湖南省醴陵市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 文（含解析）

湖南省醴陵市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 文（含解析）

湖南省醴陵市第一中学2020学年高二物理下学期期中试题 文（含解析） ‎ 一、单选题 ‎1.“人在桥上走，桥流水不流。”其中“桥流水不流”中的“桥流”是以下列哪个物体为参考系的（ ）‎ A. 水 B. 桥 C. 人 D. 河岸 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】水向下流动，即水相对于桥向下运动，故桥相对于水向上运动，故以水作为参考系，桥相对于水向上流动，故“桥流”是以水作为参考系，故A正确。‎ ‎2.在下列单位中属于国际单位制中的基本单位的是 A. J B. kg C. N D. W ‎【答案】B ‎【解析】‎ A、焦耳J是能量单位，导出单位，故选项A错误；‎ B、kg是质量的单位，是基本单位，故选项B正确；‎ C、牛顿N是力的单位，是导出单位，故选项C错误；‎ D、瓦特W是功率单位，是导出单位，故选项D错误。‎ 点睛：国际单位制规定了七个基本物理量．分别为长度、质量、时间、热力学温度、电流、光强度、物质的量，它们的在国际单位制中的单位称为基本单位，而物理量之间的关系式推到出来的物理量的单位叫做导出单位。‎ ‎3. 有如下一些关于时间与时刻的说法，以下说法中指时刻的是（ ）‎ ‎①7点30分上课；②一节课上45分钟；③飞机12点整起飞；④汽车从南京开到上海需4个小时．‎ A. ①② B. ①③ C. ②③ D. ②④‎ ‎【答案】B ‎【解析】‎ 本题考查是对时间和时刻的区分问题，时刻指的是一个时点，时间指的是两个时刻的间隔，故7点30分和12点整都是时刻，而45分钟和4个小时都是时间；‎ ‎4.一个木箱在水平拉力F的作用下沿光滑水平地面滑动，有四位同学作出它的受力情况如图所示，其中正确的是（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：物块竖直方向受重力、地面的支持力；水平方向受拉力F，因水平面光滑，故无摩擦力，A对。‎ 考点：受力分析。‎ ‎【名师点睛】受力分析：‎ ‎1．定义：把指定物体(研究对象)在特定的物理环境中受到的所有外力都找出来，并画出受力图，这个过程就是受力分析．‎ ‎2．受力分析的一般顺序：先分析场力(重力、电场力、磁场力)，再分析接触力(弹力、摩擦力)，最后分析其他力．‎ ‎5.甲班级与乙班级进行拔河比赛，最终甲班级获胜。对这个过程中作用于双方的力的关系，正确的说法是（ ）‎ A. 甲班级拉乙班级的力一定大于乙班级拉甲班级的力 B. 甲、乙班级之间的作用力是一对作用力和反作用力 C. 只有在相持阶段，甲班级拉乙班级的力与乙班级拉甲班级的力大小才相等 D. 只有在甲班级拉动乙班级过程中，甲班级拉乙班级的力才比乙班级拉甲班级的力大 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】甲拉乙力与乙拉甲的力，是一对相互作用力，大小相等，故A错误，B正确； 不论任何时候，作用力和反作用力均是大小相等，方向相反，故CD错误。‎ ‎6.如图所示，重力为30N的物体，放在倾角为30°的光滑斜面上，弹簧秤对物体的拉力与斜面平行，物体在斜面上保持静止时，弹簧秤示数为（ ）‎ A. 10 N B. 20 N C. 15 N D. 30 N ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】滑块受重力、支持力和弹簧的拉力，三力平衡，拉力等于重力的下滑分量，故：F=mgsin30°=30×0.5N=15N,故选C。‎ ‎7.汽车刹车时，可获得大小为 2.5m/s2的加速度，为使汽车在 4s 内停下来，其原来行驶的速度不能超过（ ）‎ A. 20 m/s B. 7.5 m/s C. 10 m/s D. 5 m/s ‎【答案】C ‎【解析】‎ 试题分析：汽车做匀减速运动，告诉了加速度，要求在规定的时间内停下来，因此可以利用速度时间关系，求出汽车的最大行驶速度．‎ 解：设汽车原来的最大行驶速度为v0，则减速过程中的速度时间关系为：‎ v=v0﹣at 其中v=0，带入数据得：v0=10m/s，故ABD错误，C正确．‎ 故选C．‎ ‎【点评】本题考察了基本运动学公式的应用，比较简单，本题也可以将汽车看作反向的初速度为零的匀加速直线运动，然后利用有关公式求解．‎ ‎8.对于平抛运动，下列说法正确的是 A. 飞行时间由初速度决定 B. 水平射程由初速度决定 C. 是匀变速曲线运动 D. 速度和加速度都是变化的 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】A、平抛运动竖直方向做自由落体运动，根据可知，运动时间由高度决定，与初速度无关，故选项A错误；‎ B、根据可知，水平位移由时间和初速度共同决定，时间又是由高度决定的，所以水平射程由初速度和高度共同决定，故选项B错误；‎ C、平抛运动的加速度是，保持不变，所以平抛运动是匀变速曲线运动，故选项C正确；‎ D、做平抛运动的物体只受重力的作用，所以其加速度为重力加速度，加速度的大小是不变的，但是物体的速度在变化，故选项D错误。‎ ‎9.如图所示，跷跷板转动时，跷跷板上的P、Q两点的角速度大小分别为和，线速度大小分别为和，则 A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】点P、Q绕着同一个点转动，故相同时间转过的角度相等，故角速度相等，即ωP=ωQ，故A正确，BC错误；由于P点的转动半径大于Q点的转动半径，根据v=ωr，有vP＞vQ；故D错误。‎ ‎10.关于地球同步卫星的描述正确的是（）‎ A. 地球同步卫星的轨道与赤道是同心圆 B. 地球同步卫星的轨道高度可以任意高度 C. 地球同步卫星的周期与月亮的公转周期相同 D. 地球同步卫星转向与地球的转向相反 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 地球同步卫星的轨道与赤道是同心圆，圆心是地心，A正确；地球同步卫星的周期与地球自转周期相等，小于月亮的公转周期，根据可知周期一定，则运动半径一定，即地球同步卫星的轨道高度是一定的，距离地球的高度约为36000 km，BC错误；地球同步卫星相对于地球静止，其转向与地球的转向相同，D错误．‎ ‎11.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 B. 速率变小 C. 周期变大 D. 周期不变 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】人造地球卫星绕地球做匀速圆周运动，设卫星的质量为m、轨道半径为r、地球质量为M，根据万有引力提供向心力，得： 得：， 可知，人造地球卫星的轨道半径减小时，速率变大，周期变小，故A正确，BCD错误。‎ ‎12.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F/4，则其距离地心的距离应为（R为地球半径）（）‎ A. R B. 2R C. 4R D. 8R ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：根据万有引力定律表达式得：，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，根据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．故选A．‎ 考点：万有引力定律 ‎【名师点睛】根据万有引力定律的内容（万有引力是与质量乘积成正比，与距离的平方成反比）解决问题; 要注意万有引力定律表达式里的r为物体到地球中心的距离．能够应用控制变量法研究问题．‎ ‎13. 跳水运动员从10m高的跳台跳下（不计空气阻力），在下落过程中运动员的 A. 机械能减少 B. 机械能增加 C. 重力势能减少 D. 重力势能增加 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 因为不计空气阻力，运动员下落过程中只有重力做功，则运动员的机械能守恒，故AB错误；据EP=mgh，运动员下落时，高度下降，故重力势能减少，故C正确，D错误；故选C。‎ 点睛：抓住：机械能守恒定律的内容是指物体只有重力或弹力做功，则机械能守恒；机械能守恒时，系统只有动能和势能的转化．‎ ‎14.下列预防措施中，与离心现象无关是（　　）‎ A. 砂轮的外侧加防护罩 B. 厢式电梯张贴超载标识 C. 火车拐弯处设置限速标志 D. 投掷链球的区域加防护网 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 砂轮的外侧加防护罩，是防止摩擦产生的碎屑做离心运动，对人有伤害，故A错误；厢式电梯张贴超载标识是为了防止超载，保护乘客和电梯的安全，和离心现象无关，故B正确；火车拐弯处设置限速标志，为了防止由于离心现象而出现脱轨现象，故C错误；投掷链球的区域加防护网，为了防止由于离心现象而对其他人有伤害，故D错误；故选B.‎ ‎15.如图所在研究平抛运动时，小球A沿轨道滑下，离开轨道末端时撞开轻质接触式开关S，被电磁铁吸住的小球B同时自由下落．改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两球总是同时落地，该实验现象说明了A球在离开轨道后．将你认为正确的有（　 　）‎ A. 水平方向的分运动是匀速直线运动 B. 水平方向的分运动是匀加速直线运动 C. 竖直方向的分运动是自由落体运动 D. 竖直方向的分运动是匀速直线运动 ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】球A与球B同时释放，同时落地，时间相同； A球做平抛运动，B球做自由落体运动； 将球A的运动沿水平方向和竖直方向正交分解，两个分运动同时发生，具有等时性，因而A球的竖直分运动与B球时间相等，改变整个装置的高度H做同样的实验，发现位于同一高度的A、B两个小球总是同时落地，说明在任意时刻在两球同一高度，即A球的竖直分运动与B球完全相同，说明了平抛运动的竖直分运动是自由落体运动； 故选C。‎ ‎16.用电梯将货物从六楼送到一楼的过程中，货物的v-t图象如图所示．下列说法正确的是（　 　）‎ A. 前2s内货物处于超重状态 B. 最后1s内货物只受重力作用 C. 货物在 10s内的平均速度是1.7m/s D. 货物在最后1s加速度是2m/s2‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ 由题意可知前2s货物向下加速运动，2-9s向下匀速运动，9-10s向下匀减速运动至静止。故前2s货物的加速度方向向下，货物处于失重状态，A错误；最后1s货物的加速度方向向上，合外力向上，故货物必定受到电梯底板的支持力作用，B错误；速度时间图线与时间轴围成的图形的面积表示位移的大小，为17m，计算易得10s内的平均速度大小为1.7m/s，C正确；图像的斜率表示加速度，故在最后1s的加速度为，D错误．‎ 二、填空题 ‎17. 打点计时器输入的交变电流的频率是50Hz，则打点计时器每隔________s打一个点。若测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为___________rn／s。‎ ‎【答案】0．02 ； 1．00‎ ‎【解析】‎ 打点计时器输入的交流电的频率是50Hz，则打点计时器每隔0.02秒打一个点。若测得纸带上打下的第10个到第20个点的距离为20.00cm，则物体在这段位移的平均速度为。‎ ‎18.一个质量为1kg的物体从高20 m处自由下落的物体，落到地面时的速度是___m/s，落到地面时重力的功率是_______W（不计空气阻力，g=10m/s2）。‎ ‎【答案】 (1). 20m/s (2). 200W ‎【解析】‎ ‎【详解】根据v2=2gh可知，落到地面时的速度是；落到地面时重力的功率是.‎ ‎19.质量为2 kg的物体，做匀速圆周运动，运动中所受向心力为8 N，运动的轨道半径为1 m，此物体运动的线速度为________m/s，此物体的动能为_________J。‎ ‎【答案】 (1). 2m/s (2). 4 J ‎【解析】‎ ‎【详解】根据向心力公式得：，解得：‎ 此物体的动能为：‎ ‎20.如右图所示，一质量为m的汽车保持恒定的速率运动，通过凸形路面最高处时对路面的压力____(选填“大于”或“小于”)汽车的重力；通过凹形路而最低点时对路面的压力_______(选填“大于”或“小于”)汽车的重力.‎ ‎【答案】 (1). 小于 (2). 大于 ‎【解析】‎ 汽车过凸形路面的最高点时，设速度为v，半径为r，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得：mg-F1′=m得：F1′＜mg，根据牛顿第三定律得：F1=F1′＜mg；汽车过凹形路面的最高低时，设速度为v，半径为r，竖直方向上合力提供向心力，由牛顿第二定律得：‎ F2′-mg=m得：F2′＞mg，根据牛顿第三定律得：F2=F2′＞mg．‎ 三、计算题 ‎21.汽车在牵引力作用下在水平路面上做匀加速运动，已知汽车速度在10s内从5m/s增加到15m/s，汽车的质量为m=2×103kg，汽车与路面间的动摩擦因数恒为0.2，g取10 m/s2，试求：‎ ‎(1)汽车的加速度是多大？‎ ‎(2)汽车所受的牵引力是多大？‎ ‎(3)汽车在上述过程中的位移是多大？‎ ‎【答案】(1) (2) F=6×103N (3) x=100m ‎【解析】‎ ‎【详解】(1)根据速度时间公式得，‎ ‎(2)摩擦力的大小为f=μmg=0.2×2×103×10=4×103N 由牛顿第二定律得 F-f=ma，‎ 故F=f+ma=4×103+2×103×1=6×103N ‎(3)由速度位移公式得，vt2-v02=2ax 解得:x=100m ‎【点睛】本题考查牛顿第二定律和运动学公式的基本运用，知道加速度是联系力学和运动学的桥梁。‎ ‎22.把一个质量为m=0.1kg的小球用细线悬挂起来，让小球在竖直平面内摆动，摆动中小球最高位置与最低位置的高度差为 . 不计阻力，取重力加速度g=10m/s2在小球从最高位置摆到最低位置的过程中，问：‎ ‎（1）小球的机械能是否守恒？只需填“守恒”或“不守恒”‎ ‎（2）重力对小球所做的功是多少？‎ ‎（3）小球摆到最低位置时，速度的大小是多少？‎ ‎【答案】(1)小球的机械能守恒．‎ ‎(2)重力对小球所做功W是．‎ ‎(3)小球摆到最低位置时，速度的大小v是．‎ ‎【解析】‎ ‎（1）在小球从最高位置摆到最低位置的过程中，细线的拉力与速度始终垂直，拉力对小球不做功，只有重力做功，则小球的机械能守恒．‎ ‎（2）重力对小球所做的功 W=mgh=0.1×10×1.25J=1.25J ‎（3）根据机械能守恒定律得：mgh=mv2‎ 得 点睛：本题考查机械能守恒定律的应用，要注意明确机械能守恒定律的表达式的正确书写．也可以根据动能定理求．‎ 四、选修1-1题 ‎23. 下列物理量是标量的是（ ）‎ A. 电场强度 B. 电动势 C. 磁感应强度 D. 安培力 ‎【答案】B ‎【解析】‎ 试题分析：电场强度是矢量，其方向与正电荷所受的电场力方向相同，故A错误；电动势有方向，但运算按代数法则，不是矢量，是标量，故B正确；磁感应强度是矢量，其方向就是该点的磁场方向，故C错误；安培力是矢量，不是标量，故D错误。‎ 考点：矢量、标量 ‎【名师点睛】标量是只有大小，没有方向的物理量．矢量是既有大小又有方向的物理量．电动势是标量，而电场强度、磁感应强度和安培力都是矢量。‎ ‎24.建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是 A. 麦克斯韦 B. 库仑 C. 牛顿 D. 安培 ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：A、建立完整电磁场理论并首先预言电磁波存在的科学家是麦克斯韦．故A正确．‎ B、库仑用扭秤实验发现了电荷间作用力的规律﹣﹣库仑定律．故A错误．‎ C、牛顿发现了牛顿运动定律、万有引力定律等等．故C错误．‎ D、安培研究了通电导体间相互作用力，故D错误．‎ 故选A ‎25.关于电荷间的相互作用，下列说法正确的是_ ___．‎ A. 同种电荷相互吸引，异种电荷相互排斥 B. 同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引 C. 不论是同种电荷还是异种电荷都相互吸引 D. 不论是同种电荷还是异种电荷都相互排斥 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】电荷间的相互作用规律是：同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引，故选B.‎ ‎26.如图所示是医生用计算机辅助某种射线断层摄影（简称“CT”）检查身体的情景，这种能穿透身体的射线是_ ___．‎ A. X射线 B. 红外线 C. 紫外线 D. 可见光 ‎【答案】A ‎【解析】‎ ‎【详解】X 射线具有较强的穿透能力，常在医疗上用来检查身体；红外线具有显著的热效应能制成热谱仪，制成红外线夜视仪，红外线可以用来遥控，制成电视遥控器。紫外线具有化学效应强，能杀菌，制成消毒灯，还具有荧光效应，能制成验钞机来验钞；红橙黄绿蓝靛紫等属于可见光，可见光的穿透性还不及紫外线；所以A选项符合题意。‎ ‎27.照明用的交流电电压瞬时值表达式为μ=220 sin100πt（V），则该交流电电压的有效值为________ V；如果用该照明用的交流电给手机电池充电（充电电压约为4V）．则手机充电器是________（填“升压”或“降压”）变压器．‎ ‎【答案】 (1). 220； (2). 降压；‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 根据最大值和有效值的关系求出有效值的大小，要给手机充电，则必须压把电压降低．‎ ‎【详解】该交流电电压的有效值，充电电压约为4V，而交流电压为220V，所以手机充电器是降压变压器．‎ ‎【点睛】解决本题要知道交变电流的瞬时值表达式，知道最大值和有效值的关系是．‎ ‎28.金属杆在相距1m的水平轨道上与轨道垂直放置，金属杆上通以I=4A的恒定电流，如图所示，匀强磁场B=0.1T,方向垂直轨道平面，则：‎ ‎①判断金属杆所受安培力的方向；‎ ‎②球金属杆受安培力的大小.‎ ‎【答案】①方向水平向左；②0.4N ‎【解析】‎ ‎①四指指向电流的方向，让磁场穿过手掌心，即掌心朝下，由左手定则判断安培力方向向左；‎ ‎②根据平衡条件：F=BIL 得F=0.4N ‎