物理卷·2018届江苏省盐城市高二下学期学业水平物理模拟试卷（一） （解析版）

物理卷·2018届江苏省盐城市高二下学期学业水平物理模拟试卷（一） （解析版）

‎2016-2017学年江苏省盐城市高二（下）学业水平物理模拟试卷（一）‎ ‎　‎ 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本大题23小题，每小题3分，共69分）.‎ ‎1．下列单位是国际单位制中导出单位的是（　　）‎ A．千克 B．米 C．牛顿 D．秒 ‎2．苹果从枝头落下，不考虑空气阻力，在下落过程中（　　）‎ A．速度变大，加速度不变 B．速度与加速度都不变 C．速度不变，加速度变大 D．速度与加速度都变大 ‎3．列车起动时做匀加速直线运动，下列能反映其运动的v﹣t图象是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎4．小明用力推箱子，增大推力后，箱子被向前推出，如图所示．木箱向前运动过程中（　　）‎ A．不受摩擦力 B．受到静摩擦力 C．受到滑动摩擦力 D．受到最大静摩擦力 ‎5．我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带．汽车刹车时汽车会很快停下来，人还要继续向前运动，此时安全带对人施加向后的拉力，保障人的安全，在这一过程中（　　）‎ A．人和汽车都具有惯性 B．人和汽车都没有惯性 C．人具有惯性，汽车没有惯性 D．人没有惯性，汽车具有惯性 ‎6．如图甲所示，将实心金属球以水平速度v抛出，在空中的运动轨迹如图中的虚线所示，金属球运动到B处速度方向与竖直方向成θ，所受的合力为F，获得的加速度为a．一切阻力均不计，下列画出的金属球在B处的合力和加速度方向如图乙所示，则正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎7．用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是（　　）‎ A．选用塑料材质的重物 B．将纸带安装在复写纸的上方 C．释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直 D．重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直 ‎8．把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手沿水平方向拉测力计A，测力计A受到B的拉力为F′，测力计B受到A的拉力为F，则（　　）‎ A．F与F′大小相等 B．F的方向水平向左 C．F′的方向水平向右 D．F′作用在测力计B上 ‎9．“探究求合力的方法”的实验装置如图所示，则（　　） ‎ A．实验中两根细线越短越好 B．弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行 C．实验中只需记录弹簧测力计拉力的大小 D．每次实验中两个分力间的夹角必须等于90°‎ ‎10．如图所示，人站在斜坡式自动扶梯上匀速向上运动，人受到重力、梯面的支持力和梯面的摩擦力作用．下列说法中正确的是（　　）‎ A．重力不做功 B．梯面的摩擦力做正功 C．梯面的支持力做正功 D．梯面的支持力和梯面的摩擦力均做正功 ‎11．2016年12月22日我国首颗二氧化碳探测卫星发射成功，卫星在离地面高h的圆轨道上绕地球运动．地球的质量为M、半径为R，卫星的质量为m．则卫星受到地球的引力为（　　）‎ A．G B．G C．G D．G ‎12．如图所示，质量为20kg小孩沿高5m滑梯由静止滑下，g取10m/s2，在此过程中（　　） ‎ A．重力做功为100J，重力势能减小了100J B．重力做功为﹣100J，重力势能增加了100J C．重力做功为1 000J，重力势能减小了1 000J D．重力做功为﹣1 000J，重力势能增加了1 000J ‎13．汽车以恒定牵引力在平直路面上行驶，速度为v时，发动机的功率为P，当汽车速度为2v时，发动机的功率为（　　）‎ A． P B．P C．2P D．4P ‎14．下列各图中，正确描绘两个等量正电荷电场线的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎15．将带负电、电荷量为q的检验电荷置于电场中某点，所受电场力大小为F，方向水平向左．移走检验电荷后，该点电场强度（　　）‎ A．大小为零，方向水平向左 B．大小为零，方向水平向右 C．大小为，方向水平向左 D．大小为，方向水平向右 ‎16．如图所示，匀强磁场水平向右，电子在磁场中沿竖直方向向上运动，该电子所受洛伦兹力的方向（　　） ‎ A．水平向左 B．水平向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 ‎17．如图所示，面积为S的线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，一半在磁场中，则穿过线圈的磁通量为（　　）‎ A．0 B． BS C．BS D．2BS ‎18．如图所示，一根通电直导线竖直放置，其右侧A、B两点的磁感应强度（　　）‎ A．大小相等，方向相同 B．大小相等，方向不同 C．大小不等，方向相同 D．大小不等，方向不同 ‎19．三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的．将一根直导线悬挂在磁铁两极间，分别将“2、3”和“1、4”接到电源上，两次通过直导线的电流相同，这一操作探究的是（　　）‎ A．电流大小对安培力的影响 B．通电导线长度对安培力的影响 C．磁感应强度大小对安培力的影响 D．磁感应强度大小和通电导线长度对安培力的影响 阅读下列材料，回答第20～23题．‎ ‎2016年10月17日，载着景海鹏和陈冬的神舟十一号飞船在酒泉卫星发射中心升入太空．经2天独立飞行后，神舟十一号与天宫二号完美对接形成组合体后，在393km高度绕地球做匀速圆周运动．其轨道高度比天宫一号高50km．组合体在空中驻留30天后，神舟十一号与天宫二号分离，返回舱在内蒙古着陆．‎ ‎20．神舟十一号沿竖直方向加速升空过程中（　　）‎ A．合力为零 B．加速度与速度方向相同 C．合力与速度方向相反 D．加速度与合力方向相反 ‎21．组合体在393km高度绕地球运动过程中，保持不变的物理量有（　　）‎ A．周期 B．线速度 C．万有引力 D．向心加速度 ‎22．在下列过程中，景海鹏处于失重状态的是（　　）‎ A．飞船加速离开地面 B．组合体绕地球做匀速圆周运动 C．返回时，返回舱在大气层中匀速行驶 D．着陆前，返回舱减速靠近地面 ‎23．天宫二号、天宫一号在高空做圆周运动时，则（　　）‎ A．天宫二号的速率大于天宫一号 B．天官二号的周期大于天宫一号 C．天宫二号的加速度大于天宫一号 D．天宫二号的角速度大于天宫一号 ‎　‎ 二、本题供选修1-1的考生作答 ‎24．家庭电路的交变电压随时间变化的图象如图所示．由图可知，交变电压的有效值为　　V，频率为　　Hz．‎ ‎　‎ 三、本题供选修3-1的考生作答 ‎25．如图所示的电路中，电源的电动势为6V，定值电阻为5Ω，电流表和电压表均是理想电表．开关S闭合后，电压表的示数为5V，则电流表的示数为　　‎ A，电源内阻为　　Ω．‎ ‎　‎ 四、实验题 ‎26．“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图甲所示．图中小车的质量为M，钩码的质量为m，小车后面固定一条纸带，纸带穿过电磁打点计时器，计时器接50Hz交流电．‎ ‎（1）小车运动时受到的拉力近似等于钩码的总重力，应满足的条件是　　；‎ ‎（2）实验过程中某学生由于疏忽没有平衡摩擦力，他测量得到的aF图象，可能是图乙中的图线　　（选填“A”“B”或“C”）；‎ ‎（3）如图丙所示，某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车加速度大小为　　m/s2，在计数点2时速度大小为　　m/s．‎ ‎　‎ 六、计算或论述题：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和单位 ‎27．某公路上行驶的两汽车之间的安全距离x=120m，当前车突然停止时，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t0=1s，汽车以v=20m/s的速度匀速行驶，刹车后加速度大小为a=5m/s2，取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）刹车后汽车减速运动时间；‎ ‎（2）轮胎与路面间动摩擦因数；‎ ‎（3）汽车安全行驶的最大速度．‎ ‎28．游乐场的大型摩天轮匀速旋转，其半径为R=60m，旋转一周需要12min，最底部车厢离地面高h1=0.5m，质量m=40kg的小明乘坐的车厢处于摩天轮的最底部，以此刻开始计时．取地面为零势能面，π≈3.0．求：‎ ‎（1）摩天轮旋转的周期；‎ ‎（2）摩天轮旋转的角速度；‎ ‎（3）t=2min时，小明具有的机械能．‎ ‎29．如图所示，水平面与竖直面内半径为R的半圆形轨道在B点相切．一个质量为m的物体将弹簧压缩至离B点3R的A处由静止释放，物体沿水平面向右滑动，一段时间后脱离弹簧，经B点进入半圆轨道时对轨道的压力为8mg，之后沿圆形轨道通过高点C时速度为．物体与水平面间动摩擦因数为0.5，不计空气阻力．求：‎ ‎（1）经B点时物体的向心力大小；‎ ‎（2）离开C点后物体运动的位移；‎ ‎（3）弹簧的弹力对物体所做的功．‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年江苏省盐城市高二（下）学业水平物理模拟试卷（一）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本大题23小题，每小题3分，共69分）.‎ ‎1．下列单位是国际单位制中导出单位的是（　　）‎ A．千克 B．米 C．牛顿 D．秒 ‎【考点】力学单位制．‎ ‎【分析】国际单位制规定了七个基本单位，分别为米、千克、秒、开尔文、安培、坎德拉、摩尔．其他单位是导出单位．‎ ‎【解答】解：ABD、千克、米、秒是国际单位制中的基本单位，故ABD错误．‎ C、牛顿是导出单位，故C正确．‎ 故选：C ‎　‎ ‎2．苹果从枝头落下，不考虑空气阻力，在下落过程中（　　）‎ A．速度变大，加速度不变 B．速度与加速度都不变 C．速度不变，加速度变大 D．速度与加速度都变大 ‎【考点】自由落体运动．‎ ‎【分析】苹果从枝头落下，不考虑空气阻力，物体做自由落体运动，极可判断 ‎【解答】解：苹果从枝头落下，不考虑空气阻力，物体做自由落体运动，加速度恒定，速度v=gt增大，故A正确，BCD；‎ 故选：A ‎　‎ ‎3．列车起动时做匀加速直线运动，下列能反映其运动的v﹣t图象是（　　）‎ A． B．‎ ‎ C． D．‎ ‎【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】根据速度随时间的变化规律，判断列车的运动情况．分析时抓住倾斜的直线表示匀变速直线运动．‎ ‎【解答】解：A、该图表示速度不变，物体做匀速直线运动，不能反映列车的运动情况，故A错误．‎ B、速度时间图象的斜率表示加速度，则该图象表示加速度不断增大的变加速直线运动，故B错误．‎ C、该图表示速度随时间均匀增大，做匀加速直线运动，能反映列车的运动情况，故C正确．‎ D、该图表示速度随时间均匀减小，做匀减速直线运动，不能列车火箭的运动情况，故D错误．‎ 故选：C ‎　‎ ‎4．小明用力推箱子，增大推力后，箱子被向前推出，如图所示．木箱向前运动过程中（　　）‎ A．不受摩擦力 B．受到静摩擦力 C．受到滑动摩擦力 D．受到最大静摩擦力 ‎【考点】摩擦力的判断与计算．‎ ‎【分析】物体没有运动，但有运动的趋势，则物体受到静摩擦力，当物体运动，则受到滑动摩擦力．‎ ‎【解答】解：木箱被推出，由于相对地面有相对滑动，并且存在正压力和接触面不光滑的条件，故存在滑动摩擦力，故C正确，ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎5．我国道路交通安全法规定，在各种小型车辆前排乘坐的人必须系好安全带．汽车刹车时汽车会很快停下来，人还要继续向前运动，此时安全带对人施加向后的拉力，保障人的安全，在这一过程中（　　）‎ A．人和汽车都具有惯性 B．人和汽车都没有惯性 C．人具有惯性，汽车没有惯性 D．人没有惯性，汽车具有惯性 ‎【考点】惯性．‎ ‎【分析】惯性是物体的固有属性，它指的是物体能够保持原来的运动状态的一种性质，惯性大小与物体的质量有关，质量越大，惯性越大．‎ ‎【解答】解：惯性是物体的固有属性，任何物体均有惯性，故人和汽车均具有惯性，故A正确，BCD错误．‎ 故选：A．‎ ‎　‎ ‎6．如图甲所示，将实心金属球以水平速度v抛出，在空中的运动轨迹如图中的虚线所示，金属球运动到B处速度方向与竖直方向成θ，所受的合力为F，获得的加速度为a．一切阻力均不计，下列画出的金属球在B处的合力和加速度方向如图乙所示，则正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】做平抛运动的物体只受到重力的作用，由牛顿第二定律即可得出加速度的方向．‎ ‎【解答】解：做平抛运动的物体只受到重力的作用，所以物体受到的力的方向竖直向下；同时，做平抛运动的物体的加速度等于重力加速度，方向与重力的方向相同，也是竖直向下．故A正确，BCD错误．‎ 故选：A ‎　‎ ‎7．用打点计时器“验证机械能守恒定律”的实验装置如图所示．为减少阻力对实验的影响，下列操作可行的是（　　）‎ A．选用塑料材质的重物 B．将纸带安装在复写纸的上方 C．释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直 D．重锤下落中手始终提住纸带上端，保持纸带竖直 ‎【考点】验证机械能守恒定律．‎ ‎【分析】“验证机械能守恒定律”的实验重物应选密度大、体积小的重物；将纸带安装在复写纸的下方，便于复写；释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直；重锤下落中手不可始终提住纸带上端．‎ ‎【解答】解：A、相同体积的物体质量越大，阻力对实验的影响越小．相同体积的塑料材质重物质量小，故A错误；‎ B、将纸带安装在复写纸的上方无法复写出点迹，故B错误；‎ C、释放纸带前，手应提纸带上端并使纸带竖直，避免因为纸带弯曲增大纸带和限位孔的摩擦，故C正确；‎ D、实验前，手应提住纸带上端，并使纸带竖直，可以减小阻力．但重锤下落过程中，手不能拉着纸带，否则，拉力做功，机械能不守恒，故D错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎8．把A、B两个弹簧测力计连接在一起，B的一端固定，用手沿水平方向拉测力计A，测力计A受到B的拉力为F′，测力计B受到A的拉力为F，则（　　）‎ A．F与F′大小相等 B．F的方向水平向左 C．F′的方向水平向右 D．F′作用在测力计B上 ‎【考点】作用力和反作用力；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】依据实验可得出一对相互作用力的特点是：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上．‎ ‎【解答】解：A、根据实验得出的牛顿第三定律的特点可知：两个物体之间的作用力和反作用力总是大小相等，方向相反，作用在一条直线上．故A正确；‎ B、由题可知，测力计B受到A的拉力为F的方向向右．故B错误；‎ C、由题可知，测力计A受到B的拉力为F′方向为向左．故C错误；‎ D、F′是测力计A受到B的拉力，所以是作用在A上．故D错误．‎ 故选：A ‎　‎ ‎9．“探究求合力的方法”的实验装置如图所示，则（　　） ‎ A．实验中两根细线越短越好 B．弹簧测力计的拉力方向必须与木板平行 C．实验中只需记录弹簧测力计拉力的大小 D．每次实验中两个分力间的夹角必须等于90°‎ ‎【考点】验证力的平行四边形定则．‎ ‎【分析】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，效果的相同是通过拉橡皮筋产生大小和方向相同的形变量来实现的．‎ 数据处理时：我们需要画出力的大小和方向，所以力要尽量大些可减小测量误差对实验的影响，拉橡皮筋时要拉的尽量长一点，了解误差产生的原因即可正确解答．‎ ‎【解答】解：A、拉橡皮条的细绳要适当长一些，以方便画出力的方向，故A错误；‎ B、测量力的实验要求尽量准确，为了减小实验中因摩擦造成的误差，操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行，故B正确；‎ C、实验中需记录弹簧测力计拉力的大小和方向还有结点的位置，故C错误；‎ D、在实验中两个分力的夹角大小适当，且二力的大小要适量大些，这样有利于减小实验中偶然误差的影响，不需要夹角必须等于90°，故D错误；‎ 故选：B ‎　‎ ‎10．如图所示，人站在斜坡式自动扶梯上匀速向上运动，人受到重力、梯面的支持力和梯面的摩擦力作用．下列说法中正确的是（　　）‎ A．重力不做功 B．梯面的摩擦力做正功 C．梯面的支持力做正功 D．梯面的支持力和梯面的摩擦力均做正功 ‎【考点】功的计算．‎ ‎【分析】人站在自动扶梯上，人相对于扶梯处于静止状态，静止的物体受到平衡力的作用，根据W=Fxcosθ判断出各力做功情况 ‎【解答】解：对人受力分析，受到竖直向下的重力，垂直于接触面向上的支持力，根据W=Fxcosθ可知，重力做负功，支持力做正功，故C正确，ABD错误；‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎11．2016年12月22日我国首颗二氧化碳探测卫星发射成功，卫星在离地面高h的圆轨道上绕地球运动．地球的质量为M、半径为R，卫星的质量为m．则卫星受到地球的引力为（　　）‎ A．G B．G C．G D．G ‎【考点】万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】根据万有引力定律公式求出地球对卫星的万有引力大小．‎ ‎【解答】解：卫星到地心的距离为：r=R+h 根据万有引力定律，地球对卫星的引力：‎ ‎，故D正确，ABC错误；‎ 故选：D ‎　‎ ‎12．如图所示，质量为20kg小孩沿高5m滑梯由静止滑下，g取10m/s2，在此过程中（　　） ‎ A．重力做功为100J，重力势能减小了100J B．重力做功为﹣100J，重力势能增加了100J C．重力做功为1 000J，重力势能减小了1 000J D．重力做功为﹣1 000J，重力势能增加了1 000J ‎【考点】功能关系；重力势能．‎ ‎【分析】根据WG=mgh计算重力做的功；根据功能关系，重力做正功，重力势能减小，重力做了多少功，重力势能就改变了多少．‎ ‎【解答】解：质量为20kg小孩沿高5m滑梯由静止滑下，重力做功为：WG=mgh=20×10×5=1000J；‎ 根据功能关系，重力做正功，重力势能减小，重力做了1000J的正功，则重力势能减小了1000J．故C正确，ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎13．汽车以恒定牵引力在平直路面上行驶，速度为v时，发动机的功率为P，当汽车速度为2v时，发动机的功率为（　　）‎ A． P B．P C．2P D．4P ‎【考点】功率、平均功率和瞬时功率．‎ ‎【分析】汽车以恒定的牵引力行驶，根据P=Fv求得汽车的瞬时功率；‎ ‎【解答】解：汽车以恒定的牵引力启动，牵引力不变，故当速度为v时，此时的功率为P=Fv，当速度为2v时，此时的功率P′=F•2v=2P，故C正确，ABD错误 故选：C ‎　‎ ‎14．下列各图中，正确描绘两个等量正电荷电场线的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】电场线；点电荷的场强．‎ ‎【分析】电场线从正电荷出发，到负电荷终止，电场线不相交，不闭合，同种电荷相互排斥，异种电荷相互吸引．‎ ‎【解答】解：电场线不相交，AB错误；电场线从正电荷出发，到负电荷终止，C错误，D正确；‎ 故选：D ‎　‎ ‎15．将带负电、电荷量为q的检验电荷置于电场中某点，所受电场力大小为F，方向水平向左．移走检验电荷后，该点电场强度（　　）‎ A．大小为零，方向水平向左 B．大小为零，方向水平向右 C．大小为，方向水平向左 D．大小为，方向水平向右 ‎【考点】库仑定律．‎ ‎【分析】电场强度的方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同，大小由场强的定义式E=求出．‎ ‎【解答】解：负试探电荷在该点所受的电场力方向水平向左，则该点的电场方向水平向右．‎ 该点的电场强度为：．‎ 移走检验电荷后，该点电场强度不变．‎ 故选：D ‎　‎ ‎16．如图所示，匀强磁场水平向右，电子在磁场中沿竖直方向向上运动，该电子所受洛伦兹力的方向（　　） ‎ A．水平向左 B．水平向右 C．垂直纸面向里 D．垂直纸面向外 ‎【考点】左手定则．‎ ‎【分析】根据左手定则判断洛伦兹力的方向，得到粒子的偏转方向．‎ ‎【解答】解：粒子带负电，在水平向右的磁场中向上移动，根据左手定则，此时粒子所受洛伦兹力的方向垂直纸面向外；故ABC错误，D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎17．如图所示，面积为S的线圈平面与磁感应强度为B的匀强磁场垂直，一半在磁场中，则穿过线圈的磁通量为（　　）‎ A．0 B． BS C．BS D．2BS ‎【考点】磁通量．‎ ‎【分析】在匀强磁场中，当线圈与磁场垂直时，穿过线圈的磁通量为Φ=BS，图中S有磁感线穿过线圈的面积，即为有效面积．‎ ‎【解答】解：如图，当长方形线圈abcd有一半处在磁感应强度为B的匀强磁场中时；‎ 磁通量为：Φ1=B•=BS，故B正确，ACD错误；‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎18．如图所示，一根通电直导线竖直放置，其右侧A、B两点的磁感应强度（　　）‎ A．大小相等，方向相同 B．大小相等，方向不同 C．大小不等，方向相同 D．大小不等，方向不同 ‎【考点】通电直导线和通电线圈周围磁场的方向；磁感应强度．‎ ‎【分析】利用安培定则直接判断通电直导线周围磁场方向，注意直导线周围磁场的分布，明确越靠近导线的，磁场越强．‎ ‎【解答】解：利用安培定则可以判断出通电直导线周围的磁场线分布情况，如图中电流方向向下，则右侧磁场垂直纸面向外，且越靠近导线的，磁场越强，故两点磁感应强度不等，方向相同，故ABD错误，C正确．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎19．三块相同的蹄形磁铁并列放置，可以认为磁极间的磁场是均匀的．将一根直导线悬挂在磁铁两极间，分别将“2、3”和“1、4”接到电源上，两次通过直导线的电流相同，这一操作探究的是（　　）‎ A．电流大小对安培力的影响 B．通电导线长度对安培力的影响 C．磁感应强度大小对安培力的影响 D．磁感应强度大小和通电导线长度对安培力的影响 ‎【考点】安培力．‎ ‎【分析】采用控制变量法来研究影响安培力大小的因素，改变的是导体棒的长度，‎ ‎【解答】解：采用控制变量法来研究影响安培力大小的因素，电流和磁场强度不变，只改变导线的长度，故探究的时通电导线长度对安培力的影响，故B正确 故选：B ‎　‎ 阅读下列材料，回答第20～23题．‎ ‎2016年10月17日，载着景海鹏和陈冬的神舟十一号飞船在酒泉卫星发射中心升入太空．经2天独立飞行后，神舟十一号与天宫二号完美对接形成组合体后，在393km高度绕地球做匀速圆周运动．其轨道高度比天宫一号高50km．组合体在空中驻留30天后，神舟十一号与天宫二号分离，返回舱在内蒙古着陆．‎ ‎20．神舟十一号沿竖直方向加速升空过程中（　　）‎ A．合力为零 B．加速度与速度方向相同 C．合力与速度方向相反 D．加速度与合力方向相反 ‎【考点】牛顿第二定律；加速度．‎ ‎【分析】明确牛顿第二定律的内容，知道加速度与合外力方向相同，而当加速度与速度方向相同时物体做加速运动，而当加速度与速度方向相反时，物体做减速运动．‎ ‎【解答】‎ 解：在神舟十一号沿竖直方向加速升空过程中，物体向上做加速运动，则加速度与速度方向相同，根据牛顿第二定律可知，合外力与加速度方向和速度方向相同；‎ 故B正确，ACD错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎21．组合体在393km高度绕地球运动过程中，保持不变的物理量有（　　）‎ A．周期 B．线速度 C．万有引力 D．向心加速度 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系；万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】描述圆周运动的物理量有线速度、角速度、周期、频率、向心加速度等，匀速圆周运动的物体，角速度、周期、频率是不变的，而线速度、向心加速度以及向心力的方向时刻变化．‎ ‎【解答】解、组合体在匀速圆周运动中，受到的万有引力的方向随位置的变化而变化；同时线速度、加速度的大小不变，方向时刻改变；而圆周运动的周期不变，故A正确，BCDB错误．‎ 故选：A ‎　‎ ‎22．在下列过程中，景海鹏处于失重状态的是（　　）‎ A．飞船加速离开地面 B．组合体绕地球做匀速圆周运动 C．返回时，返回舱在大气层中匀速行驶 D．着陆前，返回舱减速靠近地面 ‎【考点】牛顿运动定律的应用﹣超重和失重．‎ ‎【分析】明确超重和失重的性质，知道：‎ 失重状态：当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；‎ 超重状态：当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度．‎ ‎【解答】解：A、飞船加速离开地面时，加速度向上，处于超重状态，故A错误；‎ B、组合体绕地球做匀速圆周运动时，加速度向下，故处于失重状态，故B正确；‎ C、返回做匀速运动时，加速度为零，不失重也不超重，故C错误；‎ D、着陆时，减速向下，加速度向上，故处于超重状态，故D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ ‎23．天宫二号、天宫一号在高空做圆周运动时，则（　　）‎ A．天宫二号的速率大于天宫一号 B．天官二号的周期大于天宫一号 C．天宫二号的加速度大于天宫一号 D．天宫二号的角速度大于天宫一号 ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．‎ ‎【分析】根据万有引力提供向心力，列式得到速度、周期、向心加速度以及角速度与轨道半径的关系，进行分析即可．‎ ‎【解答】解：由万有引力提供向心力得：‎ G=m=ma=m 则得：v=，a=，T=‎ A、根据v=可知，轨道半径越大，运行速率越小，所以天宫二号的速率小于天宫一号，故A错误；‎ B、根据T=可知，轨道半径越大，则周期越大，故天官二号的周期大于天宫一号，故B正确；‎ C、根据a=可知，轨道半径越大，向心加速度越小，天宫二号的加速度小于天宫一号，故C错误；‎ D、根据ω=可知，周期越大则角速度越小，故天宫二号的角速度小于天宫一号．故D错误．‎ 故选：B．‎ ‎　‎ 二、本题供选修1-1的考生作答 ‎24．家庭电路的交变电压随时间变化的图象如图所示．由图可知，交变电压的有效值为　220　V，频率为　50　Hz．‎ ‎【考点】正弦式电流的图象和三角函数表达式．‎ ‎【分析】由图象可知电压最大值和周期，从而计算出频率和有效值．‎ ‎【解答】解：由图象可知电压最大值为220V，电压有效值为：‎ U=220×V=220V．‎ 周期为0.02s，所以频率为：f==50Hz，‎ 故答案为：220，50‎ ‎　‎ 三、本题供选修3-1的考生作答 ‎25．如图所示的电路中，电源的电动势为6V，定值电阻为5Ω，电流表和电压表均是理想电表．开关S闭合后，电压表的示数为5V，则电流表的示数为　1　A，电源内阻为　1　Ω．‎ ‎【考点】闭合电路的欧姆定律．‎ ‎【分析】根据部分电路的欧姆定律求电流表的示数，由闭合电路的欧姆定律求电源的内阻；‎ ‎【解答】解：电路电流 根据闭合电路的欧姆定律，有：E=U+Ir 即：6=5+1r 解得：r=1Ω 故答案为：1 1‎ ‎　‎ 四、实验题 ‎26．“探究加速度与力、质量的关系”实验装置如图甲所示．图中小车的质量为M，钩码的质量为m，小车后面固定一条纸带，纸带穿过电磁打点计时器，计时器接50Hz交流电．‎ ‎（1）小车运动时受到的拉力近似等于钩码的总重力，应满足的条件是　m＜＜M　；‎ ‎（2）实验过程中某学生由于疏忽没有平衡摩擦力，他测量得到的aF图象，可能是图乙中的图线　C　（选填“A”“B”或“C”）；‎ ‎（3）如图丙所示，某次实验得到的纸带，纸带中相邻计数点间的距离已标出，相邻计数点间还有四个点没有画出．由此可求得小车加速度大小为　0.49　m/s2，在计数点2时速度大小为　0.26　m/s．‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】（1）根据牛顿第二定律求出整体的加速度，隔离分析，求出绳子拉力和钩码重力的关系，从而确定使钩码重力在数值上近似等于小车运动时受到的拉力的条件；‎ ‎（2）如果没有平衡摩擦力的话，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．‎ ‎（3）根据给定的纸带数据分布，由逐差法可以得到小车的加速度．根据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，可以求出打纸带上计数点2时小车的瞬时速度大小 ‎【解答】解：（1）设钩码的质量为m，小车的质量为M，对钩码与小车组成的系统，由牛顿第二定律得：a=，‎ 对小车，由牛顿第二定律得：T=Ma==，只有当钩码的质量远小于小车质量时，即：m＜＜M时，小车受到的拉力近似等于钩码的重力；‎ ‎（2）遗漏了平衡摩擦力这一步骤，就会出现当有拉力时，物体不动的情况．故图线为C；‎ ‎（3）计数点之间有4个点未画出，时间间隔为0.1s，有公式△x=aT2得：‎ 计数点2的速度=26cm/s=0.26m/s 故答案为：（1）m＜＜M （2）C （3）0.49 　0.26‎ ‎　‎ 六、计算或论述题：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和单位 ‎27．某公路上行驶的两汽车之间的安全距离x=120m，当前车突然停止时，后车司机从发现这一情况，经操纵刹车，到汽车开始减速所经历的时间（即反应时间）t0=1s，汽车以v=20m/s的速度匀速行驶，刹车后加速度大小为a=5m/s2，取g=10m/s2．求：‎ ‎（1）刹车后汽车减速运动时间；‎ ‎（2）轮胎与路面间动摩擦因数；‎ ‎（3）汽车安全行驶的最大速度．‎ ‎【考点】牛顿第二定律；匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】（1）刹车后汽车做匀减速运动，末速度为零，根据速度公式求时间．‎ ‎（2）根据牛顿第二定律和摩擦力公式求动摩擦因数．‎ ‎（3）根据两汽车之间的安全距离等于汽车在司机反应时间内通过的距离加上刹车通过的距离之和，求汽车安全行驶的最大速度．‎ ‎【解答】解：（1）刹车后汽车做匀减速运动，运动时间为 t==s=4s ‎（2）根据牛顿第二定律得 μmg=ma 得 μ===0.5‎ ‎（3）设汽车安全行驶的最大速度为v0．则有 ‎ x=v0t0+‎ 代入数据解得 v0=30m/s（负值舍去）‎ 答：‎ ‎（1）刹车后汽车减速运动时间是4s；‎ ‎（2）轮胎与路面间动摩擦因数是0.5；‎ ‎（3）汽车安全行驶的最大速度是30m/s．‎ ‎　‎ ‎28．游乐场的大型摩天轮匀速旋转，其半径为R=60m，旋转一周需要12min，最底部车厢离地面高h1=0.5m，质量m=40kg的小明乘坐的车厢处于摩天轮的最底部，以此刻开始计时．取地面为零势能面，π≈3.0．求：‎ ‎（1）摩天轮旋转的周期；‎ ‎（2）摩天轮旋转的角速度；‎ ‎（3）t=2min时，小明具有的机械能．‎ ‎【考点】机械能守恒定律；线速度、角速度和周期、转速．‎ ‎【分析】（1）已知摩天轮匀速旋转一周需要12min，即可求得旋转的周期．‎ ‎（2）根据ω=求角速度．‎ ‎（3）根据θ=ωt求出t=2min内摩天轮转过的角度，再求小明具有的机械能．‎ ‎【解答】解：（1）摩天轮旋转一周的时间即为其旋转周期，则知摩天轮旋转的周期 T=12min=720s ‎（2）摩天轮旋转的角速度ω===rad/s≈rad/s ‎（3）t=2min内摩天轮转过的角度 θ=ωt=×120=‎ 小朋的速度大小为 v=ωR=×60=（m/s）‎ 故t=2min时，小明具有的机械能为 E=mg[h1+R（1﹣cosθ）]+‎ 联立解得 E=J≈12205J 答：‎ ‎（1）摩天轮旋转的周期是720s；‎ ‎（2）摩天轮旋转的角速度是rad/s；‎ ‎（3）t=2min时，小明具有的机械能是12205J．‎ ‎　‎ ‎29．如图所示，水平面与竖直面内半径为R的半圆形轨道在B点相切．一个质量为m的物体将弹簧压缩至离B点3R的A处由静止释放，物体沿水平面向右滑动，一段时间后脱离弹簧，经B点进入半圆轨道时对轨道的压力为8mg，之后沿圆形轨道通过高点C时速度为．物体与水平面间动摩擦因数为0.5，不计空气阻力．求：‎ ‎（1）经B点时物体的向心力大小；‎ ‎（2）离开C点后物体运动的位移；‎ ‎（3）弹簧的弹力对物体所做的功．‎ ‎【考点】动能定理的应用；平抛运动；向心力．‎ ‎【分析】（1）经B点时物体的向心力大小直接对物块在B点受力分析即可；‎ ‎（2）平抛运动求位移要将运动分解为水平和竖直方向运动；‎ ‎（3）弹簧弹力做功属于变力做功，用动能定理求解．‎ ‎【解答】解：（1）物块对轨道的压力F1，轨道对物体的支持力F2，由牛顿第三定律知：‎ F1=F2‎ 对物块在B点受力分析，由向心力公式和牛顿第二定律得：‎ F向心力=F2﹣mg=7mg ‎（2）离开C点后物体做平抛运动：‎ 竖直方向：y=2R=‎ 水平方向：vC=‎ ‎ x=vCt=2R 总位移x位==2R，方向与水平面成45°的角斜向左下方．‎ ‎（3）物体从A到B过程中：‎ Wf=μmgxAB=1.5mgR 对物块在B点受力分析：‎ F向心力=m 物块在B点动能EkB=m=3.5mgR 设弹簧的弹力对物体所做的功为WF，物块从A到B用动能定理：‎ WF﹣Wf=m﹣0‎ WF=5mgR 答：（1）经B点时物体的向心力大小为7mg；‎ ‎（2）离开C点后物体运动的位移大小为2R，方向与水平面成45°的角斜向左下方；‎ ‎（3）弹簧的弹力对物体所做的功为5mgR．‎