2016-2017学年甘肃省天水一中高二上学期学业水平模拟物理试卷(1)(解析版)

2016-2017学年甘肃省天水一中高二（上）学业水平模拟物理试卷（1）一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分．各题的四个选项中，只有一个选项符合题意）1．在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是（）A．月亮 B．云C．地面 D．星2．关于力的说法中正确的是（）A．重力的方向总是垂直于支持面B．物体对于桌面的压力是由于桌面发生形变产生的C．摩擦力可以是动力，也可以是阻力D．只有相互接触的物体间才会有力的作用3．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．物体的速度越大，加速度一定越大B．物体的速度为零时，加速度一定为零C．物体的速度不变时，加速度一定为零D．物体的速度变化越大，加速度一定越大4．在物理学发展的过程中，某位科学家开创了以实验检验猜想和假设的科学方法，并用这种方法研究了落体运动的规律，这位科学家是（）A．焦耳 B．库仑 C．伽利略D．法拉第5．作用在一个物体上的两个共点力，大小分别是30N和40N，如果它们的夹角是90°，则这两个力的合力大小为（）A．10N B．35N C．50N D．70N6．某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2，x与t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是（）A．4m/s 2m/s2B．0m/s 4m/s2C．4m/s 4m/s2D．4m/s 07．在图所示的四个速度图象中，有一个是表示物体做匀速直线运动的速度图象，这个图象是（）A．B．C．D．8．关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A．速度的方向总是沿着曲线的切线方向B．速度的大小时刻在变C．加速度一定在变化D．物体在恒力作用下不可能做曲线运动9．一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则2s末物体的速度为（）A．20 m/s B．30 m/s C．50 m/s D．70 m/s10．下列关于惯性的说法中，正确的是（）A．只有静止的物体才有惯性B．只有运动的物体才有惯性C．质量较小的物体惯性较大D．质量较大的物体惯性较大11．人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G，电梯对人的支持力为F N，人对电梯的压力为F′N，则（）A．G 与F N是一对平衡力B．G 与F′N是一对平衡力C．G 与F N是一对相互作用力D．G 与F′N是一对相互作用力12．如图所示，一个物块在与水平方向成α角的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x．在此过程中，拉力F对物块所做的功为（）A．FxsinαB．C．FxcosαD．13．如图所示，在光滑水平面上，质量为的小球在细线的拉力作用下，以速度v做半径为r 的匀速圆周运动．小球所受向心力F的大小为（）A．m B．m C．mvr D．mvr214．如图为皮带传动示意图，假设皮带没有打滑，R＞r，则下列说法中正确的是（）A．大轮边缘的线速度大于小轮边缘的线速度B．大轮边缘的线速度小于小轮边缘的线速度C．大轮边缘的线速度等于小轮边缘的线速度D．大轮的角速度较大15．额定功率为80kw的汽车，在某平直公路上行驶的最大速度为20m/s，设汽车行驶过程中所受阻力不变，那么该阻力的大小应为（）A．8000N B．4000N C．2500N D．1600N16．若小船在静水中运动的最大速度为4m/s，则它在宽度为100m，水流速度为3m/s的河中航行时，过河最短时间为（）A．1s B．33.3s C．14.3s D．25s二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共24分）17．打点计时器是测量的仪器，应该使用电源，当电源频率是50Hz时，它每隔s 打一次点，如每打5个点取一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为s．18．一物体在距地面高5m处以5m/s的速度水平抛出下落到地面，不计空气阻力，g取10m/s2．则小球下落时间为s；球落地点与抛出点的水平距离为m．19．一质点从半径为r的圆形轨道的A点开始沿圆周运动半周到达B点，则质点运动的位移大小是，方向为．20．设人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，卫星离地面越低，则卫星的环绕速度越；（填“大、小”，下同）角速度越；向心加速度越；周期越．三、计算与简答题（本大题共2小题，每小题12分，共24分．）21．如图所示，一个质量m=10kg的物体放在水平地面上．对物体施加一个与水平方向成37°的F=50N的拉力，使物体由静止开始运动．已知物体与水平面间的摩擦因数为0.2 求：（1）物体加速度a的大小；（2）在2秒后撤去拉力，物体还能运行多远．22．如图所示，长为1.8m的轻质细线一端固定于D点，另一端系一质量m=0.5kg的小球．把小球拉到A点由静止释放，O、A在同一水平面上，B为小球运动的最低点．忽略空气阻力，取B点的重力势能为零，重力加速度g=10m/s2求：（1）小球受到重力的大小；（2）小球在A点的重力势能；（3）小球运动到B点时速度的大小．四、第二部分选答题（选修模块共20分）注意：四、五、六题中，每题都包括（1）和（2）两道小题，考生可任选一题作答，若两题全答只按（1）计分．选择题（本题共8小题，每小题2分，共8分．各题的四个选项中，只有一个选项符合题意，请将正确选项的序号涂在答题卡上）23．真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的3倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的（）A．7倍B．8倍C．9倍D．10倍24．真空中有两个完全相同的带同种电荷的金属小球（均可看做点电荷），带电量之比为1：7，若将他们接触一下再分开，并保持它们之间的距离不变，则此时两电小球间的库仑力与原来之比为（）A．4：7 B．3：7 C．16：7 D．49：725．如图所示的电场中，关于a、b两点的电场强度，下列判断正确的是（）A．方向相同，大小相等B．方向不同，大小不等C．方向不同，大小相等D．方向相同，大小不等26．如图所示，一通电直线竖直放置，其右侧A、B两点的磁感应强度分别为B A和B B，则（）A．B A＞B B，方向均垂直纸面向里B．B A＜B B，方向均垂直纸面向里C．B A＞B B，方向均垂直纸面向外D．B A＜B B，方向均垂直纸面向外27．如图所示为“探究产生感应电流的条件”的实验装置．下列操作中，电流表的指针不会发生偏转的是（）A．将条形磁铁插人线圈B．将条形磁铁从线圈中拔出C．将条形磁铁放在线圈中不动D．将条形磁铁从图示位置向左移动28．A、B、C是三个不同规格的灯泡，按图所示方式连接恰好能正常发光，已知电源的电动势为E，内电阻为r，将滑动变阻器的滑片P向左移动，则三个灯亮度变化是（）A．都比原来亮B．都比原来暗C．A、B灯比原来亮，C灯变暗D．A、B灯比原来暗，C灯变亮29．下列有关电磁波的说法正确的是（）A．手机利用电磁波传送信号B．牛顿首先证实了电磁波的存在C．伽利略预言了电磁波的存在D．电磁波的传播需要介质30．如图所示为某种物质发出的射线（粒子束）进入磁场后的运动情况，由图可判断出（）A．射线Ⅰ带正电 B．射线Ⅲ带负电 C．射线Ⅲ带正电 D．射线Ⅱ带负电五、填空题（每空2分，共4分）31．电量为2.0×10﹣8C的正点电荷放在某电场上，受到的电场力大小为4.0×10﹣5N、方向水平向右，该点的电场强度大小为N/C、方向水平向．32．现有一个极板间距离为2mm的平行板电容器，当带电荷量为2.0×10﹣5C时，两极板间的电压为10V，则电容器的电容是F，现将一带电荷量为+4.0×10﹣8C的点电荷从电容器正极板移到负极板，电场力做功是J．六、计算与简答题（共8分．）33．如图所示，一金属细杆MN，处在与其垂直的水平匀强磁场中，磁感应强度为0.4T．金属细杆的长度L为0.8m．当金属细杆中通以方向水平向右，大小为5A的电流时．①确定金属细杆所受安培力的方向．②求金属细杆所受安培力的大小．34．如图所示，质量为m、电荷量为q的带电粒子，经电势差为U的电场加速后，从O点垂直MN边界进入磁感应强度大小为B、方向垂直纸面向外的匀强磁场中，速度方向与磁场方向垂直，最后在MN边界上的P点．设带电粒子初速度为零且不计重力：①计算粒子进入磁场时的速率；②判断该粒子带正电还是负电；③计算OP间的距离．2016-2017学年甘肃省天水一中高二（上）学业水平模拟物理试卷（1）参考答案与试题解析一、选择题（本题共16小题，每小题2分，共32分．各题的四个选项中，只有一个选项符合题意）1．在有云的夜晚，抬头望月，觉得月亮在云中穿行，这时选取的参考系是（）A．月亮 B．云C．地面 D．星【考点】参考系和坐标系．【分析】参考系，是指研究物体运动时所选定的参照物体或彼此不作相对运动的物体系；参考系的选取是任意的，如何选择参考系，必须从具体情况来考虑，一般情况下我们以地面或相对地面不动的物体作为参考系．【解答】解：A、月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动故参考系不是月亮．B、参考系是研究运动时来当作参考的物体，是假定不动的．抬头望明月，觉得月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动，故参考系为云，B选项正确；C、月亮相对于地面的运动在短时间内是不易观察的，而题中已说明月亮在云中穿行即相对于云的运动；D、是月亮相对于云的运动，不是以星星为参考系，故D错误．故选：B．【点评】运动的相对性和参考系的选择问题．月亮在云中穿行，是月亮相对于云在运动．2．关于力的说法中正确的是（）A．重力的方向总是垂直于支持面B．物体对于桌面的压力是由于桌面发生形变产生的C．摩擦力可以是动力，也可以是阻力D．只有相互接触的物体间才会有力的作用【考点】摩擦力的判断与计算；重力．【分析】明确力的产生，以及重力、弹力和摩擦力的性质，知道重力的方向是竖直向下，而不是垂直于地面；摩擦力可以充当动力也可以充当阻力．【解答】解：A、重力的方向是竖直向下，不一定垂直接触面，故A错误；B、物体对于桌面的压力是由于物体发生形变而产生的，故B错误；C、摩擦力阻碍物体间的相对运动，可以与运动方向相同也可以相反，故可以做动力也可以做阻力，故C正确；D、力是物体之间的相互作用，两个不接触的物体也可以有力的作用，如磁力和万有引力等，故D错误．故选：C．【点评】本题考查三种常见力的性质，要注意明确它们的大小、方向以及作用点的性质；特别要注意重点理解摩擦力的性质这一难点．3．关于速度和加速度的关系，下列说法中正确的是（）A．物体的速度越大，加速度一定越大B．物体的速度为零时，加速度一定为零C．物体的速度不变时，加速度一定为零D．物体的速度变化越大，加速度一定越大【考点】加速度．【分析】加速度是表示物体速度变化快慢的物理量，物体有加速度，说明物体的速度一定是变化的，速度可能增加，也可能减小．加速度增大，速度不一定增大．物体的速度很大时，加速度可能为零．加速度减小，速度可能增大．【解答】解：A、物体的速度越大，加速度不一定大，加速度与速度无关．故A错误．B、物体的速度为零，加速度不一定为零，比如竖直上抛的物体到达最高点，速度为零，加速度不为零．故B错误．C、物体的速度不变时，做匀速运动，加速度为零．故C正确．D、物体的速度变化越大，加速度不一定越大，还看时间．故D错误．故选：C【点评】加速度是运动学中最重要的概念之一，要抓住加速度的物理意义、定义、单位、矢量、与速度无关等方面加深理解．4．在物理学发展的过程中，某位科学家开创了以实验检验猜想和假设的科学方法，并用这种方法研究了落体运动的规律，这位科学家是（）A．焦耳 B．库仑 C．伽利略D．法拉第【考点】物理学史．【分析】伽利略开创了理想实验的科学方法，并用这种方法研究了力和运动的关系，打开了物理学知识大厦的大门．【解答】解：伽利略设想了理想斜面实验，推导出力不是维持物体运动的原因，开创了理想实验的科学方法，研究了力和运动的关系．伽利略开创了以实验检验猜想和假设的科学方法，并用这种方法研究了落体运动的规律．故选：C【点评】本题考查物理学史，对于著名物理学家、经典实验和重要学说要记牢，还要理解记忆科学研究的方法．5．作用在一个物体上的两个共点力，大小分别是30N和40N，如果它们的夹角是90°，则这两个力的合力大小为（）A．10N B．35N C．50N D．70N【考点】力的合成．【分析】两个分力的夹角是90°，根据勾股定理可以直接求得合力的大小．【解答】解：分力的大小分别是30N和40N，合力的大小为F=N=50N，所以C正确．故选：C．【点评】夹角是90°，根据勾股定理可以直接计算即可，比较简单．6．某做直线运动的质点的位移随时间变化的关系式为x=4t+2t2，x与t的单位分别是m和s，则质点的初速度和加速度分别是（）A．4m/s 2m/s2B．0m/s 4m/s2C．4m/s 4m/s2D．4m/s 0【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．【分析】根据匀变速直线运动的位移时间关系分别比较得出初速度和加速度．【解答】解：根据匀变速直线运动的位移时间关系有，关系中t前大小为初速度，t2前大小为，故由x=4t+2t2，可得初速度为4m/s，加速度为4m/s2，所以ABD错误C正确．故选：C．【点评】掌握匀变速直线运动的位移时间关系是解决本题的关键，不难属于基础题．7．在图所示的四个速度图象中，有一个是表示物体做匀速直线运动的速度图象，这个图象是（）A．B．C．D．【考点】匀变速直线运动的图像．【分析】v﹣t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动．【解答】解：v﹣t图象中，与时间轴平行的直线表示做匀速直线运动．故ABC错误，D正确．故选：D．【点评】本题主要考查了匀速直线运动速度时间图象的特点，难度不大，属于基础题．8．关于曲线运动，下列说法中正确的是（）A．速度的方向总是沿着曲线的切线方向B．速度的大小时刻在变C．加速度一定在变化D．物体在恒力作用下不可能做曲线运动【考点】物体做曲线运动的条件．【分析】物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，合外力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．物体的速度方向总是沿着曲线的切线方向．【解答】解：A、在曲线运动中，物体的速度方向总是沿着曲线的切线方向．故A正确；B、做匀速圆周运动的物体的速度大小不变，速度大小不变，故B错误．C、做曲线运动的物体的加速度不一定变化，如平抛运动，故C错误．D、物体在恒力作用下也可能做曲线运动，如平抛运动．故D错误．故选：A【点评】本题关键是对质点做曲线运动的条件的考查，匀速圆周运动，平抛运动等都是曲线运动，对于它们的特点要掌握住．9．一个物体做自由落体运动，取g=10m/s2，则2s末物体的速度为（）A．20 m/s B．30 m/s C．50 m/s D．70 m/s【考点】自由落体运动．【分析】物体做自由落体运动，则物体的初速度为0，加速度为g，根据速度公式v=gt即可求出物体在第2s末物体速度的大小．【解答】解：物体做自由落体运动，则物体的初速度为0，加速度为g，则物体的速度公式v=gt，故第2s末物体速度的大小为v=10×2=20m/s．故A正确．故选：A．【点评】本题考查自由落体运动的规律，掌握了自由落体运动的特点和规律即可顺利解决此类物体．10．下列关于惯性的说法中，正确的是（）A．只有静止的物体才有惯性B．只有运动的物体才有惯性C．质量较小的物体惯性较大D．质量较大的物体惯性较大【考点】惯性．【分析】惯性是物体的固有属性，一切物体在任何情况下都有惯性；惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．【解答】解；A、任何物体在任何情况下都有惯性，故AB错误C、惯性大小只与物体的质量有关，与其它因素无关，质量越大，惯性越大．故C错误，D 正确故选D．【点评】惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起．解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性．惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来．11．人乘电梯匀速上升，在此过程中人受到的重力为G，电梯对人的支持力为F N，人对电梯的压力为F′N，则（）A．G 与F N是一对平衡力B．G 与F′N是一对平衡力C．G 与F N是一对相互作用力D．G 与F′N是一对相互作用力【考点】作用力和反作用力．【分析】由牛顿第三定律可知，作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上，作用在两个物体上，力的性质相同，它们同时产生，同时变化，同时消失．【解答】解：A、人站在匀速上升的电梯中，随电梯匀速上升，所以其受到的重力与电梯对他的支持力是一对平衡力．故A正确，B错误；C、该人对电梯存在压力，同时电梯会给人一个反作用力．所以他对电梯的压力和电梯对他的支持力是相互作用力．所以F N和F′N是一对相互作用力，故C、D错误；故选：A．【点评】考查牛顿第三定律及其理解．理解牛顿第三定律与平衡力的区别，平衡力作用在同一个物体上，作用力与反作用力作用在两个物体上，难度不大，属于基础题．12．如图所示，一个物块在与水平方向成α角的拉力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x．在此过程中，拉力F对物块所做的功为（）A．FxsinαB．C．FxcosαD．【考点】功的计算．【分析】根据功的定义，力与力方向上的位移的乘积，直接计算即可．【解答】解：物体的位移是在水平方向上的，把拉力F分解为水平的Fcosθ，和竖直的Fsinθ，由于竖直的分力不做功，所以拉力F对物块所做的功即为水平分力对物体做的功，所以w=Fcosθs=Fscosθ故选：C【点评】恒力做功，根据功的公式直接计算即可，比较简单．13．如图所示，在光滑水平面上，质量为的小球在细线的拉力作用下，以速度v做半径为r 的匀速圆周运动．小球所受向心力F的大小为（）A．m B．m C．mvr D．mvr2【考点】向心力．【分析】小球在光滑的水平面上做匀速圆周运动，由细线的拉力提供向心力，根据牛顿第二定律求解．【解答】解：根据牛顿第二定律得，小球的向心力由细线的拉力提供，则有：F=m．故A正确，B、C、D错误．故选：A．【点评】解决本题的关键掌握向心力大小公式，以及知道向心力的来源，能运用牛顿第二定律进行求解．14．如图为皮带传动示意图，假设皮带没有打滑，R＞r，则下列说法中正确的是（）A．大轮边缘的线速度大于小轮边缘的线速度B．大轮边缘的线速度小于小轮边缘的线速度C．大轮边缘的线速度等于小轮边缘的线速度D．大轮的角速度较大【考点】线速度、角速度和周期、转速．【分析】线速度是单位时间内通过的弧长，比较线速度只要比较相同时间内通过的弧长．皮带没有打滑，则两轮子在相同的时间内通过的弧长相等，可知线速度大小相等．在线速度相等的情况下，要比较角速度，只需根据公式ω=就可知道．【解答】解：由于皮带没有打滑，则两轮子在相同的时间内通过的弧长相等，可知线速度大小相等．A、B错，C对．根据公式ω=，大轮半径大，角速度ω小，所以D错．【点评】皮带不打滑传动，两轮子边缘上的点线速度大小相等，共轴的轮子上各点角速度相等．15．额定功率为80kw的汽车，在某平直公路上行驶的最大速度为20m/s，设汽车行驶过程中所受阻力不变，那么该阻力的大小应为（）A．8000N B．4000N C．2500N D．1600N【考点】功率、平均功率和瞬时功率．【分析】汽车在平直公路上行驶，当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=Fv求出阻力的大小．【解答】解：当牵引力等于阻力时，速度最大，根据P=Fv得：F=f，则阻力的大小为：f=，故选：B．【点评】解决本题的关键知道功率与牵引力、速度的关系，知道牵引力等于阻力时，汽车的速度最大，基础题．16．若小船在静水中运动的最大速度为4m/s，则它在宽度为100m，水流速度为3m/s的河中航行时，过河最短时间为（）A．1s B．33.3s C．14.3s D．25s【考点】运动的合成和分解．【分析】当静水速的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，求出在垂直于河岸方向上的运动时间，根据分运动和合运动具有等时性，知小船渡河的最短时间．【解答】解：当静水速的方向垂直于河岸时，渡河的时间最短，根据分运动和合运动具有等时性，最短时间为t==s=25s，故ABC错误，D正确．故选：D．【点评】解决本题的关键知道当静水速的方向垂直于河岸，渡河的时间最短．当静水速和水流速的合速度方向垂直于河岸，小船沿合速度方向渡河，此时位移最短．二、填空题（本大题共4小题，每空2分，共24分）17．打点计时器是测量时间的仪器，应该使用交流电源，当电源频率是50Hz时，它每隔0.02s打一次点，如每打5个点取一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s．【考点】电火花计时器、电磁打点计时器．【分析】正确解答本题需要掌握：了解打点计时器的构造、工作原理、工作特点等，比如工作电压、打点周期等，掌握基本仪器的使用，能够正确的使用打点计时器．【解答】解：打点计时器是用来计时的仪器；电源应使用交流电源，通常的工作电压为220V，实验室中电源的频率是50Hz，每隔0.02s打一次点，如果每五个点取一个计数点，则相邻两个计数点间的时间间隔为0.1s．故答案为：计时，交流，0.02，0.1．【点评】本题考查对于计时器的掌握情况，要注意明确打点计时器的作用和数据处理的基本方法，知道计时器分为电磁式和电火花式，二者的使用电源不同，但打点周期相同．18．一物体在距地面高5m处以5m/s的速度水平抛出下落到地面，不计空气阻力，g取10m/s2．则小球下落时间为1s；球落地点与抛出点的水平距离为5m．【考点】平抛运动．【分析】物体做平抛运动，而平抛运动在水平方向上做匀速直线运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据高度求出运动的时间，结合初速度和时间求出水平距离．【解答】解：物体做平抛运动，在竖直方向上做自由落体运动，根据h=gt2得，t==s=1s．球落地点与抛出点的水平距离x=v0t=5×1m=5m．故答案为：1，5．【点评】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解．19．一质点从半径为r的圆形轨道的A点开始沿圆周运动半周到达B点，则质点运动的位移大小是2r，方向为A指向B．【考点】位移与路程．【分析】位移是指从初位置到末位置的有向线段，位移是矢量，有大小也由方向；路程是指物体所经过的路径的长度，路程是标量，只有大小，没有方向．【解答】解：一质点从半径为r的圆形轨道的A点开始沿圆周运动半周到达B点，则质点运动的位移大小是圆的直径2r，方向为A指向B．故答案为：2r，A指向B【点评】解决本题的关键知道位移和路程的区别，路程为运动轨迹的长度，位移的大小等于首末位置的距离．20．设人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，卫星离地面越低，则卫星的环绕速度越大；（填“大、小”，下同）角速度越大；向心加速度越大；周期越小．【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．【分析】人造地球卫星绕地球作匀速圆周运动，由地球的万有引力提供向心力，根据牛顿第二定律，分析线速度、角速度、向心加速度、周期与半径的关系来选择．【解答】解：根据万有引力提供圆周运动向心力有：=m=mω2r=ma=mv=，ω=，a=，T=2π，卫星离地面越低，轨道半径r越小，则卫星的环绕速度越大，角速度越大；向心加速度越大；周期越小．故答案为：大；大；大；小．【点评】本题关键抓住万有引力提供圆周运动向心力，熟练掌握向心力的不同表达式是正确解题的关键．。