2019-2020学年高二物理下学期第三次考试试题(必修)(含解析).doc

2019-2020学年高二物理下学期第三次考试试题(必修)(含解析)一、单项选择题(本题共23小题，每小题3分，共69分)1. 冰壶是冬奥会的正式比赛项目运动员将冰壶推出后，冰壶在滑行途中水平方向受到的力有()A. 推力 B. 阻力C. 向前的惯性力 D. 推力和阻力关于【答案】B【解析】运动员将冰壶推出后，推力已经脱离了对冰壶的作用，故冰壶在滑行途中水平方向受到的力只有阻力，故选B.2. 速度的描述，下列说法中正确的是()A. 京沪高速铁路测试时的列车最高时速可达484km/h，指的是瞬时速度B. 电动自行车限速20 km/h，指的是平均速度C. 子弹射出枪口时的速度为500m/s，指的是平均速度D. 某运动员百米跑的成绩是10s，则他冲刺时的速度一定为10m/s【答案】A【解析】京沪高速铁路实验时的列车最高时速可达484km/h，指的是瞬时速度，选项A 正确； 沪宁高速公路限速120km/h，指的是瞬时速度，选项B错误； 子弹射出枪口时的速度为500m/s，指的是瞬时速度，选项C错误； 某运动员百米跑的成绩是10s，则他的平均速度是10m/s，但是冲刺时的速度一定大于10m/s，选项D错误；故选A.3. 关于摩擦力的描述，下列说法中正确的是()A. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反B. 摩擦力的方向一定与物体的运动方向相同C. 两物体之间有压力就一定有摩擦力D. 两物体之间有摩擦力就一定有压力【答案】D【解析】摩擦力的方向与物体的运动方向可以相同，也可以相反，选项AB错误；两物体之间有压力，但是两物体之间不一定有摩擦力，还必须要接触面粗糙，且有相对运动或者相对运动的趋势，选项C错误； 两物体之间有摩擦力就一定有压力，选项D正确；故选D.4. 如图所示，小明用与水平方向成角的轻绳拉木箱，木箱沿水平面做匀速直线运动，此时绳中拉力大小为F，则木箱所受合力大小为() A. 0 B. FC. Fcos D. Fsin【答案】A【解析】解：根据题意可知，木箱沿水平面做匀速直线运动，受力平衡，合外力为零，故A正确故选：A【点评】解答本题一定要注意木箱的运动状态，明确匀速直线运动加速度为零，合外力为零，难度不大，属于基础题5. 如图所示，质量相同的P、Q两球均处于静止状态，现用小锤打击弹性金属片，使P球沿水平方向抛出，Q球同时被松开而自由下落则下列说法中正确的是() A. P球先落地 B. Q球先落地C. 两球下落过程中重力势能变化相等 D. P球下落过程中重力势能变化大【答案】C【解析】根据装置图可知，两球由相同高度同时运动，P做平抛运动，Q做自由落体运动，因此将同时落地，故AB错误；由于两球质量相等，下落高度相等，故重力做功相同，重力势能变化相等，故C正确；D错误；故选C.点睛：本题比较简单，重点考察了平抛运动特点以及重力功与重力势能变化的关系，知道重力做功等于重力势能的变化，另外平抛是高中所学的一种重要运动形式，要重点加强6. 某同学为了体验伽利略对自由落体运动的研究过程，将一重为10 N的铅球从教学楼上自由释放，1s末速度大小为10m/s，则此时重力的功率为()A. 10 W B. 20 W C. 50 W D. 100 W【答案】D【解析】根据P=Fv，则重力的瞬时功率：PG=Gv=100W，故选D.7. 如图所示，在做“验证机械能守恒定律”的实验时，关于重物的选取，下列说法中正确的是() A. 选取重物时，体积大些好 B. 选取重物时，质量小点好C. 选取重物时，应选质量大、体积小的物体较好 D. 选定重物后，一定要称出它的质量【答案】C8. “力的合成的平行四边形定则”实验中体现的物理思想方法是() A. 等效替代的方法 B. 控制变量的方法C. 建立物理模型的方法 D. 取微元的方法【答案】A【解析】该实验中，两个力拉绳套和一个力拉绳套时，节点要到同一位置，即要求作用效果相同，故采用了“等效替代”的科学思想方法，本实验采用了“等效法”，故A正确，BCD错误故选A.点睛：明确实验原理，了解具体操作，要围绕“验证力的平行四边形定则”的实验原理对实验步骤和实验中需要注意的问题进行理解记忆请阅读下列材料，回答第912小题“神舟十一号”载人飞船，于 xx10月19日3时31分，与“天宫二号”空间实验室成功实现自动交会对接，为我国未来空间站建设进行科学的技术验证，为实现我国从航天大国走向航天强国的中国梦典定了坚实的基础9. “天宫二号”围绕地球做圆周运动，是由于受到万有引力作用，我国罗俊院士团队的引力实验室因其算出世界最精确的万有引力常数而被外国专家称为世界“引力中心”，关于万有引力定律的公式，下列正确的是()A. Fkx B. Fma C. D. 【答案】C【解析】根据万有引力定律，两个物体之间的万有引力大小与两个物体质量的乘积成正比，与它们之间距离的平方成反比，表达式：故C正确，ABD错误, 故选C.点睛：本题考查对万有引力定律的发现、适用条件和引力常量单位的理解，要注意万有引力定律适用于两个质点间引力的计算的特点10. 分析下列物体的运动时，可将物体看作质点的是()A. 研究航天员生活工作时的“天宫二号”太空仓B. 对航天员姿势和动作进行分析时的航天员C. 研究“天宫二号”和“神舟十一号”实现交会对接时的“神舟十一号”飞船D. 计算围绕地球做圆周运动的轨道半径时的“神舟十一号”飞船【答案】D【解析】研究航天员生活工作时的“天宫二号”太空仓时，太空舱的长度和大小不能忽略，不能看作质点，故A错误；对航天员姿势和动作进行分析时，航天员的大小和形状不能忽略，不能看作质点，故B错误；研究“天宫二号”和“神舟十一号实现交会对接时，两者的姿态都不能忽略，故不能看作质点；故C错误；研究“神舟十一号”围绕地球做圆周运动的轨道半径时，神舟飞船的大小和形状可以忽略，故可以看作质点；故D正确；故选D点睛：物体能否看作质点不在于物体的大小，而在于在所研究的问题中，物体的大小和形状能不能忽略11. 假设“天宫二号”与“神州十一号”都围绕地球做匀速圆周运动，用A代表“神舟十一号”，B代表“天宫二号”，它们对接前做圆周运动的情形如图所示，则下列说法中正确的是()A. A的运行速度小于B的运行速度B. A的向心加速度小于B的向心加速度C. A的运行速度大于B的运行速度D. A的向心加速度等于B的向心加速度【答案】C【解析】由万有引力提供向心力得，则得 ， ；根据可知，轨道半径越大，运行速率越小，所以A的运行速度大于B的运行速度故A错误，C正确；根据可知，轨道半径越大，向心加速度越小，A的向心加速度大于B的向心加速度故BD错误故选C.12. 关于在轨运行的“天宫二号”，下列说法中正确的是()A. “天宫二号”的运行速度一定大于7.9km/sB. “天宫二号”的运行速度一定大于7.9km/s且小于11.2km/sC. “天宫二号” 运行时，其处于失重状态D. “天宫二号” 运行时，其处于平衡状态【答案】C【解析】根据万有引力提供向心力有：，则得, 得轨道高度越高，卫星的线速度越小，第一宇宙速度为最大环绕速度，天宫二号的线速度一定小于第一宇宙速度故AB错误“天宫二号”运行时，其受到的万有引力全部提供向心加速度，所以处于失重状态故C正确，D错误，故选C.点睛：解决卫星运行规律问题的核心原理是万有引力提供向心力，通过选择不同的向心力公式，来研究不同的物理量与轨道半径的关系，同时理解何时做离心运动，近心运动，及圆周运动的条件13. 关于曲线运动的描述，下列说法中正确的是()A. 做曲线运动的物体，它的速度一定改变B. 做曲线运动的物体，它的速度不一定改变C. 做曲线运动的物体，它不一定受到力的作用D. 做曲线运动的物体，它一定受恒力作用【答案】A【解析】A、物体既然做曲线运动，那么它的速度方向肯定是不断变化的，所以速度方向一定在变化，故选项A正确，选项B错误；C、曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线，故C错误；D、曲线运动的条件是物体的速度方向与合力方向不共线，但不一定是恒力，如匀速圆周运动受到的力是变力，故D错误。点睛：本题关键明确曲线运动的条件和曲线运动的性质，通常要结合平抛运动和匀速圆周运动进行分析讨论。14. 如图，某人由A点划船渡河，船头指向始终与河岸垂直，则下列说法中正确的是() A. 小船能到达正对岸的B点B. 小船能到达正对岸B点的左侧C. 小船能到达正对岸B点的右侧D. 小船到达对岸的位置与水流速度无关【答案】C【解析】小船船头指向始终与河岸垂直运动时，小船在垂直于河岸方向和沿河岸方向都有位移，根据运动的合成，合位移的方向指向下游方向，所以小船到达对岸的位置是正对岸B点的右侧故AB错误，C正确根据运动的合成法则，可知，到达对岸的位置与水流速度有关，故D错误；故选C点睛：解决本题的关键知道小船参与了沿河岸方向和垂直于河岸方向两个方向的分运动，根据平行四边形确定合运动的方向15. 如图所示，质量相等的A、B两物体紧贴在匀速转动的圆筒的竖直内壁上，随圆筒一起做匀速圆周运动，则下列说法中正确的是() A. 线速度vAvB B. 线速度vAvBC. 周期TATB D. 周期TATB【答案】B【解析】由题分析可知，A、B两物体的角速度相同，由 可知周期相同，故CD错误由v=r知，相同，则线速度与半径成正比，A的半径大，则其线速度大，故A错误，B正确；故选B.16. 关于机械能守恒的描述，下列说法中正确的是()A. 做自由落体运动的物体，机械能一定守恒B. 人乘电梯加速上升的过程，机械能守恒C. 物体必须在只受重力作用的情况下，机械能才守恒D. 合外力对物体做功为零时，机械能一定守恒【答案】A【解析】做自由落体运动的物体，只有重力做功，则机械能一定守恒，选项A正确； 人乘电梯加速上升的过程，动能和重力势能均变大，则机械能增大，选项B错误； 物体必须在只有重力或弹力做功的情况下，机械能才守恒，选项C错误； 合外力对物体做功为零时，物体的动能不变，但是机械能不一定守恒，例如匀速上升的物体，选项D错误；故选A.点睛：本题考查了判断机械能的变化情况，知道机械能守恒的条件：只有重力或只有弹力做功，对具体物体进行具体分析即可正确解题17. 在如图所示的各电场中，a、b两点的电场强度相同的是()A. B. C. D. 【答案】D【解析】A图和B图中的ab两点的电场的方向不同，场强大小相等，所以两点的电场强度不相同故AB错误；C图中的ab两点，b点的电场线比较密，所以b点的场强大故C错误；D图中的ab两点所在的电场为匀强电场，两点的电场强度大小相等，方向相同，场强相同，故D正确；故选D点睛：本题考查电场线的性质，电场线的方向表示场强的方向，电场线的疏密表示场强的大小18. 如图所示，一带正电的物体位于M处，用绝缘丝线系上带正电的小球，分别挂在P1、P2、P3的位置，可观察到小球在不同位置时丝线偏离竖直方向的角度不同关于此实验得出的结论，下列说法中正确的是()A. 电荷之间作用力的大小与两电荷的带电性质有关B. 电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关C. 电荷之间作用力的大小与两电荷所带的电量无关D. 电荷之间作用力的大小与丝线的长度有关【答案】B【解析】在研究电荷之间作用力大小的决定因素时，采用控制变量的方法进行，如本实验，根据小球的摆角可以看出小球所受作用力逐渐减小，即电荷之间作用力的大小与两电荷间的距离有关，由于没有改变电性和电量，不能研究电荷之间作用力和电性、电量关系，故ACD错误，B正确故选B.点睛：控制变量法是高中物理中重要研究方法，要了解控制变量法的应用，学会如何使用控制变量法研究物理量之间的关系19. 如图为交流发电机的工作原理图，经过0.05s线框从图示位置匀速转过90，图示位置线框中的感应电流和该发电机产生的交流电的频率分别为. () A. 最大 5 Hz B. 最小 5 HzC. 最大 20 Hz D. 最小 20 Hz【答案】A【解析】图示位置，线圈平面与磁场方向平行时，线圈中的电流最大；经过0.05s线框从图示位置匀速转过90，周期为：T=0.054=0.2s因此交流电的频率为：；故选A.点睛：交变电流部分实质是电磁感应、电路、磁场等知识的实际应用对于感应电动势可根据法拉第电磁感应定律理解20. 如图所示为两个同心圆环，当一有界匀强磁场恰好完全垂直穿过A环面时，A环的磁通量为1，B环磁通量为2，则有关磁通量的大小，下列说法中正确的是() A. 12C. 12 D. 无法确定【答案】C【解析】只有A内有磁场，由A与B构成的环内没有磁场，所以环A和B 的磁通量是相等的，即1=2；故ABD错误，C正确，故选C点睛：本题考查磁通量的求法，磁通量的大小可以用磁感线的条数进行判断由图可知，两线圈中磁感线的条数相同，故磁通量相同21. 如图所示，通电导线均置于匀强磁场中，其中导线不受安培力作用的是()A. B. C. D. 【答案】C【解析】解：根据左手定则来确定安培力的方向，其内容：伸开左手，大拇指与四指在同一平面，且与四指垂直，让磁感线穿过掌心，四指向为电流的方向，则大拇指向为安培力的方向A选项受到到安培力方向水平向左；B选项受到安培力方向水平向右；D选项受到安培力方向垂直纸面向里而C选项，由于通电导线与磁感线平行，所以没有磁场力故选：C【点评】学会区分左手定则与右手定则，前者是判定安培力的方向，而后者是判定感应电流的方向22. 一物体做平抛运动，下列四幅图中能正确反映物体水平速度(甲)和竖直速度(乙)随时间变化关系的是()A. B. C. D. 【答案】A 点睛：本题是对平抛运动规律的考查，要明确平抛运动可以分解为在水平方向上的匀速直线运动，和竖直方向上的自由落体运动来研究23. 如图所示，在光滑水平面上有一物体，它的左端接连着一轻弹簧，弹簧的另一端固定在墙上在力F作用下物体处于静止状态，当撤去力F后，物体将向右运动，在物体向右运动的过程中，下列说法中正确的是() A. 弹簧的弹性势能逐渐减少 B. 物体的机械能不变C. 弹簧的弹性势能先减少后增大 D. 物体的动能逐渐增大【答案】C【解析】当撤去F后，物体向右运动的过程中，弹簧先由压缩状态变到原长，再到伸长状态，所以形变量先减小后增大，则弹簧的弹性势能先减少再增加故A错误，C正确撤去拉力F后，物块在弹簧的弹力作用下先向右做加速运动，后向右做减速运动，所以动能先增大后减小，而重力势能不变，则物体的机械能先增大后减小故BD错误；故选C.点睛：本题要知道弹簧压缩或伸长时都具有弹性势能，其大小均与形变量的大小有关；对于动能，也可以系统的机械能守恒分析动能的变化二填空题：（本部分2小题，其中24小题4分，25小题6分，共10分）24. 英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场_(选填“能”或“不能”)产生电场电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、可见光、_、X射线和射线.【答案】 (1). 能 (2). 紫外线【解析】英国物理学家麦克斯韦认为：变化的磁场能产生电场电磁波按照波长由长到短排列依次是：无线电波、红外线、可见光、紫外线、X射线和射线.25. 如图所示的电路中，电源的电动势为1.5V，内阻1，两定值电阻的阻值分别为R11和R24，开关S闭合后，电路中的电流为_A，a、b间的电压为_V.【答案】 (1). 0.25 (2). 1【解析】解：由闭合电路欧姆定律得，电路电流：I=0.3A；AB间的电压UAB=IR210=3V；故答案为：0.3；3【点评】分析清楚电路结构、应用闭合电路欧姆定律与部分电路欧姆定律即可正确解题26. 如图为“探究加速度与物体质量的关系”实验装置图，小车的质量为m1.托盘及砝码的质量为m2.(1) 为直观判断加速度和质量之间的关系，应根据实验数据作出的图象是_；A. a-m1图象 B. a-m2图象C. a-图象 D. a-图象(2) 实验中应保证m1_m2(选填“等于”“远小于”或“远大于”)；(3) 实验得到如图所示的一条纸带，相邻两个计数点的时间间隔为T，A、B两点的间距x1和A、C两点的间距x2已测出，利用这两段间距计算小车加速度的表达式为a_. 【答案】 (1). （1）C (2). （2）远大于 (3). （3）【解析】（1）根据牛顿第二定律可得，故，图像为一条直线，能直观判断加速度和质量之间的关系（2）将两者看做一个整体，对整体有，对小车有，联立可得，只有当时， （3）根据逐差法可得，而，故解得三、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（本部分3小题，其中26小题6分，27小题7分，28小题8分，共21分）27. 一艘快艇在海面上从静止开始做匀加速直线运动，下表给出了某些时刻快艇的瞬时速度，根据表中的数据求：时刻(s)01.02.03.04.0速度(m/s)03.06.012.0(1) 快艇运动的加速度a；(2) 快艇第3s末的速度v；(3) 快艇4s内的位移x.【答案】（1）a3m/s2（2）9m/s（3）24m【解析】（1）由加速度的定义式，有（2）根据速度公式有：，得（3）由位移公式，得：28. 如图所示，倾角45的斜面固定放置在水平地面上，质量为m的小球从斜面上方无初速度释放，与斜面碰撞后速度大小不变，方向变为水平抛出已知小球从距碰撞点高为h1处自由下落，碰撞点距斜面底端为h2，重力加速度为g，不计空气阻力求：(1) 刚开始下落时，小球的重力势能(以地面为零势能参考面)；(2) 小球与斜面碰撞时的速度大小v1；(3) 若小球平抛后又落到斜面，试求小球第二次撞击斜面时的速度v2大小【答案】（1）mg(h1h2)（2）（3）【解析】(1) 以地面为零势能参考面，开始时重力势能Epmg(h1h2)(2) 从下落到与斜面碰撞的过程机械能守恒，则mg(h1 h2)mg h2mv12解得v1 (3) 小球第一次与斜面碰撞后以初速度v1做平抛运动，所用时间为t水平位移为x，竖直位移为y，则水平方向x v1t竖直方向ygt2，vygt由几何关系得tan 小球再次撞击斜面时的速度v2 解得v229. 如图甲所示，一长为l1m的轻绳，一端穿在过O点的水平转轴上，另一端固定一质量为m0.2kg的小球，整个装置绕O点在竖直面内转动给系统输入能量，使小球通过最高点的速度不断加快，通过测量作出小球通过最高点时，绳对小球的拉力F与小球在最高点动能Ek的关系如图乙所示，重力加速度g10 m/s2，不考虑摩擦和空气阻力，请分析并回答以下问题：(1) 若要小球能做完整的圆周运动，对小球过最高点的速度有何要求？(用题中给出的字母表示)(2) 请根据题目及图象中的条件，求出图乙中b点所示状态小球的动能；(3) 当小球达到图乙中b点所示状态时，立刻停止能量输入之后的运动过程中，在绳中拉力达到最大值的位置时轻绳绷断，求绷断瞬间绳中拉力的大小【答案】（1）v（2）3.0J（3）16N.【解析】(1) 小球刚好通过最高点做完整圆运动，要求在最高点受力满足mgm 因此小球过最高点的速度要满足v (2) 小球在最高点时有mgFm，将m0.2kg、l1m、F4.0N 代入，可求得vbm/s则Ekbmv23.0J(3) 在停止能量输入之后，小球在重力和轻绳拉力作用下在竖直面内做圆周运动，运动过程中机械能守恒当小球运动到最低点时，绳中拉力达到最大值设小球在最低点的速度为vm，对从b状态开始至达到最低点的过程应用机械能守恒定律，有mg2lEkbmvm2设在最低点绳中拉力为Fm，由牛顿第二定律有Fmmgm两式联立解得Fm16N，即：绷断瞬间绳中拉力的大小为16N.