天津市河西区42中学2020-2021学年高二11月月考物理试题

天津市河西区42中学【最新】高二11月月考物理试题
学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________
一、单选题
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
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．子弹射出枪口时的速度
D．跳水运动员起跳后，到达最高点的速度
3．关于速度和加速度下述说法正确的是()
A．速度越大，加速度越大B．加速度的方向就是速度的方向
C．加速度变化越快，速度越大D．速度的变化率大，加速度越大
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
5．已知相互垂直的两个共点力合力为40N，其中一个力的大小为20N，则另一个力的大小是（）
A．10N B．20N C．60N D．20√3N
6．下列物理量的单位中，属于基本单位的是
A．N B．m/s C．m/s2D．kg
7．关于力和运动的关系，下列说法中正确的是
A．力是物体运动的原因B．力是维持物体运动的原因
C．力是物体获得速度的原因D．力是改变物体运动状态的原因
8．月球上没有空气，若宇航员在月球上将一石块从某高度由静止释放，下列图象中能正确描述石块运动情况的是（）
A．B．
C．D．
9．某人从4m深的水井中，将50N的水桶匀速提至地面，又提着水桶在水平地面上匀速行走了12m，在整个过程中，人对水桶所做的功为（）
A．800J B．600J C．200J D．-200J
10．物体运动过程中，重力对其做功500J，则物体的（）
A．动能一定增加500J
B．动能一定减少500J
C．重力势能一定增加500J
D．重力势能一定减少500J
11．在某高度处将小球以2m/s的速度水平抛出.落地时的速度是4m/s，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．60°B．45°C．37°D．30°
12．关于匀速圆周运动的线速度，下列说法中正确的是（）
A．大小和方向都保持不变B．大小不变，方向时刻改变
C．大小时刻改变，方向不变D．大小和方向都时刻改变
13．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 14．某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F 。

若此物体受到的引力减小为4
F
，则其距离地面的高度应为（R 为地球半径）（ ） A ．R
B ．2R
C ．4R
D ．8R
15．关于做匀速圆周运动的人造地球卫星，下列说法中正确的是（ ） A ．半径越大，周期越大 B ．半径越大，周期越小
C ．所有卫星的周期都相同，与半径无关
D ．所有卫星的周期都不同，与半径无关 16．图中展示的是下列哪种情况的电场线（ ）
A ．单个正点电荷
B ．单个负点电荷
C ．等量异种点电荷
D ．等量同种点电荷
17．某电场的电场线如图所示，电场中的A 、B 两点的场强大小分别为A E 和B E ，由图可知（ ）
A ．A
B E E < B ．A B E E =
C ．A B E E >
D ．无法比较A
E 和B E 的大小
18．有a 、b 、c 、d 四个小磁针，分别放置在通电螺线管的附近和内部．当小磁针静止时，小磁针指向如图所示，其中是正确的（ ）
A ．a
B ．b
C ．c
D ．d
19．如图所示，把长为L的导体棒悬挂在水平方向的匀强磁场中，磁感应强度为B，当导体棒中通以方向向左的电流I时，导体棒受到的安培力大小和方向分别是
A．大小为BIL，方向竖直向上
B．大小为BIL，方向竖直向下
C．大小为，方向竖直向上
D．大小为，方向竖直向下
20．关于“探究加速度与力、质量的关系”实验，下列说法中正确的是
A．本实验采用的方法是控制变量法
B．探究加速度与质量的关系时，应该改变拉力的大小
C．探究加速度与力的关系时，作a–F图象应该用线段依次将各点连接起来
D．探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a–M图象21．如图所示，水平地面上质量为m的木块，受到大小为F、方向与水平方向成θ角的拉力作用，沿地面做匀加速直线运动．已知木块与地面之间的动摩擦因数为μ，则木块的加速度大小为
A．F
m
B．
cos
F
m
θ
C．
cos
F mg
m
θμ
-
D．
()
cos sin
F mg F
m
θμθ
--
二、多选题
22．细绳一端固定在天花板上，另一端拴一质量为m的小球，如图所示．使小球在竖直平面内摆动，经过一段时间后，小球停止摆动．下列说法中正确的是
A．小球机械能不守恒
B ．小球能量正在消失
C ．小球摆动过程中，只有动能和重力势能在相互转化
D ．总能量守恒，但小球的机械能减少
三、填空题
23．20世纪初，著名物理学家爱因斯坦建立了狭义相对论，得出了一些不同于经典力学的观念和结论．例如，在经典力学中，认为物体的质量___________(填“不变”或“变化”)，而狭义相对论指出质量随着速度的增大而__________(填“增大”或“减小”)．
四、实验题
24．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.
五、解答题
25．在平直公路上，以速度012m/s v =匀速前进的汽车，遇紧急情况刹车后，轮胎停止转动在地面上滑行，经过时间 1.5s t =汽车停止，当地的重力加速度g 取210m/s ．求： （1）刹车时汽车加速度a 的大小；
（2）开始刹车后，汽车在1s 内发生的位移x ； （3）刹车时汽车轮胎与地面间的动摩擦因数μ．
26．如图所示，AB 为固定在竖直平面内的
1
4
光滑圆弧轨道，轨道的B 点与水平地面相切，其半径为R ．质量为m 的小球由A 点静止释放，求： （1）小球滑到最低点B 时，小球速度v 的大小；
（2）小球刚到达最低点B 时，轨道对小球支持力F N 的大小；
（3）小球通过粗糙的水平面BC滑上固定光滑曲面，恰达最高点D，后返回滑到到水平面BC的中点停下，求D到地面的高度为h．
27．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＝0.4 m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到达圆柱体最高点C处时，恰脱离圆柱体，此时立即剪断细绳．已知AB离水平地面高度h＝2.8 m，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．
参考答案
1．A
【解析】
云和我（诗人）都在向东运动，是假定两岸不动，以两岸为参考系．所以答案选A．
2．B
【详解】
A. 雨滴落地时的速度，指落地一瞬间的速度，是瞬时速度，故A错误．
B. 汽车通过南京长江大桥的速度，与位移对应，是平均速度，故B正确．
C. 子弹射出枪口时的速度，与位置对应，是瞬时速度，故C错误．
D. 跳水运动员起跳后，到达最高点的速度，指一点的速度，是瞬时速度，故D错误．3．D
【详解】
加速度是表示速度变化快慢的物理量，加速度大，则说明速度变化快，与速度大小无关，速度很大，可能做匀速直线运动，但加速度为0，故A错误；加速度的方向可能与速度的方向相同，也可能相反，还可能不在一条直线上，故B错误；速度变化越快，加速度越大，加速度变化越快，速度不一定越大，故C错误．加速度就是速度的变化率，所以速度的变化率大，加速度越大，故D正确．
4．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．D
【解析】
根据平行四边形定则，如图根据几何关系，有F2=√F2−F12=20√3N
所以D选项是正确的．
6．D
【分析】
考查单位制．
【详解】
ABC为导出单位，D选项质量的单位kg是基本单位，故选D．
7．D
【详解】
根据牛顿第一定律可知，力是改变物体运动状态的原因，不是物体运动的原因，也不是维持物体运动的原因，也不是物体获得速度的原因，故选D.
8．B
【详解】
由于月球上没有空气所以石块在下落的过程中仅受重力，根据牛顿第二定律F=ma可知a= ==g（其中g为月球表面的重力加速度），
故石块做匀加速直线运动．
而在v﹣t图中图象的斜率等于物体的加速度，故石块在月球表面自由下落时其速度图象应
是过坐标原点的直线． 故B 正确．故选B ． 9．C 【解析】
人在上提过程中做的功504J 200J W FL GL ===⨯=；
而在人水平路面上匀速行走时，人对水桶不做功，故人对水桶做的功为200J ； 所以C 选项是正确的．
点睛：功的计算式cos W Fx θ=，当力的方向和位移方向垂直时，力不做功． 10．D 【解析】
A 、
B ：根据动能定理，合力做功等于动能的变化量，合力做功等于各个分力做功的代数和，除重力外，其他力做功存在各种可能，故总功未知，因而动能变化情况有各种可能，故A 错误，B 错误；
C 、
D ：重力对其做功500J ，物体一定下降，同时重力势能会以重力做功的形式释放出来，故重力势能减小500J ，故C 错误，D 正确． 11．A 【解析】
小球在水平方向上的分速度不变，等于2m/s ，根据平行四边形定则得，cosα=v 0v
=24=1
2，
则α=60°．所以A 选项是正确的，B 、C 、D 均错误．
12．B 【详解】
匀速圆周运动的速度大小不变，方向时刻改变，故B 正确，ACD 错误。

13．D 【详解】
由于AA′是物体做匀速直线运动的轨迹，而BB′是物体做平抛运动的轨迹，从图可知A 和B
在相同的时间内在水平方向的位移相同，故水平方向的速度相同。

由于A 做匀速直线运动，故B 在水平方向也做匀速直线运动，而CC′是做自由落体运动的物体的轨迹，由图可知在在相同的时间内B 和C 在竖直方向的位移相同，故两物体在竖直方向遵循的规律相同，故B 在竖直方向做自由落体运动，综上所述，B 在水平方向做匀速直线运动，在竖直方向做自由落体运动，故选D 。

14．A 【详解】
根据万有引力定律表达式得：2
GMm
F r =
，其中r 为物体到地球中心的距离。

某物体在地球表面，受到地球的万有引力为F ，此时r=R ，若此物体受到的引力减小为
4
F ，根据2
GMm
F r
=
得出此时物体到地球中心的距离r′=2R ，所以物体距离地面的高度应为R 。

A ．R ，与结论相符，选项A 正确； B ．2R ，与结论不相符，选项B 错误； C ．4R ，与结论不相符，选项C 错误； D ．8R ，与结论不相符，选项D 错误； 故选A. 15．A 【解析】 【分析】
匀速圆周运动的人造地球卫星受到的万有引力提供向心力，用周期表示向心力，得到周期的表达式，根据公式讨论选择项。

【详解】
匀速圆周运动的人造地球卫星受到的万有引力提供向心力，即G Mm r 2
=m
4π2T 2
r ，因此，周期
为：T =2π√r 3
GM
∵G 、M 一定，∴卫星的周期与半径有关，半径越大，周期越大，因此，选项B 正确，选项B 、C 、D 错误。

故选：A 。

【点睛】
解答本题要根据人造地球卫星受到的万有引力提供向心力来找准卫星的周期的决定因素，由
控制变量法讨论选择。

16．D
【详解】
从图中可以看出，电场线从电荷指向无穷远处，因而是正电荷，且为同种电荷所产生的电场线，D 正确．
17．A
【解析】电场强度的大小看电场线的疏密程度，电场线越密的地方电场强度越大．从图中可以看出A B E E ，所以A 选项是正确的， BCD 错误．
点睛：在电场中画一些曲线，使曲线上任何一点的切线方向都跟这一点的电场方向相同（且电场线互不交叉），这些曲线叫电场线。

电场线是起始于正电荷（或无穷远处），终止于负电荷（或无穷远处）。

需要注意的是电场线是人为的假设的曲线，不真实存在。

18．D
【详解】
根据安培定则可知通电螺线管N 极在右端，因此右侧磁场方向水平向右，小磁针c 位置不对；上方磁场方向水平向左，所以小磁针d 位置正确；左侧水平向右，a 位置不对；内部水平向右，b 位置不对，故ABC 错误，D 正确．故选D ．
19．B
【详解】
根据安培力的概念可知，导体棒所受的安培力大小为BIL ，根据左手定则可知方向竖直向下，选项B 正确．
20．A
【详解】
本实验采用的方法是控制变量法，A 对；探究加速度与质量的关系时，应该保持拉力的大小不变，B 错；探究加速度与力的关系时，作a –F 图象应该用平滑的直线连接，C 错；探究加速度与质量的关系时，为了直观判断二者间的关系，应作出a –1/M 图象，D 错；故选A ． 21．D
【解析】
对物体受力分析可以知道，物体受到重力、支持力、拉力和摩擦力的作用，
在水平方向有cos F f ma θ-=，
竖直方向有sin N mg F F θ=+，
滑动摩擦力N f F μ=， 根据以上三式联立可以求得cos (sin )F mg F a m
θμθ--=
． 所以D 选项是正确的．
点睛：物体受多力作用时，采用正交分解法进行分析，分解为两方向立式后，再找两方向之间的关联，最终联立方程组求解．
22．AD
【解析】
因为经过一段时间后，小球停止摆动，小球机械能不守恒，A 对；由能量守恒定律可知小球
的能量是守恒的，B 错；小球摆动过程中，动能和重力势能、内能在相互转化，
C 错；
D 对； 23． 不变 增大
【解析】在经典力学中，认为物体的质量不变，而狭义相对论指出质量随着速度的增大而增大。

24．0.1s ； 0.36m/s ； 0.42m/s
【详解】
[1]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 550.020.1t T s s ==⨯=
[2][3]BC 段的平均速度由速度公式得知
27.20 3.6010/0.36/0.1
BC BC x v m s m s t --==⨯= 打C 点时的瞬时速度等于BD 段的平均速度，故有
212.00 3.6010/0.42/220.1
BD c BD x v v m s m s t --===⨯=⨯. 25．(1)a =-8m/s 2 (2)x =8m (3)μ=0.8
【解析】
本题考查牛顿运动定律和运动学公式的综合应用．
（1）由0t v v at =+，得0-/t a v =；代入数值得2-8m/s a =；刹车时汽车加速度a 的大小28m/s
（2）由20111+2
x v t at =，代入数值得8m x = （3）由牛顿第二定律f=ma ，f=mg μ得/a g μ=，代入数值得0.8μ=
26．（1）v =
（2）3mg （3）13R 【解析】
（1）从A 点到达B 点，由动能定理得：212
mgR mv =，则v =
即小球滑到最低点B 时，小球速度v
（2）在B 点由牛顿第二定律得：2
N v F mg m R
-=，则3N F mg = 即小球刚到达最低点B 时，轨道对小球支持力N F 的大小为3mg ；
（3）对于小球从A 运动到D 的整个过程，由动能定理，得：0f mgR mgh W -+=
则：f W mg R h =--（），即小球在曲面上克服摩擦力所做的功为mg R h -（）．
点睛：本题关键在于灵活地选择运动过程运用动能定理列式，动能定理不涉及运动过程的加速度和时间，对于曲线运动同样适用．
27．（1） 1.2m x = （2）
3π1
M m =- 【解析】
本题考查牛顿运动定律和动能定理的综合应用．
（1）小球m 在C 点时，有2v mg m R =． 小球m 离开C 点后平抛运动，则s vt =．
212
h R gt +=． m 和M 之间的水平距离x s R =-．
联立以上四式，代入数值得 1.2m x =．
（2）m 和M 组成的系统，机械能守恒，有22111π222
Mg R mgR mv Mv -=+． 代入数值得3π1
M m =-．。