江苏省南京雨花台中学2022-2023学年高二下学期学业水平合格性考试物理试题
一、单选题
1.首台国产雪蜡车亮相冬奥,展现中国制造的力量,下列是雪蜡车在工作过程中涉及的物理量,其中属于矢量的是( )
A.位移 B.速率 C.功率 D.时间
2.2021年7月29日,在东京奥运会女子自由泳接力决赛中,我国运动员打破世界纪录并获得冠军。比赛泳道是长度的直线泳道,四名队员一组,参加接力比赛,每名运动员完成,则每名运动员的位移为( )
A. B. C. D.0
3.在男子百米比赛中,苏炳添取得了9秒83的好成绩,成为“跑得最快的亚洲人”,在其百米赛跑过程中的速度和加速度,下列判断正确的是( )
A.起跑时,速度为0,加速度为0
B.起跑时,速度不为0,加速度为0
C.冲刺时,速度为最大,加速度约为0
D.冲刺时,速度为最大,加速度一定为最大
4.高空抛物危害很大,若一个鸡蛋从高楼上自由落下,约经过落到地面。不计空气阻力,鸡蛋落地时的速度约为( )
A. B. C. D.
5.(2016高一上·双鸭山期中)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确的是( )
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
6.一个人沿平直的街道匀速步行到邮局去发信,又以原速率步行返回原处,设出发时的方向为正,在下列四个图中近似描述他的运动的是( )
A. B.
C. D.
7.在田径运动会跳高比赛中,小明成功跳过了1.7m的高度,若忽略空气阻力,则下列说法正确的是
A.小明起跳时地面对他的支持力与重力是一对平衡力
B.小明起跳以后在上升过程中处于超重状态
C.小明下降过程中处于失重状态
D.小明起跳以后在下降过程中重力消失了
8.下列物体的运动中,可视为自由落体运动的是( )
A.苹果成熟后自由掉落 B.纸片释放后向下飘落
C.降落伞从高空缓缓降落 D.皮球下抛后竖直下落
9.一质点做直线运动的图象如图所示,下列关于质点运动的描述,正确的是( )
A.在内做匀速直线运动 B.在内做匀加速直线运动
C.在内保持静止 D.在内做匀加速直线运动
10.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.汽车刹车时才有惯性
B.质量大的物体惯性大
C.物体被水平抛出,做平抛运动时,没有惯性
D.运动员长跑时,速度越大,其惯性就越大
11.如图所示,静止悬挂的木箱重力为G,绳的拉力为,则( )
A. B. C. D.
12.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打出一条纸带如图所示,O点为开始下落的起始位置,P为下落过程中的一点。测得距离为h、时间为t,P点前后相邻两点间的距离为,时间间隔为,则计算P点瞬时速度v的表达式为( )
A. B. C. D.
13.一个物体运动的速度随时间变化的v-t图像如图所示,则该物体( )
A.做匀速直线运动 B.做匀加速直线运动
C.做匀速曲线运动 D.做匀变速曲线运动
14.在“测量做直线运动物体的瞬时速度”的实验中,获得一段纸带如图所示,A、B、C、D为相邻的四个计数点,相邻两个计数点间的时间间隔为。测得,,,则( )
A.时间间隔为应该用秒表测量
B.实验时应先释放小车再接通电源
C.打C点时,小车的速度为
D.小车运动的加速度是
15.小船在宽的河中渡河,水流速度为,船在静水中的速度为,则下列说法正确的是( )
A.小船无法到达正对岸 B.小船渡河的最小位移为
C.小船渡河的最短时间为 D.小船渡河的最短时间是
16.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.线速度大小和方向都不变 B.加速度大小和方向都不变
C.向心力大小和方向都不变 D.物体受到的合力指向圆心
17.在“探究向心力的大小与半径、角速度、质量的关系”的实验中,如图所示,将质量相同的两个钢球分别置于A、B位置,A到变速塔轮1轴线的距离与B到变速塔轮2轴线的距离相等,则该操作是为了研究( )
A.向心力与质量的关系 B.向心力与半径的关系
C.向心力与角速度的关系 D.两球角速度与周期的关系
18.(2017高一下·高明期末)如图所示,用细绳系一小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,关于小球的受力正确的是( )
A.只受重力 B.只受绳子拉力
C.受重力、绳子拉力 D.受重力、绳子拉力和向心力
19.如图所示,质量相等的甲、乙两人分别站在赤道和纬度为的地面上,他们随地球一起绕地轴做匀速圆周运动,则( )
A.甲的线速度大 B.乙的线速度大
C.甲的角速度大 D.乙的角速度大
20.在下列运动中,物体的机械能守恒的是( )
A.树叶从高处飘落 B.石块在水中下沉
C.铅球沿光滑的斜面下滑 D.孔明灯在空中匀速上升
21.起重机将重物向上起吊的过程中,作用在物体上的力做功的情况是( )
A.重力做正功,拉力做负功 B.重力做正功,拉力做正功
C.重力做负功,拉力做正功 D.重力做负功,拉力做负功
22.图(a)是“探究平抛运动的特点”的实验装置,图(b)是实验中拍摄的频闪照片,由此可知小球做的不是平抛运动。其原因可能是( )
A.斜槽末端不水平 B.斜槽末端不光滑
C.释放小球的位置偏高 D.释放小球时有初速度
23.2022年2月6日,我国女足逆转夺得亚洲杯冠军。比赛中,球员利用任意球攻破球门,足球的轨迹示意如图所示。足球飞行经过P点时所受的合外力方向可能是( )
A. B.
C. D.
24.关于合外力对物体做功与物体的动能变化关系,下列说法正确的是( )
A.合外力不做功,物体动能减少 B.合外力不做功,物体动能不变
C.合外力做正功,物体动能减小 D.合外力做负功,物体动能增加
25.“风洞”实验是飞行器研制工作中的重要过程。一小球在光滑的水平面上以穿过一段风带,经过风带时风会给小球一个与方向垂直、水平向北的恒力,其余区域无风,小球穿过风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方向表示正确的是( )
A. B.
C. D.
26.(2017高二下·涟水会考)2016年8月16日,我国自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”被送入500km高的运行轨道上,现已投入使用.“墨子号”卫星在轨道上的运行速度( )
A.等于11.2km/s B.等于7.9km/s
C.小于7.9km/s D.大于7.9km/s
27.一个质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动,小球运动的线速度为v,则小球所需要的向心力大小为( )
A. B. C. D.
28.汽车以恒定功率上坡时,司机往往换挡低速行驶,其主要目的是( )
A.获得较小的牵引力 B.保持牵引力不变
C.获得较大的牵引力 D.减小坡面的阻力
29.若一台抽水机每秒钟能把重为的水抽到高的水塔上,则这台抽水机输出的功率至少为( )
A. B. C. D.
30.(2017高二上·郑州开学考)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环,小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力( )
A.一直不做功 B.一直做正功
C.始终指向大圆环圆心 D.始终背离大圆环圆心
31.如图所示,一轻质弹簧放置在光滑水平面上,左端固定,原长时右端在B点。一小物块从A点向左滑动,将弹簧压缩至C点。则从A点到C点的过程中,物块和弹簧组成的系统的机械能( )
A.减小 B.不变
C.先减小后增大 D.先不变后增大
32.在“测量金属丝的电阻率”的实验中,用10分度游标卡尺测量金属丝的直径,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.要用图中测量爪A夹紧金属丝
B.可旋紧图中B防止游标尺移位
C.只需在金属丝的某一位置测量一次
D.该游标卡尺测量可准确到
33.我国航天员进行太空授课,信号的传播是利用( )
A.声波 B.超声波 C.电磁波 D.引力波
34.下面关于点电荷的说法正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C.任何带电球体,都可看作电荷全部集中于球心的点电荷
D.当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷
35.两个静止的带电粒子A、B在电场中的受力方向如图所示,下列判断正确的是( )
A.A、B都带正电
B.A、B都带负电
C.A所在处的电场强度比B所在处的小
D.A所在处的电场强度比B所在处的大
36.关于静电的利用与防范,下列说法正确的是( )
A.印染厂应保持空气干燥,避免静电积累带来的潜在危害
B.安装避雷针可使建筑物免遭雷击
C.油罐车在运输过程中会带静电,为避免电荷越积越多,油罐车应绝缘良好
D.静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关
37.在下列四组用电器中,属于利用电流的热效应的一组是( )
A.电风扇和电动机 B.白炽灯和电烙铁
C.洗衣机和电冰箱 D.电解槽和电吹风
38.如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小碰针。现给直导线通以向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是( )
A.小磁针保持不动
B.小磁针的N极将向下转动
C.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动
D.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动
39.下列家用电器中把电能主要转化为内能的是( )
A.电风扇 B.电饭锅 C.洗衣机 D.吸尘器
40.(2018高二上·江苏月考)如图所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,穿过的磁通量为Φ.若线框面积变为原来的 ,则磁通量变为( )
A. Φ B. Φ C.2Φ D.4Φ
41.一个点电荷从静电场中的a点移到b点,其电势能的变化为零,则( )
A.a、b两点的场强一定相等
B.a、b两点的电势一定相等
C.该电荷一定是沿等势面移动的
D.该电荷所受的电场力一定总与其移动方向垂直
42.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中,测量路端电压U和电流I的图像如图所示,利用这些数据得到电源的电动势E和内阻r分别为( )
A.、 B.、 C.、 D.、
43.(2016高二上·东台期中)如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球,A球的电荷量是B球的两倍,A对B的库仑力大小为F1,B对A的库仑力大小为F2.两小球从图示位置由静止释放后( )
A.F1、F2保持不变,且F1=F2 B.F1、F2保持不变,且F1=2F2
C.F1、F2逐渐减小,且F1=F2 D.F1、F2逐渐减小,且F2=2F1
44.下列属于电磁感应现象的是( )
A.电荷的定向移动形成电流
B.指南针静止时,N极指向北极
C.通电导体周围产生磁场
D.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在电路中产生电流
45.如图所示,的边与匀强电场的电场方向平行。将电荷q从A点移到B点,电场力做功为,从A点移到C点、从C点移到B点,电场力做功分别为、,则( )
A. B. C. D.
二、填空题
46.如图所示为“观察电容器的充、放电现象”的实验电路,R为定值电阻,C为电容器,S为单刀双掷开关。
(1)在充电的过程中,可以看到电压表的示数迅速增大,随后逐渐 (填“稳定在某一数值”或“变为零”)。
(2)在放电的过程中,电容器把储存的能量通过电流做功转化为电路中其他形式的能量,其他形式的能量可能是 (列出一种即可)。
三、实验题
47.如图甲为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图。
(1)重物应选用大小适宜,带夹子的 (填“钢质”或“木质”)实心圆柱体。
(2)该同学通过正确的操作得到了一条纸带,如图乙所示,图中O点是打出的第1个点,计数点A、B、C、D之间分别还有一个点,各计数点与O点之间的距离已测出。打点计时器的打点周期,则打点计时器打下C点时重物的速度 (结果保留两位有效数字)。
(3)该同学利用纸带上间的距离及C点的速度,求出重物从O点下落至C点过程中减少的重力势能,及增加的动能,发现,这是因为 。
答案解析部分
1.【答案】A
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】 位移是矢量,速率、功率、时间是标量,A正确,BCD错误,
故答案为:A
【分析】既有大小,又有方向的物理量是矢量,只有大小,没有方向的物理量是标量。
2.【答案】D
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】比赛泳道是长度的直线泳道,每名运动员完成 ,所以每名运动员的初、末位置相同,位移为0,故ABC不符合题意;D符合题意。
故答案为:D
【分析】位移是由初位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移的大小,箭头表示位移的方向。
3.【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】AB.起跑时,速度变化最快,所以速度为0,加速度不为0,故AB不符合题意;
CD.冲刺时,运动员已经达到了自己的最大速度,此时速度变化不大,即加速度约为0,故C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据加速度和速度之间的关系进行分析判断。
4.【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】鸡蛋做自由落体运动,则鸡蛋落地时的速度约为,故ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B
【分析】根据自由落体运动的速度公式求解。
5.【答案】C
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】解:A、弹簧的弹力满足胡克定律,F=k(l﹣l0),在图象中横截距表示弹簧的原长,故b的原长比a的长,故A错误
B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,故a的劲度系数比b的小,故B错误;C正确;
D、弹簧的弹力满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故D错误
故选:C
【分析】弹簧的弹力满足胡克定律,F=kx=k(l﹣l0),在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,横截距表示弹簧的原长.
6.【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】第一段时间人的速度方向与规定的正方向相同为正,第二段时间速度为0,第三段时间人的速度方向与规定的正方向相反为负。所以ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B
【分析】根据各时间段速度的大小、方向与规定的正方向的关系进行分析判断。
7.【答案】C
【知识点】超重与失重
【解析】【解答】A. 起跳时加速度方向向上,所以支持力大于重力,故A不符合题意;
B. 起跳以后在上升过程只受重力作用,重力加速度方向竖直向下,处于失重状态,故B不符合题意;
C.下降过程只受重力作用,重力加速度方向竖直向下,处于失重状态,故C符合题意;
D.下降过程只受重力作用,重力加速度方向竖直向下,处于完全失重状态,但重力并未消失,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】加速度向上超重,加速度向下失重;完全失重并不是重力消失了。
8.【答案】A
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】A.苹果成熟后自由掉落,空气阻力可以忽略,所以可以看成自由落体运动,故A符合题意;
BC.纸片释放后向下飘落、降落伞从高空缓缓降落,空气阻力不可以忽略,所以不可以看成自由落体运动,故BC符合题意;
D.皮球下抛后竖直下落,具有竖直向下的初速度,故不可以看作自由落体运动,故D不符合题意。
故答案为:A
【分析】当阻力远远小于重力时,物体的落体运动可以看成自由落体运动。
9.【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】AB.,质点的速度均匀增大,做匀加速直线运动,故A不符合题意,B符合题意;
CD.,质点的速度保持不变,做匀速直线运动,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】根据速度的变化情况,判断物体的运动情况。
10.【答案】B
【知识点】惯性与质量
【解析】【解答】
ACD.所有物体都有惯性,与运动的状态无关,故ACD不符合题意;
B.物体的惯性大小只与质量有关,质量大的惯性大,故B符合题意。
故答案为:B
【分析】质量是物体惯性大小的唯一量度,与物体的运动状态无关。
11.【答案】A
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】受力分析如图
根据三角形法得:,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】对O点受力分析,根据三角形法求解。
12.【答案】A
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】AB.根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度P点瞬时速度,故A符合题意,B不符合题意;
CD.OP段的平均速度,根据得:,故CD不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解;先求OP段的平均速度,再由求P点的瞬时速度。
13.【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】在图像中,倾斜直线表示质点做匀变速直线运动,又速度在增大,所以物体做匀加速直线运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B
【分析】
根据的特点分析判断。
14.【答案】D
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】A.通过打点计时器的打点周期可以确定计数点间的时间间隔,不需要秒表测量,故A不符合题意;
B.实验时应先接通电源,再释放纸带,这样可以充分利用纸带,故B不符合题意;
C. 打C点时,小车的速度为,故C不符合题意;
D.小车运动的加速度为,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据打点周期确定计数点的时间间隔;为使纸带上打出更多的点迹应先接通电源后释放纸带;根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度和逐差法计算C点速度和小车运动的加速度。
15.【答案】B
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】AB.当合速度与河岸垂直时,小船到达正对岸,渡河位移最短,等于河宽,故A不符合题意,B符合题意;
CD.在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短。即静水速度垂直于河岸,渡河时间最短,,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】当合速度与河岸垂直时,渡河位移最短;在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短。
16.【答案】D
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】A.线速度大小不变,方向时刻改变,故A不符合题意;
B.加速度的大小不变,方向时刻改变,故B不符合题意;
C.向心力的大小不变,方向时刻改变,故C不符合题意;
D.物体受到的合力指向圆心,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】做匀速圆周运动的质点,某点线速度方向在该点的切线上;加速度、向心力的方向始终指向圆心;合外力提供向心力。
17.【答案】C
【知识点】线速度、角速度和周期、转速;向心力
【解析】【解答】当钢球的质量和转动半径相同时,向心力与角速度有关,所以探究向心力与角速度的关系,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据分析判断。
18.【答案】C
【知识点】受力分析的应用;向心力
【解析】【解答】解:小球受重力和绳子拉力两个力作用,合力指向圆心,提供向心力,向心力不是小球所受的力.故ABD错误,C正确.
故选:C.
【分析】小球做圆周运动,靠重力和拉力的合力提供向心力,向心力的方向指向圆心.
19.【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速;生活中的圆周运动
【解析】【解答】同轴转动:,又,根据知,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】
同轴转动角速度相等,再根据判断线速度大小关系。
20.【答案】C
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】A.除重力外还有空气阻力做功,机械能不守恒,故A不符合题意;
B.除过重力做功外还有浮力做功,机械能不守恒,故B不符合题意;
C.只有重力做功,机械能守恒,故C符合题意;
D.除过重力做功还有浮力做功,机械能不守恒,故D不符合题意。
故选C。
【分析】
物体机械能守恒的条件是:只有重力或弹簧的弹力做功,物体机械能守恒。
21.【答案】C
【知识点】功的概念
【解析】【解答】起重机将重物向上起吊的过程中,位移的方向向上,重力的方向向下与位移方向相反,重力做负功;拉力的方向向上与位移的方向相同,拉力做正功。故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
根据分析判断。
22.【答案】A
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】由图知小球离开水平轨道末端时向上抛出,说明小球的速度斜向上,原因只能是斜槽末端不水平,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】
根据小球离开水平轨道末端时向上抛出分析实验操作错误的原因。
23.【答案】D
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】物体做曲线运动时,速度沿切线方向,合外力指向曲线内侧,轨迹在速度方向和合力方向之间,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据曲线运动的特点分析判断。
24.【答案】B
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【解答】AB.合外力不做功,物体动能不变,故A不符合题意,B符合题意;
CD.合外力做正功,物体动能增大;合外力做负功,物体动能减小,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据分析判断。
25.【答案】D
【知识点】运动的合成与分解
【解析】【解答】根据曲线运动条件,合力指向曲线内侧,速度方向沿切线方向,所以D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据曲线运动条件分析判断。
26.【答案】C
【知识点】万有引力定律的应用;卫星问题
【解析】【解答】万有引力提供向心力可知:
所以 ,半径越大,速度越小,即“高轨低速”.
7.9km/s是第一宇宙速度,即近地轨道的环绕速度.500km轨道比近地轨道高,速度小于7.9km/s,故C正确.
故选:C.
【分析】“墨子号”是地球的卫星,运行速度一定小于第二宇宙速度,即小于11.2km/s.卫星500km高的运行轨道上,根据“高轨低速大周期”速度可知小于7.9km/s.
27.【答案】A
【知识点】向心力
【解析】【解答】根据向心力公式得:,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】
根据向心力公式求解。
28.【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】根据,P一定,v减小,F增大,所以低速行驶可以获得较大的牵引力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
根据分析判断。
29.【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】根据得:,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
根据求解。
30.【答案】A
【知识点】向心力;功的计算
【解析】【解答】解:AB、大圆环是光滑的,则小环和大环之间没有摩擦力;大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向,所以大环对小环没有做功,A符合题意,B不符合题意;
CD、小环在刚刚开始运动时,在大环的接近顶部运动时,大环对小环的支持力背离大环圆心,小环运动到大环的下半部分时,支持力指向大环的圆心,故CD不符合题意.
故答案为:A.
【分析】大圆环是光滑的,则小环和大环之间没有摩擦力;大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向,所以大环对小环没有做功。
31.【答案】B
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】小物块从A点到C点的过程中,对于物块和弹簧组成的系统,只有弹簧的弹力做功,物块的动能和弹簧的弹性势能相互转化,所以物块和弹簧组成的系统机械能守恒,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据机械能守恒的条件:只有重力或者系统内弹簧的弹力做功分析判断。
32.【答案】B
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】A. 图中测量爪是测量内径的,故A不符合题意;
B.可旋紧图中B防止游标尺移位,故B符合题意;
C. 为了测量的准确需要在最少3个位置进行测量,然后取平均,故C不符合题意;
D. 10分度游标卡尺的精确度是0.1mm,故D不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据游标卡尺各部分的作用分析判断;根据减小误差的方法分析判断;根据最小分度值判断精确度。
33.【答案】C
【知识点】电磁波的应用
【解析】【解答】我国航天员进行太空授课,信号的传播是利用电磁波,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
电磁波能传递信息和能量。
34.【答案】D
【知识点】点电荷
【解析】【解答】根据看作点电荷的条件知,当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时,才可看作电荷全部集中于球心的点电荷,与自身大小、形状及带电量无直接关系,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据看作点电荷的条件分析判断。
35.【答案】D
【知识点】电场强度;电场线
【解析】【解答】
AB.根据正电荷受力方向与电场线方向相同,负电荷受力方向与电场线方向相反知,A带负电,B带正电,故AB不符合题意;
CD.根据电场线密的地方场强大知,A处的场强比B处的大,故C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据正电荷受力方向与电场线方向相同,负电荷受力方向与电场线方向相反;电场线密的地方场强大分析判断。
36.【答案】B
【知识点】静电的防止与利用
【解析】【解答】A. 印染厂应保持空气潮湿,避免静电积累带来的潜在危害,故A不符合题意;
B.安装避雷针可使建筑物避免雷击,故B符合题意;
C. 油罐车在运输过程中会带静电,为避免电荷越积越多,油罐车应用铁链接地,故C不符合题意;
D. 静电复印机是利用静电工作的,故D不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据各种实例的原理出发分析判断。
37.【答案】B
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】电风扇、电动机、洗衣机、电冰箱、电解槽、电吹风把电能的一部分转化成了机械能,一部分转化成了内能;白炽灯、电烙铁把电能全部转化为了内能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】
纯电阻电器只发热没有机械功的输出也没有其他形式的能量转化。
38.【答案】D
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】根据右手螺旋定则知,小磁针处磁场方向是垂直直面向里的,所以小磁针的N极将垂直直面向里转动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
先根据右手螺旋定则判断小磁针处磁场方向,再根据小磁针静止时N极的指向为磁场的方向分析判断。
39.【答案】B
【知识点】能量转化和转移的方向性
【解析】【解答】电风扇、洗衣机、吸尘器主要把电能转化为机械能;电饭锅主要把电能转化为内能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】根据用电器的工作原理分析判断。
40.【答案】B
【知识点】磁通量
【解析】【解答】根据磁通量的概念可知, ;若线框面积变为原来的 ,则磁通量变为 ,
故答案为:B.
【分析】利用磁通量的表达式可以判别磁通量的变化。
41.【答案】B
【知识点】电势能
【解析】【解答】AB.点电荷从a移到b,其电势能变化为零,电场力做功为零,根据知,a、b两点的电势一定相等,而场强不一定相等,故A不符合题意,B符合题意;
CD.电场力做功只与电荷初末位置有关,与路径无关,因此电场力做功为零,不能判断运动的轨迹,所以作用于该点电荷的电场力与其移动的方向不一定总是垂直的,也不一定沿等势面的方向,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】点电荷从a移到b,其电势能变化为零,电场力做功为零,a、b两点的电势差为零;电荷的运动轨迹无法确定,所以电场力的方向与运动方向的关系无法确定。
42.【答案】D
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】由图像知:,,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为;D
【分析】根据,结合图像求解。
43.【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】解:两小球都带正电,同种电荷互相排斥,故两小球相距会越来越远,根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比,故F1、F2逐渐减小,根据牛顿第三定律可知,A对B的库仑力大小为F1与B对A的库仑力大小为F2是作用力与反作用力,故F1=F2.故C正确、ABD错误.
故选:C.
【分析】两球之间的作用力是作用力与反作用力,故F1=F2.同种电荷互相排斥,两小球相距会越来越远,根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比,故故F1、F2逐渐减小.
44.【答案】D
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件
【解析】【解答】A.电荷在磁场中定向移动形成电流,不是电磁感应现象,故A不符合题意;
B. 指南针静止时,N极指向北极 ,不是电磁感应现象,故B不符合题意;
C.电流能产生磁场,是电流的磁效应现象,不是电磁感应现象,故C不符合题意;
D.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在电路中产生电流,是电磁感应现象,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】电磁感应现象是指穿过电路的磁通量变化时,产生感应电动势或感应电流的现象。
45.【答案】C
【知识点】电场力做功
【解析】【解答】由题意知,B、C电势相等,所以,,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】电场力做功与路径无关。
46.【答案】(1)稳定在某一数值
(2)内能
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】(1)当电容器所容纳的电荷量达到最大值后充电过程结束,根据知,随着电容器所带电荷量趋于稳定,电压表示数也将稳定在某一数值;
(2)放电过程,电能可能在R、电流表内阻上转化为内能。
【分析】(1)充电过程电容器两极板的带电量逐渐增大后达到动态平衡,则电容器两端的电压先增大后稳定;
(2)电流通过电阻会产生热量,电能转化为内能。
47.【答案】(1)钢质
(2)3.1
(3)重物在下落过程中,需要克服阻力做功
【知识点】验证机械能守恒定律
【解析】【解答】(1)为了减小空气阻力的影响,重物应选用大小适宜,带夹子的铁质实心圆柱体;
(2);
(3)由于重物下落过程中需要克服空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦力等阻力做功。
【分析】(1)实验要求重物受到的空气阻力很小;
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解;
(3)重物下落过程,要克服空气阻力做功。
1 / 1江苏省南京雨花台中学2022-2023学年高二下学期学业水平合格性考试物理试题
一、单选题
1.首台国产雪蜡车亮相冬奥,展现中国制造的力量,下列是雪蜡车在工作过程中涉及的物理量,其中属于矢量的是( )
A.位移 B.速率 C.功率 D.时间
【答案】A
【知识点】矢量与标量
【解析】【解答】 位移是矢量,速率、功率、时间是标量,A正确,BCD错误,
故答案为:A
【分析】既有大小,又有方向的物理量是矢量,只有大小,没有方向的物理量是标量。
2.2021年7月29日,在东京奥运会女子自由泳接力决赛中,我国运动员打破世界纪录并获得冠军。比赛泳道是长度的直线泳道,四名队员一组,参加接力比赛,每名运动员完成,则每名运动员的位移为( )
A. B. C. D.0
【答案】D
【知识点】位移与路程
【解析】【解答】比赛泳道是长度的直线泳道,每名运动员完成 ,所以每名运动员的初、末位置相同,位移为0,故ABC不符合题意;D符合题意。
故答案为:D
【分析】位移是由初位置指向末位置的有向线段,线段的长度表示位移的大小,箭头表示位移的方向。
3.在男子百米比赛中,苏炳添取得了9秒83的好成绩,成为“跑得最快的亚洲人”,在其百米赛跑过程中的速度和加速度,下列判断正确的是( )
A.起跑时,速度为0,加速度为0
B.起跑时,速度不为0,加速度为0
C.冲刺时,速度为最大,加速度约为0
D.冲刺时,速度为最大,加速度一定为最大
【答案】C
【知识点】加速度
【解析】【解答】AB.起跑时,速度变化最快,所以速度为0,加速度不为0,故AB不符合题意;
CD.冲刺时,运动员已经达到了自己的最大速度,此时速度变化不大,即加速度约为0,故C符合题意,D不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据加速度和速度之间的关系进行分析判断。
4.高空抛物危害很大,若一个鸡蛋从高楼上自由落下,约经过落到地面。不计空气阻力,鸡蛋落地时的速度约为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】鸡蛋做自由落体运动,则鸡蛋落地时的速度约为,故ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B
【分析】根据自由落体运动的速度公式求解。
5.(2016高一上·双鸭山期中)一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长的关系”的实验中,使用两条不同的轻质弹簧a和b,得到弹力与弹簧长度的图象如图所示.下列表述正确的是( )
A.a的原长比b的长
B.a的劲度系数比b的大
C.a的劲度系数比b的小
D.测得的弹力与弹簧的长度成正比
【答案】C
【知识点】探究弹簧弹力的大小与伸长量的关系
【解析】【解答】解:A、弹簧的弹力满足胡克定律,F=k(l﹣l0),在图象中横截距表示弹簧的原长,故b的原长比a的长,故A错误
B、C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,故a的劲度系数比b的小,故B错误;C正确;
D、弹簧的弹力满足胡克定律,弹力与弹簧的形变量成正比,故D错误
故选:C
【分析】弹簧的弹力满足胡克定律,F=kx=k(l﹣l0),在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k,横截距表示弹簧的原长.
6.一个人沿平直的街道匀速步行到邮局去发信,又以原速率步行返回原处,设出发时的方向为正,在下列四个图中近似描述他的运动的是( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】第一段时间人的速度方向与规定的正方向相同为正,第二段时间速度为0,第三段时间人的速度方向与规定的正方向相反为负。所以ACD不符合题意,B符合题意。
故答案为:B
【分析】根据各时间段速度的大小、方向与规定的正方向的关系进行分析判断。
7.在田径运动会跳高比赛中,小明成功跳过了1.7m的高度,若忽略空气阻力,则下列说法正确的是
A.小明起跳时地面对他的支持力与重力是一对平衡力
B.小明起跳以后在上升过程中处于超重状态
C.小明下降过程中处于失重状态
D.小明起跳以后在下降过程中重力消失了
【答案】C
【知识点】超重与失重
【解析】【解答】A. 起跳时加速度方向向上,所以支持力大于重力,故A不符合题意;
B. 起跳以后在上升过程只受重力作用,重力加速度方向竖直向下,处于失重状态,故B不符合题意;
C.下降过程只受重力作用,重力加速度方向竖直向下,处于失重状态,故C符合题意;
D.下降过程只受重力作用,重力加速度方向竖直向下,处于完全失重状态,但重力并未消失,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】加速度向上超重,加速度向下失重;完全失重并不是重力消失了。
8.下列物体的运动中,可视为自由落体运动的是( )
A.苹果成熟后自由掉落 B.纸片释放后向下飘落
C.降落伞从高空缓缓降落 D.皮球下抛后竖直下落
【答案】A
【知识点】自由落体运动
【解析】【解答】A.苹果成熟后自由掉落,空气阻力可以忽略,所以可以看成自由落体运动,故A符合题意;
BC.纸片释放后向下飘落、降落伞从高空缓缓降落,空气阻力不可以忽略,所以不可以看成自由落体运动,故BC符合题意;
D.皮球下抛后竖直下落,具有竖直向下的初速度,故不可以看作自由落体运动,故D不符合题意。
故答案为:A
【分析】当阻力远远小于重力时,物体的落体运动可以看成自由落体运动。
9.一质点做直线运动的图象如图所示,下列关于质点运动的描述,正确的是( )
A.在内做匀速直线运动 B.在内做匀加速直线运动
C.在内保持静止 D.在内做匀加速直线运动
【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】AB.,质点的速度均匀增大,做匀加速直线运动,故A不符合题意,B符合题意;
CD.,质点的速度保持不变,做匀速直线运动,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】根据速度的变化情况,判断物体的运动情况。
10.关于惯性,下列说法正确的是( )
A.汽车刹车时才有惯性
B.质量大的物体惯性大
C.物体被水平抛出,做平抛运动时,没有惯性
D.运动员长跑时,速度越大,其惯性就越大
【答案】B
【知识点】惯性与质量
【解析】【解答】
ACD.所有物体都有惯性,与运动的状态无关,故ACD不符合题意;
B.物体的惯性大小只与质量有关,质量大的惯性大,故B符合题意。
故答案为:B
【分析】质量是物体惯性大小的唯一量度,与物体的运动状态无关。
11.如图所示,静止悬挂的木箱重力为G,绳的拉力为,则( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】共点力的平衡
【解析】【解答】受力分析如图
根据三角形法得:,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】对O点受力分析,根据三角形法求解。
12.在“验证机械能守恒定律”的实验中,打出一条纸带如图所示,O点为开始下落的起始位置,P为下落过程中的一点。测得距离为h、时间为t,P点前后相邻两点间的距离为,时间间隔为,则计算P点瞬时速度v的表达式为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】AB.根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度P点瞬时速度,故A符合题意,B不符合题意;
CD.OP段的平均速度,根据得:,故CD不符合题意。
故答案为:A
【分析】根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解;先求OP段的平均速度,再由求P点的瞬时速度。
13.一个物体运动的速度随时间变化的v-t图像如图所示,则该物体( )
A.做匀速直线运动 B.做匀加速直线运动
C.做匀速曲线运动 D.做匀变速曲线运动
【答案】B
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】在图像中,倾斜直线表示质点做匀变速直线运动,又速度在增大,所以物体做匀加速直线运动,故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B
【分析】
根据的特点分析判断。
14.在“测量做直线运动物体的瞬时速度”的实验中,获得一段纸带如图所示,A、B、C、D为相邻的四个计数点,相邻两个计数点间的时间间隔为。测得,,,则( )
A.时间间隔为应该用秒表测量
B.实验时应先释放小车再接通电源
C.打C点时,小车的速度为
D.小车运动的加速度是
【答案】D
【知识点】用打点计时器测速度
【解析】【解答】A.通过打点计时器的打点周期可以确定计数点间的时间间隔,不需要秒表测量,故A不符合题意;
B.实验时应先接通电源,再释放纸带,这样可以充分利用纸带,故B不符合题意;
C. 打C点时,小车的速度为,故C不符合题意;
D.小车运动的加速度为,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据打点周期确定计数点的时间间隔;为使纸带上打出更多的点迹应先接通电源后释放纸带;根据中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度和逐差法计算C点速度和小车运动的加速度。
15.小船在宽的河中渡河,水流速度为,船在静水中的速度为,则下列说法正确的是( )
A.小船无法到达正对岸 B.小船渡河的最小位移为
C.小船渡河的最短时间为 D.小船渡河的最短时间是
【答案】B
【知识点】小船渡河问题分析
【解析】【解答】AB.当合速度与河岸垂直时,小船到达正对岸,渡河位移最短,等于河宽,故A不符合题意,B符合题意;
CD.在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短。即静水速度垂直于河岸,渡河时间最短,,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】当合速度与河岸垂直时,渡河位移最短;在垂直于河岸方向上,速度越大,渡河的时间越短。
16.关于匀速圆周运动,下列说法正确的是( )
A.线速度大小和方向都不变 B.加速度大小和方向都不变
C.向心力大小和方向都不变 D.物体受到的合力指向圆心
【答案】D
【知识点】匀速圆周运动
【解析】【解答】A.线速度大小不变,方向时刻改变,故A不符合题意;
B.加速度的大小不变,方向时刻改变,故B不符合题意;
C.向心力的大小不变,方向时刻改变,故C不符合题意;
D.物体受到的合力指向圆心,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】做匀速圆周运动的质点,某点线速度方向在该点的切线上;加速度、向心力的方向始终指向圆心;合外力提供向心力。
17.在“探究向心力的大小与半径、角速度、质量的关系”的实验中,如图所示,将质量相同的两个钢球分别置于A、B位置,A到变速塔轮1轴线的距离与B到变速塔轮2轴线的距离相等,则该操作是为了研究( )
A.向心力与质量的关系 B.向心力与半径的关系
C.向心力与角速度的关系 D.两球角速度与周期的关系
【答案】C
【知识点】线速度、角速度和周期、转速;向心力
【解析】【解答】当钢球的质量和转动半径相同时,向心力与角速度有关,所以探究向心力与角速度的关系,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】根据分析判断。
18.(2017高一下·高明期末)如图所示,用细绳系一小球,使小球在水平面内做匀速圆周运动,不计空气阻力,关于小球的受力正确的是( )
A.只受重力 B.只受绳子拉力
C.受重力、绳子拉力 D.受重力、绳子拉力和向心力
【答案】C
【知识点】受力分析的应用;向心力
【解析】【解答】解:小球受重力和绳子拉力两个力作用,合力指向圆心,提供向心力,向心力不是小球所受的力.故ABD错误,C正确.
故选:C.
【分析】小球做圆周运动,靠重力和拉力的合力提供向心力,向心力的方向指向圆心.
19.如图所示,质量相等的甲、乙两人分别站在赤道和纬度为的地面上,他们随地球一起绕地轴做匀速圆周运动,则( )
A.甲的线速度大 B.乙的线速度大
C.甲的角速度大 D.乙的角速度大
【答案】A
【知识点】线速度、角速度和周期、转速;生活中的圆周运动
【解析】【解答】同轴转动:,又,根据知,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】
同轴转动角速度相等,再根据判断线速度大小关系。
20.在下列运动中,物体的机械能守恒的是( )
A.树叶从高处飘落 B.石块在水中下沉
C.铅球沿光滑的斜面下滑 D.孔明灯在空中匀速上升
【答案】C
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】A.除重力外还有空气阻力做功,机械能不守恒,故A不符合题意;
B.除过重力做功外还有浮力做功,机械能不守恒,故B不符合题意;
C.只有重力做功,机械能守恒,故C符合题意;
D.除过重力做功还有浮力做功,机械能不守恒,故D不符合题意。
故选C。
【分析】
物体机械能守恒的条件是:只有重力或弹簧的弹力做功,物体机械能守恒。
21.起重机将重物向上起吊的过程中,作用在物体上的力做功的情况是( )
A.重力做正功,拉力做负功 B.重力做正功,拉力做正功
C.重力做负功,拉力做正功 D.重力做负功,拉力做负功
【答案】C
【知识点】功的概念
【解析】【解答】起重机将重物向上起吊的过程中,位移的方向向上,重力的方向向下与位移方向相反,重力做负功;拉力的方向向上与位移的方向相同,拉力做正功。故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
根据分析判断。
22.图(a)是“探究平抛运动的特点”的实验装置,图(b)是实验中拍摄的频闪照片,由此可知小球做的不是平抛运动。其原因可能是( )
A.斜槽末端不水平 B.斜槽末端不光滑
C.释放小球的位置偏高 D.释放小球时有初速度
【答案】A
【知识点】研究平抛物体的运动
【解析】【解答】由图知小球离开水平轨道末端时向上抛出,说明小球的速度斜向上,原因只能是斜槽末端不水平,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】
根据小球离开水平轨道末端时向上抛出分析实验操作错误的原因。
23.2022年2月6日,我国女足逆转夺得亚洲杯冠军。比赛中,球员利用任意球攻破球门,足球的轨迹示意如图所示。足球飞行经过P点时所受的合外力方向可能是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】曲线运动的条件
【解析】【解答】物体做曲线运动时,速度沿切线方向,合外力指向曲线内侧,轨迹在速度方向和合力方向之间,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据曲线运动的特点分析判断。
24.关于合外力对物体做功与物体的动能变化关系,下列说法正确的是( )
A.合外力不做功,物体动能减少 B.合外力不做功,物体动能不变
C.合外力做正功,物体动能减小 D.合外力做负功,物体动能增加
【答案】B
【知识点】动能定理的综合应用
【解析】【解答】AB.合外力不做功,物体动能不变,故A不符合题意,B符合题意;
CD.合外力做正功,物体动能增大;合外力做负功,物体动能减小,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据分析判断。
25.“风洞”实验是飞行器研制工作中的重要过程。一小球在光滑的水平面上以穿过一段风带,经过风带时风会给小球一个与方向垂直、水平向北的恒力,其余区域无风,小球穿过风带过程的运动轨迹及穿过风带后的速度方向表示正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】D
【知识点】运动的合成与分解
【解析】【解答】根据曲线运动条件,合力指向曲线内侧,速度方向沿切线方向,所以D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据曲线运动条件分析判断。
26.(2017高二下·涟水会考)2016年8月16日,我国自主研制的世界首颗量子科学实验卫星“墨子号”被送入500km高的运行轨道上,现已投入使用.“墨子号”卫星在轨道上的运行速度( )
A.等于11.2km/s B.等于7.9km/s
C.小于7.9km/s D.大于7.9km/s
【答案】C
【知识点】万有引力定律的应用;卫星问题
【解析】【解答】万有引力提供向心力可知:
所以 ,半径越大,速度越小,即“高轨低速”.
7.9km/s是第一宇宙速度,即近地轨道的环绕速度.500km轨道比近地轨道高,速度小于7.9km/s,故C正确.
故选:C.
【分析】“墨子号”是地球的卫星,运行速度一定小于第二宇宙速度,即小于11.2km/s.卫星500km高的运行轨道上,根据“高轨低速大周期”速度可知小于7.9km/s.
27.一个质量为m的小球在绳的拉力作用下做半径为r的匀速圆周运动,小球运动的线速度为v,则小球所需要的向心力大小为( )
A. B. C. D.
【答案】A
【知识点】向心力
【解析】【解答】根据向心力公式得:,故A符合题意,BCD不符合题意。
故答案为:A
【分析】
根据向心力公式求解。
28.汽车以恒定功率上坡时,司机往往换挡低速行驶,其主要目的是( )
A.获得较小的牵引力 B.保持牵引力不变
C.获得较大的牵引力 D.减小坡面的阻力
【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】根据,P一定,v减小,F增大,所以低速行驶可以获得较大的牵引力,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
根据分析判断。
29.若一台抽水机每秒钟能把重为的水抽到高的水塔上,则这台抽水机输出的功率至少为( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】根据得:,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
根据求解。
30.(2017高二上·郑州开学考)如图,一光滑大圆环固定在桌面上,环面位于竖直平面内,在大圆环上套着一个小环,小环由大圆环的最高点从静止开始下滑,在小环下滑的过程中,大圆环对它的作用力( )
A.一直不做功 B.一直做正功
C.始终指向大圆环圆心 D.始终背离大圆环圆心
【答案】A
【知识点】向心力;功的计算
【解析】【解答】解:AB、大圆环是光滑的,则小环和大环之间没有摩擦力;大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向,所以大环对小环没有做功,A符合题意,B不符合题意;
CD、小环在刚刚开始运动时,在大环的接近顶部运动时,大环对小环的支持力背离大环圆心,小环运动到大环的下半部分时,支持力指向大环的圆心,故CD不符合题意.
故答案为:A.
【分析】大圆环是光滑的,则小环和大环之间没有摩擦力;大环对小环的支持力总是垂直于小环的速度方向,所以大环对小环没有做功。
31.如图所示,一轻质弹簧放置在光滑水平面上,左端固定,原长时右端在B点。一小物块从A点向左滑动,将弹簧压缩至C点。则从A点到C点的过程中,物块和弹簧组成的系统的机械能( )
A.减小 B.不变
C.先减小后增大 D.先不变后增大
【答案】B
【知识点】机械能守恒定律
【解析】【解答】小物块从A点到C点的过程中,对于物块和弹簧组成的系统,只有弹簧的弹力做功,物块的动能和弹簧的弹性势能相互转化,所以物块和弹簧组成的系统机械能守恒,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据机械能守恒的条件:只有重力或者系统内弹簧的弹力做功分析判断。
32.在“测量金属丝的电阻率”的实验中,用10分度游标卡尺测量金属丝的直径,如图所示。下列说法中正确的是( )
A.要用图中测量爪A夹紧金属丝
B.可旋紧图中B防止游标尺移位
C.只需在金属丝的某一位置测量一次
D.该游标卡尺测量可准确到
【答案】B
【知识点】刻度尺、游标卡尺及螺旋测微器的使用
【解析】【解答】A. 图中测量爪是测量内径的,故A不符合题意;
B.可旋紧图中B防止游标尺移位,故B符合题意;
C. 为了测量的准确需要在最少3个位置进行测量,然后取平均,故C不符合题意;
D. 10分度游标卡尺的精确度是0.1mm,故D不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据游标卡尺各部分的作用分析判断;根据减小误差的方法分析判断;根据最小分度值判断精确度。
33.我国航天员进行太空授课,信号的传播是利用( )
A.声波 B.超声波 C.电磁波 D.引力波
【答案】C
【知识点】电磁波的应用
【解析】【解答】我国航天员进行太空授课,信号的传播是利用电磁波,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】
电磁波能传递信息和能量。
34.下面关于点电荷的说法正确的是( )
A.只有体积很小的带电体才能看作点电荷
B.体积很大的带电体一定不能看作点电荷
C.任何带电球体,都可看作电荷全部集中于球心的点电荷
D.当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时,这两个带电体可看作点电荷
【答案】D
【知识点】点电荷
【解析】【解答】根据看作点电荷的条件知,当两个带电体的形状对它们相互作用力的影响可忽略时,才可看作电荷全部集中于球心的点电荷,与自身大小、形状及带电量无直接关系,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据看作点电荷的条件分析判断。
35.两个静止的带电粒子A、B在电场中的受力方向如图所示,下列判断正确的是( )
A.A、B都带正电
B.A、B都带负电
C.A所在处的电场强度比B所在处的小
D.A所在处的电场强度比B所在处的大
【答案】D
【知识点】电场强度;电场线
【解析】【解答】
AB.根据正电荷受力方向与电场线方向相同,负电荷受力方向与电场线方向相反知,A带负电,B带正电,故AB不符合题意;
CD.根据电场线密的地方场强大知,A处的场强比B处的大,故C不符合题意,D符合题意。
故答案为:D
【分析】
根据正电荷受力方向与电场线方向相同,负电荷受力方向与电场线方向相反;电场线密的地方场强大分析判断。
36.关于静电的利用与防范,下列说法正确的是( )
A.印染厂应保持空气干燥,避免静电积累带来的潜在危害
B.安装避雷针可使建筑物免遭雷击
C.油罐车在运输过程中会带静电,为避免电荷越积越多,油罐车应绝缘良好
D.静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关
【答案】B
【知识点】静电的防止与利用
【解析】【解答】A. 印染厂应保持空气潮湿,避免静电积累带来的潜在危害,故A不符合题意;
B.安装避雷针可使建筑物避免雷击,故B符合题意;
C. 油罐车在运输过程中会带静电,为避免电荷越积越多,油罐车应用铁链接地,故C不符合题意;
D. 静电复印机是利用静电工作的,故D不符合题意。
故答案为:B
【分析】
根据各种实例的原理出发分析判断。
37.在下列四组用电器中,属于利用电流的热效应的一组是( )
A.电风扇和电动机 B.白炽灯和电烙铁
C.洗衣机和电冰箱 D.电解槽和电吹风
【答案】B
【知识点】电功率和电功
【解析】【解答】电风扇、电动机、洗衣机、电冰箱、电解槽、电吹风把电能的一部分转化成了机械能,一部分转化成了内能;白炽灯、电烙铁把电能全部转化为了内能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】
纯电阻电器只发热没有机械功的输出也没有其他形式的能量转化。
38.如图所示,在水平直导线正下方,放一个可以自由转动的小碰针。现给直导线通以向右的恒定电流,不计其他磁场的影响,则下列说法正确的是( )
A.小磁针保持不动
B.小磁针的N极将向下转动
C.小磁针的N极将垂直于纸面向外转动
D.小磁针的N极将垂直于纸面向里转动
【答案】D
【知识点】通电导线及通电线圈周围的磁场
【解析】【解答】根据右手螺旋定则知,小磁针处磁场方向是垂直直面向里的,所以小磁针的N极将垂直直面向里转动,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为:D
【分析】
先根据右手螺旋定则判断小磁针处磁场方向,再根据小磁针静止时N极的指向为磁场的方向分析判断。
39.下列家用电器中把电能主要转化为内能的是( )
A.电风扇 B.电饭锅 C.洗衣机 D.吸尘器
【答案】B
【知识点】能量转化和转移的方向性
【解析】【解答】电风扇、洗衣机、吸尘器主要把电能转化为机械能;电饭锅主要把电能转化为内能,故B符合题意,ACD不符合题意。
故答案为:B
【分析】根据用电器的工作原理分析判断。
40.(2018高二上·江苏月考)如图所示,矩形线框平面与匀强磁场方向垂直,穿过的磁通量为Φ.若线框面积变为原来的 ,则磁通量变为( )
A. Φ B. Φ C.2Φ D.4Φ
【答案】B
【知识点】磁通量
【解析】【解答】根据磁通量的概念可知, ;若线框面积变为原来的 ,则磁通量变为 ,
故答案为:B.
【分析】利用磁通量的表达式可以判别磁通量的变化。
41.一个点电荷从静电场中的a点移到b点,其电势能的变化为零,则( )
A.a、b两点的场强一定相等
B.a、b两点的电势一定相等
C.该电荷一定是沿等势面移动的
D.该电荷所受的电场力一定总与其移动方向垂直
【答案】B
【知识点】电势能
【解析】【解答】AB.点电荷从a移到b,其电势能变化为零,电场力做功为零,根据知,a、b两点的电势一定相等,而场强不一定相等,故A不符合题意,B符合题意;
CD.电场力做功只与电荷初末位置有关,与路径无关,因此电场力做功为零,不能判断运动的轨迹,所以作用于该点电荷的电场力与其移动的方向不一定总是垂直的,也不一定沿等势面的方向,故CD不符合题意。
故答案为:B
【分析】点电荷从a移到b,其电势能变化为零,电场力做功为零,a、b两点的电势差为零;电荷的运动轨迹无法确定,所以电场力的方向与运动方向的关系无法确定。
42.在“测量电源的电动势和内阻”的实验中,测量路端电压U和电流I的图像如图所示,利用这些数据得到电源的电动势E和内阻r分别为( )
A.、 B.、 C.、 D.、
【答案】D
【知识点】电池电动势和内阻的测量
【解析】【解答】由图像知:,,故D符合题意,ABC不符合题意。
故答案为;D
【分析】根据,结合图像求解。
43.(2016高二上·东台期中)如图所示,足够大的光滑绝缘水平面上有两个带正电的小球,A球的电荷量是B球的两倍,A对B的库仑力大小为F1,B对A的库仑力大小为F2.两小球从图示位置由静止释放后( )
A.F1、F2保持不变,且F1=F2 B.F1、F2保持不变,且F1=2F2
C.F1、F2逐渐减小,且F1=F2 D.F1、F2逐渐减小,且F2=2F1
【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】解:两小球都带正电,同种电荷互相排斥,故两小球相距会越来越远,根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比,故F1、F2逐渐减小,根据牛顿第三定律可知,A对B的库仑力大小为F1与B对A的库仑力大小为F2是作用力与反作用力,故F1=F2.故C正确、ABD错误.
故选:C.
【分析】两球之间的作用力是作用力与反作用力,故F1=F2.同种电荷互相排斥,两小球相距会越来越远,根据库仑定律可知库仑力与距离的二次方成反比,故故F1、F2逐渐减小.
44.下列属于电磁感应现象的是( )
A.电荷的定向移动形成电流
B.指南针静止时,N极指向北极
C.通电导体周围产生磁场
D.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在电路中产生电流
【答案】D
【知识点】电磁感应的发现及产生感应电流的条件
【解析】【解答】A.电荷在磁场中定向移动形成电流,不是电磁感应现象,故A不符合题意;
B. 指南针静止时,N极指向北极 ,不是电磁感应现象,故B不符合题意;
C.电流能产生磁场,是电流的磁效应现象,不是电磁感应现象,故C不符合题意;
D.闭合电路的一部分导体做切割磁感线运动时,在电路中产生电流,是电磁感应现象,故D符合题意。
故答案为:D
【分析】电磁感应现象是指穿过电路的磁通量变化时,产生感应电动势或感应电流的现象。
45.如图所示,的边与匀强电场的电场方向平行。将电荷q从A点移到B点,电场力做功为,从A点移到C点、从C点移到B点,电场力做功分别为、,则( )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】电场力做功
【解析】【解答】由题意知,B、C电势相等,所以,,故C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】电场力做功与路径无关。
二、填空题
46.如图所示为“观察电容器的充、放电现象”的实验电路,R为定值电阻,C为电容器,S为单刀双掷开关。
(1)在充电的过程中,可以看到电压表的示数迅速增大,随后逐渐 (填“稳定在某一数值”或“变为零”)。
(2)在放电的过程中,电容器把储存的能量通过电流做功转化为电路中其他形式的能量,其他形式的能量可能是 (列出一种即可)。
【答案】(1)稳定在某一数值
(2)内能
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】(1)当电容器所容纳的电荷量达到最大值后充电过程结束,根据知,随着电容器所带电荷量趋于稳定,电压表示数也将稳定在某一数值;
(2)放电过程,电能可能在R、电流表内阻上转化为内能。
【分析】(1)充电过程电容器两极板的带电量逐渐增大后达到动态平衡,则电容器两端的电压先增大后稳定;
(2)电流通过电阻会产生热量,电能转化为内能。
三、实验题
47.如图甲为某同学“验证机械能守恒定律”的实验装置图。
(1)重物应选用大小适宜,带夹子的 (填“钢质”或“木质”)实心圆柱体。
(2)该同学通过正确的操作得到了一条纸带,如图乙所示,图中O点是打出的第1个点,计数点A、B、C、D之间分别还有一个点,各计数点与O点之间的距离已测出。打点计时器的打点周期,则打点计时器打下C点时重物的速度 (结果保留两位有效数字)。
(3)该同学利用纸带上间的距离及C点的速度,求出重物从O点下落至C点过程中减少的重力势能,及增加的动能,发现,这是因为 。
【答案】(1)钢质
(2)3.1
(3)重物在下落过程中,需要克服阻力做功
【知识点】验证机械能守恒定律
【解析】【解答】(1)为了减小空气阻力的影响,重物应选用大小适宜,带夹子的铁质实心圆柱体;
(2);
(3)由于重物下落过程中需要克服空气阻力、纸带与限位孔间的摩擦力等阻力做功。
【分析】(1)实验要求重物受到的空气阻力很小;
(2)根据匀变速直线运动中间时刻的瞬时速度等于这段时间内的平均速度求解;
(3)重物下落过程,要克服空气阻力做功。
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