4倍
C.减小为原来的
D.减小为原来的
【解析】根据库仑定律的公式F=k
,各自的电荷量均减小为原来的
,它们之间的距离不变,则库仑力变为原来的
.故D正确,ABC错误。
故选D。
19.某电场的电场线如图所示,则某点电荷在A、B两点所受电场力的大小关系是()
A.FA>
FBB.FA<
FBC.FA=FBD.电荷正负不明无法判断
【解析】电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小,由图可知,a点的电场线密,所以a点的电场强度大,电荷在a点受到的电场力大,所以FA>FB,A正确.
20.下列说法中正确的是()
A.在电场周围一定存在磁场
B.静止电荷能够在周围空间产生稳定的磁场
C.变化的电场和磁场互相激发,形成由近及远传播形成电磁波
根据麦克斯韦电磁场理论,变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,交替产生,由近向远传播,形成电磁波.
A、变化的电场产生磁场,稳定的电场周围没有磁场,故A错误.
B、静止的电荷周围是稳定的电场,不会产生磁场,故B错误.
CD、变化的磁场产生电场,变化的电场产生磁场,交替产生,由近向远传播,形成电磁波.故C正确、D错误.
二、(填空题每空2分,共20分)
21.如图所示是蹦床运动员在空中表演的情景。
在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,蹦床的弹性势能________(填“增大”、“减少”或“不变”)和运动员的重力势能________(填“增大”、“减少”或“不变”)
【答案】
(1).减小
(2).增大
【解析】在运动员从最低点开始反弹至即将与蹦床分离的过程中,运动员被弹起时,弹性势能减小,而质量不变,高度增大,所以重力势能增大。
(1)动能大小的影响因素:
质量、速度.质量越大,速度越大,动能越大.
(2)重力势能大小的影响因素:
质量、被举得高度.质量越大,高度越高,重力势能越大.弹性势能的大小取决于弹簧的形变量,形变量越大,则弹性势能越大.
22.利用火箭发射载人神舟飞船,当火箭从静止开始加速起飞时,火箭推力______(填“大于”或“小于”)火箭和飞船的重力,此时宇航员处于___________(填“超重”、“失重”或“完全失重”)状态。
【答案】
(1).大于
(2).超重
【解析】在火箭竖直向上加速运动的过程中,加速度的方向向上,根据牛顿第二定律得:
F-mg=ma;
所以火箭推力大于火箭和飞船的重力.人也有向上的加速度,由向上的合力,处于超重状态,人受到的支持力要大于人的重力,根据牛顿第三定律可知,宇航员对其座椅的压力大于宇航员的重力.
23.如图所示,两物体A、B的质量分别为M和m,用跨过光滑定滑轮的轻绳相连,A物体静止在水平面上.若不计摩擦,A物体对绳的作用力大小为________;
地面对A物体的作用力大小为________。
【答案】
(1).mg
(2).Mg-mg
由物体B静止,求出绳子的拉力.以A为研究对象,根据平衡条件求出地面对A的作用力的大小.
以B为研究对象,根据平衡条件绳子的拉力F=mg.
再以A为研究对象,得到F+FN=Mg,得到FN=Mg﹣F=(M﹣m)g;
故答案为:
mg、Mg﹣mg.
【点评】本题采用的是隔离法.当物体处于平衡状态时,采用隔离都可以求解.当几个物体都处于平衡状态时,也可以采用整体法.
24.在应用电磁打点计时器进行匀变速直线运动的探究实验中,所用电源的频率为50Hz,实验得到的一条纸带如下图所示。
按时间顺序取O、A、B、C、D、E、F七个计数点,每相邻的两个计数点间都有四个点未画出,纸带上相邻两个计数点对应的时间间隔为___s,实验中测得相邻两个计数点之间的距离如图所示(单位:
cm),打C点时纸带的速度为____m/s,
【答案】
(1).0.1s
(2).0.265m/s
【解析】因为每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.1s;
利用匀变速直线运动的推论得
相邻两计数点间的位移差恒为0.5cm,由逐差公式
可得
.
【点睛】做分析匀变速直线运动情况时,其两个推论能使我们更为方便解决问题,一、在相等时间内走过的位移差是一个定值,即
,二、在选定的某一过程中,中间时刻瞬时速度等于该过程中的平均速度.
25.远距离输电时,为了减少输送过程中的热损耗,常采用_______输电(选填“高压”或“低压”).在输电线路上若有一个如图所示的理想变压器,其原线圈匝数n1小于副线圈匝数n2,则原线圈两端的电压U1_______副线圈两端的电压U2(选填“大于”或“小于”).
【答案】
(1).高压
(2).小于
【解析】提高输送电压,根据公式
,输送功率一定,可得输送电流减小,根据公式
可得,输送过程中热损耗减小,所以常采用高压输电。
原线圈匝数n1小于副线圈匝数n2,故该变压器为降压变压器,根据公式
,可得
三、计算题(共20分)
26.一个质量m=2kg的物体从空中由静止下落,已知物体所受空气阻力大小Ff=10N,取重力加速度g=10m/s2。
求:
(1)物体下落时的加速度大小;
(2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小。
【答案】
(1)5m/s2
(1)物体受重力和阻力,根据牛顿第二定律列式求解加速度;
(2)已知初速度、时间和加速度,根据位移时间关系公式列式求解位移.
(1)物体受重力和阻力,根据牛顿第二定律,有:
(2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小:
答:
(1)物体下落时的加速度大小为5m/s2;
(2)物体下落时间t=2s时(物体未着地)的位移大小为10m.
【点评】本题是已知受力情况确定运动情况的问题,关键根据牛顿第二定律求解加速度,基础问题.
27.如图所示,位于竖直平面上半径为R=0.2m的1/4圆弧轨道AB光滑无摩擦,O点为圆心,A点距地面的高度为H=0.4m,且O点与A点的连线水平。
质量为m的小球从A点由静止释放,最后落在地面C处。
不计空气阻力,求:
(1)小球通过B点时的速度vB。
(2)小球落地点C与B点的水平距离x。
(1)
(2)0.4m
【解析】
(1)由机械能守恒定律可知:
mgR=
mvB2
解得:
;
(2)由H-R=
gt2
水平位移x=vBt=2×
0.2=0.4m;
本题考查了圆周运动和平抛运动的综合,知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律,以及圆周运动向心力的来源是解决本题的关键.
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