2017-2018学年江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试（二）物理（必修）试题 解析版

2017-2018学年江苏省如东高级中学高二上学期阶段测试（二）物理（必修）试题 解析版

江苏省如东高级中学2017-2018学年高二上学期阶段测试（二）物理试题 一.单项选择题 ‎1. 古代人给我们留下了大量优美的诗篇，在这些诗篇中，不乏描述物理现象，揭示物理规律的诗句，下列诗词所描绘的情景中，包含以流水为参考系的是（ ）‎ A. 明月松间照，清泉石上流 B. 天门中断楚江开，碧水东流至此回 C. 人在桥上走，桥流水不流 D. 飞流直下三千尺，疑似银河落九天 ‎【答案】C ‎【解析】A、明月松间照,清泉石上流,是以地面作为参考系,故A错误. B、天门中断楚江开,碧水东流至此回,是以地面作为参考系,故B错误. C、人在桥上走,是以地面作为参考系,桥流水不流,是以水为参考系,所以C选项是正确的. D、飞流直下三千尺,疑是银河落九天,是以大地作为参考系,故D错误；‎ 综上所述本题答案是：C ‎2. 如图所示是正在飞行的无人机，该无人机在某次测试中往返飞行了，用时，这两个数据分别指（ ）‎ A. 位移、时间 B. 路程、时间 C. 位移、时刻 D. 路程、时刻 ‎【答案】B ‎【解析】无人机在某次测试中往返飞行了850km，始末位置相同，故位移是0，850km是指路程；用时72min，是指从开始到回来所用的时间，B正确．‎ ‎3. 在如图所示的四个图像中，表示汽车做匀加速直线运动的是（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】C ‎【解析】x-t图象的斜率等于速度，倾斜的直线斜率不变，表明物体的速度不变，做匀速直线运动，可知，AB两图均表示汽车做匀速直线运动，故AB错误．C图中速度均匀增大，加速度不变，说明汽车做匀加速直线运动，符合题意．故C正确．D图中速度不随时间而变化，说明汽车做匀速直线运动．故D错误．故选C.‎ 点睛：本题是图象问题，由图线形状直接读出物体速度的变化，关键要抓住速度图线的“斜率”等于加速度，位移图象的斜率等于速度．‎ ‎4. 如图所示为悬崖跳水精彩的一瞬间，一位跳水爱好者在体验悬崖跳水的惊险和刺激的同时，测出他在空中下落的时间为，若将跳水过程等效为自由落体运动，则悬崖距离水面的高度约为（ ）‎ A. B. ‎ C. D. ‎ ‎【答案】D ‎【解析】根据可得悬崖距离水面的高度约为，D正确．‎ ‎5. 如图所示，手沿水平方向将书压在竖直墙壁上，使其保持静止，先增大手对书的压力，则书（ ）‎ A. 将沿墙壁滑 B. 受到的合外力增大 C. 对墙壁的压力不变 D. 受到的静摩擦力不变 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：当重力小于最大静摩擦力时，物体处于静止，摩擦力大小等于外力大小；当重力大于最大静摩擦力时，物体处于滑动，则摩擦力等于动摩擦力因数与正压力的乘积．‎ 解：书保持静止，受合力为零，竖直方向受重力和静摩擦力平衡，水平方向受手的压力和墙壁的弹力平衡，当压力增大时，竖直方向受力不变，受到的静摩擦力不变等于重力；‎ 压力增大，对墙壁的压力增大，由于静止，合力仍然为零．‎ 故选：D．‎ ‎【点评】学会区别静摩擦力与滑动摩擦力，且大小的计算．静摩擦力的大小等于引起它有运动趋势的外力，而滑动摩擦力等于μFN．同时知道作用力与反作用力跟平衡力的关系．‎ ‎6. 如图所示，跳板运动员的起跳过程中，跳板对运动员弹力的方向为（ ）‎ A. 竖直向上 B. 竖直向下 C. 垂直跳板斜向上 D. 沿跳板方向 ‎【答案】C ‎【解析】该情景相当于点面接触，故弹力方向应垂直接触面指向受力物体，即垂直跳板斜向上，C正确．‎ ‎7. 小明站在电梯中的体重计上，电梯静止时体重计示数如图甲所示，电梯运行经过5楼时体重计示数如图乙所示，则此时（ ）‎ A. 电梯一定在向上运动 B. 电梯一定在向下运动 C. 电梯的加速度方向可能向上 D. 电梯的加速度方向一定向下 ‎【答案】D ‎【解析】由图可知体重计示数减小，物体对支撑物的压力或悬挂物的拉力小于重力为失重，可知人处于失重状态，失重时加速度向下，故可知电梯具有向下的加速度．则可能的运动情况是：1、向下的加速运动．2、向上的减速运动，D正确．‎ ‎8. 关于行星绕太阳的运动，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 离太阳越近的行星公转周期越小 B. 所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动 C. 行星绕太阳运动时太阳位于行星轨道的中心处 D. 离太阳越近的行星公转周期越大 ‎【答案】A ‎【解析】行星绕太阳的椭圆轨道运行，太阳位于其中的一个焦点上，周期的平方与半长轴的三次方的比值为定值。所以答案选A。‎ ‎9. 如图所示，在“互成角度的两个力的合成”实验中，用两个弹簧秤分别钩住细绳套，互成角度地拉橡皮条，使它伸长到某一位置O点，已读出弹簧秤的示数，这一步操作中还必须记录的是（ ）‎ A. 橡皮条固定端的位置 B. 描下O点位置和两条细绳套的方向 C. 橡皮条伸长后的总长度 D. 细绳套的长度 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：根据该实验的实验原理以及实验目的可以明确该实验需要记录的数据．‎ 解：该实验的实验目的是验证力的平行四边形定则，要根据两个弹簧拉橡皮筋时两个拉力的大小和方向做出平行四边形求出其合力大小，然后与一个弹簧拉橡皮筋时的拉力大小进行比较，最后得出结论，故需要记录的是O点位置，两弹力的大小和方向，故ACD错误，B正确．‎ 故选：B．‎ ‎【点评】本题考查了“互成角度的两个力的合成”实验中的基本操作，是一道考查基本实验操作的好题，难度不大．‎ ‎10. 在“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是（ ）‎ A. 实验时需用秒表测出重物下落的时间 B. 重物在下落过程中，只受到重力作用 C. 重物减少的重力势能略小于增加的动能 D. 实验时，也可以不测量重物的质量 ‎【答案】D ‎【解析】打点计时器是一种计时仪器，不需要秒表测量时间，A错误；下落过程中不仅受到重力，还受到阻力（摩擦力，空气阻力等），B错误；由于阻力的存在，一部分重力势能转化为内能，所以重物减小的重力势能大于重物增加的动能，C错误；由于公式中质量可以消去，故可以不测量重物的质量，D正确．‎ ‎11. 一个质量为的物体被人用手由静止向上提升，这时物体的速度是 ‎，则下列说法中错误的是（ ）‎ A. 手对物体做功 B. 合外力对物体做功 C. 合外力对物体做功 D. 物体克服重力做功 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：根据物体的运动的状态，由可得，物体的加速度 对物体受力分析可知，，‎ 所以，‎ 所以手对物体做功为，所以A正确；‎ 物体受到的合力大小为，‎ 所以合力的功为，所以B错误，C正确；‎ 物体重力做的功为，所以物体克服重力做功10J，所以D正确．‎ 本题选错误的，故选B．‎ 考点：功的计算．‎ 点评：由物体的运动的情况可以求得物体的加速度的大小，根据牛顿第二定律可以求得物体受到的支持力的大小，从而可以根据功的公式求出各个力对物体做的功的大小 ‎12. 汽车后备箱盖一般都有可伸缩的液压杆，如图甲所示，图乙为简易侧视示意图，液压杆上端固定于后盖上A点，下端固定于箱内点，B也为后盖上一点，后盖可绕过O点的固定铰链转动，在合上后备箱的过程中（ ）‎ A. A点相对于点做圆周运动 B. B点相对于点做圆周运动 C. A与B相对于O点线速度大小相同 D. A与B相对于O点角速度大小相同 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：在合上后备箱盖的过程中，A、B运动的时间是相同的，但是A绕O和O′转过的角度是不一样的，因此A点相对O和O′的角速度不相同；AO′与水平方向的夹角大于BO′与水平方向的夹角，因此A与B相对O′角速度大小不相同；A与B相对O的角速度相等 在合上后备箱盖的过程中，O′A的长度是变短的，因此A点相对O′点不是做圆周运动，A错误；在合上后备箱盖的过程中，O′B的长度是变短的，因此B点相对O′点不是做圆周运动，B错误；从图示位置到合上后备箱盖的过程中，运动的时间是相同的，但从乙图中可以看出AO与水平方向的夹角等于于BO与水平方向的夹角，由角速度的定义可知，A与B相对于O点转动，角速度相同，半径不同，故线速度不同，C错误D正确．‎ ‎13. 如图所示，某同学左手拿三角板，右手拿笔，先使笔紧贴三角板边缘匀速向下画直线，再使三角板向左做匀加速运动，但笔仍然紧贴三角板边缘匀速向下运动，则在纸上留下的痕迹最接近于（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】B ‎【解析】把笔尖的实际运动分解成沿三角板的直角边方向上的匀速直线运动和沿直尺方向上的匀加速直线运动，得知笔尖的实际运动是曲线运动，运动轨迹是一条曲线（抛物线的一部分），B正确．‎ ‎14. 真空中某点电荷的电场线分别如图所示，下列说法中错误的是（ ）‎ A. 产生该电场的电荷带正电 B. 电场中的B点电场强度为零 C. 电场中的B点电场强度大小比A点大 D. 同一试探电荷在B点所受的电场力比在A点大 ‎【答案】B ‎【解析】电场线从该点电荷出发到无穷远处终止，说明该点电荷带正电，A正确；B处没有画电场线，但电场存在，场强不为零，B错误；电场线的疏密表示场强的相对大小，电场线越密，场强越大，可见，B点电场强度比A点大，C正确；由知同一试探电荷所受的电场力与场强成正比，则同一试探电荷在B点所受的电场力比在A点大，D正确．‎ ‎15. 如图所示为一根放在匀强磁场中的通电直导线，直导线与磁场方向垂直，图中标明了电流方向和安培力的方向，则匀强磁场的方向为（ ）‎ A. 水平向右 B. 水平向左 C. 竖直向下 D. 竖直向上 ‎【答案】D ‎【解析】试题分析：根据左手定则，让磁感线从掌心进入，并使四指指向电流的方向，这时拇指所指的方向就是导线受的安培力的方向．‎ 电流、磁场和安培力三者之间的关系满足左手定则，根据左手定则分别判断后得出，匀强磁场方向竖直向上，D正确．‎ ‎16. 如图所示，一束带电粒子沿着水平方向平行地飞过磁针的上方，磁针的S极向纸内偏转，这一带电粒子束可能是（ ）‎ A. 向右飞行的正离子束 B. 向左飞行的正离子束 C. 向左飞行的负离子束 D. 无法确定 ‎【答案】B ‎【解析】试题分析：小磁针的S极向纸内偏转，N极向外偏转，因此在粒子下方磁场方向向外，根据安培定则可知电流方向向左，故这束粒子若带正电，则向左飞行，若带负电，则向右飞行，故B正确 考点：考查了通电直导线和通电线圈周围磁场的方向．‎ ‎【名师点睛】对于电流方向、磁场方向的规定要熟练掌握，尤其是要正确根据安培定则判断电流方向与磁场方向之间的关系 ‎17. 一带负电荷的质点，只在电场力作用下沿曲线从运动到，已知质点的速率是减小的，关于点电场强度E的方向，下列图示中可能正确的是（虚线是曲线在点的切线）（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】D ‎【解析】仅在电场力作用下沿曲线运动，电场力的方向指向曲线的内侧；质点的速率是逐渐增大，电场力的方向与运动方向(轨迹的切线方向)成锐角；粒子带负电，电场力的方向与电场强度的方向相反。综上，场强方向可能的只有B，故选B。‎ 点睛：物体动能增加时，合力对物体做正功，合力方向与位移方向之间成锐角；物体动能减小时，合力对物体做负功，合力方向与位移方向之间成钝角。‎ ‎18. 带电粒子M和N，先后以大小不同的速度沿PO方向射入圆形匀强磁场区域，运动轨迹如图所示，不计重力，则下列分析正确的是（ ）‎ A. M带正电，N带负电 B. M和N都带正电 C. M带负电，N点正电 D. M和N都带负电 ‎【答案】C ‎【解析】试题分析：由左手定则可知，粒子N向上偏转，则受到的洛伦兹力向上，粒子带正电；粒子M向下偏转，则受到的洛伦兹力向下，粒子带负电；故选C.‎ 考点：左手定则 ‎19. 下列表示磁场对直线电流作用的图示，其中不正确的是（ ）‎ A. A B. B C. C D. D ‎【答案】C ‎【解析】伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向里穿过手心，则手心朝外．四指指向电流方向：斜向右上方，拇指指向安培力方向：斜向左上方．根据左手定则判断可知是正确的，A正确；伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向外穿过手心，则手心朝里．四指指向电流方向：向右，拇指指向安培力方向：向下．根据左手定则判断可知是正确的，B正确；伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向右穿过手心，则手心朝左．四指指向电流方向：向里，拇指指向安培力方向：向下．根据左手定则判断可知是不正确的，C错误；伸开左手，拇指与手掌垂直且共面，磁感线向上穿过手心，则手心朝下．四指指向电流方向：向外，拇指指向安培力方向：向左．根据左手定则判断可知是正确的，D正确．‎ 影片《萨利机长》是根据2009年全美航空1549号航班迫降事件中航班长萨利的真实英雄事迹改编。‎ 故事原型：2009年1月15日，全美航空公司一架空中客机正从纽约飞往北卡罗纳州，但飞机爬升过程中，遭到了鸟群撞击，导致两个引擎同时熄火，失去动力的飞机正在急速下降，而机场周围则是车来人往的商业闹市区，于是萨利机长驾驶飞机迫降在哈得孙河上（如图所示），在萨利机长和机组人员.救援队的努力下，全机乘客及机组人员，包括一名9个月的婴儿和一个幼儿在内的155名机上人员全部幸存，纽约州州长帕特森称之为“哈德孙河奇迹”。‎ ‎20. 飞机在竖直方向加速上升或加速下降时，它们所处的状态分别是（ ）‎ A. 超重、超重 B. 失重、超重 C. 超重、失重 D. 失重、失重 ‎21. 下列关于小鸟和飞机相撞时的说法正确的是（ ）‎ A. 小鸟对飞机的作用力比飞机对小鸟的作用力大 B. 飞机对小鸟的作用力比小鸟对飞机的作用力大 C. 小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力一样大 D. 小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力是一对平衡力 ‎22. 如果飞机要迫降在机场跑道上，在迫降前应该把机载的燃油放空，消防车在跑道上喷出了一条泡沫带，下列说法中正确的是（ ）‎ A. 放空燃油除了防止起火爆炸，同时也增加飞机的惯性 B. 放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小飞机的惯性 C. 放空燃油除了防止起火爆炸，同时不改变飞机的惯性 D. 泡沫带能增加飞机所受的阻力，让飞机尽快停下来 ‎23. 如图飞机要迫降在机场跑道上，打开紧急出口，狭长的气囊会自动充气，生成一条连接出口与地面的粗糙斜面，乘客可以斜面滑行到地上，乘客沿粗糙的斜面下滑过程中（ ）‎ A. 乘客重力势能的减少量等于动能的增加量 B. 乘客的机械能守恒 C. 乘客的机械能增加 D. 乘客的机械能减少 ‎【答案】20. C 21. C 22. B 23. D ‎【解析】‎ ‎20. 飞机加速上升时，加速度方向向上，处于超重状态．而在加速下降过程中，加速度向下，因此物体处于失重状态，故C正确，ABD错误。‎ 点睛：超重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力大于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向上的合力，加速度方向向上；失重时，物体对悬挂物的拉力或对支撑面的压力小于重力，根据牛顿第二定律，物体受到向下的合力，加速度方向向下。‎ ‎21. 小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力是一对作用力与反作用力，而作用力与反作用力总是大小相等，方向相反，所以小鸟对飞机的作用力与飞机对小鸟的作用力一样大，故ABD错误，C正确。‎ 点睛：该题考查对牛顿第三定律的理解，理解牛顿第三定律与平衡力的区别，知道作用力与反作用力大小相等，方向相反，作用在同一条直线上。‎ ‎22. A、惯性的大小只跟质量有关，质量越小，惯性越小，放空燃油除了防止起火爆炸，同时也减小飞机的惯性，故AC错误，B正确；‎ D、泡沫带是给飞机降温的，没有减小飞机的合力或阻力，故D错误。‎ 点睛：惯性是物理学中的一个性质，它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质，不能和生活中的习惯等混在一起．解答此题要注意：一切物体任何情况下都具有惯性．惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来。‎ ‎23. A、乘客的重力势能转化为动能和内能，所以乘客重力势能的减少量大于动能的增加量，故A错误；‎ BCD、乘客在粗糙的气囊上沿斜面下滑过程中，要克服摩擦力做功，根据功能关系可知，乘客的机械能减少，故D正确，BC错误。‎ 点睛：解决本题的关键要掌握功能关系，能根据除重力以外的力做功来分析物体机械能的变化情况，判断出能量的转化情况。‎ 二.填空题 ‎24. 如图所示是我国民用交流电的电压图像，根据图像可知，交流电的频率是_______；用交流电压表测量电压，测出的电压值是_______V。‎ ‎【答案】 (1). 50 (2). 220‎ ‎【解析】根据图象可知，交流电的频率是50Hz；用交流电压表测得的是交流电的有效值，故测量电压，测出的电压值是.‎ ‎25. 机的电阻为，正常工作时通过它的电流为，在内转化的机械能为，求：在这内电流做功、电动机产生的热量分别为___________、____________。‎ ‎【答案】 (1). (2). ‎ ‎【解析】电动机产生的热量为，电流做的功等于电动机产生的内能与机械能之和，电流做的功为．‎ ‎26. “探究加速度与力、质量的关系”实验中，某同学组装了如图甲所示的装置；‎ ‎（1）关于平衡摩擦力的操作过程，下列说法中正确的是（_____）‎ A.应将长木板的左端适当垫高 B.应将砝码盘通过细绳与小车相连 C.应将纸带穿过打点计时器并与小车相连 D.应使小车在长木板上保持静止 ‎（2）平衡摩擦力后，保持砝码盘和砝码的总质量不变，改变小车的质量M ‎，进行实验，算出加速度，记录在如下的表格中，第3次实验的纸带如图乙所示，从比较清晰的点起，每五个点取一个计数点，分别标上0、1、2、3、4…，测得1与2两点间距离，2与3亮度的间的距离，实验中所用交流电源的频率为，由此算出加速度大小为________。‎ ‎（3）为了能直观地反映出小车的加速度a与质量M的关系，应作_____（选填“”或“”）图像。‎ ‎【答案】 (1). C (2). 0.25 (3). ‎ ‎【解析】试题分析：（1）应让打点计时器所在的一端垫高，使得小车匀速下滑，平衡摩擦力，A错误；应将砝码盘通过纸带与小车相连，B错误C正确；应使小车在长木板上匀速下滑，D错误；‎ ‎（2）相邻计数点间的时间间隔为，根据逐差法可得，代入数据可得 ‎（3）根据牛顿第二定律可得，当F恒定时，a和成正比，故做图像 考点：“探究加速度与力、质量的关系”实验 三.计算题 ‎27. 如图所示，为我国新一代高速试验列车的某次测试，质量为的动车组由静止开始以的加速度做匀加速直线运动，经达到最大速度，设动车组在上述运动过程中受到的阻力大小恒为车重的倍，求：（）‎ ‎（1）动车组达到的最大动能；‎ ‎（2）动车组前进的距离；‎ ‎（3）动车组受到的牵引力大小。（结果均保留两位有效数字）‎ ‎【答案】‎ ‎【解析】（1）动车组由静止做匀加速直线运动，由得到 ‎ 动车组达到的最大动能为：；‎ ‎（2）动车组前进的距离：；‎ ‎........................‎ 代入数据得到：。‎ ‎28. 愤怒的小鸟》是一款非常流行的游戏，故事也相当有趣，如图甲所示，为了报复偷走鸟蛋的肥猪们，鸟儿以自己的身体为武器，如炮弹般透射出去攻击肥猪们的堡垒，某同学根据所学物理知识，将小鸟被弹弓沿水平方向弹出的过程简化为如图乙所示的示意图，小鸟可看做质点，其中，，，，取。‎ ‎（1）如图乙所示，小鸟以多大速度水平飞出后，恰好能擦着台面的草地边缘落到地面上？‎ ‎（2）求小鸟从飞出到落到地面的时间；‎ ‎（3）请用计算说明，小鸟飞出能否直接打中堡垒？‎ ‎【答案】(1)5m/s(2)0.8s(3) 不能直接击中堡垒 ‎【解析】试题分析：根据高度求出平抛运动的时间，结合水平位移和时间求出恰好擦着草地边缘飞出的初速度．根据下落的总高度，结合位移时间公式求出运动的时间．假设能直接打中，求出运动的时间，结合水平位移求出初速度，与第一问初速度比较，判断能否直接击中．‎ ‎（1）由，得到：，由，得到；‎ ‎（2）由，得到；‎ ‎（3）假设直接击中，则，解得到 ‎ 小鸟弹出不能落到地面，故不能直接击中堡垒。‎ ‎29. 图所示，半径的光滑圆弧轨道AB竖直固定，其末端B切线水平，并与水平传送带相连，已知小滑块的质量为，滑块与传送带间的动摩擦因数，传送带BC长度为，两轮半径，当传送带静止时，用的水平拉力将滑块从C端由静止开始向左拉力。（g取）‎ ‎（1）若滑块到达B端时撤去拉力F，则滑块沿弧线槽上升的最大高度为多少？‎ ‎（2）问题（1）中的滑块，从高点沿弧形槽再滑回B端时，轨道对滑块的支持力多大？‎ ‎（3）若两轮以角速度顺时针转动，滑块在水平拉力F作用下从C点从静止开始移动一段水平距离后撤去，滑块到达光滑曲面某一高度而下滑时，为使滑块能在b轮最高点C离开传送带飞出，则拉力F作用的最短距离需多大？‎ ‎【答案】(1)1.05m(2)13.4N(3)0.25m ‎【解析】解：（1）根据动能定理有：WF+WG+Wf=Ek一Ek0=0‎ 即：Fs﹣mgh﹣μmgs=0，‎ 代入数值解得：h="1.05" m．‎ ‎（2）从高处滑回B点过程中，根据机械能守恒定律有：mgh=，‎ 在B点有：NB﹣mg=m，‎ 解以上两式得：NB=mg+2mg 代入数据解得：NB="13.4" N ‎（3）根据题意，滑块要从b轮最高点C离开传送带飞出，则滑块运动至C点的速度最小为：‎ mg=m，‎ 即：vC==="2" m/s．‎ 根据牛顿第二定律，可得加速度为：a==="μg=1" m/s2，为了使滑块运动到C点时速度大于2 m/s，‎ 则B点的速度最小为：=2as，‎ 代入数据可得：vBmin="1" m/s．‎ 设拉力F作用的最短距离为x，则根据动能定理有：‎ Fx﹣fs=m﹣0，‎ 代入数据可以求得：x="0.25" m．‎ 答：（1）滑块沿弧形槽上升的最大高度为1.05m；‎ ‎（2）轨道对滑块的支持力为13.4N；‎ ‎（3）拉力F作用的最短距离需0.25m．‎ ‎【点评】本题综合考查了动能定理、机械能守恒定律和牛顿第二定律，关键理清滑块的运动过程，运用合适的规律进行求解．‎ ‎ ‎