高二物理上学期开学考试试题(含解析)(1)
1 河北武邑中学2018-2019学年上学期高二年级开学摸底考试 物理试卷 一、选择题(本题包括12小题,每题4分,共48分。1-9题只有一个选项正确,10-12题每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分) 1. 下列关于动量的说法中,正确的是 A. 质量大的物体动量一定大 B. 速度大的物体动量一定大 C. 两物体动能相等,动量不一定相等 D. 两物体动能相等,动量一定相等 【答案】C 【解析】 试题分析:动量等于运动物体质量和速度的乘积,动量大小与物体质量、速度两个因素有关,A、B错;由动量大小和动能的表达式可得出两物体动能相同,但质量关系不明确,并且动量是矢量,动能是标量,故D错,C正确。 考点:考查了对动量的理解 2.卢瑟福的α粒子散射实验的结果( ) A. 证明了质子的存在 B. 证明了原子核是由质子和中子组成的 C. 说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动 D. 说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上 【答案】D 【解析】 【详解】此实验不能说明质子的存在,故A错误;此实验不能说明原子核的构成,故B错误;此实验不能说原子中的电子的运动情况。故D错误;α粒子散射实验中大多数α粒子通过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数的发生了偏转,极少数的超过了90°,有的超过了180°甚至被弹了回来,说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上。故D正确。故选D。 3.图所示,长度为0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为3kg的小球,正在以O点为圆心在2
竖直平面内做圆周运动,已知小球通过最高点时的速度为2m/s,取 g=10m/s2。则在小球通过最高点时,轻杆OA将受到( )
A. 6.0N的拉力 B. 6.0N的压力 C. 24N的拉力 D. 54N的拉力 【答案】B 【解析】 【详解】小球到达最高点时,受重力和杆的弹力,先假设为向下的弹力,由牛顿第二定律 F+mg= 解得:F=−mg=3×−3×10=−6N<0, 故弹力的方向与假设的方向相反,为向上的6N支持力; 根据牛顿第三定律,球对杆有向下的6N压力; 故选:B. 【点睛】物体运动到圆周运动的最高点时,杆的弹力和重力的合力提供向心力,可以直接根据牛顿第二定律列式求解. 4.下面列出的是一些核反应方程:,, ,其中( ) A. X是质子,Y是中子,Z是正电子 B. X是正电子,Y是质子,Z是中子 C. X是中子,Y是正电子,Z是质子 D. X是正电子,Y是中子,Z是质子 【答案】D 【解析】 【详解】根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为1,质量数为0,则X为正电子;Y的电荷数为0,质量数为1,则Y为中子;Z的电荷数为1,质量数为1,则Z是质子。 故选:D. 5.如图所示,一小球从A点由静止开始沿斜面向下做匀变速直线运动,若到达B点时速度为3
v,到达C点时速度为2v,则xAB:xBC等于( ) A. 1:1 B. 1:2 C. 2:3 D. 1:3 【答案】D 【解析】 试题分析:根据匀变速直线运动的速度位移公式v2﹣v02=2ax求解 解:根据匀变速直线运动的速度位移公式v2﹣v02=2ax知,
xAB=,
, 所以AB:AC=1:4, 则AB:BC=1:3.故D正确,A、B、C错误. 故选:D. 【点评】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度位移公式v2﹣v02=2ax. 6.跳伞运动员以5m/s的速度竖直匀速降落,在离地面h =10m的地方从工具袋中掉了一个锤子,保持匀速的跳伞员比锤子晚着陆的时间为(锤子受到的空气阻力可忽略,g=10m/s2)( ) A. 2s B. C. D. 1s 【答案】D 【解析】 【详解】设锤子着陆的时间为t,则: h=v0t1+ 解得:t1=1s 设跳伞运动员着陆时间为t2,则: h=v0t2 解得:t2=2s 而△t=t2−t1=1s. 4
故选:D 【点睛】锤子掉下后,由于惯性保持原来向下的速度5m/s,故做初速度为5m/s、加速度为g的匀加速运动,根据位移公式求出锤子下落的时间,而跳伞爱好者仍做匀速运动,求出跳伞爱好者运动的时间,两者之差即为所求时间. 7.在平坦的垒球运动场上,击球手挥动球棒将垒球水平击出,垒球飞行一段时间后落地,若忽略空气阻力,仅由击球点离地高度决定的是( ) A. 垒球落地时的瞬时速度的大小 B. 垒球落地时的瞬时速度的方向 C. 垒球在空中运动的时间 D. 垒球在空中运动的水平位移 【答案】C 【解析】 根据知,平抛运动的高度决定平抛运动的时间,水平位移由初速度和时间共同决定,落地的速度等于水平分速度和竖直分速度的矢量和,由高度和初速度共同决定,故C正确,A、B、D错误. 故选:C. 8.嫦娥二号卫星已成功发射,可以直接进入近地点高度200公里、远地点高度约38万公里的地月转移轨道后奔月。当卫星到达月球附近的特定位置时,卫星就必须“急刹车”,也就是近月制动,以确保卫星既能被月球准确捕获,又不会撞上月球,并由此进入近月点高度100公里、周期12小时的椭圆轨道a。再经过两次轨道调整,进入高度为100公里的近月圆轨道b。轨道a和b相切于P点,如图,下列说法正确的是( )
A. 嫦娥二号卫星的发射速度大于11.2 km/s B. 嫦娥二号卫星在a轨道运动时的机械能小于b轨道上运动的机械能 C. 嫦娥二号卫星在a、b轨道经过P点的速度相同 D. 嫦娥二号卫星在a、b轨道经过P点的加速度相同 【答案】D 5
【解析】 A、嫦娥二号发射出去后绕地球做椭圆运动,知嫦娥二号的发射速度大于7.9km/s,小于11.2km/s,故A错误; BC、嫦娥二号在椭圆轨道的P点是近月点,速度比较大,要进入圆轨道,需减速,做近心运动,所以在a轨道P点的速度大于在b轨道P点的速度,即在轨道a上的机械能大于b上的机械能,故B C错误; D、嫦娥二号卫星在a、b轨道经过P点,所受的万有引力相等,根据牛顿第二定律,知加速度相等,故D正确; 故选D。 【点睛】嫦娥二号在椭圆轨道的P点进入圆轨道需减速,使得万有引力等于需要的向心力,做圆周运动;根据牛顿第二定律比较嫦娥二号卫星在a、b轨道经过P点的加速度。 9.如图所示,为一皮带传动装置,右轮半径为,为它边缘上一点;左侧是一轮轴,大轮半径为,小轮半径为, 点在小轮上,到小轮中心的距离为.点和点分别位于小轮和大轮的边缘上.若传动过程中皮带不打滑,则( )
A.点和点的角速度大小相等 B.点和点的线速度大小相等 C.点和点的线速度大小相等 D.点和点的向心加速度大小相等 【答案】B 【解析】 试题分析:两点的线速度大小相等,两点的角速度相等,根据,的线速度大于的线速度,则两点的线速度不等,故A错误;的线速度相等,根据,知角速度不等,但角速度相等,所以两点的角速度不等,故B错误;点与点的角速度相等,转动半径不等,根据,向心加速度不等,故C错误;靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等,故点与点的线速度大小相等,故D正确。 考点:向心加速度、线速度、角速度和周期、转速 6
【名师点睛】解决本题的关键知道线速度、角速度、向心加速度与半径的关系,以及知道共轴转动的各点角速度相等,靠传送带传动轮子上的点线速度大小相等。 10.一行星绕恒星做圆周运动.由天文观测可得,其运行周期为T,速度为v.引力常量为G,则( )
A. 恒星的质量为 B. 行星的质量为 C. 行星运动的轨道半径为 D. 行星运动的加速度为 【答案】ACD 【解析】
试题分析:由可得,所以C正确;由,将r代入可得
,所以A正确;由可得,所以D正确;在万有引力提供向心力的表达式中,行星质量无法求出,所以B错误。 考点:本题考查了万有引力定律相关公式的理解应用。 视频
11.如图,在光滑水平面上有一质量为m的物体,在与水平方向成θ角的恒定的拉力F作用下运动,则在时间t内( )
A. 重力的冲量为零 B. 拉力F的冲量为Ftcosθ C. 拉力F的冲量为Ft D. 物体动量的变化量等于Ft 【答案】C 【解析】 【详解】重力的冲量为重力与作用时间的乘积,为mgt,故A错误;拉力的冲量为拉力F与时间t的乘积,即Ft,故B错误,C正确;物体受到的合外力为Fcosθ,根据动量定理知7
物体动量的变化量△P=Ftcosθ<Ft,故D错误。故选C。 【点睛】本题考查了冲量的定义和动量定理的应用,注意区分合外力的冲量与某一个力的冲量在动量定理的应用中的区别是关键. 12.2011年8月深圳大运会高尔夫球女子团体比赛中,中华台北队获两枚金牌,中国女队队员黎佳韵在个人赛中也有不俗表现.随着人们生活水平的提高,高尔夫球将逐渐成为普通人的休闲娱乐.如图所示,某人从高出水平地面h的坡上水平击出一个质量为m的高尔夫球.由于恒定的水平风力的作用,高尔夫球竖直落入距击球点水平距离为L的A穴.则( )
A. 球被击出后做平抛运动 B. 该球从被击出到落入A穴所用的时间为 C. 球被击出时的初速度大小为 D. 球被击出后受到的水平风力的大小为 【答案】BC 【解析】 小球受重力和水平风力作用,不是平抛运动,故A错误;小球在竖直方向上做自由落体运动有:,则运动的时间为:,故B错误;小球在水平方向上做匀减速直线运动,
则平均速度为:,解得:,故C正确;根据牛顿第二定律可得水平风力,故D错误。所以BC正确,AD错误。 二、实验题、填空题(每空3分,共12分) 13.在“探究平抛运动的运动规律”的实验中,可以描绘出小球平抛运动的轨迹,实验简要步骤如下: A.让小球多次从______位置自由滚下,在一张印有小方格的纸记下小球碰到铅笔笔尖的一系列位置,如右图中a、b、c、d所示. B.按图安装好器材,注意调节斜槽末端切线______,记下平抛初位置O点和过O点的竖直
高二物理上学期开学考试试题(普通班)(2021年整理)
代入数据解得:
B.若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同,则甲的质量一定比乙小
C.若甲和乙的质量相等,则甲和地面的动摩擦因数一定比乙大
D.若甲和乙的质量相等,则甲和地面的动摩擦因数一定比乙小
9.如图所示,长木板A放在光滑水平地面上,物体B以水平速度v0冲上A后,由于摩擦力作用,最后停止在木板A上.则从B冲到木板A上到相对板A静止的过程中,下列说法正确的是( )
A. mv02-μmgxB. mv02-μmg(s+x)
C.μmgsD.μmg(s+x)
8.水平面上的甲、乙两物体,在某时刻动能相同,它们仅在摩擦力作用下逐渐停下来.如图所示,a、b分别表示甲、乙的动能E和位移x的图象,下列说法正确的是( )
A.若甲和乙与水平面的动摩擦因数相同,则甲的质量一定比乙大
17.(12分)在十字路口,绿灯变亮时,汽车以0.8m/s2的加速度从停车线起动做匀加速直线运动,这时恰有一辆自行车以4m/s的速度匀速驶过停车线与汽车同方向行驶。求:
(1)经过多长时间汽车追上自行车?
(2)汽车追上自行车前两车最大距离是多少?
答案
1。AD.2。A.3。B.4。C.5。BD 6.AC 8.A9、AD
【解析】(1)磨石在水平地面上恰好做匀速直线运动 ,解得
(2)磨石与斜壁间的正压力
根据牛顿第二定律有
解得
根据匀变速直线运动规律
解得
17.解:
(1)设经过时间t汽车追上自行车,则有:
代入数据解得:
(2)当汽车与自行车速度相等时,两车间距最大,设经过的时间为 ,
由速度公式得:
设自行车的位移为 ,汽车的位移为 ,由位移公式得:
10、C11、D12、AC
高中物理高二物理上学期精选试卷(Word版 含解析)(1)
高中物理高二物理上学期精选试卷(Word版 含解析)(1) 一、第九章 静电场及其应用选择题易错题培优(难) 1.如图所示,两个带电小球A、B分别处于光滑绝缘的竖直墙面和斜面上,且在同一竖直平面内,用水平向左的推力F作用于B球,两球在图示位置静止,现将B球沿斜面向下移动一小段距离,发现A球随之向上移动少许,两球在新位置重新平衡,重新平衡后与移动前相比,下列说法正确的是( )
A.推力F变小 B.斜面对B的弹力不变
C.墙面对A的弹力不变 D.两球之间的距离减小
【答案】AB 【解析】 【详解】 CD.先对小球A受力分析,受重力、支持力、静电力,如图所示:
根据共点力平衡条件,有: mgFcos库
,N
Fmgtan
由于减小,可知墙面对A的弹力变小,库仑力减小,故两球间距增加,选项CD错误; AB.对AB整体受力分析,受重力、斜面支持力N、墙壁支持力FN、推力F,如图所示:
根据共点力平衡条件,有 NNsinFFNcosmMg()
解得
FmgtanmMgtanMmgNcos()
由于减小,不变,所以推力F减小,斜面对B的弹力N不变,选项AB正确。 故选AB。
2.如图所示,带电小球a由绝缘细线PM和PN悬挂而处于静止状态,其中PM水平,地面上固定一绝缘且内壁光滑的圆弧细管道GH,圆心P与a球位置重合,管道底端H与水平地面相切,一质量为m可视为质点的带电小球b从G端口由静止释放,当小球b运动到H端时对管道壁恰好无弹力,重力加速度为g。在小球b由G滑到H过程中,下列说法中
正确的是( )
A.小球b机械能保持不变
B.小球b所受库仑力大小始终为2mg C.细线PM的拉力先增大后减小
D.小球b加速度大小一直变大
【答案】ACD 【解析】 【详解】 A.小球b所受库仑力和管道的弹力始终与速度垂直,即只有重力做功,所以小球b机械
能守恒,故A正确; B.小球b机械能守恒,从G滑到H过程中,有:
高二上学期物理开学考试试卷真题
高二上学期物理开学考试试卷一、选择题1. 一质点做曲线运动,关于它的速度方向和加速度方向的说法正确的是()A . 质点速度方向时刻在改变B . 质点加速度方向时刻在改变C . 质点速度方向一定与加速度方向相同D . 质点速度方向一定与加速度方向相反2. 如图所示是自行车传动结构的示意图,其中Ⅰ是半径为r1的牙盘(大齿轮),Ⅱ是半径为r2的飞轮(小齿轮),Ⅲ是半径为r3的后轮,假设脚踏板的转速为n(r/s),则自行车前进的速度为()A .B .C .D .3. 某人骑自行车以4m/s的速度向正东方向行驶,天气预报报告当时是正北风,风速为4m/s,则骑车人感觉到风速方向和大小为()A . 西北风,风速4m/sB . 西北风,风速4 m/sC . 东北风,风速4m/sD . 东北风,风速4 m/s4. 一飞船在某行星表面附近沿圆轨道绕该行星飞行,认为行星是密度均匀的球体,要确定该行星的密度,只需要测量()A . 飞船的轨道半径B . 飞船的运行速度C . 飞船的运行周期D . 行星的质量5. 小球P和Q用不可伸长的轻绳悬挂在天花板上,P球的质量大于Q球的质量,悬挂P球的绳比悬挂Q球的绳短.将两球拉起,使两绳均被水平拉直,如图所示.将两球由静止释放.在各自轨迹的最低点,()A . P球的速度一定大于Q球的速度B . P球的动能一定小于Q球的动能C . P球所受绳的拉力一定大于Q球所受绳的拉力D . P球的向心加速度一定小于Q球的向心加速度6. 如图所示,长为L的木板水平放置,在木板的A端放置一个质量为m的物体,现缓慢抬高A端,使木板以左端为轴在竖直面内转动,当木板转到与水平面成α角时物体开始滑动,此时停止转动木板,物体滑到木板底端时的速度为v,则在整个过程中()A . 支持力对物体做功为0B . 摩擦力对物体做功为mgLsinαC . 摩擦力对物体做功为mv2﹣mgLsinαD . 木板对物体做功为mv27. 如图所示,一轻质弹簧固定于O点,另一端固定一小球,将小球从与悬点O 在同一水平面且弹簧保持原长的A点无初速度释放,让其自由摆下,不计空气阻力,在小球摆向最低点B的过程中,下列说法正确的是()A . 小球的机械能守恒B . 小球的机械能减少C . 小球的重力势能与弹簧的弹性势能之和不变D . 小球与弹簧组成的系统机械能不守恒8. 2015年国际乒联世界巡回赛瑞典公开赛落下战幕,中国乒乓球队包揽男女单打、男女双打四个冠军.在比赛中,乒乓球先后两次落台后恰好在等高处水平越过球网,过网时的速度方向均垂直于球网,把两次的乒乓球看成完全相同的两个球,球1和球2,如图所示,不计乒乓球的旋转和空气阻力,乒乓球自起跳到最高点的过程中,下列说法中正确的是()A . 起跳时,球1的重力功率等于球2的重力功率B . 球1的速度变化率小于球2的速度变化率C . 球1的飞行时间大于球2的飞行时间D . 过网时球1的速度大于球2的速度二、解答题9. 一汽车通过拱形桥面时速度为8m/s,车对桥顶的压力为车重的四分之三;若该车通过桥顶时对桥面压力恰好为零,车速大小是________m/s.10. 小船在静水中的速度是4m/s,河水均匀流动,流速是3m/s,河宽100m,小船渡河过程中始终保持船头指向与河岸垂直,则渡河时间是________s,小船到达对岸时向下游偏移的位移是________m.11. 在“验证机械能守恒定律”实验中:(1)下列测量工具中必需的是.A . 天平B . 弹簧测力计C . 刻度尺D . 秒表(2)如图是实验中得到的一条纸带.已知打点计时器所用电源的频率为50Hz,当地重力加速度g=9.80m/s2,测得所用重物的质量为1.00kg,纸带上所打第一个点O与相邻第二个点之间的距离接近2mm,A、B、C、D是连续打出的四个点,它们到O点的距离分别为OA=69.31cm,OB=76.80cm,OC=84.67cm,OD=92.93cm.则由以上数据可知,重物从打O点运动到打C点的过程中,重物重力势能的减小量等________J,动能的增加量等于________J.(结果都保留两位有效数字)12. 在“研究平抛运动”实验中:(1)下列说法正确的是.A . 应使小球每次从斜槽上相同的位置由静止滑下B . 斜槽轨道必须光滑C . 斜槽轨道末端可以不水平D . 要使描出的轨迹更好地反映真实运动,记录的点应适当多一些E . 为了比较准确地描出小球的运动轨迹,应用一条曲线把所有的点连接起来(2)某同学在实验时,忘记记下斜槽末端的位置,图中的O点为小球运动一段时间后的位置,他便以O点为坐标原点,建立水平方向和竖直方向的坐标轴,得到如图所示的图象,则小球平抛的初速度大小为________m/s,小球从开始平抛到运动到O 点所用的时间为________s.(g=10m/s2)13. 2007年10月24日,我国“嫦娥一号”探月卫星成功发射.“嫦娥一号”卫星开始绕地球做椭圆轨道运动,经过变轨、制动后,成为一颗绕月球做圆轨道运动的卫星.设卫星距月球表面的高度为h,做匀速圆周运动的周期为T.已知月球半径为R,引力常量为G.求:(1)月球的质量M;(2)月球表面的重力加速度g;(3)月球的密度ρ.14. 在竖直平面内有一个粗糙的圆弧轨道,其半径R=0.4m,轨道的最低点距地面高度h=0.8m.一质量m=0.1kg的小滑块从轨道的最高点由静止释放,到达最低点时以一定的水平速度离开轨道,落地点距轨道最低点的水平距离x=0.8m.空气阻力不计,g取10m/s2,求:(1)小滑块离开轨道时的速度大小;(2)小滑块运动到轨道最低点时,对轨道的压力大小;(3)小滑块在轨道上运动的过程中,克服摩擦力所做的功.15. 我国将于2022年举办冬奥运会,跳台滑雪是其中最具观赏性的项目之一,如图所示,质量m=60kg的运动员从长直轨道AB的A处由静止开始以加速度a=3.6m/s2匀加速下滑,到达助滑道末端B时速度vB=24m/s,A与B的竖直高度差H=48m.为了改变运动员的运动方向,在助滑道与起跳台之间用一段弯曲滑道衔接,其中最低点C处附近是一段以O为圆心的圆弧,助滑道末端B与滑道最低点C的高度差h=5m,运动员在B、C间运动时阻力做功W=﹣1530J,取g=10m/s2 .(1)求运动员在AB段下滑时受到阻力Ff的大小;(2)若运动员能承受的最大压力为其所受重力的6倍,则C点所在圆弧的半径R 至少应为多大.。
高二上学期开学考试物理试题(解析版)
5.物体甲的V-t图象和乙的S-t图象分别如图所示,则这两个物体的运动情况是()
A.甲在整个t=4s时间内运动方向一直不变
B.甲在整个t=4s时间内有来回运动
C.乙在整个t=4s时间内有来回运动
D.乙在整个t=4s时间内运动方向一直不变,通过的总位移大小为0m
6.如图所示,质量分别为m和2m所小球A和B,用轻弹簧相连后再用细线悬挂于电梯内,已知电梯正在竖直向上做匀加速直线运动,细线上的拉力为F.此时突然剪断细线,在细线断的瞬间,弹簧的弹力大小和小球A的加速度大小分别为
B.该同学自编了实验数据
C.交流电源的频率不等于50Hz
D.重物下落时受到的阻力过大
【答案】(1).交流(2).接通电源(3).松开纸带(4).左(5). B
【解析】
【详解】(1)[1]打点计时器应该接在交流电源上;
(2)[2][3]先接通电源,后松开纸带,否则纸带有一段打不上点或者根本打不上点;
(3)[4]和纸带相连的那一端先经过打点计时器,点比较密集,所以纸带左端与重物相连;
故选B。
三.计算题(12+12+13+13=50分)
12.汽车以v0=10m/s的速度在水平路面上匀速运动,刹车后经2秒速度变为6m/s,求:
(1)刹车过程中的加速度大小;
(2)刹车后通过的总位移。
【答案】(1)2m/s2(2)25m
【解析】
【详解】(1)根据速度时间公式得
则加速度大小为2m/s2
(2)由速度位移公式可得
C.图丙中两个滑块组成的系统只有重力做功,机械能守恒,故C正确;
D.题图丁中小球的动能不变,势能不变,机械能不变,故D错误。
故选C。
人教版物理高二上学期开学考试考试题(解析版)
故选D。
2.关于电压与电动势的说法中正确的是()
A. 电压与电动势的单位都是伏特,所以电动势与电压是同一物理量的不同叫法
B. 电动势就是两板间的电压
C. 电动势公式E= 中的W与电压U= 中的W是一样的,都是电场力做的功
D. 电动势是反映电源把其他形式的能转化为电能本领强弱的物理量
D. 如果该电场由斜面中点正上方某处的点电荷产生,则该点电荷必为负电荷
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据动能定理得
得到
故A正确;
B.小球从A运动到B的过程中,重力势能增加,电势能减小,则小球在B点的电势能一定小于小球在A点的电势能.故B错误;
C.若电场力与重力、支持力的合力为零时,小球做匀速直线运动,到达 点时小球速度仍为 .小球的重力沿斜面向下的分力为 一定,则当电场力沿斜面向上,大小为 时,电场力最小值,场强最小,又电场力
故选BC。
11.如图所示,长为L、倾角为θ的光滑绝缘斜面处于电场中,一带电量为+q、质量为m的小球,以初速度v0从斜面底端A点开始沿斜面上滑,当到达斜面顶端B点时,速度仍为v0,则()
A.A、B两点间 电压一定等于
B. 小球在B点的电势能一定大于在A点的电势能
C. 若电场是匀强电场,则该电场的电场强度的最小值一定为
A.a、b两点的电场强度大小Ea、Eb的关系为Ea>Eb
B.若用手摸一下导体P,则导体P的左端电荷量增加。
C.感应电荷在a、b两点产生的电场强度大小E′a和E′b的关系是E′a>E′b
D.因为a点带负电,b点带正电,所以a、b两点的电势大小φa、φb的关系是φa<φb
高二上学期入学考试物理试题含答案
河北武邑中学2018-2019学年高二开学考试物理试题一、选择题(12题,48分)1.第一次通过实验比较准确地测出万有引力常量的科学家是( )A .德国科学家开普勒B .英国科学家牛顿C .意大利科学家伽利略D .英国科学家卡文迪许2.关于行星对太阳的引力,下列说法中正确的是( )A .行星对太阳的引力与太阳对行星的引力是同一性质的力B .行星对太阳的引力与太阳的质量成正比,与行星的质量无关C .行星对太阳的引力远小于太阳对行星的引力D .行星对太阳的引力与太阳的质量成正比,与二者间的距离成反比3.对于万有引力定律的表述式221r m m GF ,下面说法中正确的是( )A .公式中G 为引力常量,它是由实验测得的,而不是人为规定的B .当m1与m2一定时,随着r 的增大,万有引力逐渐减小C .m1与m2受到的引力大小总是相等的,方向相反,是一对平衡力D .m1与m2受到的引力总是大小相等的,而与m1、m2是否相等无关4.关于经典力学,下列说法正确的是( )A .经典力学理论普遍适用,大到天体,小到微观粒子均适用B .经典力学理论的成立具有一定的局限性C .在经典力学中,物体的质量不随运动状态而改变D .相对论与量子力学否定了经典力学5.在一次抗洪抢险中,战士驾驶摩托艇救人,假设江岸是平直的,洪水沿江向下游流去,水流速度为1v ,摩托艇在静水中的航速为2v ,战士救人的地点A 离岸最近处O 的距离为d 。
如战士想在最短时间内将人送上岸,则下列说法正确的是( )A .摩托艇登陆的地点在O 点的下游处B .其最短时间内d/2vC .其最短时间为d/(1v +2v )D .其最短时间为d/1v6.假设地球可视为质量均匀分布的球体,已知地球表面的重力加速度在两极的大小为0g ,在赤道的大小为g;地球自转的周期为T,引力常数为G,则地球的密度为()A.()23g gGT gπ-B.()23gGT g gπ-C. 23GTπD.23gGT gπ7.在倾角为θ的光滑斜面上有两个用轻弹簧相连接的物块A、B,它们的质量均为m,弹簧劲度系数为k,C为一固定挡板,系统处于静止状态。
高二物理上学期开学考试试题高二全册物理试题2_00001
嘴哆市安排阳光实验学校贵州省凯里市高二上学期开学考试理综物理试题1. 根据爱因斯坦提出的相对论,以下说法正确的是A. 经典力学理论普遍适用,大到天体,小到微观粒子均适用B. 物体的质量取决于物体所含物质的多少,物体无论以多大速度运动,其质量与速度无关C. 一个真实的物体,其运动速度有可能达到甚至超过真空中的光速D. 质量、长度、时间的测量结果都是随物体与观测者的相对运动状态而改变的【答案】D【解析】经典力学只适用于宏观、低速运动的物体,对微观粒子不适用,故A 错误.根据相对论理论可知物体的速度越大,质量越大.故B错误.光速是速度的极限,一个真实的物体,其运动速度不可能达到甚至超过真空中的光速.故C错误.根据爱因斯坦的相对论,可知质量、长度、时间都是相对的,它们的测量结果都是随物体与观测者的相对运动状态而改变.故D正确.故选D.2. 如图所示,在竖直光滑墙壁上用细绳将球挂在A点,墙壁对球的支持力大小为N,细绳对球的拉力大小为T。
若其他条件不变,只放长细绳的长度,则A. T增大,N减小B. T减小,N减小C. T增大,N增大D. T减小,N增大【答案】B【解析】以小球为研究对象,分析受力情况:重力G,墙的支持力N和绳子的拉力T,作出力图.设绳子与墙之间的夹角为θ,根据平衡条件得:N=mgtanθ;;如果所用的绳子变长,θ减小,G不变,则由上式可知N 变小,T变小;故B正确,ACD错误.故选B.点睛:本题关键是对小球受力分析,然后根据共点力平衡条件列式求解出支持力和拉力的表示进行分析.也可以运用图解法直观分析.3. 如图所示,x轴在水平地面内,y轴沿竖直方向。
图中画出了在同一平面内从y轴上沿x轴正向抛出的三个质量相同的小球a、b和c的运动轨迹,其中b 和c是从同一点抛出的,不计空气阻力,则:A. a的飞行时间比b的长B. b的飞行时间比c的长C. a落地时的动能一定大于b落地时的动能D. b落地时的动能一定大于c落地时的动能【答案】D【解析】根据知,b、c的高度相同,大于a的高度,则b、c的运动时间相同,大于a的时间.故AB错误.a的运动时间短,但是水平位移大,可知a 的初速度大于b、c的初速度.因a的高度比b小,则根据机械能守恒可知,a 落地时的动能不一定大于b落地时的动能,选项C错误;b、c的时间相同,b 的水平位移大,则b的速度大于c的速度.根据机械能守恒定律可知,b落地时的动能一定大于c落地时的动能,选项D正确;故选D.点睛: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,知道运动的时间由高度决定,初速度和时间共同决定水平位移.4. 如图为地球同步卫星T和地球导航卫星G的运动轨迹,则A. G的角速度比地球自转的角速度小B. G运动一周所用时间小于24小时C. G的线速度经T的线速度小D. G的向心加速度比T的向心加速度小【答案】B【解析】根据万有引力提供向心力,得:可得,则可知G的角速度大于T的角速度,则T的角速度等于地球自转的角速度,则G的角速度大于地球自转的角速度,选项A 错误;根据可知,G运动一周所用时间小于T的周期,而T的周期等于地球自转周期24小时,则G运动一周所用时间小于24小时,选项B 正确;由可知,G的线速度比T的线速度大,选项C 错误;根据可知, G的向心加速度比T的向心加速度大,选项D错误;故选B.点睛:本题关键要建立卫星运动的模型,抓住万有引力提供向心力,通过列式求解出线速度、角速度、周期和加速度的表达式,再进行研究.5. 下列物理量中,属于矢量的是A. 位移B. 重力势能C. 加速度D. 功【答案】AC【解析】有大小和方向的物理量是矢量,位移和加速度是矢量;重力势能和功时标量;故选AC.6. 从水平地面竖直上抛一小石块,石块两次经过距地面10m的同一位置所用时间为1s,重力加速度g=10m/s2,不计空气阻力,则A. 石块上升的最大高度为15mB. 石块上升的最大高度为11.25mC. 石块落地时的速度大小为15m/sD. 石块落地时的速度大小为11.25m/s【答案】BC【解析】石块上升的最大高度为;石块落地时的速度大小为,选项C正确,D错误;故选BC.7. 如图所示,将一个小钢球用细线悬挂在汽车的顶部,汽车在做直线运动过程中,钢球与车厢相对静止,细线与竖直方向的夹角为θ,已知重力加速度为g,下列选项正确的是A. 可求出摆线的拉力B. 汽车可能向右做减速运动C. 汽车可能向左做加速运动D. 可求出汽车的加速度【答案】BCD【解析】对小球受力分析如图;可得,摆线的拉力为,因摆球的质量未知,则不能求解摆线的拉力,选项A错误;汽车的合外力向左,加速度向左,则汽车可能向左加速或向右减速,选项BC正确;根据牛顿第二定律可得:ma=mgtanθ,则汽车的加速度a=gtanθ,选项D正确;故选BCD.8. 一质量为m的物体在水平恒力F的作用下沿水平面运动,在t0时刻撤去F,其v-t图象如图所示.已知物体与水平面间的动摩擦因数为μ,则下列关于力F做的功W的大小的关系式,正确的是()A. W=1/2Fv0t0B. W=3/2Fv0t0C. W=1/2μmgv0t0D. W=3/2μmg v0t0【答案】AD【解析】取初速度方向为正方向.根据动量定理得:对全过程:Ft0-μmg∙3t0=0,得F=3μmg在0-t0时间内物体的位移为:,力F 做功大小为:,故选AD.点睛:本题涉及力在时间上的累积效应,可优先考虑运用动量定理研究F的大小,当然也可以根据牛顿第二定律和运动学公式结合求解.9. 下面是“探究加速度与力、质量的关系”实验步骤:①用天平测出小车质量M和小盘质量m②安装好打点计时器,在小车上装好纸带③调整长木板的倾斜程度④在小盘中加入适量的砝码m1⑤保持小车质量一定时,探究加速度与力的关系⑥保持小车所受拉力一定时,探究加速度与质量的关系(1)步骤③的目的是________________________________;(2)步骤④中,要求小盘和砝码总质量(m+m1)_______小车质量M;(3)步骤⑤和⑥,表明该实验采用的科学方法是 ____________ 。
[精品]2019学年高二物理上学期开学考试试题(含解析)
2019学年上学期高二年级开学摸底考试物理试卷一、选择题(本题包括12小题,每题4分,共48分。
1-9题只有一个选项正确,10-12题每小题给出的四个选项中有多个选项正确,全部选对的得4分,选对但不全的得2分,有选错的得0分)1. 下列关于动量的说法中,正确的是A. 质量大的物体动量一定大B. 速度大的物体动量一定大C. 两物体动能相等,动量不一定相等D. 两物体动能相等,动量一定相等【答案】C【解析】试题分析:动量等于运动物体质量和速度的乘积,动量大小与物体质量、速度两个因素有关,A、B错;由动量大小和动能的表达式可得出两物体动能相同,但质量关系不明确,并且动量是矢量,动能是标量,故D错,C正确。
考点:考查了对动量的理解2.卢瑟福的α粒子散射实验的结果()A. 证明了质子的存在B. 证明了原子核是由质子和中子组成的C. 说明原子中的电子只能在某些不连续的轨道上运动D. 说明原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上【答案】D【解析】【详解】此实验不能说明质子的存在,故A错误;此实验不能说明原子核的构成,故B错误;此实验不能说原子中的电子的运动情况。
故D错误;α粒子散射实验中大多数α粒子通过金箔后仍沿原来的方向前进,只有少数的发生了偏转,极少数的超过了90°,有的超过了180°甚至被弹了回来,说明了原子的全部正电荷和几乎全部质量都集中在一个很小的核上。
故D正确。
故选D。
3.图所示,长度为0.5m的轻质细杆OA,A端有一质量为3kg的小球,正在以O点为圆心在竖直平面内做圆周运动,已知小球通过最高点时的速度为2m/s,取 g=10m/s2。
则在小球通过最高点时,轻杆OA将受到()A. 6.0N的拉力B. 6.0N的压力C. 24N的拉力D. 54N的拉力【答案】B【解析】【详解】小球到达最高点时,受重力和杆的弹力,先假设为向下的弹力,由牛顿第二定律F+mg=解得:F=−mg=3×−3×10=−6N<0,故弹力的方向与假设的方向相反,为向上的6N支持力;根据牛顿第三定律,球对杆有向下的6N压力;故选:B.【点睛】物体运动到圆周运动的最高点时,杆的弹力和重力的合力提供向心力,可以直接根据牛顿第二定律列式求解.4.下面列出的是一些核反应方程:,, ,其中( )A. X是质子,Y是中子,Z是正电子B. X是正电子,Y是质子,Z是中子C. X是中子,Y是正电子,Z是质子D. X是正电子,Y是中子,Z是质子【答案】D【解析】【详解】根据电荷数守恒、质量数守恒知,X的电荷数为1,质量数为0,则X为正电子;Y的电荷数为0,质量数为1,则Y为中子;Z的电荷数为1,质量数为1,则Z是质子。
高二物理上学期开学试题高二全册物理试题_00001
嘴哆市安排阳光实验学校广西桂林市荔浦二中高二(上)开学物理试卷一、单选题1.在真空中有两个点电荷,二者的距离保持一定.若把它们各自的电量都增加为原来的3倍,则两电荷的库仑力将增大到原来的()A.3倍B.6倍C.9倍D .倍2.将电量为q的点电荷放在电场中的A点,它受到的电场力为F,则A点的电场强度的大小等于()A .B .C.q D.F+q3.一个电量为q的正点电荷,在电场中从a点移到b点,电场力对该点电荷做功W.那么,a、b两点之间的电势差应等于()A.qW B .C.W D .4.电场中A、B两点间的电势差为U,一个静止于A点、电量为q的正点电荷,在电场力的作用下从A点移动到B点.电场力所做的功等于()A.U B.qU C .D .5.一个电量为q的正点电荷,在各点场强大小和方向都相同的电场中,沿电场力的方向运动的位移为d.若电场强度大小为E,在此过程中电场力对电荷做的功等于()A .B .C . D.qEd6.真空中有一个电场,在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10﹣9C的点电荷,它受到的电场力为3.0×10﹣4N,那么这一点处的电场强度的大小等于()A.8.0×10﹣5N/C B.6.0×104N/C C.1.7×10﹣5N/C D.2.0×10﹣5N/C 7.电场线如图所示,电场中A、B两点电场强度的大小和电势分别为E A、E B 和φA、φB表示,则()A.E A>E B,φA>φB B.E A>E B,φA<φB C.E A<E B,φA>φB D.E A<E B,φA<φB8.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是()A .B .C .D .二、多选题(每题都有两个或两个以上的正确答案)9.如图是电场中某区域的电场线分图,a、b是电场中的两点.这两点相比,有()A.b点的场强较大B.a点的场强较大C.同一个检验点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时所受电场力大D.同一个检验点电荷放在b点所受的电场力比放在a点时所受电场力小10.下列关于等势面的说法正确的是()A.电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功B.等势面上各点的场强相等C.孤立点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面D.匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面11.如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M经P到达N点的过程中()A.速率先增大后减小B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大D.电势能先增大后减小12.如图1,A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图2所示.设A、B两点的电场强度分别为E A、E B,电势分别为U A、U B,则()A.E A=E B B.E A<E B C.U A=U B D.U A<U B三、填空题(每空2分,共20分)13.(12分)(2013秋•腾冲县校级期中)在电场中画出一系列的从发到终止的曲线,使曲线上每一点的方向都跟该点场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的.在电场的某一区域,如果场强的和都相同,这个区域的电场叫匀强电场.14.以无穷远为零电势,将一个电量为:q=1.0×10﹣8库的负电荷,从无穷远处移到电场中的A点,电场力做功为﹣2.0×10﹣8焦耳.将该电荷从A点移到B点,电场力做功为7.0×10﹣8焦耳,则A点电势为伏;B点电势为伏.15.两个电荷量分别为Q和4Q的正点电荷位于相距30Cm的A、B两点,将另一正电荷q置于AB连线上的C点,q受合力恰好为零,C点应距A点cm;若将电荷q取走,C点的场强为N/C.16.(10分)(2015秋•桂林校级月考)把q1=2×10﹣9C的试探电荷放在电场中的A点,具有6.0×10﹣8J的电势能,求A点的电势.若把q2=1×10﹣10C的试探电荷放在电场中的A点,电荷所具有的电势能是多少?17.(14分)(2013秋•期中)如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=3×10﹣8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10﹣7J,求:(1)匀强电场的场强E;(2)电荷从b移到c,电场力做的功W2;(3)a、c两点间的电势差U ac.广西桂林市荔浦二中高二(上)开学物理试卷参考答案与试题解析一、单选题1.在真空中有两个点电荷,二者的距离保持一定.若把它们各自的电量都增加为原来的3倍,则两电荷的库仑力将增大到原来的()A.3倍B.6倍C.9倍D.倍考点:库仑定律.分析:根据点电荷之间的库伦力的公式F=k,分析即可得出结论.解答:解:由库伦力的公式F=k,当距离保持不变,把它们各自的电量都增加为原来的3倍时,则有:F′=k =9k,所以C正确.故选:C.点评:本题是对点电荷之间的库伦力公式的直接应用,题目比较简单.2.将电量为q的点电荷放在电场中的A点,它受到的电场力为F,则A点的电场强度的大小等于()A .B .C.q D.F+q考点:电场强度.分析:本题考考察了电场强度的定义:电场中某处电荷所受的电场力F跟它所带的电荷量q 的比值叫做该点的电场强度.用公式表示为:解答:解:由电场的定义式可知,选项ACD是错误的.选项B是正确的.故选B.点评:电场强度是描述电场强弱和方向的矢量,反映的是电场本身的特性.与是否放入电荷和电荷的带电量多少无关.3.一个电量为q的正点电荷,在电场中从a点移到b点,电场力对该点电荷做功W.那么,a、b两点之间的电势差应等于()A.qW B .C.W D .考点:带电粒子在匀强电场中的运动;电势差.专题:计算题.分析:该题考察了电势差的定义,直接由电势差的定义式可判断出正确选项.解答:解:电势差是电荷从电场中的一点移动到另一点时,电场力所做的功W与电荷的电量q 的比值,所以选项D正确,选项ABC错误.故选D.点评:该题考察了电势差的定义,是电场力的功与电荷电量的比值,其公式为:,两点间的电势差与电荷的电量q无关,就像电场强度一样,只与电场本身有关;其取决于两点在电场中的位置,与被移动的电荷无关,与零电势点的选取无关.4.电场中A、B两点间的电势差为U,一个静止于A点、电量为q的正点电荷,在电场力的作用下从A点移动到B点.电场力所做的功等于()A.U B.qU C .D .考点:带电粒子在匀强电场中的运动;电势能.专题:计算题.分析:电场力做功的公式是由电势差的定义式推导而来的,从公式W=qU可以判断得出结果.解答:解:由电势差的定义式,可推导出带电粒子在电场中运动时电场力所做的功为W=qU,所以选项B正确,选项ACD错误.故选B.点评:对于电功W=qU注意一下几点:1、电荷在电场中移动时电场力做功的特点是:功与电荷移动的路径无关,只取决于起止位置的电势差和电荷的电量,这一点与重力做功是相似的.2、功的正负由电荷所受的电场力的方向和移动方向的关系来判断,有时可由电势能的变化情况来判断.3、该公式适用于一切电场.5.一个电量为q的正点电荷,在各点场强大小和方向都相同的电场中,沿电场力的方向运动的位移为d.若电场强度大小为E,在此过程中电场力对电荷做的功等于()A .B .C . D.qEd考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据电场强度的定义式求出电场力的大小,通过功的公式求出电场力做功的大小.解答:解:电场力的大小F=qE,由于电荷沿电场力的方向运动的位移为d,则电场力做功W=Fd=qEd.故D正确,A、B、C错误.故选:D.点评:解决本题的关键知道电场力做功的特点,通过功的公式求解,也可以先求出A、B间的电势差,通过W=qU求解.6.真空中有一个电场,在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10﹣9C的点电荷,它受到的电场力为3.0×10﹣4N,那么这一点处的电场强度的大小等于()A.8.0×10﹣5N/C B.6.0×104N/C C.1.7×10﹣5N/C D.2.0×10﹣5N/C 考点:电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场强度等于放入电场中的试探电荷所受电场力与其电荷量的比值.由场强的定义式E=求解电场强度的大小.解答:解:由题,电量q=5.0×10﹣9C,电场力F=3.0×10﹣4N,则这一点处的电场强度的大小E==N/C=6.0×104N/C.故选B点评:本题考查对电场强度定义式的理解和应用能力,公式E=中,q是试探电荷.7.电场线如图所示,电场中A、B两点电场强度的大小和电势分别为E A、E B 和φA、φB表示,则()A.E A>E B,φA>φB B.E A>E B,φA<φB C.E A<E B,φA>φB D.E A<E B,φA<φB考点:电场线.分析:电场线可以形象的描述电场的分布,电场线密的地方,电场强度大,沿电场电势降低,据此可正确解答本题.解答:解:根据电场线疏密表示电场强度大小,E A<E B;根据沿电场线电势降低,φA<φB.故选:D.点评:本题考查用电场线如何表示的电场强度大小及电势高低.8.使带电的金属球靠近不带电的验电器,验电器的箔片张开.下列各图表示验电器上感应电荷的分布情况,正确的是()A .B .C .D .考点:电荷守恒定律.分析:当带电金属球靠近不带电的验电器时,由于电荷间的相互作用,而使电荷发生了移动从而使箔片带电.解答:解:由于同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引;故验电器的上端应带上与小球异号的电荷,而验电器的箔片上将带上与小球同号的电荷;故只有B符合条件.故选B.点评:本题根据电荷间的相互作用,应明确同种电荷相互排斥,异种电荷相互吸引.二、多选题(每题都有两个或两个以上的正确答案)9.如图是电场中某区域的电场线分图,a、b是电场中的两点.这两点相比,有()A.b点的场强较大B.a点的场强较大C.同一个检验点电荷放在a点所受的电场力比放在b点时所受电场力大D.同一个检验点电荷放在b点所受的电场力比放在a点时所受电场力小考点:电场线;电场强度.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场线的疏密代表电场的强弱,电场线越密,场强越大,电场线越疏,场强越小.电场力F=qE.解答:解:电场线的疏密代表电场的强弱,由图可知b点电场线密而a点电场线稀疏,故b点场强大于a的场强.故A正确而B错误.由于b点场强大于a的场强,根据F=qE可得同一个试探电荷在b点所受电场力大于在a点所受的电场力.故CD错误.故选A.点评:理解电场线的特点是解决此类问题的关键.10.下列关于等势面的说法正确的是()A.电荷在等势面上移动时不受电场力作用,所以不做功B.等势面上各点的场强相等C.孤立点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面D.匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面考点:等势面.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面;等势面与电场线垂直,沿着等势面移动点电荷,电场力不做功.解答:解:A、等势面与电场线垂直,故沿着等势面移动点电荷,电场力与运动方向一直垂直,电场力不做功,故A错误;B、电场中电势相等的各个点构成的面叫做等势面,等势面上各个点的场强大小情况要看具体的电场,故B错误;C、等势面与电场线垂直,结合这个特点可以知道孤立点电荷在真空中形成的电场的等势面是以点电荷为圆心的一簇球面,故C正确;D、等势面与电场线垂直,结合这个特点可以知道匀强电场中的等势面是相互平行的垂直于电场线的一簇平面,故D正确;故选:CD.点评:本题关键是要明确等势面的概念,同时要能根据电场线画出常见的几种等势面图.11.如图,带正电的点电荷固定于Q点,电子在库仑力作用下,做以Q为焦点的椭圆运动.M、P、N为椭圆上的三点,P点是轨道上离Q最近的点.电子在从M经P到达N点的过程中()A.速率先增大后减小B.速率先减小后增大C.电势能先减小后增大D.电势能先增大后减小考点:电势能;动能定理的应用.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据影响速度和电势能大小的因素来分析速度和电势能的变化,找到转化的方向.解答:解:当电子从M点向N点运动时,库仑力先做正功,后做负功,运动的速度先增加后减小,所以动能先增加后减小,则电势能先减小后增加.所以A、C正确;B、D错误;故选AC点评:根据库仑力做功的特点,库仑力做正功,电势能减小,库仑力做负功,电势能增加.12.如图1,A、B是一条电场线上的两点,若在A点释放一初速为零的电子,电子仅受电场力作用,并沿电场线从A运动到B,其速度随时间变化的规律如图2所示.设A、B两点的电场强度分别为E A、E B,电势分别为U A、U B,则()A.E A=E B B.E A<E B C.U A=U B D.U A<U B考点:电场线;电场强度;电势.专题:带电粒子在电场中的运动专题.分析:根据电子运动的速度﹣时间图象可知,电子做初速度为零的匀加速直线运动,由此可以判断出电场的方向和电场强度大小的变化情况.解答:解:由图可知:电子做初速度为零的匀加速直线运动.匀加速运动说明所受电场力恒定,因此为匀强电场,即E A=E B,电子由静止从A运动到B,所以电场力由A指向B,因此电场线方向从B指向A,沿电场线电势降低,即有φA<φB,故BC错误,AD正确.故选AD.点评:本题结合运动图象考查了电场强度和电势的变化情况,考查角度新颖,要注意结合图象的含义以及电场线和电场强度与电势的关系求解.三、填空题(每空2分,共20分)13.(12分)(2013秋•腾冲县校级期中)在电场中画出一系列的从正电荷发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向方向都跟该点场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的大小.在电场的某一区域,如果场强的大小和方向都相同,这个区域的电场叫匀强电场.考点:电场线.专题:电场力与电势的性质专题.分析:电场线是为了形象的描述电场强弱和方向引入的,并非实际存在的,电场线的疏密表示场强的强弱,沿电场线电势降低.解答:解:在电场中画出一系列的从正电荷出发到负电荷终止的曲线,使曲线上每一点的切线方向都跟该点场强方向一致,这些曲线就叫做电场线.电场线的密稀表示场强的大小.在电场的某一区域,如果场强的大小和方向都相同,这个区域的电场叫匀强电场.故答案为:正电荷,负电荷,切线,大小,方向.点评:本题考查学生对基本概念的掌握,这个内容只要多记忆、多理解,就可以熟练掌握.14.以无穷远为零电势,将一个电量为:q=1.0×10﹣8库的负电荷,从无穷远处移到电场中的A点,电场力做功为﹣2.0×10﹣8焦耳.将该电荷从A点移到B点,电场力做功为7.0×10﹣8焦耳,则A 点电势为﹣2 伏;B点电势为 5 伏.考点:电势.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据试探电荷的电荷量和电场力做功,根据公式U=,分别求出A与无穷远间、A与B间电势差,无穷远处电势为零,再确定A、B两点的电势解答:解:从无穷远处移到电场中的A点与从A到无穷远电场力做的功大小相等,符号相反.A与无穷远间的电势差为U A∞==﹣=﹣2V 无穷远电势为零,U A∞=φA﹣φ∞,则A点电势φA=﹣2V.A、B间电势差为U AB==﹣7V据U AB=φA﹣φB,则B点电势φB=5V.故答案为:﹣2,5.点评:本题考查对电势差公式的应用能力,U AB=应用时,各量均需代入符号.15.两个电荷量分别为Q和4Q的正点电荷位于相距30Cm的A、B两点,将另一正电荷q置于AB连线上的C点,q受合力恰好为零,C点应距A点10 cm;若将电荷q取走,C点的场强为0 N/C.考点:库仑定律;电场强度;点电荷的场强.专题:电场力与电势的性质专题.分析:可以先根据库仑定律求解两个静电力,然后根据平衡条件列式求解C点与A点的间距;最后根据E=求解电场强度.解答:解:正电荷q受两个静电力而保持静止,根据共点力平衡条件,有:其中:r1+r2=30cm故r1=10cm,r2=20cmC点为平衡点,故C点电场强度为零,与试探电荷无关,取走q后,电场强度仍然为零;故选:10,0.点评:本题关键根据共点力平衡条件并结合库仑定律列式求解,同时明确电场强度与试探电荷无关.16.(10分)(2015秋•桂林校级月考)把q1=2×10﹣9C的试探电荷放在电场中的A点,具有6.0×10﹣8J的电势能,求A点的电势.若把q2=1×10﹣10C的试探电荷放在电场中的A点,电荷所具有的电势能是多少?考点:电势差与电场强度的关系;电势能.专题:电场力与电势的性质专题.分析:根据电势公式φ=求解A点的电势.电势与试探电荷无关,A的电势不变,根据电势的公式再求出q2=1×10﹣10C的试探电荷放在电场中的A点的电势能解答:解:A 的电势为:φ=V=30V把q2=1×10﹣10C的试探电荷放在电场中的A点,A点的电势不变,则该电荷的电势能为:E P′=q2φ=1×10﹣10×30 J=3×10﹣9J.答:A点的电势为30V,把q2=2×10﹣10C的试探电荷放在电场中的A点,电荷具有的电势能是3×10﹣9J点评:本题关键要抓住电势的意义:电势是表示电场本身的性质的物理量,与试探电荷无关17.(14分)(2013秋•期中)如图所示的匀强电场中,有a、b、c三点,ab=5cm,bc=12cm,其中ab沿电场方向,bc和电场线方向成60°角,一个电荷量为q=3×10﹣8C的正电荷从a移到b电场力做功为W1=1.2×10﹣7J,求:(1)匀强电场的场强E;(2)电荷从b移到c,电场力做的功W2;(3)a、c两点间的电势差U ac.考点:匀强电场中电势差和电场强度的关系.专题:电场力与电势的性质专题.分析:(1)根据电场力做功公式W=qEd,求解电场强度,d是电场线方向两点间的距离.(2)电场力做功公式W=qEd,求解电荷从b移到c电场力做功W2.(3)先求出电荷从a到c电场力做功,再求解a、c两点的电势差U ac.解答:解:(1)由题,由W1=qEl ab得:E===80N/C(2)电荷从b移到c电场力做功为:W2=qEl bc cos60°=3×10﹣8×80×0.12×0.5J=1.44×10﹣7J(3)电荷从a移到c电场力做功为:W ac=W1+W2则a、c两点的电势差为:U ac ====8.8V.答:(1)匀强电场的场强80V/m.(2)电荷从b移到c电场力做功1.44×10﹣7J.(3)a、c两点的电势差8.8V.点评:匀强电场中电场力做功公式W=qEd中,d是两点间沿电场线方向的距离,求功时要注意判断功的正负.。
高二物理上学期开学试卷(含解析)-人教版高二全册物理试题
2015-2016学年江西省南昌市豫章中学高二〔上〕开学物理试卷一、选择题〔此题有10小题,每一小题4分,共40分.1-7单项选择,8-10多项选择全选对得4分,局部选对得2分,有错选的不得分〕1.如下说法正确的答案是〔〕A.速度的变化量越大,加速度就越大B.在匀变速直线运动中,速度方向与加速度方向一定一样C.平抛运动是匀变速曲线运动D.匀速圆周运动的线速度、角速度、周期都不变2.如下所给的图象中能反映作直线运动物体不会回到初始位置的是〔〕A.B.C.D.3.如下列图,完全一样的质量为m的A、B两球,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.如此弹簧的长度被压缩了〔〕A. B.C.D.4.如下列图,两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上,当小球A被水平抛出的同时,小球B开始自由下落,不计空气阻力,如此〔〕A.两球的速度变化快慢不一样B.在同一时刻,两球的重力的功率不相等C.在下落过程中,两球的重力做功不一样D.在相等时间内,两球的速度增量相等5.寻找马航失联客机时,初步确定失事地点位于南纬31°52′东经115°52′的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域,有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照像.地球半径为R,地表重力加速度为g,卫星轨道半径为r.如下说法正确的答案是〔〕A.该卫星的运行速度大于第一宇宙速度B.该卫星可能是同步卫星C.该卫星的向心加速度为gD.该卫星的周期为T=6.物体在变力F作用下沿水平方向做直线运动,物体质量m=5kg,F随坐标x的变化情况如下列图.假设物体在坐标原点处由静止出发,不计一切摩擦.借鉴教科书中学习直线运动时由v﹣t图象求位移的方法,结合其他所学知识,根据图示的F﹣x图象,可求出物体运动到x=16m处时,速度大小为〔〕A.3 m/s B.4 m/s C.2m/s D. m/s7.两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的一样金属小球〔均可视为点电荷〕,固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为,如此两球间库仑力的大小为〔〕A. F B. F C.12F D. F8.做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点,AB之间的距离与BC之间的距离相等.质点在AB段和BC段的平均速度分别为20m/s和30m/s,根据以上所给的条件,可以求出〔〕A.质点在AC段的运动时间B.质点在AC段的平均速度C.质点的加速度 D.质点在C点的瞬时速度9.如下列图,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.AP=2R,重力加速度为g,如此小球从P到B的运动过程中〔〕A.重力做功mgR B.机械能减少mgRC.合外力做功mgR D.抑制摩擦力做功0.5mgR10.如下列图,A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点,其中A、B、O沿同一竖直线,B、C同在以O为圆心的圆周〔用虚线表示〕上,沿AC方向固定有一光滑绝缘细上,在O点固定放置一带负电的小球.现有两个质量和电荷量都一样的带正电的小球a、b,先将小球a 穿在细杆上,让其从A点由静止开始沿杆下滑,后使小球b从A点由静止开始沿竖直方向下落.两带电小球均可视为点电荷,如此如下说法中正确的答案是〔〕A.从A点到C点,小球a做匀加速运动B.小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能C.从A点到C点,小球a的机械能先增加后减小,但机械能与电势能之和不变D.从A点到C点电场力对小球a做的功大于从A点到B点电场力对小球b做的功二、实验题11.实验装置如图甲所示,一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧通过纸带与打点计时器相连.在重物的牵引下,木块在木板上向左加速运动.图乙给出了重物落地前,打点计时器在纸带上打出的一些点〔单位:cm〕〔1〕打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz,结合图乙给出的数据〔单位:cm〕,求出木块运动加速度的大小为m/s2,并求出纸带中P点瞬时速度大小为m/s〔计算结果均保存2位有效数字〕.〔2〕设重物的质量为m,木块的质量为M,且线与纸带的质量均不计,除了木块与木板间有摩擦外,其它局部的摩擦不计,重力加速度用g表示,假设测得的加速度为a,如此木块和木板之间的动摩擦因数μ的表达式为μ=.12.某实验小组采用如图甲所示的装置探究动能定理,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,打点计时器工作频率为50Hz.〔1〕实验中木板略微倾斜,这样做〔填答案前的字母〕.A.是为了释放小车后,小车能匀加速下滑B.是为了增大橡皮筋对小车的弹力C.是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D.是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动〔2〕假设根据屡次测量数据画出的W﹣v草图如图乙所示,根据图线形状可知,对W与v的关系作出的以下猜测肯定不正确的答案是.A.W∝ B.W∝ C.W∝v2 D.W∝v3.三、解答题〔此题共5小题,共48分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位.〕13.一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如下列图为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v﹣t图.求:〔g取10m/s2〕〔1〕滑块冲上斜面过程中加速度大小;〔2〕滑块与斜面间的动摩擦因数.14.如下列图,质量M=2kg的木块A套在水平杆上,并用轻绳将木块A与质量m=kg 的小球相连.今用跟水平方向成α=30°角的力F=10N,拉着球带动木块一起向右匀速运动,运动中M、m相对位置保持不变,取g=10m/s2.求:〔1〕运动过程中轻绳与水平方向夹角θ;〔2〕木块与水平杆间的动摩擦因数μ.15.为确保弯道行车安全,汽车进入弯道前必须减速.如下列图,AB为进入弯道前的平直公路,BC为水平圆弧形弯道.AB段的距离S AB=14m,弯道半径R=24m.汽车到达A点时速度v A=16m/s,汽车与路面间的动摩擦因数μ=0.6,设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,取g=10m/s2.要确保汽车进入弯道后不侧滑.求汽车〔1〕在弯道上行驶的最大速度;〔2〕在AB段做匀减速运动的最小加速度.16.如下列图,倾角为θ的斜面处于竖直向下的匀强电场中,在斜面上某点以初速度为v0水平抛出一个质量为m的带正电小球,小球在电场中受到的电场力与小球所受的重力相等,地球外表重力加速度为g,设斜面足够长.问:〔1〕小球经多长时间落到斜面?〔2〕从水平抛出至落到斜面的过程中,小球的电势能如何变化?变化了多少?17.有一倾角θ=37°的硬杆,其上套有一下端固定于O点,劲度系数为k=100N/m的轻弹簧,弹簧的自由端位于硬杆上的Q处.硬杆OQ局部光滑,PQ局部粗糙,弹簧与杆间无摩擦.一个质量为m=1kg的小球套在此硬杆上,从P点由静止开始滑下,小球与硬杆间的动摩擦因数为μ=0.5,PQ间的距离为L=0.91m.弹簧的弹性势能与其形变量x的关系为E p=kx2,不计空气的阻力做功与小球与弹簧碰撞时的能量损失.〔g=10m/s2,sin 37°=0.6,cos37°=0.8 〕.求:〔1〕小球在运动过程中达到最大速度时弹簧的形变量是多少;〔2〕小球在运动过程中所能达到的最大速度v m;〔3〕经过较长的时间后,系统能够处于稳定状态.试对这一稳定状态作简单描述.并求出整个过程中因摩擦而产生的热能.2015-2016学年江西省南昌市豫章中学高二〔上〕开学物理试卷参考答案与试题解析一、选择题〔此题有10小题,每一小题4分,共40分.1-7单项选择,8-10多项选择全选对得4分,局部选对得2分,有错选的不得分〕1.如下说法正确的答案是〔〕A.速度的变化量越大,加速度就越大B.在匀变速直线运动中,速度方向与加速度方向一定一样C.平抛运动是匀变速曲线运动D.匀速圆周运动的线速度、角速度、周期都不变【考点】加速度.【专题】直线运动规律专题.【分析】加速度是描述物体速度变化快慢的物理量,而速度是描述物体位置变化快慢的物理量;平抛运动是只受到重力,且初速度水平方向,故是匀变速曲线运动.匀速圆周运动是速度大小不变,周期不变,角速度不变的曲线运动.【解答】解:A、当加速度与速度同向时,物体的速度增加;假设二者反向,如此速度减小;故如果二者反向,加速度增加速度减小的更快,故A错误;B、匀变速直线运动,合力与加速度方向一致,但当速度与加速度方向一样时,做匀加速运动;当相反时,做匀减速运动.故B错误;C、平抛运动是匀变速曲线运动,只受到重力且初速度是水平的,而自由落体运动是物体在只有重力作用下从静止开始下落的,故C正确;D、匀速圆周运动的线速度大小、角速度、周期都不变,而线速度的方向是时刻变化的,故D错误;应当选:C【点评】正确理解物理概念例如结实掌握速度加速度的物理意义和定义式,理解力与运动的关系,掌握平抛运动与自由落体运动区别,平抛运动与匀速圆周运动的区别.2.如下所给的图象中能反映作直线运动物体不会回到初始位置的是〔〕A.B.C.D.【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】s﹣t图象中的纵坐标表示物体的位置,v﹣t图象中图象与时间轴围成的面积表示物体的位移,分析各图象中的运动过程可得出正确结果.【解答】解:A、由图可知,物体开始和完毕时的纵坐标均为0,说明物体又回到了初始位置,故A错误;B、由图可知,物体一直沿正方向运动,位移增大,故无法回到初始位置,故B正确;C、物体第1s内的位移沿正方向,大小为2m,第2s内位移为2m,沿负方向,故2s末物体回到初始位置,故C错误;D、物体做匀变速直线运动,2s末时物体的总位移为零,故物体回到初始位置,故D错误;应当选B.【点评】图象为物理学中的重要方法,在研究图象时首先要明确图象的坐标,从而理解图象的意义;即可确定点、线、面的含义.3.如下列图,完全一样的质量为m的A、B两球,用两根等长的细线悬挂在O点,两球之间夹着一根劲度系数为k的轻弹簧,静止不动时,弹簧处于水平方向,两根细线之间的夹角为θ.如此弹簧的长度被压缩了〔〕A. B.C.D.【考点】胡克定律;共点力平衡的条件与其应用.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】对A球受力分析,然后根据平衡条件并运用合成法得到弹簧的弹力,最后根据胡克定律得到弹簧的压缩量.【解答】解:对球A受力分析,受重力mg、拉力T、弹簧的弹力F,如图根据平衡条件,结合合成法,有F=mgtan根据胡克定律,有F=kx解得x=应当选:C.【点评】此题关键是对小球受力分析,然后根据共点力平衡条件并运用合成法求解出弹力,最后根据胡克定律求解出弹簧的压缩量.4.如下列图,两个质量相等的小球A、B处在同一水平线上,当小球A被水平抛出的同时,小球B开始自由下落,不计空气阻力,如此〔〕A.两球的速度变化快慢不一样B.在同一时刻,两球的重力的功率不相等C.在下落过程中,两球的重力做功不一样D.在相等时间内,两球的速度增量相等【考点】功率、平均功率和瞬时功率;平抛运动.【专题】功率的计算专题.【分析】平抛运动的竖直分运动是自由落体运动,故两球的竖直分运动一样.【解答】解:A、两球加速度一样,均为g,故速度变化快慢一样,故A错误;B、重力的功率P=Gv y=mg2t,一样,故B错误;C、重力的功W=Gy=mg•,故一样,故C错误;D、两球加速度一样,均为g,在相等时间△t内,两球的速度增量相等,均为g•△t,故D 正确;应当选D.【点评】此题关键明确P=Fvcosα、W=FScosα中各个量的含义,题目中两个球竖直方向的运动情况一样.5.寻找马航失联客机时,初步确定失事地点位于南纬31°52′东经115°52′的澳大利亚西南城市珀斯附近的海域,有一颗绕地球做匀速圆周运动的卫星,每天上午同一时刻在该区域的正上方海面照像.地球半径为R,地表重力加速度为g,卫星轨道半径为r.如下说法正确的答案是〔〕A.该卫星的运行速度大于第一宇宙速度B.该卫星可能是同步卫星C.该卫星的向心加速度为gD.该卫星的周期为T=【考点】第一宇宙速度、第二宇宙速度和第三宇宙速度;人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.【专题】万有引力定律的应用专题.【分析】卫星绕地球做圆周运动,万有引力提供圆周运动向心力,故卫星轨道平面必与地心共面,且地心为轨道圆心,据此分析即可.【解答】解:A、第一宇宙速度是从地球外表发射人造地球卫星的最小发射速度,是人造地球卫星绕地球飞行的最大环绕速度,故A错误;B、地球同步卫星一定在赤道上空,故B错误;C、根据牛顿第二定律得:根据万有引力等于重力得:解得:a=,故C正确;D、卫星绕地球做匀速圆周运动,万有引力提供圆周运动向心力,解得:T=2π,故D错误;应当选:C【点评】解决此题的关键是抓住卫星绕地球做圆周运动万有引力提供圆周运动向心力,由于卫星所受万有引力指向地心,故卫星所在轨道平面与地心共面,且地心为轨道的圆心,据此才能正确分析得出结论.6.物体在变力F作用下沿水平方向做直线运动,物体质量m=5kg,F随坐标x的变化情况如下列图.假设物体在坐标原点处由静止出发,不计一切摩擦.借鉴教科书中学习直线运动时由v﹣t图象求位移的方法,结合其他所学知识,根据图示的F﹣x图象,可求出物体运动到x=16m处时,速度大小为〔〕A.3 m/s B.4 m/s C.2m/s D. m/s【考点】匀变速直线运动的图像.【专题】运动学中的图像专题.【分析】F﹣x图线与x轴围成的面积表示力F所做的功,根据动能定理求出求出物体运动到x=16m处时的速度大小.【解答】解:F﹣x图线与x轴围成的面积表示力F所做的功,如此这段过程中,外力做功W==40J.根据动能定理得,W=,解得v=4m/s,故B正确.应当选:B【点评】解决此题的关键知道F﹣x图线与x轴围成的面积表示力F所做的功,结合动能定理进展求解.7.两个分别带有电荷量﹣Q和+3Q的一样金属小球〔均可视为点电荷〕,固定在相距为r的两处,它们间库仑力的大小为F.两小球相互接触后将其固定距离变为,如此两球间库仑力的大小为〔〕A. F B. F C.12F D. F【考点】库仑定律.【专题】电场力与电势的性质专题.【分析】清楚两小球相互接触后,其所带电量先中和后均分.根据库仑定律的内容,根据变化量和不变量求出问题.【解答】解:相距为r时,根据库仑定律得:F=k;接触后,各自带电量变为2Q,如此此时有:F′=k=,故A正确、BCD错误.应当选:A.【点评】此题考查库仑定律与带电题电量的转移问题.注意两电荷接触后各自电荷量的变化,这是解决此题的关键.8.做匀加速直线运动的质点先后经过A、B、C三点,AB之间的距离与BC之间的距离相等.质点在AB段和BC段的平均速度分别为20m/s和30m/s,根据以上所给的条件,可以求出〔〕A.质点在AC段的运动时间B.质点在AC段的平均速度C.质点的加速度 D.质点在C点的瞬时速度【考点】平均速度;瞬时速度.【分析】根据平均速度的定义式求出质点在AC段的平均速度,结合匀变速直线运动的公式和推论分析能否求出加速度和AC段的时间.【解答】解:A、设AB=BC=x,加速度为a,运动到A点的速度为v0,运动的时间分别为:t1和t2,如此有: =20m/s=30m/sx=v0t1+at122x=v0〔t1+t2〕+a〔t1+t2〕25个未知数,4个方程,故无法求解质点在AC段运动的时间t1、质点的加速度a、质点在AC 段的发生位移x;故AC错误B、质点在AC段的平均速度为,根据匀变速直线运动规律得一段过程中平均速度等于该过程中初末速度和的一半,即,质点在这个过程: =24m/s质点在AB段: =20m/s质点在BC段: =30m/s解得v C=34m/s,故BD正确应当选:BD【点评】解决此题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论,并能灵活运用,有时运用推论求解会使问题更加简捷.9.如下列图,在竖直平面内有一半径为R的圆弧轨道,半径OA水平、OB竖直,一个质量为m的小球自A的正上方P点由静止开始自由下落,小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力.AP=2R,重力加速度为g,如此小球从P到B的运动过程中〔〕A.重力做功mgR B.机械能减少mgRC.合外力做功mgR D.抑制摩擦力做功0.5mgR【考点】功能关系.【分析】重力做功只跟高度差有关,只有重力或弹簧弹力做功时,机械能守恒,根据动能定理求解合外力做的功与摩擦力做的功.【解答】解:A、重力做功W G=mg〔2R﹣R〕=mgR,故A正确;B、小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,如此有mg=m,解得:v B=如此机械能减少量为△E=mgR﹣=0.5mgR,故B错误.C、根据动能定理得:合外力做功 W合=mv B2=0.5mgR,故C错误.D、根据功能原理可知,抑制摩擦力做功等于机械能的减少,为0.5mgR.故D正确.应当选:AD.【点评】此题解题的突破口是小球沿轨道到达最高点B时恰好对轨道没有压力,重力提供向心力,求出临界速度.要掌握各种功和能的对应关系,不能搞错.10.如下列图,A、B、O、C为在同一竖直平面内的四点,其中A、B、O沿同一竖直线,B、C同在以O为圆心的圆周〔用虚线表示〕上,沿AC方向固定有一光滑绝缘细上,在O点固定放置一带负电的小球.现有两个质量和电荷量都一样的带正电的小球a、b,先将小球a 穿在细杆上,让其从A点由静止开始沿杆下滑,后使小球b从A点由静止开始沿竖直方向下落.两带电小球均可视为点电荷,如此如下说法中正确的答案是〔〕A.从A点到C点,小球a做匀加速运动B.小球a在C点的动能大于小球b在B点的动能C.从A点到C点,小球a的机械能先增加后减小,但机械能与电势能之和不变D.从A点到C点电场力对小球a做的功大于从A点到B点电场力对小球b做的功【考点】电势能;功能关系.【分析】圆心O处放一个负电荷,圆周为一个等势面,带正点的小球下落的过程中,除受到重力作用外,还要受到静电引力的作用,可以根据动能定理列式分析.【解答】解:A、从A到C点,小球受到重力、静电引力、弹力作用,静电引力为变力,故合力为变力,加速度是变化的,做的是非匀加速运动,故A错误;B、由于圆周为等势面,故小球从A到C和A到B电场力做功相等.根据动能定理得:小球a mgh AB+W静电=E ka小球b mgh AC+W静电=E kb由于a球下降的高度较大,故a球的动能较大,故B正确;C、除重力外的其余力〔即电场力〕做的功等于机械能的增加量,由于电场力先做正功,后做负功,故机械能先增加,后减小,故C正确;D、由于圆周为等势面,故小球从A到C和A到B电场力做功相等,故D错误;应当选:BC.【点评】此题关键根据动能定理列式分析,切入点在于圆周为等势面,小球从A到C和A到B电场力做功相等.二、实验题11.实验装置如图甲所示,一木块放在水平长木板上,左侧拴有一细软线,跨过固定在木板边缘的滑轮与一重物相连,木块右侧通过纸带与打点计时器相连.在重物的牵引下,木块在木板上向左加速运动.图乙给出了重物落地前,打点计时器在纸带上打出的一些点〔单位:cm〕〔1〕打点计时器使用的交变电流的频率为50Hz,结合图乙给出的数据〔单位:cm〕,求出木块运动加速度的大小为 4.0 m/s2,并求出纸带中P点瞬时速度大小为 2.6 m/s〔计算结果均保存2位有效数字〕.〔2〕设重物的质量为m,木块的质量为M,且线与纸带的质量均不计,除了木块与木板间有摩擦外,其它局部的摩擦不计,重力加速度用g表示,假设测得的加速度为a,如此木块和木板之间的动摩擦因数μ的表达式为μ=.【考点】测定匀变速直线运动的加速度;探究影响摩擦力的大小的因素.【专题】实验题;牛顿运动定律综合专题.【分析】〔1〕利用逐差法可以求出小车的加速度大小.根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度即可求出打P点的瞬时速度〔2〕运用牛顿第二定律求出动摩擦因数μ.【解答】解:〔1〕由给出的数据可知,重物落地后,木块在连续相等的时间T内的位移分别是:s1=7.74cm,s2=8.41cm,s3=9.05cm,s4=9.68cm,s5=10.33cm,s6=10.95cm,T=0.04s以a表示加速度,根据匀变速直线运动的规律,a==4.0m/s2根据匀变速直线运动中时间中点是速度等于该过程中的平均速度得纸带中P点瞬时速度大小v==2.6m/s〔2〕对于重物受重力和拉力,根据牛顿第二定律有:mg﹣F=ma对于木块水平方向受拉力和摩擦力,根据牛顿第二定律有:F﹣μMg=Ma解得:μ=故答案为:〔1〕4.0,2.6m/s 〔2〕【点评】要注意单位的换算.对于相邻的计数点位移间隔不等时能够运用逐差法求解.12.某实验小组采用如图甲所示的装置探究动能定理,小车在橡皮筋的作用下弹出后,沿木板滑行,打点计时器工作频率为50Hz.〔1〕实验中木板略微倾斜,这样做 C 〔填答案前的字母〕.A.是为了释放小车后,小车能匀加速下滑B.是为了增大橡皮筋对小车的弹力C.是为了使橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功D.是为了使橡皮筋松驰后小车做匀加速运动〔2〕假设根据屡次测量数据画出的W﹣v草图如图乙所示,根据图线形状可知,对W与v 的关系作出的以下猜测肯定不正确的答案是AB .A.W∝ B.W∝ C.W∝v2 D.W∝v3.【考点】动能定理的应用.【专题】动能定理的应用专题.【分析】〔1〕小车下滑时受到重力、细线的拉力、支持力和摩擦力,要使拉力等于合力,如此应该用重力的下滑分量来平衡摩擦力,使得橡皮筋做的功等于合外力对小车做的功;纸带在橡皮条的作用下做加速运动,橡皮条做功完毕,如此速度达到最大,此后做匀速运动.〔2〕根据图象特点,利用数学知识可正确得出结论.【解答】解:〔1〕使木板倾斜,小车受到的摩擦力与小车所受重力沿斜面方向的分力大小相等,在不施加拉力时,小车在斜面上受到的合力为零,小车可以在斜面上静止或做匀速直线运动,小车与橡皮筋连接后,小车所受到的合力等于橡皮筋的拉力,橡皮筋对小车做的功等于合外力对小车做的功,故ABD错误,C正确;应当选C.〔2〕根据图象结合数学知识可知,该图象形式和y=x n〔n=2,3,4〕形式,故AB错误,CD 正确.此题选不正确的,应当选:AB故答案为:〔1〕C;〔2〕AB.【点评】明确了该实验的实验原理以与实验目的,即可了解具体操作的含义,以与如何进展数据处理;数据处理时注意数学知识的应用,此题是考查应用数学知识解决物理问题的好题.三、解答题〔此题共5小题,共48分.解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤,只写出最后答案的不能得分,有数值计算的题,答案中必须明确写出数值的单位.〕13.一质量m=0.5kg的滑块以一定的初速度冲上一倾角为30°足够长的斜面,某同学利用DIS实验系统测出了滑块冲上斜面过程中多个时刻的瞬时速度,如下列图为通过计算机绘制出的滑块上滑过程的v﹣t图.求:〔g取10m/s2〕〔1〕滑块冲上斜面过程中加速度大小;〔2〕滑块与斜面间的动摩擦因数.。
