江苏省泰州中学高二物理上学期学业水平测试模拟试题(含解析)
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
江苏省泰州中学2017-2018学年高二上学期学业水平测试模拟
物理试题
一、选择题
1。
将近1000年前,宋代诗人陈与义乘着小船在风和日丽的春日出游时写下诗句:“飞花两岸照船红,百里榆堤半日风,卧看满天云不动,不知云与我俱东”。
请问诗句中的“云与我俱东”所对应的参考系是()A. 两岸
B。
船
C。
云
D。
诗人
【答案】A
【解析】
试题分析:参考系是为了研究问题方便而假定静止不动的物体.故只要研究对象与参考系的相对位置不发生变化,则观察到的结果是物体静止不动.
在本题中船是向东高速行驶,而“卧看满天云不动”是指“云与我"保持相对静止,即“云与我”以相同的速度相对于地球向东运动.所以“云与我俱东"所选择的参考系是地球和地球上相对于地球保持静止不动的物体,故A正确.
故选A.
2.下列速度中,指平均速度的是()
A. 雨滴落地时的速度
B. 汽车通过南京长江大桥的速度
C。
足球射入球门瞬间的速度
D。
跳水运动员起跳后,到达最高点的速度
【答案】B
【解析】
【详解】A、雨滴落地时的速度为瞬间的速度,故A错误;
B、汽车通过南京长江大桥的速度为一过程的速度,故为平均速度,故B正确;
C、足球射入球门瞬间的速度,该速度对于某一位置,故为瞬时速度,故选项C错误;
D、跳水运动员起跳后,到达最高点的速度,该速度对于某一位置,故为瞬时速度,故选项D错误。
【点睛】本题考查平均速度和瞬时速度的区别,要注意平均速度对应的一个过程,瞬时速度为某一位置和某
一瞬间的速度。
3。
关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是( )
A。
速度越大,加速度越大
B. 速度为零,加速度一定为零
C. 速度变化越快,加速度越大
D. 速度变化量越大,加速度越大
【答案】C
【解析】
【分析】
速度是描述物体运动快慢的物理量,而加速度则是描述物体运动速度变化快慢的物理量,当速度变化时,则产生加速度;
【详解】A、物体的速度越大,则速度的变化率不一定大,所以加速度也不一定大,故A错误;
B、物体的速度为零时,速度变化的不一定为零,所以加速度不一定为零,例如物体竖直上抛到最高点,速度为零,但加速度却不为零,故B错误;
C、加速度则是描述物体运动速度变化快慢的物理量,物体的速度变化越快,加速度也越大,故C正确;
D、根据加速度公式可知,当大,加速度a不一定大,还与的大小有关,故选项D错误。
【点睛】把握加速度的定义式中各个物理量的含义以及各个物理量之间的关系是解决此类问题的关键,是正确理解加速度的定义的基础。
4.关于摩擦力,下列说法中正确的是( )
A。
只有静止的物体才受到静摩擦力
B. 只有运动的物体才受到滑动摩擦力
C. 物体受到摩擦力时,一定受到弹力
D. 摩擦力的方向和相对运动方向垂直
【答案】C
【解析】
【分析】
摩擦力定义是两个互相接触的物体,当它们要发生或已经发生相对运动时,就会在接触面上产生一种阻碍相对运动的力,这种力就叫做摩擦力;
【详解】A、静摩擦力的静指的是相对静止,比如说,在空中你手握着一个可乐瓶子,瓶子受到静摩擦力,而当你握着它水平运动时,瓶子相对地面时运动的,而相对手还是静止,此时它还是受到静摩擦力,故A错误;
B、比如地面固定一个木板,木板上面有个物体,小物体在木板上运动,那么木扳没动,那么木板也受滑动摩擦力,滑动摩擦力发生在相对运动的物体之间,而不是相对地面的运动,故B错误;
C、摩擦力产生的条件之一要有弹力,故C正确;
D、滑动摩擦力和两物体间相对运动方向相反,静摩擦力与两物体间相对运动趋势方向相反,故D错误.【点睛】本题目考查了摩擦力的定义以及性质,还要摩擦力的方向,需要学生将所学知识掌握扎实灵活应用。
5。
已知相互垂直的两个共点力合力为50N,其中一个力的大小为30N,则另一个力的大小是()
A。
10N B。
20N C. 60N D。
40N
【答案】D
【解析】
【分析】
合力与分力遵循平行四边形定则,根据平行四边形定则作图求解;
【详解】根据平行四边形定则,如图:设,
根据几何关系,有:,故选项D正确,选项ABC错误.
【点睛】本题关键根据平行四边形定则作图,然后根据几何关系列式求解。
6。
下列物理量的单位中,属于导出单位的是()
A。
N B. kg C. m D. mol
【答案】A
【解析】
【详解】国际单位制中基本单位有:米、千克、秒、摩尔、开尔文、安培、坎德拉
等七个基本单位,而牛顿(N)是导出单位,故A正确,BCD错误。
【点睛】国际单位制规定了七个基本物理量,这七个基本物理量分别是谁,它们在国际单位制分别是谁,这都是需要学生自己记住的。
7.下列说法中属于伽利略斜面实验结论的是( )
A。
力是物体运动的原因 B. 力是维持物体运动的原因
C。
力不是维持物体运动的原因 D. 力是物体获得速度的原因
【答案】C
【解析】
【详解】伽利略根据理想实验推论出,如果没有摩擦,在水平面上的物体,一旦具有某一个速度,将保持这个速度继续运动下去,即力不是维持物体运动的原因,故选项C正确,选项ABD错误。
【点睛】伽利略的理想实验,以可靠的事实为基础,经过抽象思维,抓住主要因素,忽略了次要因素,从而更深刻地反映了自然规律.
8。
下列图像属于描绘匀变速直线运动的是( )
A。
B. C。
D.
【答案】B
【解析】
【详解】A、由图像可知速度不随时间变化,是匀速直线运动,故A不符合题意;
B、由图像可知速度随时间均匀变化,是匀变速直线运动,故B符合题意;
C、由图像可知速度先随时间均匀变化,后不随时间变化,即先做匀变速运动后匀速运动,故C不符合题意;
D、由图像可知速度不随时间均匀变化,即不是匀变速直线运动,故选项D不符合题意。
【点睛】本题也可以从公式角度可知匀变速直线运动v-t为一次线性函数关系来分析判断图像。
9.一辆重为2t的汽车以72km/h的速度匀速行驶在平直公路上,突然遇到事故紧急刹车,车速降为原来一半,该过程中汽车动能减少量为( )
A。
1×105J B. 4×105J C. 3×105J D。
5×105J
【答案】C
【解析】
【详解】质量为:,初速度为:
则初动能为:
末速度为:
则末动能为:
则动能的减小量为:,故选项C正确,ABD错误。
【点睛】本题考查动能公式的应用问题,在平时学习过程中加强训练。
10。
竖直升空的火箭,其v—t图像如图所示,由图可知以下说法中正确的是()
A. 火箭上升的最大高度为16000m
B. 火箭上升的最大高度为48000m
C。
火箭经过120s落回地面
D. 火箭上升过程中的加速度始终是20m/s2
【答案】B
【解析】
从图可知火箭的速度一直为正,一直朝着正方向运动,即一直上升,在120s上升到最大高度,而图像与时间轴围成的面积表示位移,故火箭上升的最大高度为,AC错误B正确;0~40s加速
上升,40~120s减速上升,而图像的斜率表示加速度,所以上升阶段的加速度为,D正确.
11.下列关于力的说法正确的是( )
A. 力是物体对物体的作用,所以发生力的作用必须相互接触
B。
物体受到的重力是地球施加的,物体只在重心处受到重力作用
C. 弹力是发生弹性形变的物体在恢复原状的过程中对与它接触的物体所发生的作用
D。
向心力属于性质力
【答案】C
【解析】
【详解】A、力是物体对物体的相互作用,物体不接触可以产生力的作用,如重力,磁铁之间的作用力,但接触不一定有力的作用,故A错误;
B、物体受到的重力是地球施加的,但物体各部分均受到重力作用,而为了研究的方便,将各部分的重力都归结于一点,这一点即为重力的作用点即重心,故B错误;
C、根据弹力产生的条件,可知:弹力是发生弹性形变的物体,由于要恢复原状,对与它接触的物体所产生的力的作用,故C正确;
D、向心力是一种效果力,可以是某一个力来充当,也可以是某个力的分力或某些力的合力来充当,故D错误.【点睛】力是物体对物体的作用,力的概念只有简单的几个字,但是其中包含了很多的内容,要仔细理解,掌握重力与重心,理解向心力是一种效果力。
12。
如图所示,两个用相同材料制成的靠摩擦传动的轮A和B水平放置,两轮半径R A=2R B。
当主动轮A匀速转动时,在A轮边缘上放置的小木块恰能相对静止在A轮边缘上。
若将小木块放在B轮上,欲使木块相对B 轮也静止,则木块距B轮转轴的最大距离为( )
A。
R B/4
B. R B /3
C. R B /2
D。
R B
【答案】C
【解析】
试题分析:A和B用相同材料制成的靠摩擦传动,边缘线速度相同,则ωA R A=ωB R B,而R A=2R B.所以;对于在A边缘的木块,最大静摩擦力恰为向心力,即mR AωA2=f max;当在B轮上恰要滑动时,设此时半径为R,
则mRωB2=f max,解得.故选C。
考点:圆周运动;向心力
【名师点睛】描述圆周运动的物理量较多如线速度、角速度、向心加速度、周期、频率、转速等,明确各物理量之间的关系,是解题的关键;此题中A和B用相同材料制成的靠摩擦传动,边缘线速度相同。
13。
如图所示,质量为m的物体无初速度地从斜面上高h处滑下,最后停在平面上的B点,若它从斜面上高h处以初速度v0沿斜面滑下,则最后停在平面上的C点。
设AC=3AB,则物体在斜面上克服摩擦力做的功为()
A. B. C. D。
【答案】A
【解析】
【分析】
物体以不同速度从斜面顶端滑下,在斜面上克服摩擦力做功一样,但是注意在平面上摩擦力做功不同,所以两次利用动能定理可求出物块在斜面上克服阻力做的功;
【详解】设物块在斜面上克服阻力做的功为,在AB段克服阻力做的功,在AC段克服阻力做的功,由于:,则
由动能定理得:
物体从O→B过程中:,
物体从O→C过程中:,
解得:,故选项A正确,选项BCD错误。
【点睛】本题设物体在斜面摩擦力做功与在水平面上摩擦力做功,这是解题的突破口,列出两组方程,从而求出结果。
14.关于牛顿第一定律,下列说法中正确的是( )
A。
牛顿第一定律是在伽利略“理想实验"的基础上总结出来的
B。
不受力作用的物体是不存在的,故牛顿第一定律的建立毫无意义
C。
牛顿第一定律表明,物体只有在不受外力作用时才具有惯性
D. 牛顿第一定律表明,物体只有在静止或做匀速直线运动时才具有惯性
【答案】A
【解析】
解:A、牛顿第一定律是牛顿在伽利略等前人实验的基础上,根据逻辑推理得出的,是以实验为基础,但又不是完全通过实验得出,故A正确;
B、虽然在地球上不受力作用的物体是不存在的,但牛顿第一定律给出了物体不受力作用时的运动规律,是牛顿第二定律的基础,也为科学的发展奠定了基础,故B错误;
C、D、牛顿第一定律表明物体具有保持原来速度不变的性质,即惯性,惯性的大小与物体的受力情况和运动情况均无关,故C错误,D也错误;
故选A.
【点评】牛顿第一运动定律,又称惯性定律,它科学地阐明了力和惯性这两个物理概念,正确地解释了力和运动状态的关系,并提出了一切物体都具有保持其运动状态不变的属性﹣﹣惯性,它是物理学中一条基本定律.
15。
一颗人造卫星在地球引力作用下,绕地球做匀速圆周运动,已知地球的质量为M,地球的半径为R,卫星的质量为m,卫星离地面的高度为h,引力常量为G,则地球对卫星的万有引力大小为()
A. B。
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】根据万有引力的大小公式为,,所以,故A正确,BCD错误。
【点睛】解决本题关键掌握万有引力的大小公式,以及知道r为卫星到地心的距离。
16。
关于重力做功和重力势能的变化,下列叙述正确的是()
A. 做竖直上抛运动的物体,在上升阶段,重力做负功,重力势能减少。
B。
做竖直上抛运动的物体,在上升阶段,重力做正功,重力势能增加。
C. 做竖直上抛运动的物体,在上升阶段,重力做负功,重力势能增加。
D。
做竖直上抛运动的物体,在上升阶段,重力做正功,重力势能减少。
【答案】C
【解析】
【分析】
由功的计算公式可知物体运动时重力做功的情况,由重力做功与重力势能的关系可知重力势能的变化;【详解】做竖直上抛运动的物体,在上升阶段,由于重力和位移方向相反,故重力对物体做负功,重力势能增加,故ABD错误,C正确。
【点睛】重力做功与路径无关,只与初末位置的高度差有关,重力做正功,重力势能减小,重力做负功,重力势能增加。
17。
若人造卫星绕地球做匀速圆周运动,则离地面越近的卫星( )
A。
线速度越大 B。
角速度越小 C。
加速度越小 D. 周期越大
【答案】A
【解析】
【分析】
需要列出卫星涉及的万有引力充当向心力的,由线速度,角速度,周期,以及加速度的表达式,由此可以得到对应的结果;
【详解】A、由解得:,离地面越近即半径越小,线速度越大,故A正确;
B、由解得:,离地面越近即半径越小,角速度越大,故B错误;
C、由解得:,离地面越近即半径越小,向心加速度越大,故C错误;
D、由解得:,离地面越近即半径越小,周期越小,故D错误。
【点睛】重点是要熟练掌握卫星涉及的圆周运动中万有引力充当向心力的各种表达式,并会熟练应用。
18.有两颗行星环绕某恒星运动,它们的运动周期比为27:1,则它们的轨道半径比为()
A. 3:1
B. 9:1 C。
27:1 D。
1:9
【答案】B
【解析】
【分析】
根据开普勒第三定律列式,即可求解轨道半径之比;
【详解】根据开普勒第三定律,k一定,则有,已知
代入上式得:,故选项B正确,选项ACD错误。
【点睛】本题也可以根据万有引力提供向心力,由牛顿第二定律和向心力公式求解。
19。
某质点在恒力F作用下,F从A点沿下图中曲线运动到B点,到达B点后,质点受到的力大小仍为F,但方向相反,则它从B点开始的运动轨迹可能是图中的哪条曲线()
A. 曲线a B。
直线b C. 曲线c D. 三条曲线均有
【答案】A
【解析】
【详解】从A点沿曲线运动到B点,曲线是向下弯曲的,由合力应该指向圆心的一侧,可知恒力F的方向应该是斜向右下方的,改变F的方向之后就应该是斜向左上方的,又由于曲线运动的合力是指向圆心的一侧,所以把F反向之后,物体的运动轨迹应该是向上弯曲即轨迹a,故选项A正确,选项BCD错误。
【点睛】本题主要是考查学生对曲线运动的理解,根据合力和物体做曲线运动轨迹的弯曲方向间的关系,来判断物体的运动轨迹。
20。
如图所示,用频闪相机拍摄“研究物体做平抛运动规律”的照片,图中A、B、C为三个同时由同一点出发的小球。
AA′为A球在光滑水平面上以速度v运动的轨迹;BB′为B球以速度v水平抛出后的运动轨迹;CC′为C球自由下落的运动轨迹通过分析上述三条轨迹,可得出结论( )
A. 平抛运动水平方向的分运动是自由落体运动
B. 平抛运动竖直方向的分运动是匀速直线运动
C. 平抛运动可分解为水平方向的自由落体运动和竖直方向的匀速直线运动
D。
平抛运动可分解为水平方向的匀速直线运动和竖直方向的自由落体运动
【答案】D
【解析】
频闪相机的频闪时间是相同的,由图知,AA′中每个小球的间距是相同的,时间相同,所以水平方向是做匀度直线运动,CC′轨迹,是小球自由下落轨迹,平抛运动是在只受重力的情况下进行的,所以小球下落时做的是自由落体运动,故D正确
21。
重为100N长1米的不均匀铁棒平放在水平面上,某人将它一端缓慢竖起,需做功55J,将它另一端竖起,需做功()
A. 45J
B。
55J
C. 60J
D. 65J
【答案】A
【解析】
析:不均匀的铁棒重心不在中点,缓慢竖起表示外力做功就等于将重心抬高的克服重力做功.
可以运用动能定理列出等式定量求解.
解答:解:不均匀的铁棒重心不在中点,缓慢竖起表示铁棒无动能变化.
运用动能定理研究将它一端缓慢竖起的过程得:
W人1-mgh1=0,
通过题目知道:mg=100N,W人1=55J
运用动能定理研究将它另一端缓慢竖起的过程得:
W人2—mgh2=0
h1+h2=1m
解得:W人2=45J.
故选A.
22.利用图示装置“探究加速度与力、质量的关系”,下列说法中正确的是( )
A. 实验时,应先接通打点计时器的电源,再放开小车
B. 平衡摩擦力时,应将装砝码的砝码盘用细绳通过定滑轮系在小车上
C. 改变小车的质量再次进行实验时,需要重新平衡摩擦力
D. 小车运动的加速度可由牛顿第二定律直接求出
【答案】A
【解析】
试题分析:探究加速度与拉力的关系实验时,要平衡摩擦力,平衡摩擦力时,要求小车在无动力的情况下平衡摩擦力,不需要挂任何东西.小车的加速度应根据打点计时器打出的纸带求出;平衡摩擦力时,是重力沿木板方向的分力等于摩擦力,即,可以约掉m,只需要平衡一次摩擦力.操作过程是先接通打点计时器的电源,再放开小车.
实验时,应先放开小车,再接通打点计时器电源,由于小车运动较快,可能会使打出来的点很少,不利于数据的采集和处理,同时要求开始小车要靠近打点计时器,故A正确;平衡摩擦力时,应将绳从小车上拿去,轻轻推动小车,使小车沿木板运动,通过打点计时器打出来的纸带判断小车是否匀速运动,故B错误;每次改变小车的质量时,小车的重力沿斜面分力和摩擦力仍能抵消,不需要重新平衡摩擦力,故C错误;当重物的质量远小于小车的质量时我们才可以认为小车的合力等于重物的重力,故D错误.
23.人造地球卫星以地心为圆心,做匀速圆周运动。
下列说法正确的是()
A。
半径越大,速度越小,周期越大。
B. 半径越大,速度越小,周期越小.
C。
所有卫星的速度均是相同的,与半径无关。
D。
所有卫星角速度都相同,与半径无关.
【答案】A
【解析】
【分析】
根据万有引力提供向心力得出线速度、角速度、周期与半径的关系,从而分析判断;
【详解】A、根据得,,,,知轨道半径越大,线速度越小,周期越大,故A正确,B错误;
C、不同的轨道半径线速度、角速度不同,与半径有关,故选项CD错误。
【点睛】解决本题的关键掌握万有引力提供向心力这一重要理论,并能灵活运用,知道线速度、角速度、周期与轨道半径的关系。
24。
一物体从H高处自由下落,当其动能等于重力势能时(以地面为零势能面),物体的速度为()
A.
B.
C。
D.
【答案】A
【解析】
运动的过程中物体的机械能守恒,取地面为零势能面,当动能等于重力势能时,根据机械能守恒可得
mgH=mgh+mv2,由于动能和重力势能相等,所以mgH=2×mv2,可以求得物体的速度大小为,故选A.二、实验题
25。
在“用电火花计时器(或电磁打点计时器)探究匀变速直线运动"的实验中,某同学打出了一条纸带.已知计时器打点时间间隔为0.02s,他按打点的先后顺序,从比较清晰的点起,每五个点取作一个计数点,分别标明O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则:B、C两计数点间的时间间隔为_________s,在B、C之间的平均速度大小为_________m/s,打C点时的瞬时速度大小为_________m/s。
【答案】(1). ;(2)。
; (3)。
【解析】
试题分析:打点计时器的打点时间间隔为0.02s,每5个点取一个计数点,所以任意两个计数点之间的时间间隔为;BC段的平均速度由速度公式得知
;打C点时的瞬时速度等于BD段的平均速度,故有
;
考点:探究匀变速直线运动
三、计算题
26。
如图所示,一质量为8kg的物体静止在粗糙的水平地面上,物体与地面间的动摩擦因数为0.2,用一水平力F=20N拉物体由A点开始运动,经过8s后撤去拉力F,再经过一段时间物体到达B点停止。
求:(g=10m/s2)
(1)在拉力F作用下物体运动的加速度大小;
(2)撤去拉力时物体的速度大小;
(3)撤去拉力F后物体运动的距离.
【答案】(1)(2)4m/s(3)4m
【解析】
【分析】
(1)对物体受力分析根据牛顿第二定律即可求出加速度的大小;
(2)撤去拉力时直接由速度与时间的关系即可求出速度大小;
(3)由运动学公式即可解得;
【详解】(1)对物体受力分析如图所示:
竖直方向
水平方向由牛顿第二定律得:
由滑动摩擦力公式:
联立解得:;
(2)撤去拉力时的速度,解得:;
(3)撤去F后由牛顿第二定律得
解得:做匀减速运动
由,解得:.
【点睛】此题属于牛顿第二定律与运动学公式相结合的题目,需要在以后的学习中加强这方面的联系。
27.一水平放置的圆盘,可以绕中心O点旋转,盘上放一个质量是0。
4kg的铁块(可视为质点),铁块与中间位置用轻质弹簧连接,如图所示。
铁块随圆盘一起匀速转动,角速度是10rad/s时,铁块距中心O点30cm,这时弹簧的拉力大小为11N,g取l0m/s2,求:
(1)圆盘对铁块的摩擦力大小
(2)在此情况下要使铁块不向外滑动,铁块与圆盘间的动摩擦因数至少为多大?
【答案】(1)1N (2)0.25
【解析】
试题分析:(1)铁块做匀速圆周运动所需要的向心力为
弹簧拉力和摩擦力提供向心力
∴
(2)铁块即将滑动时
动摩擦因数至少为。
考点:向心力
点评:本题的解题关键是判断铁块此时需要的向心力和受到的合外力的关系,判断受到的摩擦力的大小和方向。
28。
如图所示,一轻质细绳两端各系一小球(可视为质点),质量分别为m和M(M>m),跨放在一个半径为R=0.4m
的光滑半圆柱体上。
两小球从水平直径AB的两端由静止释放,当m达到圆柱体最高点C处时,恰脱离圆柱体,此时立即剪断细绳。
己知AB离水平地面高度h=2。
8m,假设两球落地后不反弹,求:
(1)两小球落地点间的距离x:
(2)两小球的质量之比M:m.
【答案】(1)(2)
【解析】
本题考查牛顿运动定律和动能定理的综合应用。
()小球在点时,有.
小球离开点后平抛运动,则.
.
和之间的水平距离.
联立以上四式,代入数值得.
()和组成的系统,机械能守恒,有.
代入数值得.。