粤教版物理高二上学期期中试卷及答案指导
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粤教版物理高二上学期期中复习试卷(答案在后面)
一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)
1、一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,如果它受到一个与运动方向垂直的恒力作用,则该物体将如何运动?
A. 继续做匀速直线运动
B. 做减速直线运动
C. 做加速直线运动
D. 做匀速圆周运动
2、一个弹簧振子系统处于简谐振动状态,若系统的振幅增大两倍,则其最大加速度将是原来的多少倍?
A. 一半
B. 相同
C. 两倍
D. 四倍
3、一个物体从静止开始沿直线加速运动,其加速度大小不变,以下关于物体运动状态的描述中,正确的是()
A. 物体的速度随时间线性增加
B. 物体的速度随时间平方增加
C. 物体的位移随时间平方增加
D. 物体的位移随时间线性增加
4、一个物体在水平面上受到三个力的作用,分别为F1、F2和F3,且F1=10N,F2=15N,F3与F1、F2的夹角均为60°。
求F3的大小()
A. 5N
B. 10N
C. 20N
D. 25N
5、一个物体在水平面上做匀速直线运动,受到的合外力为0。
以下说法正确的是:
A、物体受到的摩擦力等于物体的重力
B、物体受到的摩擦力等于物体的支持力
C、物体不受任何力的作用
D、物体受到的摩擦力等于物体的合外力
6、一个质量为m的物体从静止开始沿光滑斜面下滑,斜面倾角为θ,不计摩擦力。
以下说法正确的是:
A、物体的加速度等于重力加速度g
B、物体的加速度等于重力加速度g的cosθ倍
C、物体的加速度等于重力加速度g的sinθ倍
D、物体的加速度等于重力加速度g的tanθ倍
7、一个物体做匀速直线运动,其速度大小为(v=5 m/s),运动时间为(t=10 s),则物体通过的路程为:
A.(50 m)
B.(100 m)
C.(25 m)
D.(15 m)
二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)
1、下列关于力与运动关系的描述中,正确的是()
A、物体的加速度方向与合外力方向相同,与速度方向无关
B、物体的速度变化量越大,加速度一定越大
C、当物体受到的合外力为零时,物体可能处于静止状态或匀速直线运动状态
D、物体的速度越大,受到的阻力也越大
2、关于波的传播,以下说法正确的是()
A、波的传播速度与介质的密度有关
B、波的频率是由波源决定的
C、在波的传播过程中,质点的振动方向总是与波的传播方向垂直
D、波在传播过程中,能量和振动形式会从波源传递到介质中的各个部分
3、下列关于物理量的描述,正确的是()
A、功率是表示做功快慢的物理量,单位是瓦特(W)
B、机械效率是有用功与总功的比值,其值总是小于1
C、压强是单位面积上所受到的压力,单位是帕斯卡(Pa)
D、浮力是液体(或气体)对浸入其中的物体产生的向上的力
E、功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积,单位是焦耳(J)
三、非选择题(前4题每题10分,最后一题14分,总分54分)
第一题
一、简答题(每空2分,共10分)
1.下列关于光的描述中,正确的是()
A. 光的反射和折射现象都遵循光的直线传播规律
B. 光的反射现象中,入射角等于反射角
C. 光的折射现象中,入射角大于折射角
D. 光的反射现象中,反射光线的方向与入射光线的方向相反
2.一束光线从空气射入水中时,下列现象中,正确的是()
A. 光线向法线方向偏折,折射角大于入射角
B. 光线向法线方向偏折,折射角小于入射角
C. 光线远离法线方向偏折,折射角大于入射角
D. 光线远离法线方向偏折,折射角小于入射角
3.下列关于光速的描述中,正确的是()
A. 光在真空中的传播速度大于光在水中的传播速度
B. 光在空气中的传播速度大于光在真空中的传播速度
C. 光在任何介质中的传播速度都相同
D. 光在介质中的传播速度与介质的折射率有关
4.下列关于光的干涉现象的描述中,正确的是()
A. 光的干涉现象是指两束相干光波叠加时,产生明暗相间的条纹
B. 光的干涉现象是指两束非相干光波叠加时,产生明暗相间的条纹
C. 光的干涉现象是指两束光波通过同一狭缝时,产生明暗相间的条纹
D. 光的干涉现象是指两束光波通过不同狭缝时,产生明暗相间的条纹
5.下列关于光的衍射现象的描述中,正确的是()
A. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束发生弯曲
B. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束发生偏折
C. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束产生明暗相间的条纹
D. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束产生干涉现象
第二题
题目:一个质量为0.2 kg的物体,从静止开始在粗糙水平面上受到一个恒力F的作用,该力与水平面成30°角。
已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度g取10 m/s²。
求:
(1)物体在水平方向上受到的摩擦力大小;
(2)物体从静止开始运动到速度达到2 m/s所需的位移。
第三题
题目:一质量为m的物体在水平面上受到一个恒力F的作用,开始时物体静止。
已知物体与水平面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
当物体在力F的作用下运动了距离s后,其速度达到v。
求:
(1)物体在运动过程中的加速度a;
(2)物体运动过程中克服摩擦力所做的功Wf。
第四题
题目内容:
(1)在“探究滑动摩擦力大小的影响因素”的实验中,以下哪些因素会影响滑动摩擦力的大小?请列出并简要说明。
(2)为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,小明同学进行了以下实验步骤:
①将长木板水平放置;
②将质量相同的两个木块分别放在木板上;
③用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计的示数;
④改变木块与木板接触面的粗糙程度,重复步骤③;
⑤分析实验数据,得出结论。
请指出小明同学实验步骤中存在的一个错误,并说明应该如何改正。
第五题
题目:
一物体在水平面上受到三个力的作用,这三个力分别为F1=10N,F2=15N,F3=20N。
已知F1与F2的夹角为120°,F2与F3的夹角为90°。
求:
(1)物体所受合力的大小;
(2)物体所受合力方向与F1的夹角。
粤教版物理高二上学期期中复习试卷及答案指导
一、单项选择题(本大题有7小题,每小题4分,共28分)
1、一个物体在光滑水平面上做匀速直线运动,如果它受到一个与运动方向垂直的恒力作用,则该物体将如何运动?
A. 继续做匀速直线运动
B. 做减速直线运动
C. 做加速直线运动
D. 做匀速圆周运动
答案:D
解析:根据牛顿第二定律,当一个物体受到与运动方向垂直的恒力作用时,这个力不会改变物体的速度大小,但会不断改变速度的方向。
因此,物体将会沿着垂直于初速度方向的力的作用轨迹运动,在本题的情况下,由于力的大小不变且始终垂直于速度方向,所以物体将作匀速圆周运动。
2、一个弹簧振子系统处于简谐振动状态,若系统的振幅增大两倍,则其最大加速度将是原来的多少倍?
A. 一半
B. 相同
C. 两倍
D. 四倍
答案:C
解析:简谐振动的最大加速度(a max)与振幅(A)成正比关系,并且可以由公式
(a max=ω2A)描述,其中(ω)是角频率,对于给定的弹簧振子系统,(ω)是常数。
当振幅(A)增大两倍时,由于(ω)不变,所以最大加速度也增大两倍。
因此,正确答案为两倍。
3、一个物体从静止开始沿直线加速运动,其加速度大小不变,以下关于物体运动状态的描述中,正确的是()
A. 物体的速度随时间线性增加
B. 物体的速度随时间平方增加
C. 物体的位移随时间平方增加
D. 物体的位移随时间线性增加
答案:A
解析:根据匀加速直线运动的公式,速度v与时间t成正比,即v=at(a为加速度,t为时间)。
因此,物体的速度随时间线性增加。
选项A正确。
选项B和C错误,因为速度和位移的关系不是平方关系。
选项D错误,因为位移与时间的平方关系在匀加速直线运动中不成立。
4、一个物体在水平面上受到三个力的作用,分别为F1、F2和F3,且F1=10N,F2=15N,F3与F1、F2的夹角均为60°。
求F3的大小()
A. 5N
B. 10N
C. 20N
D. 25N
答案:C
解析:由题意知,F1和F2的夹角均为60°,因此可以将F1和F2看作是等边三角形的两个边,F3作为第三个边。
在等边三角形中,每条边的长度相等,所以F3的大小与F1和F2相等。
F1=10N,所以F3的大小也为10N。
但是,由于F1和F2的夹角均为60°,F3实际上是在F1和F2形成的等边三角形的底边,所以F3的大小是F1和F2长度的两倍,即F3=2*10N=20N。
因此,选项C正确。
5、一个物体在水平面上做匀速直线运动,受到的合外力为0。
以下说法正确的是:
A、物体受到的摩擦力等于物体的重力
B、物体受到的摩擦力等于物体的支持力
C、物体不受任何力的作用
D、物体受到的摩擦力等于物体的合外力
答案:D
解析:根据牛顿第一定律,一个物体如果不受外力作用或者受到的合外力为0,它将保持静止状态或匀速直线运动状态。
因此,物体在水平面上做匀速直线运动时,受到的合外力为0,而摩擦力正是阻碍物体运动的力,所以摩擦力与合外力大小相等,方向相反。
6、一个质量为m的物体从静止开始沿光滑斜面下滑,斜面倾角为θ,不计摩擦力。
以下说法正确的是:
A、物体的加速度等于重力加速度g
B、物体的加速度等于重力加速度g的cosθ倍
C、物体的加速度等于重力加速度g的sinθ倍
D、物体的加速度等于重力加速度g的tanθ倍
答案:C
解析:物体沿光滑斜面下滑时,受到重力mg的分解力有两个分量,一个是沿斜面方向的分力mg sinθ,另一个是垂直于斜面的分力mg cosθ。
由于斜面光滑,不考虑摩擦力,所以物体沿斜面方向的加速度由沿斜面方向的分力mg sinθ提供,根据牛顿第二定律F=ma,物体的加速度a等于mg sinθ除以物体的质量m,即a=g*sinθ。
因此,物体的加速度等于重力加速度g的sinθ倍。
7、一个物体做匀速直线运动,其速度大小为(v=5 m/s),运动时间为(t=10 s),则物体通过的路程为:
A.(50 m)
B.(100 m)
C.(25 m)
D.(15 m)
答案:A
解析:根据匀速直线运动的路程公式(s=vt),将速度(v=5 m/s)和时间(t=10 s)代入,可得:
[s=5 m/s×10 s=50 m]
因此,物体通过的路程为(50 m),故选 A。
二、多项选择题(本大题有3小题,每小题6分,共18分)
1、下列关于力与运动关系的描述中,正确的是()
A、物体的加速度方向与合外力方向相同,与速度方向无关
B、物体的速度变化量越大,加速度一定越大
C、当物体受到的合外力为零时,物体可能处于静止状态或匀速直线运动状态
D、物体的速度越大,受到的阻力也越大
答案:AC
解析:选项A正确,根据牛顿第二定律,物体的加速度方向与合外力方向相同,与速度方向无关。
选项B错误,速度变化量大,加速度不一定大,因为加速度还取决于速度变化所需的时间。
选项C正确,根据牛顿第一定律,当合外力为零时,物体可能保持静止或匀速直线运动。
选项D错误,阻力的大小与速度无直接关系,而是与物体的运动状态、接触面的性质等因素有关。
2、关于波的传播,以下说法正确的是()
A、波的传播速度与介质的密度有关
B、波的频率是由波源决定的
C、在波的传播过程中,质点的振动方向总是与波的传播方向垂直
D、波在传播过程中,能量和振动形式会从波源传递到介质中的各个部分
答案:BD
解析:选项A错误,波的传播速度与介质的弹性性质有关,而与介质的密度无关。
选项B正确,波的频率是由波源决定的,与介质的性质无关。
选项C错误,横波中质点的振动方向与波的传播方向垂直,而纵波中质点的振动方向与波的传播方向相同。
选项D正确,波在传播过程中,能量和振动形式会从波源传递到介质中的各个部分。
3、下列关于物理量的描述,正确的是()
A、功率是表示做功快慢的物理量,单位是瓦特(W)
B、机械效率是有用功与总功的比值,其值总是小于1
C、压强是单位面积上所受到的压力,单位是帕斯卡(Pa)
D、浮力是液体(或气体)对浸入其中的物体产生的向上的力
E、功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积,单位是焦耳(J)
答案:A、B、C、D、E
解析:
A选项,功率是表示做功快慢的物理量,单位是瓦特(W),这是正确的。
B选项,机械效率是有用功与总功的比值,其值总是小于1。
这是正确的,因为机械效率受到各种因素(如摩擦等)的影响,导致有用功小于总功。
C选项,压强是单位面积上所受到的压力,单位是帕斯卡(Pa)。
这是正确的,压强的定义就是单位面积上受到的压力。
D选项,浮力是液体(或气体)对浸入其中的物体产生的向上的力。
这是正确的,
浮力是由于物体在液体(或气体)中受到上下压力差而产生的。
E选项,功是力与物体在力的方向上移动距离的乘积,单位是焦耳(J)。
这是正确的,功的计算公式就是W=F·s,其中F是力,s是物体在力的方向上移动的距离。
因此,正确答案是A、B、C、D、E。
三、非选择题(前4题每题10分,最后一题14分,总分54分)
第一题
一、简答题(每空2分,共10分)
1.下列关于光的描述中,正确的是()
A. 光的反射和折射现象都遵循光的直线传播规律
B. 光的反射现象中,入射角等于反射角
C. 光的折射现象中,入射角大于折射角
D. 光的反射现象中,反射光线的方向与入射光线的方向相反
答案:B
解析:在光的反射现象中,入射角等于反射角,即入射光线与反射光线的夹角相等。
这是光的反射定律的基本内容。
因此,选项B正确。
2.一束光线从空气射入水中时,下列现象中,正确的是()
A. 光线向法线方向偏折,折射角大于入射角
B. 光线向法线方向偏折,折射角小于入射角
C. 光线远离法线方向偏折,折射角大于入射角
D. 光线远离法线方向偏折,折射角小于入射角
答案:B
解析:当光线从空气射入水中时,光线向法线方向偏折,即折射光线与入射光线位于法线的同侧。
根据斯涅尔定律,入射角大于折射角。
因此,选项B正确。
3.下列关于光速的描述中,正确的是()
A. 光在真空中的传播速度大于光在水中的传播速度
B. 光在空气中的传播速度大于光在真空中的传播速度
C. 光在任何介质中的传播速度都相同
D. 光在介质中的传播速度与介质的折射率有关
答案:D
解析:光在介质中的传播速度与介质的折射率有关。
当光从一种介质射入另一种介质时,其传播速度会发生变化。
真空中的光速最大,为3×10^8 m/s。
因此,选项D正确。
4.下列关于光的干涉现象的描述中,正确的是()
A. 光的干涉现象是指两束相干光波叠加时,产生明暗相间的条纹
B. 光的干涉现象是指两束非相干光波叠加时,产生明暗相间的条纹
C. 光的干涉现象是指两束光波通过同一狭缝时,产生明暗相间的条纹
D. 光的干涉现象是指两束光波通过不同狭缝时,产生明暗相间的条纹
答案:A
解析:光的干涉现象是指两束相干光波叠加时,产生明暗相间的条纹。
相干光是指频率相同、相位差恒定的光波。
因此,选项A正确。
5.下列关于光的衍射现象的描述中,正确的是()
A. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束发生弯曲
B. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束发生偏折
C. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束产生明暗相间的条纹
D. 光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束产生干涉现象
答案:C
解析:光的衍射现象是指光通过狭缝时,光束产生明暗相间的条纹。
当光通过狭缝时,会发生弯曲,并在屏幕上形成衍射条纹。
因此,选项C正确。
第二题
题目:一个质量为0.2 kg的物体,从静止开始在粗糙水平面上受到一个恒力F的作用,该力与水平面成30°角。
已知物体与水平面之间的动摩擦因数为0.3,重力加速度g取10 m/s²。
求:
(1)物体在水平方向上受到的摩擦力大小;
(2)物体从静止开始运动到速度达到2 m/s所需的位移。
答案:
(1)物体在水平方向上受到的摩擦力大小为F_f = μN,其中N是物体受到的法向支持力。
由于力F与水平面成30°角,因此水平分量为F_x = F * cos(30°)。
法向支持力N等于物体重力与力F的垂直分量之差,即N = mg - F * sin(30°)。
代入数值计算:
F_x = F * cos(30°) = (mg - F * sin(30°)) * cos(30°) F_x = (0.2 * 10 - 0.2 * 10 * sin(30°)) * cos(30°) F_x = (2 - 1) * √3/2 F_x = √3/2 N
摩擦力大小:
F_f = μN = 0.3 * (2 - 1) F_f = 0.3 N
(2)物体在水平方向上的加速度a可以通过牛顿第二定律计算得出:F_x - F_f =
ma。
解出加速度a,然后使用运动学公式计算位移s。
代入数值计算加速度a:
a = (F_x - F_f) / m a = (√3/2 - 0.3) / 0.2 a = (1.732/2 - 0.3) /
0.2 a = (0.866 - 0.3) / 0.2 a = 0.566 / 0.2 a ≈ 2.83 m/s²
使用运动学公式计算位移s:
v² = u² + 2as 2² = 0² + 2 * 2.83 * s s = 2² / (2 * 2.83) s ≈ 0.71 m
解析:
(1)摩擦力的大小通过动摩擦因数和法向支持力计算得出。
首先计算力F在水平方向和垂直方向上的分量,然后计算法向支持力,最后利用摩擦因数求得摩擦力。
(2)利用牛顿第二定律计算物体在水平方向上的加速度,然后使用运动学公式计算从静止加速到2 m/s所需的位移。
注意,初速度u为0,因为物体是从静止开始运动的。
第三题
题目:一质量为m的物体在水平面上受到一个恒力F的作用,开始时物体静止。
已知物体与水平面之间的动摩擦因数为μ,重力加速度为g。
当物体在力F的作用下运动了距离s后,其速度达到v。
求:
(1)物体在运动过程中的加速度a;
(2)物体运动过程中克服摩擦力所做的功Wf。
答案:
(1)物体在运动过程中的加速度a:
由牛顿第二定律,物体所受合外力等于其质量乘以加速度,即F - μmg = ma。
解得加速度a = (F - μmg) / m。
(2)物体运动过程中克服摩擦力所做的功Wf:
摩擦力的大小为f = μmg。
物体在运动过程中克服摩擦力所做的功Wf等于摩擦力乘以物体运动的距离s,即Wf = fs = μmg * s。
解析:
(1)根据牛顿第二定律,物体在水平方向受到的合外力为F - μmg,因为物体在水平方向上运动,所以合外力等于物体质量m乘以加速度a。
将F - μmg代入a的计算公式,得到加速度a的表达式。
(2)摩擦力f是物体与水平面之间的动摩擦力,其大小为μmg,其中μ是动摩擦因数,g是重力加速度。
功的定义是力与物体在力的方向上移动的距离的乘积。
因此,克服摩擦力所做的功Wf等于摩擦力f乘以物体运动的距离s。
将f和s代入Wf的计算公式,得到克服摩擦力所做的功Wf的表达式。
第四题
题目内容:
(1)在“探究滑动摩擦力大小的影响因素”的实验中,以下哪些因素会影响滑动摩擦力的大小?请列出并简要说明。
(2)为了探究滑动摩擦力大小与接触面的粗糙程度的关系,小明同学进行了以下实验步骤:
①将长木板水平放置;
②将质量相同的两个木块分别放在木板上;
③用弹簧测力计水平匀速拉动木块,读出弹簧测力计的示数;
④改变木块与木板接触面的粗糙程度,重复步骤③;
⑤分析实验数据,得出结论。
请指出小明同学实验步骤中存在的一个错误,并说明应该如何改正。
答案:
(1)影响滑动摩擦力大小的因素有:接触面的粗糙程度、接触面之间的压力、物体的运动速度等。
(2)小明同学实验步骤中存在的一个错误是:在步骤③中,用弹簧测力计水平匀速拉动木块时,弹簧测力计的示数应该保持不变。
错误改正:在步骤③中,用弹簧测力计水平匀速拉动木块,观察弹簧测力计的示数,确保在实验过程中示数保持不变。
解析:
(1)滑动摩擦力的大小受到多种因素的影响。
其中,接触面的粗糙程度是影响滑动摩擦力大小的重要因素之一。
当接触面越粗糙时,摩擦力越大。
此外,接触面之间的压力和物体的运动速度也会影响滑动摩擦力的大小。
当压力增大时,摩擦力也会增大;当物体的运动速度增大时,摩擦力会减小。
(2)小明同学在实验中,用弹簧测力计水平匀速拉动木块时,弹簧测力计的示数应该保持不变。
这是因为在匀速运动时,木块受到的摩擦力与弹簧测力计的拉力大小相等。
如果示数发生变化,说明摩擦力发生了变化,导致实验结果不准确。
因此,在实验过程中,需要确保弹簧测力计的示数保持不变。
第五题
题目:
一物体在水平面上受到三个力的作用,这三个力分别为F1=10N,F2=15N,F3=20N。
已知F1与F2的夹角为120°,F2与F3的夹角为90°。
求:
(1)物体所受合力的大小;
(2)物体所受合力方向与F1的夹角。
答案:
(1)物体所受合力的大小为25N;
(2)物体所受合力方向与F1的夹角约为37°。
解析:
(1)首先,我们需要求出F1和F2的合力F12。
由于F1和F2的夹角为120°,可
以使用余弦定理求出F12的大小:
F12 = √(F1² + F2² + 2 * F1 * F2 * cos120°) = √(10² + 15² + 2 * 10
* 15 * cos120°) = √(100 + 225 - 300) = √25 = 5N
由于F2和F3的夹角为90°,F2与F3的合力F23可以直接相加得到:
F23 = F2 + F3 = 15N + 20N = 35N
接下来,我们需要求出F12和F23的合力F合。
由于F12和F23的夹角为90°,
可以使用勾股定理求出F合的大小:
F合= √(F12² + F23²) = √(5² + 35²) = √(25 + 1225) = √1250 = 25N
(2)为了求出物体所受合力方向与F1的夹角,我们可以利用F12和F1的夹角以
及F合和F12的夹角。
由于F1和F2的夹角为120°,F12与F1的夹角为:夹角α= 180° - 120° = 60°
现在,我们需要求出F合与F12的夹角β。
可以使用余弦定理:
cosβ = (F12² + F合² - F23²) / (2 * F12 * F合) = (25² + 25² - 35²) /
(2 * 25 * 25) = (625 + 625 - 1225) / 1250 = 0
由于cosβ = 0,所以β = 90°。
因此,物体所受合力方向与F1的夹角为:夹角γ= α + β = 60° + 90° = 150°
但是,由于F1和F2的夹角为120°,所以物体所受合力方向与F1的夹角实际上为:
夹角γ= 180° - 150° = 30°
综上所述,物体所受合力方向与F1的夹角约为37°。