上海市金山中学2019-2020学年高二下学期期中考试物理试题 Word版含解析

2019学年金山中学高二第二学期期中考试物理等级一、单项选择题（共40分，1至8题每小题3分，9至12题每小题4分。

每小题只有一个正确选项）1. 质点是一个理想化模型，下列说法中正确的是A. 研究刘翔110m栏比赛的跨栏技术时，其身体可看作质点B. 研究月球绕地球的运动轨迹时，月球可看作质点C. 研究火车通过隧道所需的时间时，火车可看作质点D. 研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时，“嫦娥一号”可看作质点【答案】B【解析】试题分析：当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时，我们就可以把它看成质点，根据把物体看成质点的条件来判断即可．解：A、研究刘翔110m栏比赛的跨栏技术时，需要分析人的不同的动作，所以此时人不能看成质点，所以A错误；B、研究月球绕地球的运动轨迹时，月球的大小相对于和地球之间的距离来说是很小的，可以忽略，此时月球可看作质点，所以B正确；C、研究火车通过隧道所需的时间时，火车的长度相对于隧道来说是不能忽略的，所以此时的火车不能看成质点，所以C错误；D、研究“嫦娥一号”在轨道上的飞行姿态时，看的就是它的形状如何，所以不能看成质点，所以D错误．故选B．2.下列关于惯性说法中正确的是( )A. 力是改变物体惯性的原因B. 运动的汽车具有惯性，静止的汽车没有惯性C. 向东行驶的汽车突然刹车，由于惯性，乘客会向东倾倒D. 匀速前进的火车上，原地起跳的乘客将落在起跳点的后方【答案】C【解析】【详解】A．力是改变物体运动状态的原因，故A错误；B．一切物体都有惯性，故B错误；C．向东行驶的汽车刹车时，乘客上半身由于惯性运动状态还没来得及发生改变，故向东倾倒，故C正确；D．乘客在匀速行驶的火车中起跳，由于惯性起跳后跟火车具有相同水平速度，故仍然落到起跳点，故D错误；故选C。

3.人乘坐电梯加速向上运动，下列说法正确的是（）A. 人对电梯地板的压力大于电梯地板对人的支持力B. 人对电梯地板的压力等于人的重力C. 电梯地板对人的支持力大于人的重力D. 电梯地板对人的支持力等于人的重力【答案】C【解析】【详解】人乘坐电梯加速向上运动，具有向上的加速度，所以人处于超重状态，即人对电梯地板的压力大于人的重力，根据牛顿第三定律可知：电梯地板对人的支持力大于人的重力， C 正确．故选C。

4.弹簧振子在光滑水平面上做简谐运动，在振子向平衡位置运动的过程中（）A. 振子所受回复力逐渐增大B. 振子位移逐渐增大C. 振子速度逐渐减小D. 振子加速度逐渐减小【答案】D【解析】【详解】回复力与位移成正比，在振子向着平衡位置运动的过程中回复力减小，A错误；振子的位移指由平衡位置指向振动物体所在位置的有向线段，因而向平衡位置运动时位移逐渐减小，B错误；物体向着平衡位置运动时，回复力与速度方向一致，故物体的速度逐渐增大，C错误．由牛顿第二定律a=F/m可知，加速度也减小，D正确；故选D．点睛：本题考查根据振动特点分析物体振动过程的能力．在振动过程中，这三个量大小变化情况是一致的：回复力、加速度和位移．5.叠放在水平地面上的四个完全相同的排球如图所示，质量均为m，相互接触，球与地面间的动摩擦因数均为μ，则（）A. 上方球与下方3个球间均没有弹力B. 下方三个球与对上球的作用力为mgC. 下方三个球与水平地面间均没有摩擦力D. 水平地面对下方三个球的摩擦力均为43mg μ【答案】B【解析】【详解】AB．对上方球受力分析，其受到竖直向下的重力，故下方3个球对上方的球均有支持力作用，由平衡条件可知，下方3个球对上方球的支持力的合力等于mg，故A错误，B正确；CD．对下方的球受力分析，如图所示，其受到地面的摩擦力，故C错误；对四个球整体分析可知，每个球受到地面的支持力为43N mg=，由于球受到的是静摩擦力，故摩擦力不等于43mg μ，故D 错误； 故选B 。

6.一个石块由高出地面上方H 处做自由落体运动，当它的速度大小等于落地速度的一半时，距离地面的高度为( )A. 4HB. 2HC. 34HD. 38H 【答案】C【解析】试题分析：自由落体运动是初速度0的匀加速直线运动，设末速度为v ，则有距地面高度202v gh -=，速度等于2v 时，距离地面的高度'h 则有22()2'2v v gh -=，整理得3'4h h =选项C 对．考点：自由落体运动 7.物体同时受到同一平面内三个力作用，下列几组力的合力不可能为零的是( )A. 5N 、7 N 、8 NB. 5N 、2N 、3NC. 1N 、5N 、10ND. 10N 、10 N 、10N【答案】C【解析】【详解】三个力的合力范围为：F min ≤F ≤F 1＋F 2＋F 3．若其中两个较小的分力之和(F 1＋F 2)≥F 3时，合力的最小值为零，即F min ＝0；若其中两个较小的分力之和(F 1＋F 2)<F 3时，合力的最小值F min ＝F 3－(F 1＋F 2)．即三力的合力为零的条件是三力能够构成一个矢量三角形．A 项，578N N N +>，可以构成矢量三角形，故A 正确；B 项，235N N N +=，共线时可以使合力为零，故B 项正确；C 项，1510N N N +<，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，101010N N N +>，可以构成矢量三角形，故D 正确．答案选C ．8.如图所示，质量为m 的木块从半径为R 的半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中，如果由于摩擦力的作用使得木块的速率不变( )A. 因为速率不变，所以木块的加速度为零B. 木块下滑的过程中所受的合外力越来越大C. 木块下滑过程中的摩擦力大小不变D. 木块下滑过程中的加速度大小不变【答案】D【解析】【详解】木块做匀速圆周运动，合外力提供向心力，速率大小不变，根据牛顿第二定律知，加速度大小不变不为零，方向始终指向圆心，合力大小不变．故AC错误，D正确．木块在半球形的碗口下滑到碗的最低点的过程中切线方向的速度大小不变，则摩擦力始终等于重力沿切线方向的分力，则摩擦力逐渐减小．故C错误；故选D．【点睛】解决本题的关键知道物体做匀速圆周运动时合外力提供向心力．向心力和向心加速度的方向始终指向圆心．速率不变，则切线方向合力为零.9.如图所示是一列横波在某一时刻的波形图，已知D点此时的运动方向如图所示，则（）A. 波向左传播B. 质点F和H的运动方向相同C. 质点B和D的加速度方向相同D. 质点G比H后回到平衡位置【答案】C【解析】【详解】A．质点D向上振动，由波形平移法，如图所示，该波向右传播，故A错误；B. 由波形平移法可知，质点F向上振动，质点H向下振动，故B错误；C．质点B和D位移均为正，故加速度方向均为负，故C正确；D．由于质点H向下振动，质点G向上振动，故G比H先回到平衡位置，故D错误；故选C 。

10.如图所示，A 、B 两物体的质量分别为m A 和m B ，且 m A >m B ，整个系统处于静止状态，滑轮的质量和一切摩擦均不计．如果绳一端由 Q 点缓慢地向左移到 P 点，整个系统重新平衡后，物体 A 的高度和两滑轮间绳与水平方向的夹角θ如何变化（ ）A. 物体 A 的高度升高，θ角变小B. 物体 A 的高度降低，θ角不变C. 物体 A 的高度升高，θ角不变D. 物体 A 的高度不变，θ角变小【答案】B【解析】【详解】原来整个系统处于静止状态， A 物体对动滑轮的拉力等于A 物体的重力，绳的拉力等于B 物体的重力．将绳一端由Q 点缓慢地向左移到P 点，整个系统重新平衡后，绳的拉力F 仍等于B 物体的重力，A 物体对滑轮的拉力仍等于A 物体的重力，都没有变化，即滑轮所受的三个拉力都不变，则根据平衡条件可知，两绳之间的夹角也没有变化，则θ角不变．物体 A 的高度降低。

故选B ．11.如图甲所示，弹簧振子以O 点为平衡位置，在M 、N 两点之间做简谐运动．振子的位移x 随时间t 的变化图象如图乙所示．下列判断正确的是（ ）A. 0.4s 时振子的加速度为零B. 0.8s 时振子的速度最大C. 0.4s 和1.2s 时振子的加速度相同D. 0.8s 和1.6s 时振子的速度相同【答案】B【解析】A．0.4s时振子处于振幅最大处，加速度最大，故A错误；B．0.8s时振子处于平衡位置，速度最大，加速度为零，故B正确；C．0.4s和1.2s时加速度大小相同，方向不同，故C错误；D．0.8s和1.6s时速度大小相同，方向相反，故D错误；故选B．【点睛】振子处于振幅最大处，加速度最大，振子处于平衡位置，速度最大，加速度为零．12.如图所示，空间中存在一水平方向的半无界匀强磁场，其上边界水平．磁场上方有一个长方形导线框，线框一边水平，所在平面与磁场方向垂直．若线框自由下落，则刚进入磁场时线框的加速度不可能．．．A. 逐渐减小，方向向下B. 为零C. 逐渐增大，方向向上D. 逐渐减小，方向向上【答案】C【解析】导线框进入磁场时，下边切割磁场产生感应电流，受到向上的安培力，若安培力大于重力，合力方向向下，加速度方向向下，线框做加速运动，随着速度增大，产生的感应电动势和感应电流增大，线圈所受的安培力增大，合力减小，加速度减小，故A正确；若安培力等于重力，线框做匀速运动，加速度为零，B正确；若安培力大于重力，合力方向向上，加速度方向向上．线框做减速运动，随着速度减小，产生的感应电动势和感应电流减小，线圈所受的安培力减小，合力减小，加速度减小，C错误D正确．二、填空题（共20分，每小题4分）13.如图所示，实线与虚线分别表示波峰和波谷，两列波能产生干涉的条件是_____；在满足该条件下，图中振动加强的点为____。

【答案】 (1). 频率相同 (2). O 、M【解析】【详解】[1]两列波能发生干涉的条件为频率相同，能产生稳定干涉图样的条件为频率相同，且由恒定的相位差；[2]波峰与波峰相遇或波谷与波谷相遇的位置为振动加强点，故图中O 、M 为振动加强点。

14.如图所示，电风扇在闪光灯下运转，闪光灯每秒闪光30次。

风扇的叶片有三片，均匀安装在转轴上。

转动时如观察者感觉叶片不动，则风扇的转速是_________r/min 。

如果观察者感觉叶片有六片，则风扇的转速是________r/min （电动机的转速不超过800r/min ）。

【答案】 (1). 600 (2). 300【解析】【详解】[1]观察者感觉叶片不动，说明经过1次闪光间隔，叶片恰好运动到下一片叶片的位置，或者下一片叶片或回到自身所在位置，故1360r/s 600r/s 130N n N =⨯= 其中1,2,3N =⋯，由于转速小于800r/s ，故风扇转速为600r/s n =[2]若观察者感觉有6片叶片，则1660r/s 300r/s 130n =⨯= 15.如图所示，质量均为m 的小球A 、B 用两根不可伸长的轻绳连接后悬挂于O 点，在外力F 的作用下，小球A 、B 处于静止状态。