浙江省瑞安市高一下学期期初考试物理试题(二)
学校:___________姓名:___________班级:___________考号:___________
一、单选题
1.如图所示,矩形ABCD的两个顶点A、C上分别固定着两个电荷量相等的异种电荷,O点为矩形两条对角线的交点规定无穷远处为零势能点,B点的电势为且大于零,则下列说法正确的是( )
A.B、D两点的场强一定大小相等,方向相反
B.O点的电势和场强均为零
C.将一正点电荷q由B点移到D点电势能减小2
D.O、D两点间的电势差UOD等于O、B两点间的电势差UOB
2.如图所示,在一绝缘斜面上有一带正电的小物体A处于静止状态。现将一带正电的小球沿以A为圆心的圆弧缓慢地从点转至A正上方的点处,已知、A在同一水平线上,且在此过程中物体A和始终保持静止不动,A、可视为质点。关于此过程,下列说法正确的是( )
A.物体A受到斜面的支持力先增大后减小
B.物体A受到斜面的支持力先减小后增大
C.地面对斜面的摩擦力先增大后减小
D.地面对斜面的摩擦力先减小后增大
3.如图所示,质量为m的人站在体重计上,随电梯以大小为a的加速度加速上升,重力加速度大小为g。下列说法正确的是( )
A.人处于失重状态,人对体重计的压力大小为
B.人处于超重状态,人对体重计的压力大小为ma
C.人处于失重状态,人对体重计的压力大小为ma
D.人处于超重状态,人对体重计的压力大小为
4.质量为1kg的物体在光滑水平面内受到两个水平力的作用,这个物体的加速度为6m/s2,其中一个力F1=4N,则另一个力F2的大小不可能是( )
A.2 N B.6 N C.10 N D.12 N
5.如图所示,质量相等的两小球a、b分别从斜面顶端A和斜面中点B沿水平方向抛出,恰好都落在斜面底端,不计空气阻力。则有( )
A.a、b的运动时间满足ta=2tb
B.a、b的初速度大小满足va=2vb
C.a、b到达斜面底端时速度方向一定相同
D.a、b到达斜面底端时的动能满足Eka=Ekb
6.李刚同学将质量为 m 的实心球斜向上抛出(忽略空气阻力),出手后实心球在空中的运动轨迹如图所示,下列说法正确的是
A.上升时重力对球做正功,球的重力势能增大
B.落地前球具有的机械能始终不变
C.上升过程和下落到与手等高处的过程中,重力的平均功率不相等
D.球在最高点处的机械能为 mgh(以地面为零势能面)
7.如图所示,一点光源固定在水平面上,一小球位于点光源和右侧竖直墙壁之间的正中央,某时刻小球以初速度v0竖直上抛。已知重力加速度为g,不计空气阻力,则在小球上升过程中,小球的影子在竖直墙壁上做( )
A.速度为v0的匀速直线运动
B.速度为2v0的匀速直线运动
C.初速度为2v0、加速度为2g的匀减速直线运动
D.初速度为vo、加速度为g的匀减速直线运动
8.如图是磁带录音机的磁带盒的示意图,A、B为缠绕磁带的两个轮子边缘上的点,两轮的半径均为r,在放音结束时,磁带全部绕到了B轮上,磁带的外缘半径R = 3r,C为磁带外缘上的一点,现在进行倒带。此时下列说法正确的是( )
A.A、B、C三点的周期之比3:1:1 B.A、B、C三点的线速度之比3:3:1
C.A、B、C三点的角速度之比1:3:3 D.A、B、C三点的向心加速度之比aA:aB:aC等于9:1:3
9.下列说法中正确的是( )
A.匀强电场中两点间的电势差等于场强与这两点间的距离的乘积
B.空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落的方向
C.通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大
D.电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领
10.发射地球同步卫星时,先将卫星发射至近地圆轨道1,然后经点火,使其沿椭圆轨道2运行,最后再次点火,将卫星送入同步圆轨道3,轨道1、2相切于Q点,轨道2、3相切于P点,如图所示.则在卫星分别在1、2、3轨道上正常运行时,以下说法正确的是:
A.卫星在轨道3上的速率大于在轨道1上的速率
B.卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度
C.卫星在轨道1上经过Q点时的加速度大于它在轨道2上经过Q点时的加速度
D.卫星在轨道1上的周期大于它在轨道3上的周期
11.如图所示,A物体沿竖直墙自由下滑,B、C、D物体均静止,各接触面均粗糙,下列说法正确的是( )
A.A物体受到两个力作用
B.B物体受到三个力作用
C.C物体受到两个力作用
D.D物体受到三个力作用
12.两辆汽车在平直公路上行驶,甲车内的人看乙车没有动,而乙车内的人看见路旁的树木向西移动,若以大地为参考系则( )
A.甲车不动,乙车向东运动 B.乙车不动,甲车向东运动
C.甲车向西运动,乙车向东运动 D.甲乙两车以相同的速度向东运动
13.下列关于力的说法正确的是( )
A.力可以离开物体而独立存在
B.受力物体同时也是施力物体
C.“力”就是我们平时所说的“力量”
D.马拉车前进,马对车有拉力,车对马没有力作用
二、实验题
14.有一个小灯泡上标有“4 V、2 W”的字样,现在要用伏安法描绘这个灯泡的伏安特性图线.现有下列器材供选用:电压表(0~5 V,内阻10 kΩ),电流表(0~0.6 A,内阻0.4 Ω),滑动变阻器(10 Ω,2 A),学生电源(直流6 V)、开关、导线若干
(1)实验时,应选下面两图中_______(甲,乙)电路图来完成实验
(2)根据所选电路图,将下面的实验器材用实线连接成实物电路图,图中部分连线已经连接好,请你完成其余的连线_________.
三、解答题
15.如图1所示,一质量为m=1kg的物体置于水平面上,在水平外力的作用下由静止开始运动,水平外力随时间的变化情况如图2所示,物体运动的速度随时间变化的情况如下图3所示,4s后图线没有画出.g取10m/s2.求:
(1)物体在第3s末的加速度大小;
(2)物体与水平面间的动摩擦因数;
(3)物体在前6s内的位移.
16.某人正对竖直墙壁扔飞镖,把飞镖的运动过程简化为平抛运动。如图所示,飞镖的抛出点A与竖直墙壁间的水平距离为,飞镖打在竖直墙壁上的位置B与飞镖抛出点间的竖直距离为。飞镖看做质点,。求:
(1)飞镖的初速度大小;
(2)飞镖刚要击中竖直墙壁时的速度大小。(答案中可带根号)
17.如图所示,长为L的细线一端悬于O点,另一端连接一个质量为m的小球,小球从A点由静止开始摆下,当摆到A点与最低点之间的某一位置C点时,其速度大小为v,此时悬线与竖直方向夹角为θ.求小球在经过C点时的向心加速度分别是多大?此时悬线对小球的拉力为多大?
试卷第页,共页
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参考答案:
1.C
【解析】
【详解】
A.根据等量异种电荷电场线的分布,知道B、D两点的场强一定大小相等,方向相同,故A错误;
B.等量异种电荷连线的垂直平分线是一条等势线,且电势为零,所用O点的电势为零,B点电势大于零,可知C处的电荷带正电,故O点的场强指向A,不为零,故B错误;
C.由等量异种电荷电场分布特点可知,
B、D两点间的电势差为
将一正点电荷q由B点移到点电场力做功为,电势能减少,故C正确;
D.根据电势差与电势的关系有
故D错误。
故选C。
2.A
【解析】
【分析】
【详解】
AB.对A研究:P对A的库仑力垂直斜面方向的分力,先逐渐增大后逐渐减小,当库仑力与斜面垂直时最大,设该分力为,斜面倾角为,根据平衡条件得斜面对A的支持力
可知N先增大后减小,故A正确,B错误;
CD.以A和C整体为研究对象,分析受力情况如下图所示
设P对A的库仑力大小为F,与竖直方向的夹角为,根据平衡条件得
由于F大小不变,减小,则知地面对斜面C的摩擦力逐渐减小,故CD错误。
故选A。
3.D
【解析】
【详解】
由于人随电梯以大小为a的加速度加速上升,所以人处于超重状态,对人进行受力分析,人受到的支持力为N,由牛顿第二定律得
解得
根据牛顿第三定律得,人对体重计的压力大小为
故ABC错误,D正确。
故选D。
4.D
【解析】
【详解】
根据牛顿第二定律可得合力,,所以,故D不可能.
5.C
【解析】
【详解】
A.根据
化简可得
因为a、b两球下降的高度之比为,则运动时间之比为,即
故A错误;
B.a、b的水平位移之比为,运动时间之比为,则初速度之比为,即
故B错误;
C.平抛运动某时刻速度方向与水平方向夹角的正切值是位移与水平方向夹角正切值的2倍,因为两球落到底端时位移方向相同,则速度方向相同,故C正确;
D.根据动能定理可得
计算可得出落到底端的动能为
因为初速度之比为,则初动能之比为,重力做功之比为,则到达底端动能之比为,即
故D错误。
故选C。
6.B
【解析】
【详解】
A.上升时重力对球做负功,球的重力势能增大,选项A错误;
B.因为运动中只有重力对球做功,则球的机械能守恒,即落地前球具有的机械能始终不变,选项B正确;
C.上升过程和下落到与手等高处的过程中,所用时间相等,重力做功大小相等,根据
可知,重力的平均功率相等,选项C错误;
D.球在最高点处还有动能,则在最高点的机械能大于mgh(以地面为零势能面),选项D错误;
故选B.
7.C
【解析】
【分析】
【详解】
根据竖直上抛运动规律可得,上升的位移为
由几何关系可知,小球的影子在竖直墙避上的位移为
则小球的影子做初速度为2v0、加速度为2g的匀减速直线运动,所以C正确;ABD错误;
故选C。
8.D
【解析】
【分析】
【详解】
A.A、C两点的线速度相等,即
vA:vC = 1:1
因为
rA:rC = 1:3
根据
v = rω
则
ωA:ωC = 3:1
B、C为同轴转动,故
ωB = ωC
根据周期与角速度关系
T =
所以
因为
ωB = ωC
则
TB = TC
则
A、B、C三点周期之比为1:3:3,A错误;
B.由上分析
ωB = ωC,rB:rC = 1:3
则
vB:vC = 1:3
因为
vA:vC = 1:1
则
A、B、C三点线速度之比为3:1:3,B错误;
C.由上分析
ωB = ωC,ωA:ωC = 3:1
则
A、B、C三点角速度之比为3:1:1,C错误;
D.因为向心加速度为
a = ω2r
则A、B、C三点向心加速度之比为
aA:aB:aC = (ωA2rA):(ωB2rB):(ωC2rC) = 9:1:3
D正确。
故选D。
9.D
【解析】
【详解】
A、匀强电场电势差与电场强度的关系式中的物理量d指的是沿电场方向的距离,故A错误;
B、空间中任一点的电场强度总是指向该点电势降落最快的方向,故B错误;
C、单位时间内通过导体横截面的电荷量越多,导体中的电流越大,故C错误;
D、电源电动势反映了电源把其他形式的能转化为电势能的本领的物理量,故D正确;
故选D.
10.B
【解析】
【详解】
试题分析:根据可知卫星在轨道3上的速率小于在轨道1上的速率,选项A错误;根据可知,卫星在轨道3上的角速度小于在轨道1上的角速度,选项B正确;卫星在轨道1上经过Q点时所受的万有引力等于它在轨道2上经过Q点时的万有引力,故卫星在轨道1上经过Q点时的加速度等于它在轨道2上经过Q点时的加速度,选项C错误;根据,可得则卫星在轨道1上的周期小于它在轨道3上的周期,选项D错误;故选B.
考点:万有引力定律的应用
【名师点睛】此题考查了万有引力定律的应用问题;关键是知道卫星做圆周运动的向心力是由地球和卫星的万有引力来提供的,根据牛顿第二定律列的方程,从而可以求解各个物理量进行讨论.
11.B
【解析】
【分析】
【详解】
A.A物体沿竖直墙自由下滑,“自由”说明物体A与竖直墙之间不接触,没有弹力和摩擦力,因此A只受重力作用,故A错误;
B.B物体处于静止状态,受到重力、弹力、摩擦力三个力的作用,故B正确;
C.C物体受到重力和两个绳子的拉力,故C错误;
D.D物体处于静止状态,受到重力、支持力、绳子的拉力和静摩擦力四个力的作用,故D错误。
故选B。
12.D
【解析】
【详解】
因为甲车看乙车没有动,则甲和乙的运动情况一致,而乙车的人看到路旁的树木向西运动,说明乙车相对路旁的树木向东运动,则如果以大地为参考系则乙向东运动,因为甲车和乙车运动状态一致,故甲、乙两车以相同的速度向东运动
故选D。
13.B
【解析】
【详解】
A.力是一个物体对另一个物体的作用,力是不能离开施力物体和受力物体而独立存在的。A错误;
B.力的作用是相互的,在作用力中是受力物体时,在反作用力必定是施力物体,所以受力物体同时也是施力物体,施力物体同时也是受力物体,B正确;
C.力是相互作用的,与我们说的力量不同,C错误;
D.马拉车前进,马对车有拉力作用,车对马也有拉力作用,这两个力是一对作用力与反作用力,D错误。
故选B
14. 甲
【解析】
【详解】
伏安法描绘这个灯泡的伏安特性图线,滑动变阻器必须用分压控制电路,所以只能选用甲图;实物图连线时,分压式的滑动变阻器连法要特别注意,很容易出错.
15.(1)1m/s2(2)0.4(3)12m.
【解析】
【详解】
(1)由v-t图像可知,物体在前4s做匀变速直线运动,所以物体在第3s末的加速度a1等于前4s内的加速度,根据v-t图像和加速度定义式,得
(2)在0-4s内,在水平方向
解得:
(3)设前4s的位移为x1,由位移公式
设4s后物体运动时的加速度为a2,则:
解得
物体在4s末时的速度为=4m/s,设物体从4s末后运动时间t2速度减为0,则:
解得
所以,物体在6s末速度恰好减为0,故后2s内的位移
所以物体在前6s内的位移
x=x1+x2=12m
16.(1)20m/s;(2)
【解析】
【分析】
【详解】
(1)由平抛运动的位移公式可得
联立解得
,
(2)飞镖刚要击中竖直墙壁时的竖直分速度为
合速度大小为
17.
【解析】
【详解】
小球在C点时,速度大小为v,圆周运动的轨道半径为L,
小球在C点时的向心加速度为
设小球在C点时悬线对小球拉力为F,由
可求得:
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