广西南宁市4 N联合体22019-2020学年高二上学期期中物理试卷2 (有解析)

广西南宁市4 N联合体22019-2020学年高二上学期期中物理试卷2一、单选题（本大题共7小题，共28.0分）1.小球甲和乙从同一处相隔1s先后做自由落体运动，它们在空中运动时()A. 两球的距离保持不变，两球的速度之差保持不变B. 两球的距离越来越大，两球的速度之差越来越大C. 两球的距离越来越小，两球的速度之差越来越小D. 两球的距离越来越大，两球的速度之差保持不变2.一辆以12m/s的速度在水平路面行驶的汽车，刹车过程中的加速度大小为4m/s2，则汽车在5s内的位移是()A. 10mB. 18mC. 50mD. 70m3.如图所示，在水平面上有一质量为M的三角形木块a，在它的两个斜面上分别放置着质量为m1和m2的两个木块b和c，已知m1<m2，整个装置处于静止状态，则下列说法正确的是()A. 地面对木块a的支持力大小为(m1+m2+M)gB. 地面对木块a有水平向左的摩擦力作用C. 木块a对木块b的摩擦力大于对木块c的摩擦力D. 木块b对木块a有沿斜面向上的摩擦力4.关于功和能，下列说法正确的是()A. 功不仅有大小，而且有方向B. 做匀速圆周运动物体的向心力不做功C. 任何情况下，功都等于力和位移的乘积D. 重力势能是标量，不可能有负值5.真空中两个点电荷之间的静电力大小为F。

若它们之间的距离保持不变，电荷量均增大到原来的2倍，则它们之间的静电力大小变为()A. FB. 2FC. 3FD. 4F6.A，B是同一直线上的两个点，物体在A点由静止出发，做匀加速直线运动，速度达到v后又做匀减速直线运动，到达B点时恰好停止，在先后两个运动过程中，下列说法中正确的是()A. 位移一定相等B. 加速度一定相等C. 平均速度一定相等D. 所用的时间一定相等7.某点电荷和金属圆环间的电场线分布如图所示。

下列说法正确的是()A. b点的电势低于a点的电势B. 若将一正试探电荷由a点移到b点，电场力做负功C. c点的电场强度与d点的电场强度大小无法判断D. 若将一正试探电荷从d点由静止释放，电荷将沿着电场线由d到c二、多选题（本大题共5小题，共20.0分）8.位于地球赤道上随地球自转的物体P和地球的同步通信卫星Q均在赤道平面上绕地心做匀速圆周运动。

已知地球同步通信卫星轨道半径为r，地球半径为R，第一宇宙速度为v.仅利用以上已知条件能求出()A. 地球同步通信卫星运行速率B. 地球同步通信卫星的向心加速度C. 随地球自转的物体的向心加速度D. 万有引力常量9.(多选)两实心小球甲和乙由同一种材料制成，甲球质量大于乙球质量．两球在空气中由静止下落，假设它们运动时受到的阻力与球的半径成正比，与球的速率无关．若它们下落相同的距离，则()A. 甲球用的时间比乙球长B. 甲球末速度的大小大于乙球末速度的大小C. 甲球加速度的大小小于乙球加速度的大小D. 甲球克服阻力做的功大于乙球克服阻力做的功10.如图所示，平行直线表示电场线，但未标明方向，带电量为+10−2C的微粒在电场中只受电场力作用，由A点移到B点，动能损失0.1J.若A点电势为−10V，则下列说法中正确的是()A. B点的电势为0B. 电场线方向从左向右C. 微粒的运动轨迹可能是轨迹1D. 微粒的运动轨迹可能是轨迹211.如图所示，MN的一半圆形绝缘线，等量异种电荷均匀分布在其上、下1圆4弧上，O点为半圆的圆心，P为绝缘线所在的圆上的一点且OP垂直于MN，则下列说法正确的是()A. 圆心O和圆上P点的场强大小相等，方向相同B. 圆心O和圆上P点的场强大小不等，方向相同C. 将一正试探电荷沿直线从O运动到P电场力始终不做功D. 将一正试探电荷沿直线从O运动到P电势能增加12.在空间中存在竖直向上的匀强电场，一带电油滴以一定初速度从a点进入电场，运动轨迹如图中虚线所示。

不计空气阻力，下列说法中正确的是()A. 油滴带负电B. 电势能减小C. 动能增加D. 动能和重力势能之和增加三、实验题（本大题共2小题，共14.0分）13.某同学做了一次较为精确的匀加速直线运动的实验，取下纸带如图所示，设O点是计数的起始点，两计时点之间的时间间隔为0.1s，则第一个计数点与起始点的距离s，应为______ cm，物体经第一个计数点的即时速度V1=______ m/s，物体的加速度a=______ m/s2，物体经第三个计数点的速度V3=______ m/s．14.①某同学用标有20等分刻度的游标卡尺测一工件的长度，测得的结果如F图所示，则该工件的长度L=______cm．②在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列关于实验误差的说法正确的是______.(单选)A.在电源接通后的短暂时间内打点不稳定是造成该实验误差的主要原因B.重锤质量的称量不准会引起较大的误差C.重锤质量选得较大一些，有利于减小误差D.在求某点的速度时，通过所打的点得出时间t，再用公式v=gt进行计算，这样得到的速度值会更准确．四、计算题（本大题共3小题，共38.0分）15.如图所示，竖直面内的光滑绝缘轨道，处于竖直向下的匀强电场中。

一个带负电的小球从斜轨道上的A点由静止释放，沿轨道滑下，已知小球的质量为m，电荷量为−q，匀强电场的场强大小为E，斜轨道的倾角为α，圆轨道半径为R，斜轨道与圆轨道平滑连接，小球的重力大于所受的电场力。

(1)求小球沿轨道滑下的加速度的大小；(2)若使小球通过圆轨道顶端的B点，求A点距圆轨道最低点的竖直高度ℎ1至少为多大；16.在光滑水平面上，一个质量为2kg的物体从静止开始运动，在前5s内受到一个沿正东方向、大小为4N的水平恒力运动；从第5秒末到第15秒末改受正北方向、大小为2N的水平恒力作用．求物体在15s内的位移和15s末的速度．17.如图所示，空间分布着高度H=0.8m、方向竖直向上的匀强电场，质量m=0.1kg、电荷量q=+1.0×10−5C的小球从距离电场上边界ℎ=0.8m处由静止释放，经过时间t=0.6s从电场的下边界穿出。

不计空气阻力，重力加速度g=10m/s2。

(1)求匀强电场的电场强度E；(2)为使该小球运动至电场下边界的时间t′最短，求小球释放处离电场上边界的高度ℎ′。

-------- 答案与解析 --------1.答案：D解析：甲、乙两球均做自由落体运动，由位移公式列出它们的距离与时间关系的表达式，再求出速度之差与时间的关系式，从而进行判断。

本题可以通过匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式求出两球间的距离和两球的速度之差，判断其如何变化，本题也可以以释放的第二个球为参考系，第一个球做匀速直线运动，从而可以判断出两球距离和速度之差的变化。

以释放第2个球开始计时，第一个球此时的速度v1=gt=10m/s，与第二球之间的距离x2=12g(t+1)2−12gt2=gt+12g，随着时间的增大，甲乙两球之间的距离越来越大，根据△v=g(t+1)−gt=g，可知两球的速度之差保持不变，故D正确，ABC错误。

故选D。

2.答案：B解析：解：汽车速度减为零的时间为：t=0−v0a =−12−4s=3s<5s，知汽车在5s内的位移等于3s内的位移，则有：x=v02t=122×3m=18m.故B正确，A、C、D错误．故选：B．根据匀变速直线运动的速度时间公式求出汽车速度减为零的时间，判断汽车是否停止，再结合位移公式求出汽车刹车后的位移．本题考查了运动学中的刹车问题，是道易错题，注意汽车速度减为零后不再运动．3.答案：A解析：解：AB、将三个物体看作整体，则整体只受重力和地面的支持力作用，水平方向没有外力，地面对木块a没有摩擦力；依据平衡条件，则地面对木块a的支持力等于(M+m1+m2)g，故A正确、B错误；C、木块a对木块b的摩擦力为f1=m1gsinα(α是左侧面的倾角)，木块a对木块c的摩擦力为f2= m2gsinβ(β是右侧面的倾角)，因为m1<m2，α<β，所以f1<f2.故C错误。

D、木块a相对于木块b有沿斜面向上的运动趋势，所以木块b对木块a有沿斜面向下的静摩擦力。

故D错误。

故选：A。

根据静摩擦力方向与物体相对运动趋势方向相反，分析木块b对木块a的摩擦力方向。

图中物体均处于平衡状态，故可以利用整体法进行受力分析求出地面对木块a的摩擦力和支持力。

本题主要是考查了共点力的平衡问题，解答此类问题的一般步骤是：确定研究对象、进行受力分析、利用平行四边形法则进行力的合成或者是正交分解法进行力的分解，然后在坐标轴上建立平衡方程进行解答。

注意整体法和隔离法的应用。

4.答案：B解析：解：A、功是标量，只有大小没有方向；负功只能表示阻力做功；故A错误；B、做匀速圆周运动物体的向心力始终与速度方向相互垂直，故向心力不做功；故B正确；C、功都等于力和力的方向上发生位移的乘积；当力与位移不再同一直线上时，功不等于力和位移的乘积；故C错误；D、重力势能是标量，但有正负；负表示物体所在位置在零势能面的下方；故D错误；故选：B．功等于力和力的方向上位移的乘积；功是力在空间上的积累效果，功是标量，其正负不表示方向，也不表示大小；只表示是动力还是阻力做功；重力势能的正负表示物体相对于零势能面的位置．本题考查功的性质以及重力势能，要注意明确功是标量，其正负不能表示方向，也不表示大小，不能认为正功大于负功．5.答案：D解析：本题考查了应用库仑定律公式解题能力，对题目中叙述的两种状态分别依据库仑定律公式列方程，即可求解结果。

对于库仑定律公式涉及物理量较多，要明确公式中各个物理量的含义，可以和万有引力公式对比理解。

根据库仑定律可得，变化前有：F=k q1q2r2；变化后：F′=k2q1·2q2r2=k4q1q2r2=4F；故D正确，ABC错误。

故选D。

6.答案：C解析：题中加速和减速运动的时间不一定相同，作出速度图象，根据匀变速直线运动的平均速度公式、加速度公式、位移公式进行分析判断。

本题考查了匀变速直线运动规律的应用。

利用V−t图象进行分析，比较简单。

A.作出v−t图，如图匀加速运动和匀减速运动所围“面积”不一定相等，位移不一定相等，故A错误；B.因为加速和减速运动时间不一定相同，图线斜率大小不一定相等，加速不一定相等；故B错误；C.由图象，匀加速运动的平均v=12v，匀减速运动的平均v=12v，即两个过程的平均速度相等，故C正确；D.由图像斜率不一定相同说明；运动时间不一定相同，故D错误；故选C。

7.答案：B解析：根据电场线的疏密判断电场强度的大小，根据电场力做功情况，判断电势能的变化；对于不在同一电场线上的两点在判断其电势高低时，可以通过等势线把它们移动到同一电场线上，然后根据沿电场线电势降低进行判断。