江苏省田家炳中学2018-2019学年度第二学期高二
物理(必修)第三次模拟考试试题卷
一.选择题
1.下列关于质点的说法中正确的是(
)
A.
质点一定是很小的物体
B.
质点一定是静止不动的物体
C.
质点是研究物体运动时的一种理想模型
D.
质点就是物体的中心
【答案】C
【解析】
【详解】很小的物体它的体积不一定能够忽略,不一定能看成质点,如原子很小,在研究原子内部结构的时候是不能看成质点的,故A错误;质点是用来代替物体的有质量的点,与物体是否运动无关,故B错误;质点是研究物体运动的一种理想模型,实际不存在,是用来代替物体的有质量的点,与几何中的点不一样,不是物体的中心,故C正确,D错误。
2.
下列说法表示时刻的是(
)
A.
第5s末
B.
前5s内
C.
第5s内
D.
从第3s末到第5s末
【答案】A
【解析】
试题分析:时刻表示一瞬间,在时间轴上表示一个点,时间表示一个过程,在时间轴上表示两点之间的距离,所以第5s末属于时间,前5s内、第5s内、从第3s末到第5s末,表示时间,故A正确
考点:考查了对时间和时刻的理解
3.
关于匀变速直线运动的说法,正确的是(
)
A.
它一定是速度越来越大的直线运动
B.
它是加速度越来越大的直线运动
C.
它是加速度越来越小的直线运动
D.
它是加速度不变的直线运动
【答案】D
【解析】
匀变速直线运动,加速度恒定不变,速度可能增大也可能减小,D对。
4.下列说法中错误的是(
)
A.
力是物体之间的相互作用
B.
力不仅有大小,而且有方向
C.
力不一定有施力物体和受力物体
D.
在国际单位制中,力的单位是牛顿
【答案】C
【解析】
【详解】力是一个物体对另一个物体的作用,且力的作用是相互的,故A正确;因为力是矢量,不仅有大小,而且有方向,故B正确;既然力是一个物体对另一个物体的作用,那么有受力物体也一定有施力物体,施加力的物体就是施力物体,受到力的物体是受力物体,施力物体同时也是受力物体,故C错误;在国际单位制中,力的单位是牛顿,故D正确;答案选C。
5.物体同时受到同一平面内的三个力作用,下列几组力中,它们的合力不可能为零的是(
)
A.
5N、7N、8
N
B.
2N、3N、5N
C.
1N、5N、10
N
D.
1N、10N、10N
【答案】C
【解析】
【详解】三个力的合力范围为:Fmin≤F≤F1+F2+F3。若其中两个较小的分力之和(F1+F2)≥F3时,合力的最小值为零,即Fmin=0;若其中两个较小的分力之和(F1+F2)A项,,可以构成矢量三角形,故A正确;B项,,共线时可以使合力为零,故B项正确;C项,,合力最小值不为零,不可以构成矢量三角形,共线时也无法使合力为零,故C错误;D项,,可以构成矢量三角形,故D正确。答案选C。
6.国际单位制中,力学的三个基本单位是
(
)
A.
米、千克、秒
B.
米、千克、牛顿
C.
牛顿、千克、秒
D.
米、牛顿、秒
【答案】A
【解析】
【详解】在国际单位制中,力学的三个基本单位是千克、米、秒,牛顿这个单位是根据牛顿第二定律推导得到的导出单位,不属于国际单位制中力学的基本单位,故A正确,BCD错误。
7.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验步骤中,下列做法中正确的是
A.
同时改变拉力F和小车质量m的大小
B.
先保持小车质量m不变,研究加速度a与拉力F的关系,再保持F不变,研究a与m的关系,最后导出a与m及F的关系
C.
只改变拉力F的大小,小车质量m的大小始终保持不变
D.
只改变小车质量m的大小,拉力F的大小始终保持不变
【答案】B
【解析】
试题分析:该实验中变量比较多,因此在进行探究时,采用“控制变量法”即先保持一个变量不变,看另外两个变量之间的关系.
在“探究加速度与力、质量”的实验操作中,采用了“控制变量法”,即先保持一个变量不变,看另外两个变量之间的关系,具体操作是:先不改变小车质量,研究加速度与力的关系;再不改变小车受力,研究加速度与质量的关系,最后归纳出加速度、力、质量三者间的关系,故ACD错误,B正确.
故选B.
考点:探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
点评:“控制变量法”是研究复杂问题的一种有效方法,注意在高中物理中的应用.
8.关于惯性的概念,下列说法中正确的是哪个(
)
A.
惯性大小可由质量来量度
B.
物体只有受力作用时才显出惯性
C.
自由下落的物体不存在惯性
D.
速度越大,物体的惯性越大
【答案】A
【解析】
【详解】惯性物体保持原来运动状态不变的一种性质,它是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,惯性的大小只与质量有关,而与速度无关,故A正确,BCD错误。
9.从同一高度以不同的速度水平抛出的两个物体落到地面的时间(
)
A.
速度大的时间长
B.
速度小的时间长
C.
落地时间—定相同
D.
由质量大小决定
【答案】C
【解析】
试题分析:竖直方向做的是自由落体运动,由可知运动时间相同,故选C
考点:考查平抛运动
点评:难度较小,平抛运动的运动时间由高度决定,与水平方向的运动无关
10.物体做匀圆周运动的过程中,以下物理量发生变化的是(
)
A.
线速度
B.
周期
C.
频率
D.
向心力的大小
【答案】A
【解析】
【详解】在描述匀速圆周运动的物理量中,线速度、向心加速度、向心力这几个物理量都是矢量,虽然其大小不变但是方向时刻在变,因此这些物理量是变化的,即保持不变的量是周期、角速度和频率,变化的是线速度,故A正确,BCD错误。
11.第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是(
)
A.
开普勒
B.
伽利略
C.
牛顿
D.
卡文迪许
【答案】D
【解析】
【详解】牛顿在推出万有引力定律的同时,并没能得出引力常量G的具体值.G的数值于1789年由卡文迪许利用他所发明的扭秤得出.
12.关于人造地球卫星,下列说法正确的是(
)
A.
由,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,速度增大到原来的倍
B.
由,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,速度增大到原来的倍
C.
由,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的
D.
由,卫星轨道半径增大到原来的两倍时,向心力减为原来的
【答案】C
【解析】
根据公式,移项化简得,,所以当轨道半径变为原来的倍时,速度变为原来的倍,AB错误;根据公式,当轨道半径变为原来的倍之后,万有引力变为,C正确;由,当轨道半径增大到原来的两倍时,向心力变为原来的,D错误.
13.
关于功的概念,以下说法正确的是(
)
A.
力是矢量,位移是矢量,所以功也是矢量;
B.
功有正、负之分,所以功也有方向性;
C.
若某一个力对物体不做功,说明该物体一定没有位移;
D.
一个力对物体做的功等于这个力的大小,物体位移大小及力和位移间夹角的余弦三者的乘积
【答案】D
【解析】
【分析】
本题考查力对物体做功的两个必备条件:1.作用在物体上的力;2.物体在力的方向上通过的距离;二者缺一不可。
【详解】A项:力对物体做功的条件:①有力②沿力的方向上发生位移,两个条件同时满足则力就对物体做功,故A错误;
B项:功是标量,只有大小没有方向,故B错误;
C项:若力的方向与位移方向垂直,则该力不做功,但是有位移,故C错误;
D项:由功的定义式:W=Fx可知,一个力对物体做的功等于这个力的大小、物体位移大小及力和位移夹角的余弦三者的乘积,故D正确。
故应选D。
【点睛】本题考查了力是否做功的判断方法.做功的两个条件是判断是否做功的依据,下列几种情况不做功:(1)F=0、S≠0;(2)F≠0、S=0;(3)F≠0、S≠0,但F⊥S。
14.一个人站在阳台上,以相同的速率分别把三个球竖直向下、竖直向上、水平抛出,不计空气阻力,则三球落地时的速率(
)
A.
上抛球最大
B.
下抛球最大
C.
平抛球最大
D.
一样大
【答案】D
【解析】
【详解】根据动能定理,可知三个球从抛出到落地的过程中,起点和终点的高度差都相同,且方程两边的质量都被消去,初始速率相同,三球落地时的速率一样大,故D项正确,ABC错误。
15.质量为m的小物块,从离桌面高H处由静止下落,桌面离地面高为h,如图所示。如果以桌面为参考平面,那么小物块落地时的重力势能及整个过程中重力势能的变化分别是(
)
A.
mgh,减少mg(H-h)
B.
mgh,增加mg(H+h)
C.
-mgh,增加mg(H-h)
D.
-mgh,减少mg(H+h)
【答案】D
【解析】
【分析】
求物体在某一个位置的重力势能,应该确定参考平面.知道重力做功量度重力势能的变化,根据重力做功判断重力势能的变化。
【详解】以桌面为参考平面,小物块落地时重力势能为-mgh.
根据重力做功与重力势能变化的关系得:
WG= △Ep
小球下落的过程中重力做功为WG=mg(H+h)
所以小球重力势能减少mg(H+h).故ABC错误,D正确
故选:D
16.关于电现象的下列说法,正确的是(
)
A.
摩擦可以起电,所以电荷可以创生
B.
正、负电荷可以中和,所以电荷可以消灭
C.
电荷既不能创生,也不能消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,在转移的过程中,电荷的总量不变
D.
以上说法都不对
【答案】C
【解析】
【详解】电荷守恒定律内容为:电荷既不能被创造,也不能被消灭,只能从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分;在转移的过程中,电荷的总量保持不变。故C正确,ABD错误 。
17.真空中有两个静止点电荷,它们之间的静电引力为F.如果它们之间的距离增大为原来的2倍,而其中一个点电荷的电荷量减少为原来的1/2,则它们之间的作用力的大小变为( )
A.
B.
C.
D.
【答案】C
【解析】
真空中有两个静止点电荷,它们之间的静电引力为F,故;如果它们之间的距离增大为原来的2倍,而其中一个点电荷的电荷量减少为原来的,则它们之间的作用力的大小变为,故C正确,ABD错误;
故选C。
18.关于电场的下列说法正确的是( )
A.
电场既看不到又摸不着,所以它不是客观存在的
B.
由于,所以E跟F成正比,跟q在反比
C.
电场线是电场中真实存在的线状物
D.
电场线是人们为了形象地描述电场而人为引入的
【答案】D
【解析】
A、电场虽然看不到又摸不着,但是它是客观存在的;故A错误;
B、公式是电场强度的定义式,电场强度是由电场决定的,与电荷受到的电场力无关,与电量无关,故B错误;
CD、电场线是人们为了形象地描述电场而引入的线,不是电场中真实存在的线状物.故C错误,D正确;
故选D。
19.关于静电下列说法错误的是(
)
A.
静电对人类只有危害而无任何益处
B.
静电除尘装置是静电的应用
C.
复印机是利用静电的吸附作用工作的
D.
用静电喷漆的方法给汽车喷涂油漆既省漆又均匀
【答案】A
【解析】
【详解】静电除尘、静电喷漆、静电复印等对人类有益处,故A错误,B正确;复印机是利用静电的吸附作用工作的,故C正确;喷枪喷出的油漆微粒带正电,因相互排斥而散开,形成雾状,被喷涂的物体带负电,对雾状油漆产生引力,把油漆吸到表面,属于静电应用,且省漆又均匀,故D正确。答案选A。
20.关于电流下列说法正确的是( )
A.
规定负电荷定向移动的方向为电流的方向
B.
电流的单位是伏特
C.
1mA=1000A
D.
电源在电路中的作用是保持导体两端有电压,使导体中有持续的电流
【答案】D
【解析】
A、物理学中规定正电荷定向移动的方向为电流方向,故A错误;
B、电流国际单位是安培(A),其它还有mA和μA,故B错误;
C、1mA=0.001A,故C错误;
D、在导体中,电荷无规则的运动不能形成电流,只有定向移动时才会形成电流;而电压是使电荷发生定向移动的原因,也就是形成电流的原因,电源在电路中的作用是使电路两端存在电压,故D正确;
故选D。
21.关于磁感应强度,下列说法正确的是( )
A.
电流元在磁场中受力为F,则磁感应强度B一定等于
B.
磁感应强度大小与电流元的乘积成反比,与F成正比
C.
磁感应强度方向与电流元在此点的受力方向相同
D.
磁感强度大小是由磁场本身因素决定的,而与有无检验电流无关
【答案】D
【解析】
试题分析:若电流元IL垂直放置在磁场中所受力为F,则磁感应强度B一定等于,但是磁感应强度与电流元受到的安培力的大小无关,与电流元无关.故AB错误,D正确;磁感应强度方向与电流元IL在此点的受力方向垂直,选项C错误;故选D.
考点:磁感应强度
【名师点睛】知道磁感应强度定义式的适用条件、知道磁场与电流元平行时,电流受力为零,磁场与电流元垂直时,电流受力最大,理解比值定义法的含义。
22.小球从地面上方某处水平抛出,抛出时的动能是7J,落地时的动能是28J,不计空气阻力,则小球落地时速度方向和水平方向的夹角是
A.
30°
B.
37°
C.
45°
D.
60°
【答案】D
【解析】
试题分析:我们设小球做平v抛运动的初速度为,小球落地速度为v,小球落地时速度方向和水平方向的夹角为a,由几何知识我们得,故选D
考点:考查平抛运动
点评:难度较小,明确两个分运动的运动性质
23.某同学画的表示磁场B、电流I和安培力F的相互关系如图所示,其中正确的是(
)
A.
B.
C.
D.
【答案】D
【解析】
【详解】根据左手定则可知,A图中安培力方向应该向下,B图中安培力应该垂直于磁场斜向左上方,C图中磁场方向和电流方向在同一直线上,不受安培力作用,D图中安培力方向斜向左下方垂直于电流方向,故ABC错误,D正确.
二、填空题:
24.如图所示,一边长为0.1
m的单匝正方形线圈从左侧匀速进入匀强磁场,磁场的磁感应度B=2
T.从ab边开始进入磁场至cd边恰好进入磁场的过程中,线圈的磁通量变化了____Wb;若上述过程所经历的时间为0.2
s,则线圈中产生的感应电动势为______V.
【答案】
(1).
0.02
(2).
0.1
【解析】
【详解】从ab边开始进入磁场至cd边恰好进入磁场的过程中,线圈的磁通量变化了,线圈中产生的感应电动势
。
25.在一个点电荷电场中,把电量为2.0×10-10C的带正电的检验电荷,从电场中P点移到无穷远处,电场力做了1.6×10-8J的功,则检验电荷的电势能____________(选填“增加”、“减少”或“不变”);若以无穷远处为零电势能位置,则P点的电势为____________V.
【答案】
(1).
(2).
80V
【解析】
【详解】将检验电荷从电场中P点移到无穷远处,电场力做了1.6×10-8J的正功,则电势能减少了1.6×10-8J;若以无穷远处为零电势能位置,则P点的电势能为,则P点的电势。
26.“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示.现有器材为:带铁夹的铁架台、电火花打点计时器、纸带、带铁夹的重物、米尺、天平.
(1)为完成该实验,需要220V的_________(选填“交流”或
“直流”)电源.
(2)某同学正确操作得到的一条纸带如图所示,O点对应重物做自由落体运动的初始位置,从合适位置开始选取的四个连续点A、B、C、D到O点的距离如图所示(单位:cm),已知相邻两点之间的时间间隔为0.02s,根据纸带计算出打下B点时重物的速度大小为__________m/s.(结果保留两位有效数字)
(3)该同学根据纸带算出了相应点的瞬时速度,测出与此相对应的下落距离h,以v2为纵坐标,以h为横坐标,建立坐标系,作出v2-h图象,从而验证机械能守恒定律.若所有操作均正确,则得到的v2-h图象如图所示,已知当地的重力加速度为g,则图线的“斜率”为_________.
【答案】
(1).
交流
(2).
1.4m/s
(3).
2g
【解析】
【详解】(1)电火花打点计时器使用的是220V的交流电源。
(2)打下B点时重物的速度大小
。
(3)根据机械能守恒定律有,解得
,则图像斜率为2g。
三、计算或论述题
27.质量为5.0kg的物体,从离地面36m高处,由静止开始匀加速下落,经3s落地,g取10m/s2,求:
(1)物体下落的加速度的大小;
(2)下落过程中物体所受阻力的大小。
【答案】(1)8m/s2
(2)10N
【解析】
试题分析:根据匀变速直线运动的公式求出物体下落的加速度,根据牛顿第二定律求出阻力的大小.
解:(1)由得,
a=.
故物体下落的加速度大小为8m/s2.
(2)根据牛顿第二定律得,mg﹣f=ma
则f=mg﹣ma=50﹣5×8N=10N
故下落过程中物体所受阻力的大小为10N.
答:(1)物体下落的加速度的大小8m/s2;(2)下落过程中物体所受阻力的大小10N
【点评】解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁,通过加速度,可以根据力求运动,也可以根据运动求力.
28.如图,一质量为m=10kg的物体,由光滑圆弧轨道上端从静止开始下滑,到达底端后沿水平面向右滑动1m距离后停止。已知轨道半径R=0.8m,g=10m/s2,求:
(1)物体物体滑至圆弧底端时的速度大小
(2)物体物体滑至圆弧底端时对轨道的压力大小
(3)物体沿水平面滑动过程中克服摩擦力做的功
【答案】(1)4m/s
(2)300N
(
3
)
80J
【解析】
【试题分析】根据机械能守恒定律求出物块到达圆弧末端时的速度;在圆弧末端,物块受重力和支持力,两个力的合力提供圆周运动的向心力,由牛顿第二定律可以求出物体受到的支持力,然后由牛顿第二定律求出物体对轨道的压力;由动能定理可以求出物体下滑过程中克服摩擦力做的功.
(1)设到底端速度为v,由动能定理可知
(2)设物体受到的支持力为,根据牛顿第二定律得
根据牛顿第三定律
,所以物体对轨道的压力大小为300N
(3)设摩擦力的功为,根据动能定理列方程
所以,克服摩擦力做功为80J
【点睛】分析清楚物体的运动过程及受力情况,由牛顿定律、动能定理即可正确解题,本题难度不大,是一道基础题.
29.如图所示,半径为R,内径很小的光滑半圆管竖直放置,两个质量均为m的小球A、B以不同速率进入管内,A通过最高点C时,对管壁上部的压力为3mg,B通过最高点C时,对管壁下部的压力为0.75mg.求:
(1)A球、B球通过最高点时的速度大小;
(2)A、B两球落地点间的距离;
(3)A球刚进入半圆管的速度。
【答案】(1);
(2)
(3)
【解析】
【详解】解:(1)A球通过最高点C时,受重力mg,竖直向下的支持力3mg,二力的合力提供向心力,设此时的速度为,则有
解得
B球通过最高点C时,受重力mg,竖直向上的支持力0.75mg,二力的合力提供向心力,设此时的速度为,则有
解得
(2)两球离开C点后做平抛运动,设运动时间为t,则有
解得
则水平位移为,
则A、B两球落地点间的距离为
(3)A球在半圆管道内运动的过程中,机械能守恒,设在刚进入时的速度为v,则有:
解得