福建省厦门市思明区湖滨中学2020学年高二物理上学期开学考试试题（含解析）

福建省厦门市思明区湖滨中学2020学年高二物理上学期开学考试试题（含解析）

福建省厦门市思明区湖滨中学2020学年高二物理上学期开学考试试题（含解析） ‎ 一、选择题 ‎1.下列关于力和运动的说法中，正确的是(　 　)‎ A. 物体变力作用下不可能做直线运动 B. 物体做曲线运动，其所受外力不可能是恒力 C. 不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做直线运动 D. 不管外力是恒力还是变力，物体都有可能做匀速圆周运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：物体做曲线运动的条件是合力与速度不在同一条直线上，若受到的变力和速度方向相同，则做直线运动，A错误B正确；平抛运动是曲线运动，过程中受到的合力恒定，等于重力大小，B错误；匀速圆周运动过程中，物体受到的加速度时时刻刻指向圆心，根据牛顿第二定律可知受到的合力时时刻刻指向圆心，为变力，D错误；‎ 考点：考查了曲线运动 ‎【名师点睛】当作用力与速度方向在同一直线上时，物体做直线运动，当作用力力与速度不在同一条直线上，物体做曲线运动，作用力大小和方向不一定变化，由此可以分析得出结论．‎ ‎2.以初速度v0竖直向上抛出一个质量为m的小球，上升最大高度是h．如果空气阻力f的大小恒定，则从抛出到落回出发点的整个过程中，空气阻力对小球做的功为 ( )‎ A. 一2 f h B. －f h C. 一2mgh D. 0‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：根据恒力做功的计算公式,上升过程力是恒力，方向向下，位移向上大小为h，所以做功,下降过程阻力是恒力，方向向上，位移向下大小为h，所以做功，那么整个过程阻力做功为各段做功的代数和 考点：恒力做功 ‎3.下列四个选项的图中实线为河岸，河水的流速u方向如图中箭头所示，虚线为小船从河岸M驶向对岸N的实际航线，已知船在静水中速度大于水速，则其中正确是（　　）‎ A. ‎ B. ‎ C. ‎ D. ‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：小船同时参与两个运动，一个是自身的速度也就是静水中的速度，一个是顺流而下也就是水流的速度，船实际运动的速度是船速即船头方向和水速的合速度，实际航线也就是虚线应该是合速度的方向。A中船头斜向下，水速向下，二者合速度不可能如虚线所标示的斜向上，A错。B中船头指向对岸，水速向下，二者合速度不可能指向对岸而应该是斜向下，B错C对。D中船头斜向下，水速向下，二者合速度不可能沿船头方向，D错。‎ 考点：速度的合成 ‎4.在电场中的某点放入电荷量为的试探电荷时，测得该点的电场强度为E；若在该点放入电荷量为的试探电荷，其它条件不变，此时测得该点的电场强度为（ ）‎ A. 大小为2E，方向和E相反 B. 大小为E，方向和E相同 C. 大小为2E，方向和E相同 D. 大小为E，方向和E相反 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：电场强度是反映电场强弱的物理量，是电场本身的性质，与放入多大电荷量的试探电荷及电荷的电性无关，所以只有选项B正确；其它选项均错误；‎ 考点：点电荷的场强 ‎5. 右图为某电场中的一条电场线，a、b为该电场线上的两点，则下列判断中正确的是 A. a点的场强一定比b点的场强大 B. b点的场强可能比a点的场强小 C. 负电荷在a点受到的电场力方向向左 D. 正电荷在运动中通过b点时，其运动方向一定沿ba方向 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：该电场线为一点电荷形成的一条电场线，因不知是正点电荷还是负点电荷，所以无法判断a、b两点的场强大小以及电场力大小．正电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相同，负电荷所受电场力方向与该点的电场强度方向相反．所以B正确，‎ 考点：考查了对电场线的理解 点评：解决本题的关键掌握电场线的特点，电场线的疏密可表示电场强度的强弱，电场线某点的切线方向表示场强的方向．‎ ‎6.一辆汽车在水平地面上转弯时，地面的摩擦力已达到最大，当这辆汽车速率增为原来的2倍时，则为避免发生事故，它在同样地面转弯的轨道半径应该（ ）‎ A. 减为原来的 B. 减为原来的 C. 增为原来的2倍 D. 增为原来的4倍 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】一辆汽车在水平地面上转弯时，地面的侧向摩擦力已达到最大，则 当这辆汽车速率增为原来的2倍时，为避免发生事故，临界情况仍为侧向最大摩擦力提供向心力，即 联立解得：故D项正确，ABC三项错误。‎ ‎7. 生活中有很多离心现象，关于离心现象产生的原因下列说法正确的是（ ）‎ A. 物体做圆周运动时受到的离心力大于向心力 B. 物体所受合外力小于物体圆周运动所需要的向心力 C. 物体所受合外力大于物体圆周运动所需要的向心力 D. 以上说法都不对 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：物体做圆周运动时，半径方向的合力提供向心力，物体受力分析时仍然是重力弹力摩擦力，不存在向心力和离心力，向心力和离心力都是以效果命名的力，A错。如果半径方向的合外力不足以提供向心力，也就是小于向心力，那么物体就会偏离圆心做离心运动，B对，如果合外力大于向心力物体偏向圆心做向心运动，C错。D错 考点：离心运动 ‎8.航天飞机中的物体处于失重状态，是指这个物体（ ）‎ A. 不受地球的吸引力 B. 受到地球吸引力和向心力的作用而处于平衡状态 C. 受到向心力和离心力的作用而处于平衡状态 D. 对支持它的物体的压力为零 ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【详解】A．失重状态是物体对水平支持物的压力或者对竖直悬挂物的拉力小于自身重力，大于自身重力为超重。并不是不受地球引力A错。‎ BCD．对航天飞机中的物体，重力提供向心力，对水平支持物或竖直悬挂物没有作用力，是完全失重，处于非平衡状态，而且受力分析也不存在向心力和离心力，BC错。D对。‎ ‎9.由于某种原因，人造地球卫星的轨道半径减小了，那么卫星的( )‎ A. 速率变大，周期变小 B. 速率变小，周期变大 C. 速率变大，周期变大 D. 速率变小，周期变小 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】根据万有引力提供圆周运动向心力有：‎ 物体的线速度，周期，知卫星的半径减小，则线速度增加，周期减小，所以A正确，BCD错误。‎ 故选：A.‎ ‎10.如图所示，大、小两轮接触面互不打滑，大轮半径是小轮半径的2倍．A、B分别为大、小轮靠摩擦传动做匀速转动的大小轮边缘上的点，C为大轮上一条半径的中点．则(　　)‎ A. 两轮转动的角速度相等 B. 大轮转动的角速度是小轮的2倍 C. 质点加速度aA＝2aB D. 质点加速度aB＝4aC ‎【答案】D ‎【解析】‎ 靠摩擦传动做匀速转动大、小两轮接触面互不打滑，知A、B两点具有相同的线速度，根据v＝rω，vA＝vB，可知小轮转动的角速度是大轮的两倍，故AB错误；A、B两点具有相同的线速度，根据，可得：，故C错误；A、B具有相同的线速度，根据v＝rω，可得：，A、C具有相同的角速度，，根据a＝rω2，，故D正确。所以D正确，ABC错误。‎ 二、实验填空题 ‎11.在某一电场中的P点放入一个带电荷量为的负电荷，所受电场力大小为，方向水平向左。则P点的电场强度E = N/C，方向 。‎ ‎【答案】，向右 ‎【解析】‎ ‎【详解】根据公式可得，负电荷在电场中受到的电场力方向和电场方向相反，所以电场强度方向向右 点评：做好本题的关键是对公式的正确掌握，需要强调的是负电荷受到的电场力方向和电场方向相反 ‎12.某实验小组在做“验证机械能守恒定律”实验中，提出了如图所示的甲、乙两种方案：甲方案为用自由落体运动进行实验，乙方案为用小车在斜面上下滑进行实验。‎ ‎(1)组内同学对两种方案进行了深入的讨论分析，最终确定了一个大家认为误差相对较小的方案你认为该小组选择的方案是___，理由是______________________________________。‎ ‎(2)若该小组采用图甲的装置打出了一条纸带如图所示，相邻两点之间的时间间隔为0.02 s，请根据纸带计算出B点的速度大小为________m/s。(结果保留三位有效数字)‎ ‎(3)该小组内同学根据纸带算出了相应点的速度，做出v2－h图线如图所示，请根据图线计算出当地的重力加速度g＝________m/s2。(结果保留两位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). 甲 (2). 方案乙的小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒 (3). 1.37 (4). 9.75(±0.10)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）[1]甲图；‎ ‎[2]采用乙图实验时，由于小车与斜面间存在摩擦力的作用，且不能忽略，所以小车在下滑的过程中机械能不守恒，故乙图不能用于验证机械能守恒。‎ ‎（2）[3]匀变速直线运动中时间中点的瞬时速度等于该过程中的平均速度，因此有：1.37m/s，‎ ‎（3）[4] 由机械能守恒，得，由此可知：图象的斜率k=2g，由此可以求出当地的重力加速度，由图可知，当h=20cm时 3.90，所以，所以 m/s2。‎ 三、计算题 ‎13.如图所示，一个挂在丝线下端带正电的小球B，静止在图示位置。若固定的带正电小球A的电荷量为Q，B球的质量为m，带电荷量为q，，A和B在同一条水平线上，整个装置处于真空中。试求：‎ ‎(1)B球受到的库仑力大小；‎ ‎(2)A、B两球间的距离r。‎ ‎【答案】(1) (2)‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）对B受力分析，根据平衡条件有：‎ ‎（2）根据库仑定律有：‎ 联立解得：‎ ‎14. 如图所示，竖直平面内的3/4圆弧形光滑轨道，轨道半径为R，A端与圆心等高，AD为水平面，B点在圆心的正下方，一小球m自A点正上方由静止释放，自由下落至A点进入轨道，小球巧好能够通过最高点C，求：‎ ‎（1）小球到B点时的速度vB；‎ ‎（2）释放点距A的竖直高度h；‎ ‎（3）落点D与A的水平距离s。‎ ‎【答案】(1)（2）（3）‎ ‎【解析】‎ 试题分析：(1)小球恰好通过最高点C点，即C点轨道弹力等于0，根据径向合力提供向心力，在最高点满足，解得从B点到C点，光滑轨道只有重力做功，有动能定理得，解得 ‎(2)从释放点到B点，只有重力做功，由动能定理得，解得 ‎（3）物体离开轨道最高点C点后将做 平抛运动，落在AD水平面上，那么平抛的高度就是R，竖直方向自由落体运动，则有，，水平方向匀速直线运动，解得 考点：圆周运动 平抛运动 ‎