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文档介绍
物理卷·2018届福建省泉州市晋江市平山中学高二上学期期中物理试卷(文科) (解析版)
2016-2017学年福建省泉州市晋江市平山中学高二(上)期中物理试卷(文科) 一、选择题(本题共20小题,每小题3分,共60分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,选对的得2分,有选错或不答的得0分) 1.在物理学史上,最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是( ) A.赫兹 B.爱因斯坦 C.麦克斯韦 D.法拉第 2.关于摩擦起电、传导起电、感应起电,下列说法错误的是( ) A.这是起电的三种不同方式 B.这三种方式都产生了电荷 C.这三种起电方式的实质是一样的,都是电子在转移 D.这三种方式都符合电荷守恒定律 3.发生地震时,救援队员用多种生命探测仪搜寻废墟下幸存者发出的具有生命迹象的信息.有一种生命探测仪与自动门、家电遥控系统应用的是同一种类型的传感器.这种传感器是( ) A.湿度传感器 B.气体传感器 C.红外传感器 D.压力传感器 4.法拉第磁生电这一划时代的伟大发现,推动了电磁技术的发展,引领人类进入了电气时代.如今,生产和生活中大量电器设备都应用了电磁感应原理.下列电器设备中,没有应用电磁感应的是( ) A.蓄电池组 B.发电机 C.录音机 D.变压器 5.家庭用电时,应该注意安全.下列做法不正确的是( ) A.移动家用电器时要先断开电源 B.有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地的三孔插座 C.不用湿布擦带电设备 D.遇到电器设备冒火,立即泼水灭火 6.在真空中两个静止的点电荷Q1和Q2,它们之间的库伦力大小为F,若保持它们之间的距离不变,将Q1所带的电荷量变为原来的2倍,为了使它们之间的库仑力F保持不变,则Q2所带的电荷量应变为原来的( ) A. B. C. D. 7.如图所示,线框ABCD从有界的匀强磁场区域穿过,下列说法中正确的是( ) A.进入匀强磁场区域的过程中,ABCD中有感应电流 B.在匀强磁场中加速运动时,ABCD中有感应电流 C.在匀强磁场中匀速运动时,ABCD中有感应电流 D.离开匀强磁场区域的过程中,ABCD中没有感应电流 8.下列几种电荷形成的电场中,电场线分布的大致图形正确的是( ) A. B. C. D. 9.a、b两个点电荷在电场中受到的电场力Fa、Fb的方向如图所示,由图可以判断( ) A.a、b都带正电 B.a、b都带负电 C.a带正电、b带负电 D.a带负电、b带正电 10.关于通电螺线管磁极的判断,下列示意图中正确的是( ) A. B. C. D. 11.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( ) A. B. C. D. 12.下列小灯泡正常发光时,通过灯丝电流最大的是( ) A.“2.5 V 0.5 W” B.“3.8 V 1.0 W” C.“6.0 V 2.4 W” D.“12 V 6.0 W” 13.坐在向前飞驰的列车上的旅客,看到路边的树木向后运动,这时他选定的参考系是( ) A.树木 B.列车 C.远处的山 D.地面 14.2008年在北京举行奥林匹克运动会,下列比赛项目中,运动员比赛过程中可看作质点的是( ) A.自由体操 B.柔道 C.拳击 D.马拉松赛跑 15.如图所示,在学校运动场的400m环形跑道上,一位同学沿跑道跑了2周回到原处,该同学运动的路程和位移大小为( ) A.路程为400m,位移大小为400m B.路程为800m,位移大小为800m C.路程为400m,位移大小为0 D.路程为800m,位移大小为0 16.如图所示,静止在水平桌面上的木块,在水平方向受到推力F1、F2和摩擦力f的作用.已知F1=10N,F2=2N,则木块受到的摩擦力大小为( ) A.8N B.2N C.10N D.12N 17.在2004年雅典奥运会上,我国运动员刘翔获得110m跨栏冠军,成绩为12秒91,刘翔在比赛中的平均速度约为( ) A.7m/s B.7.5m/s C.8.5m/s D.10m/s 18.某物体从二层楼高处自由下落,则物体下落到地面所用时间大约是( ) A.0.01s B.0.8s C.2s D.10s 19.大小分别为6N和8N的两个共点力,其合力大小不可能是( ) A.18N B.14N C.10N D.2N 20.如图所示,一个重G=200N的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数μ=0.1,同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( ) A.大小是10N,方向向左 B.大小是10N,方向向右 C.大小是20N,方向向左 D.大小是20N,方向向右 二、填空(本大题有5大题,每小题3分,每空格1分.共15分.请把正确的答案填在题中的横线上) 21.一辆电动摩托车沿着平直公路行驶,其v﹣t图象如图所示,该摩托车在前2s内做 直线运动,最后2s内做 直线运动,(填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”),第2s末的速度为 m/s. 22.在电场中某点放入一点电荷,电量q=1.0×10﹣10C,受到的电场力F=1.8×10﹣5N,则电场中该点电场强度大小为 N/C.若在该点放入另一个点电荷,电量q′=2.0×10﹣10C,则电场中该点电场强度大小为 N/C,点电荷q′受到的电场力大小为 N. 23.如图所示的电子元件名称叫 ,它的耐压值是 V,电容是 uF. 24.变压器原线圈应该与 相连 (选填“负载”、“电源”).已知某变压器原线圈两端的电压为220V,匝数为110匝,①若副线圈的匝数为18匝,则副线圈两端的电压是 V;②若副线圈电压为了100V,则副线圈匝数为 匝. 25.李明最近购买了一台冷热两用的空调,这台空调的说明书中主要数据如表所示. 电源电压 220V 频率 50Hz 额定制冷功率 1320W 额定制热功率 1420W (1)空调工作时应选如图中 孔插座(填“二”或“三”) (2)空调正常制冷时电流为 A,连续正常制冷30min消耗的电能为 kWh. 三、实验题(本大题有2小题,每小题3分,每空格1分.共6分.请把正确的答案填在题中的横线上) 26.打点计时器是一种使用 (填“直流”或“交流”)电源的计时仪器.某同学用打点计时器做“探究小车匀加速直线运动”的实验时,得到一条纸带.在纸带上按时间顺序取A、B、C三个计数点,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,测出A、B之间的距离为2.40cm,B、C之间的距离为3.60cm,如图所示.则在打出A、C两个点的时间间隔中,小车的平均速度为 m/s;打B点时小车的速度为 m/s. 27.“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图1所示. (1)本实验目的是要验证力的合成 平行四边形定则(填“A”或“B”); A.遵循 B.不遵循 (2)在实验过程中,弹簧测力计的拉力方向必须与木板 (填“A”或“B,’); A.平行 R.不平行 (3)如果F1和F2分别表示两只弹簧测力计测得的力,表示由平行四边形定则作出的合力F’表示只用一只弹簧测力计测得的力,则图2中符合实验事实的是 (填“A”或“B”). 四、计算题(本大题有3小题,第28题5分、第29题6分,第30题8分,共19分.解题时要求写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤,只写最后答案而无演算过程的不得分,答案必须明确写出数值和单位) 28.飞机在跑道上从静止开始加速运动到速度v=60m/s才能起飞.假设飞机运动的加速度a=1.5m/s2,求飞机场滑行跑道的长度至少多长? 29.如图,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线夹角37°,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处挂一重为40N的物体.求OA、OB的拉力各为多大? 30.如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,接在光滑水平导轨上,轨距0.5m,导轨电阻不计.金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻不计.整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中.已知小灯泡刚好正常发光,求: (1)金属棒ab切割磁感线的速度; (2)金属棒ab受到的安培力的大小和方向. 2016-2017学年福建省泉州市晋江市平山中学高二(上)期中物理试卷(文科) 参考答案与试题解析 一、选择题(本题共20小题,每小题3分,共60分;每小题给出的四个选项中,只有一个选项符合题意,选对的得2分,有选错或不答的得0分) 1.在物理学史上,最先建立完整的电磁场理论并预言电磁波存在的科学家是( ) A.赫兹 B.爱因斯坦 C.麦克斯韦 D.法拉第 【考点】物理学史. 【分析】根据物理学史和常识解答,记住著名物理学家的主要贡献即可. 【解答】解:A、赫兹用实验验证了电磁波的存在,故A错误 B、爱因斯坦创立了相对论,故B错误 C、麦克斯韦创立了完整的电磁理论并预言了电磁波的存在,故C正确 D、法拉第发现了法拉第电磁感应定律,故D错误 故选:C. 【点评】本题考查物理学史,是常识性问题,对于物理学上重大发现、发明、著名理论要加强记忆,这也是考试内容之一. 2.关于摩擦起电、传导起电、感应起电,下列说法错误的是( ) A.这是起电的三种不同方式 B.这三种方式都产生了电荷 C.这三种起电方式的实质是一样的,都是电子在转移 D.这三种方式都符合电荷守恒定律 【考点】电荷守恒定律. 【分析】摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,并没有创造电荷.感应起电的实质是电荷可以从物体的一部分转移到另一个部分. 【解答】解:摩擦起电的实质是电子从一个物体转移到另一个物体,即说明了电荷可以从一个物体转移到另一个物体.摩擦起电现象说明机械能可以转化为电能,但并没有创造电荷.电荷只是发生转移.感应起电过程电荷在电场力作用下,从物体的一部分转移到另一个部分.感应起电是电荷从物体的一部分转移到另一个部分.电荷可以从带电的物体转移到原来不带电的物体是接触带电. A、摩擦起电、接触起电、感应起电是起电的三种不同方式,故A正确. B、这三种方式都没有产生电荷,故B错误. C、这三种起电方式的实质是一样的,都是电子的转移,故C正确. D、这三种方式都符合电荷守恒定律,故D正确. 本题选择错误的. 故选:B. 【点评】摩擦起电和感应起电的实质都电子发生了转移,只是感应起电是电子从物体的一部分转移到另一个部分.摩擦起电是电子从一个物体转移到另一个物体. 3.发生地震时,救援队员用多种生命探测仪搜寻废墟下幸存者发出的具有生命迹象的信息.有一种生命探测仪与自动门、家电遥控系统应用的是同一种类型的传感器.这种传感器是( ) A.湿度传感器 B.气体传感器 C.红外传感器 D.压力传感器 【考点】传感器在生产、生活中的应用. 【分析】传感器作为一种将其它形式的信号与电信号之间的转换装置,在我们的日常生活中得到了广泛应用,不同传感器所转换的信号对象不同,我们应就它的具体原理进行分析. 【解答】解:一切物体均发出红外线,生命探测仪可利用红外线来探测,自动安全门和电视机遥控器使用的是同一类型传感器, 红外线是一种不可见的光线,红外报警装置就是利用它将光信号转换为电信号的;故C正确,ABD错误. 故选:C. 【点评】对于传感器我们应该了解它是一种将其它信号转换为电信号,从而实现对电路控制的装置,它的应用也比较广泛,在不同的应用中,它转换的信号不同,我们应具体问题具体分析. 4.法拉第磁生电这一划时代的伟大发现,推动了电磁技术的发展,引领人类进入了电气时代.如今,生产和生活中大量电器设备都应用了电磁感应原理.下列电器设备中,没有应用电磁感应的是( ) A.蓄电池组 B.发电机 C.录音机 D.变压器 【考点】电磁感应在生活和生产中的应用. 【分析】电磁感应现象是指放在变化磁场中的导体,会产生电动势;或者闭合电路的一部分导体在磁场中做切割磁感线的运动时,导体中就会产生电流的现象; 【解答】解:A、蓄电池组是将化学能转化为电能的装置,与磁场无关,故A错误; B、发电机是将机械能转化为电能的装置,是闭合线圈在匀强磁场中匀速转动产生感应电流,故B正确; C、录音机是将电信号通过磁头转变为磁信号存储声音,再将磁信号通过磁头感应成电信号还原成声音信号,故C正确; D、变压器工作原理是互感现象,是电磁感应,故D正确; 本题选没有应用电磁感应的,故选:A. 【点评】本题关键明确常见电路设备的工作原理,明确电磁感应现象的实质是通过磁场感应出电流的现象,基础题. 5.家庭用电时,应该注意安全.下列做法不正确的是( ) A.移动家用电器时要先断开电源 B.有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地的三孔插座 C.不用湿布擦带电设备 D.遇到电器设备冒火,立即泼水灭火 【考点】家庭电路和安全用电知识. 【分析】本题需要利用生活常识和安全用电的要求分析各选项,进行作答,注意用电的安全. 【解答】解:A、移动家用电器时为防止漏电,发生触电事故,故要先断开电源.故A正确. B、为了防止有金属外壳的用电器的外壳带电,危及人身安全,必须把地线与大地相连,故有金属外壳的家用电器一定要采用带保护接地的三孔插座.故B正确. C、用湿布擦带电设备,水属于导体,有可能使电流通过水传到人体上,使人体触电,十分危险.故C正确. D、水是导体,遇到电器设备冒火,泼水灭火,会使人体触电.故D错误. 本题选错误的,故选D 【点评】本题考查学生生活中对家用电器的正确使用方法的掌握情况.物理是一门来自生活的学科,要将知识学会后,重新应用到生活当中去. 6.在真空中两个静止的点电荷Q1和Q2,它们之间的库伦力大小为F,若保持它们之间的距离不变,将Q1所带的电荷量变为原来的2倍,为了使它们之间的库仑力F保持不变,则Q2所带的电荷量应变为原来的( ) A. B. C. D. 【考点】库仑定律. 【分析】由库仑定律的表达式,结合它们的间距不变,且库仑力也不变,从而得出两电量的关系,即可求解. 【解答】解:由库仑定律可得:F=k;若保持它们之间的距离不变,将Q1所带的电荷量变为原来的2倍,为了使它们之间的库仑力F保持不变, 则Q2所带的电荷量应变为原来的一半,故A正确,BCD错误; 故选:A. 【点评】本题考查库仑定律的应用,注意使用控制变量法,寻求两电量的关系,是解题的关键. 7.如图所示,线框ABCD从有界的匀强磁场区域穿过,下列说法中正确的是( ) A.进入匀强磁场区域的过程中,ABCD中有感应电流 B.在匀强磁场中加速运动时,ABCD中有感应电流 C.在匀强磁场中匀速运动时,ABCD中有感应电流 D.离开匀强磁场区域的过程中,ABCD中没有感应电流 【考点】感应电流的产生条件. 【分析】感应电流产生的条件是穿过闭合电路的磁通量发生变化.磁通量是穿过电路的磁感线的条数.根据这个条件判断有关感应电流产生. 【解答】解:A、进入匀强磁场区域的过程中,穿过ABCD的磁通量增加,ABCD中有感应电流产生.故A正确. B、C在匀强磁场中运动时,穿过ABCD的磁通量保持不变,ABCD中没有感应电流产生.故BC错误. D、离开匀强磁场区域的过程中,穿过ABCD的磁通量减小,ABCD中有感应电流产生.故D错误. 故选A 【点评】判断电路中有关感应电流产生关键抓住感应电流产生的条件:一是电路要闭合;二是穿过电路的磁通量要变化. 8.下列几种电荷形成的电场中,电场线分布的大致图形正确的是( ) A. B. C. D. 【考点】电场线. 【分析】电场线是从正电荷或者无穷远出发出,到负电荷或无穷远处为止,电场线密的地方电场的强度大,电场线疏的地方电场的强度小. 【解答】解:根据几个常见的电场线的分布如图,可知: A、B、正点电荷的电场线方向向外,负点电荷的电场线的方向向里.故A错误,B错误; C、等量异种点电荷的电场线从正电荷发出,到负电荷处为止,故C错误; D、比较等量同种点电荷点电荷的电场线的分布可知,d图正确. 故选:D 【点评】该题考查常见的电场线的特点,掌握住常见电荷的电场线和等势面的分布特点即可.要多加记忆. 9.a、b两个点电荷在电场中受到的电场力Fa、Fb的方向如图所示,由图可以判断( ) A.a、b都带正电 B.a、b都带负电 C.a带正电、b带负电 D.a带负电、b带正电 【考点】电场线;电场强度. 【分析】正电荷受到电场力的方向与电场线的方向相同,负电荷受到的电场力的方向与电场线的方向相反,据此即可确定. 【解答】解:a是受力方向与电场线的切线方向相反,所以a带负电;b受力的方向与电场线切线的方向相同,所以b带正电.故D正确. 故选:D 【点评】该题考查带电粒子的电性与受到的电场力的方向之间的关系,属于对基础知识的考查,简单题目. 10.关于通电螺线管磁极的判断,下列示意图中正确的是( ) A. B. C. D. 【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向. 【分析】通电螺线管周围有磁场存在,根据右手安培定则可判定电流方向与磁场方向的关系. 【解答】解:由右手安培定则可判定通电导线周围的磁场方向. A、伸开右手弯曲四指,让四指所指方向与电流方向相同,则大拇指所指向为通电螺线管内部磁感线的方向.故A正确; B、伸开右手弯曲四指,让四指所指方向与电流方向相同,则大拇指所指向为通电螺线管内部磁感线的方向.因此左端应是S极,故B错误; C、伸开右手弯曲四指,让四指所指方向与电流方向相同,则大拇指所指向为通电螺线管内部磁感线的方向.因此左端应该是S极,故C错误; D、伸开右手弯曲四指,让四指所指方向与电流方向相同,则大拇指所指向为通电螺线管内部磁感线的方向.因此左端应是N极,故D错误; 故选:A 【点评】通电螺线管外部磁感线是从N极到S极,而内部磁感线是从S极到N极.磁感线是不相交,但闭合.磁感线某点的切线方向表示磁场方向.注意线的绕向决定四指的方向. 11.下列各图中,运动电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系正确的是( ) A. B. C. D. 【考点】判断洛仑兹力的方向. 【分析】带电粒子在磁场中运动时,所受洛伦兹力方向由左手定则进行判断,伸开左手,使拇指与其余四个手指垂直,并且都与手掌在同一平面内,让磁感线进入手心,并使四指指向正电荷运动方向或者负电荷运动的反方向,这时拇指所指的方向就是运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向. 【解答】解:根据左手定则可知: A图中洛伦兹力方向应该向上,故A错误; B图中电荷的速度方向、磁场方向和电荷的受力方向之间的关系符合左手定则,故B正确; C图中洛伦兹力方向应该向里,故C错误; D图中电荷运动方向与磁场方向在一条线上,不受洛伦兹力,故D错误. 故选:B. 【点评】带电粒子在磁场中运动受洛伦兹力的条件以及左手定则的熟练应用是对学生的基本要求,要熟练掌握. 12.下列小灯泡正常发光时,通过灯丝电流最大的是( ) A.“2.5 V 0.5 W” B.“3.8 V 1.0 W” C.“6.0 V 2.4 W” D.“12 V 6.0 W” 【考点】电功、电功率. 【分析】根据给出的信息可知电压和功率,则由P=UI可求得各灯泡的电流值;则可明确最大电流值. 【解答】解:由P=UI可得:I=; 电流分别为: =0.2A; =0.3A; =0.4A; =0.5A; 故电流最大的是D; 故选:D. 【点评】本题考查电功率公式的应用,要注意电灯泡为纯电阻电路,应根据需要灵活选择功率公式进行分析. 13.坐在向前飞驰的列车上的旅客,看到路边的树木向后运动,这时他选定的参考系是( ) A.树木 B.列车 C.远处的山 D.地面 【考点】参考系和坐标系. 【分析】参照系,又称参考系,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. 【解答】解:坐在向前飞驰的列车上的旅客,看到路边的树木向后运动,相对于树木前进的是列车,故以列车为参考系,树木是后退的;而如果以相对地面不动的物体为参考系,比如:树木、远处的山、地面,树木是静止的. 故选B. 【点评】本题考查了参考系的概念,关键看相对运动,基础题. 14.2008年在北京举行奥林匹克运动会,下列比赛项目中,运动员比赛过程中可看作质点的是( ) A.自由体操 B.柔道 C.拳击 D.马拉松赛跑 【考点】质点的认识. 【分析】当物体的形状、大小对所研究的问题没有影响时,我们就可以把它看成质点,根据把物体看成质点的条件来判断即可. 【解答】解:A、体操中主要根据人的肢体动作评分,故不能忽略大小和形状,故不能看作质点;故A错误; B、柔道要注意人的肢体动作,不能看作质点;故B错误; C、拳击时也要注意人的肢体动作,不能看作质点,故C错误; D、马拉松赛跑时,人相对于跑道来说大小可以忽略不计,故运动员可以看作质点,故D正确; 故选:D. 【点评】本题考查质点的概念,在研究的问题中大小和形状可以忽略物体即可以看作质点. 15.如图所示,在学校运动场的400m环形跑道上,一位同学沿跑道跑了2周回到原处,该同学运动的路程和位移大小为( ) A.路程为400m,位移大小为400m B.路程为800m,位移大小为800m C.路程为400m,位移大小为0 D.路程为800m,位移大小为0 【考点】位移与路程. 【分析】位移的大小等于首末位置的距离,路程等于运动轨迹的长度. 【解答】解:小颖在田径场绕400m环形跑道跑了2圈,首末位置重合,则位移的大小为0m,路程等于800m.所以选项D正确. 故选:D 【点评】解决本题的关键知道位移和路程的区别,知道位移是矢量,大小等于首末位置的距离,路程是标量,大小等于运动轨迹的长度. 16.如图所示,静止在水平桌面上的木块,在水平方向受到推力F1、F2和摩擦力f的作用.已知F1=10N,F2=2N,则木块受到的摩擦力大小为( ) A.8N B.2N C.10N D.12N 【考点】共点力平衡的条件及其应用;滑动摩擦力;力的合成与分解的运用. 【分析】先对木块受力分析,然后根据共点力平衡条件求解静摩擦力大小. 【解答】解:对木块受力分析,受重力、支持力、推力F1、F2和摩擦力f,根据平衡条件,有: F1﹣F2﹣f=0 解得: f=F1﹣F2=10﹣2=8N 故选:A. 【点评】本题根据明确静摩擦力随着外力的变化而变化,但有个极大值;通常根据平衡条件或者牛顿运动定律列式求解静摩擦力. 17.在2004年雅典奥运会上,我国运动员刘翔获得110m跨栏冠军,成绩为12秒91,刘翔在比赛中的平均速度约为( ) A.7m/s B.7.5m/s C.8.5m/s D.10m/s 【考点】平均速度. 【分析】知道刘翔跑的路程和所用的时间,利用速度公式求出比赛时的平均速度. 【解答】解:已知刘翔的位移为110m;时间t=12.91s; 故平均速度v=m/s≈8.52m/s; 故选:C. 【点评】平均速度的计算方法:平均速度等于总路程除以总时间,绝不是速度的平均. 18.某物体从二层楼高处自由下落,则物体下落到地面所用时间大约是( ) A.0.01s B.0.8s C.2s D.10s 【考点】自由落体运动. 【分析】估计二层楼高度,然后根据自由落体运动的位移时间关系公式列式求解. 【解答】解:二层楼高估计为5m,根据,得到,与B选项最接近,故A错误,B正确,C错误,D错误; 故选B. 【点评】本题是估算题,也可以根据时间计算高度,然后选择与楼高最接近的即可. 19.大小分别为6N和8N的两个共点力,其合力大小不可能是( ) A.18N B.14N C.10N D.2N 【考点】力的合成. 【分析】两力合成时,合力随夹角的增大而减小,当夹角为零时合力最大,夹角180°时合力最小,并且|F1﹣F2|≤F≤F1+F2. 【解答】解:两力合成时,合力范围为:|F1﹣F2|≤F≤F1+F2; 故2N≤F≤14N; 所以不可能的是18N. 本题选择不可能的,故选:A. 【点评】本题关键根据平行四边形定则得出合力的范围:|F1﹣F2|≤F≤F1+F2. 20.如图所示,一个重G=200N的物体,在粗糙水平面上向左运动,物体和水平面间的摩擦因数μ=0.1,同时物体还受到大小为10N、方向向右的水平力F作用,则水平面对物体的摩擦力的大小和方向是( ) A.大小是10N,方向向左 B.大小是10N,方向向右 C.大小是20N,方向向左 D.大小是20N,方向向右 【考点】摩擦力的判断与计算. 【分析】先确定二力的方向,然后根据同一直线上二力的合成进行计算,即同方向二力的合力等于二力之和,合力方向与二力的方向相同. 【解答】解:物体向左运动,因此物体受到的滑动摩擦力方向向右,且大小为: f=μG=0.1×200=20N, 故选:D. 【点评】本题不能简单认为摩擦力方向与水平力F的方向相反,是水平向左.一定要准确把握滑动摩擦力的性质,并根据公式进行计算. 二、填空(本大题有5大题,每小题3分,每空格1分.共15分.请把正确的答案填在题中的横线上) 21.一辆电动摩托车沿着平直公路行驶,其v﹣t图象如图所示,该摩托车在前2s内做 匀加速 直线运动,最后2s内做 匀减速 直线运动,(填“匀加速”、“匀减速”或“匀速”),第2s末的速度为 2 m/s. 【考点】匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系. 【分析】速度时间图象的斜率代表物体的加速度,由速度图象与时间图象可直接读出速度,分析车的运动情况. 【解答】解:前2s内速度时间图象是一条倾斜的直线,说明摩托车的速度均匀增大,则知摩托车在前2s内做匀加速直线运动,最后2s内做匀减速直线运动, 由图象可知,第2s末的速度为2m/s. 故答案为:匀加速,匀减速,2. 【点评】本题主要考查了速度﹣时间图象的应用,知道速度时间图象的斜率代表物体的加速度,根据图象的形状能分析物体的运动情况. 22.在电场中某点放入一点电荷,电量q=1.0×10﹣10C,受到的电场力F=1.8×10﹣5N,则电场中该点电场强度大小为 1.8×105 N/C.若在该点放入另一个点电荷,电量q′=2.0×10﹣10C,则电场中该点电场强度大小为 1.8×105 N/C,点电荷q′受到的电场力大小为 3.6×10﹣5 N. 【考点】电场强度. 【分析】根据电场强度的定义式E=求出电场强度,再根据F=qE求出电场力的大小.电场强度的大小与放入电场中的电荷无关. 【解答】解:在电场中放入一点电荷q=1.0×10﹣10C,电荷受到的电场力为F=1.8×10﹣5N,则该点电场强度大小为: E==N/C=1.8×105N/C 若在该点放一个电荷量为q′=2.0×10﹣10C的点电荷,场强不变,仍为1.8×105N/C;故电场力:F′=1.8×105×2.0×10﹣10=3.6×10﹣5N/C 故答案为:1.8×105;1.8×105; 3.6×10﹣5 【点评】解决本题的关键掌握电场强度的定义式E=,以及知道电场强度的大小与放入电场中的电荷无关. 23.如图所示的电子元件名称叫 电容器 ,它的耐压值是 50 V,电容是 220 uF. 【考点】电容. 【分析】由电子元件上的标度即可得出元件的名称,并由上面的标度可知重要的参数. 【解答】解:由图可知,该元件的单位为uF,则可知该元件一定是电容器; 50V是它的耐压值,而电容大小为220uF; 故答案为:电容器,50,220 【点评】本题考查电容器的性质,属于学业水平考试要求内容,要求学生能了解元件的相关信息即可解答. 24.变压器原线圈应该与 负载 相连 (选填“负载”、“电源”).已知某变压器原线圈两端的电压为220V,匝数为110匝,①若副线圈的匝数为18匝,则副线圈两端的电压是 36 V;②若副线圈电压为了100V,则副线圈匝数为 50 匝. 【考点】变压器的构造和原理. 【分析】明确变压器原理,知道原线圈应该与电源相连,副线圈与负载相连,根据变压器工作原理=求解副线圈两端的电压. 【解答】解:变压器原线圈应该与电源相连,副线圈与负载相连,根据=得:U2=U1==36V; 若副线圈电压为100V,则有: n2===50匝; 故答案为:负载;36;50. 【点评】本题考查了变压器的变压特点应用,解题的关键熟悉理想变压器的变压比公式的正确应用即可正确求解. 25.李明最近购买了一台冷热两用的空调,这台空调的说明书中主要数据如表所示. 电源电压 220V 频率 50Hz 额定制冷功率 1320W 额定制热功率 1420W (1)空调工作时应选如图中 三 孔插座(填“二”或“三”) (2)空调正常制冷时电流为 6 A,连续正常制冷30min消耗的电能为 0.66 kWh. 【考点】电功、电功率. 【分析】(1)家用电器都使用三孔插座,是由于这些用电器的外壳是金属,金属是导体,当用电器漏电时,会使外壳带电,若接上地线,即便漏电,电流也就通过地线,流入大地,而防止了触电事故的发生. (2)利用电功率公式P=UI计算电流;利用电功公式W=Pt计算消耗的电能. 【解答】解:(1)为了防止当空调漏电时,发生触电事故,所以使外壳接上地线,空调工作时应使用三孔插座. (2)空调工作时的制冷功率P冷=1320W; I==6A 正常制冷30min消耗的电能: W=P冷t=1.32kW×0.5h=0.66kWh. 故答案为:(1)三;(2)6,0.66 【点评】本题考查三孔插座的应用,了解空调正常工作的电流、功率及节能措施,增强节能减排的意识. 三、实验题(本大题有2小题,每小题3分,每空格1分.共6分.请把正确的答案填在题中的横线上) 26.打点计时器是一种使用 交流 (填“直流”或“交流”)电源的计时仪器.某同学用打点计时器做“探究小车匀加速直线运动”的实验时,得到一条纸带.在纸带上按时间顺序取A、B、C三个计数点,相邻两计数点间的时间间隔为0.1s,测出A、B之间的距离为2.40cm,B、C之间的距离为3.60cm,如图所示.则在打出A、C两个点的时间间隔中,小车的平均速度为 0.3 m/s;打B点时小车的速度为 0.3 m/s. 【考点】探究小车速度随时间变化的规律. 【分析】(1)打点计时器的作用是计时与打点,使用的是交流电源; (2)在匀变速直线运动中,时间中点的速度等于该过程中的平均速度,从而即可求解. 【解答】解:(1)打点计时器的作用是计时与打点,使用的是交流电源; (2)由于每相邻两个计数点间还有4个点没有画出,所以相邻的计数点间的时间间隔T=0.1s, 打出A、C两个点的时间间隔中,小车的平均速度为==0.3m/s 某时刻的瞬时速度等于一段时间内的平均速度: vB===0.3m/s 故答案为:交流,0.3,0.3. 【点评】本题比较简单,考查了有关纸带处理的基本知识,平时要加强基础实验的实际操作,提高操作技能和数据处理能力.要注意单位的换算. 27.“验证力的平行四边形定则”的实验装置如图1所示. (1)本实验目的是要验证力的合成 A 平行四边形定则(填“A”或“B”); A.遵循 B.不遵循 (2)在实验过程中,弹簧测力计的拉力方向必须与木板 A (填“A”或“B,’); A.平行 R.不平行 (3)如果F1和F2分别表示两只弹簧测力计测得的力,表示由平行四边形定则作出的合力F’表示只用一只弹簧测力计测得的力,则图2中符合实验事实的是 B (填“A”或“B”). 【考点】验证力的平行四边形定则. 【分析】拉橡皮条时,橡皮条、细绳和弹簧秤应贴近并平行于木板; 在实验中F和F′分别由平行四边形定则及实验得出,明确理论值和实验值的区别即可正确答题; 本实验中采用了两个力合力与一个力效果相同来验证的平行四边形定则,因此采用“等效法”,注意该实验方法的应用; 【解答】解:(1)本实验目的是要验证力的合成遵循平行四边形定则; 故选:A (2)在实验过程中,弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行, 故选:A (3)用一个弹簧测力计拉橡皮条时,拉力的方向沿一定绳子方向,如图A中的竖直方向;根据力的平行四边形定则作出的合力,由于误差的存在,作图法得到的合力与实验值有一定的差别,即作图得出的合力方向与竖直方向有一定的夹角,故B图符合实验事实. 故答案为:(1)A (2)A (3)B 【点评】在解决设计性实验时,一定先要通过分析题意找出实验的原理,通过原理即可分析实验中的方法及误差分析. 四、计算题(本大题有3小题,第28题5分、第29题6分,第30题8分,共19分.解题时要求写出必要的文字说明、方程式、重要的演算步骤,只写最后答案而无演算过程的不得分,答案必须明确写出数值和单位) 28.飞机在跑道上从静止开始加速运动到速度v=60m/s才能起飞.假设飞机运动的加速度a=1.5m/s2,求飞机场滑行跑道的长度至少多长? 【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系. 【分析】飞机做匀加速运动,已知初速度、加速度和末速度,由速度位移关系公式可求得飞机场滑行跑道的最小长度. 【解答】解:飞机做初速度为零的匀加速运动,则有 v2=2as 得:s==m=1200m 答:飞机场滑行跑道的长度至少1200m长. 【点评】本题考查匀变速直线运动规律的基础应用,要注意学会如何根据题意选择最合理的公式进行分析求解. 29.如图,轻绳OA一端系在天花板上,与竖直线夹角37°,轻绳OB水平,一端系在墙上,O点处挂一重为40N的物体.求OA、OB的拉力各为多大? 【考点】共点力平衡的条件及其应用;物体的弹性和弹力. 【分析】将重物对结点O的拉力按平行四边形定则进行分解,然后由几何知识即可求解. 【解答】解:如图所示 由于物体处理平衡状态则有: FOA=F2===50N FOB=F1=mgtan37°=40×=30N 答:OA、OB的拉力分别为50N和30N. 【点评】本题是物体平衡中临界问题,其基础是分析物体受力、正确作出力的分解图. 30.如图所示,小灯泡的规格为“2V、4W”,接在光滑水平导轨上,轨距0.5m,导轨电阻不计.金属棒ab垂直搁置在导轨上,电阻不计.整个装置处于磁感强度B=1T的匀强磁场中.已知小灯泡刚好正常发光,求: (1)金属棒ab切割磁感线的速度; (2)金属棒ab受到的安培力的大小和方向. 【考点】导体切割磁感线时的感应电动势;闭合电路的欧姆定律. 【分析】(1)通过灯泡的正常发光确定棒切割产生的感应电动势,再由法拉第电磁感应定律来算出滑行速度; (2)根据公式F=BIL即可求得导线受到安培力大小,根据右手定则分析电流方向,再根据安培定律分析安培力方向. 【解答】解:(1)小灯泡的规格为“2V、4W”,由I===2A; 由R===1Ω 灯泡正常发光,E=2V; 因为E=BLv可得v===4m/s; (2)安培力F=BIL=1×2×0.5=1N; 根据右手定则可知,电流方向由b到a,再根据左手定则可知,安培力水平向左. 答:(1)为使小灯正常发光,ab的滑行速度4m/s; (2)安培力大小为1N 方向水平向左 【点评】本题考查导体切割磁感线与安培力和电路的结合,要注意明确导体切割磁感线中E=BLv公式的应用,明确灯泡正常发光时,灯泡两端的电压为2V,因内阻不计,故灯泡两端的电压即等于导体切割产生的电动势. 查看更多