天津市红桥区2017-2018学年高二物理上学期期中试卷（含解析）.doc

天津市红桥区2017-2018学年高二（上）期中物理试卷（文科）一、选择题1.运动员把足球踢出后，球在空中所受到的力有A. 重力、踢球力、空气阻力B. 重力、使球向前飞的力、空气阻力C. 重力、球向前飞的力、踢球力、空气阻力D. 只有重力和空气阻力【答案】D【解析】【详解】踢出去的足球在空中飞行时，只受空气阻力与重力作用，由于离开脚，因此不存在脚踢球的力，能向前飞行是由于惯性，并没有向前的飞行的力，故D正确，ABC错误。【点睛】本题考查了学生对重力的了解，及掌握惯性与力的区别，同时注意弹力产生的条件，注意明确没有所谓的惯性力的说法2.关于路程和位移的关系中，以下说法中正确的是A. 物体通过的路程不同，位移一定不同B. 物体通过的路程一定大于或等于位移的大小C. 物体向某一方向做直线运动，通过的路程就是位移D. 物体沿某一直线运动，通过的路程等于位移的大小【答案】B【解析】由A地到B地有不同的到达路径，但是两点之间的位移是一定的，故物体通过的路程不相等时位移可能相等，故A错误路程一定是大于或等于位移的大小，故B正确；路程是标量没有方向，位移是矢量，有方向，故在任何时候不能直接说路程和位移相同，故C错误只有物体做单向直线运动时，通过的路程才等于位移的大小，故D错误故选B点睛：必须要知道位移和路程的区别，首先是位移是矢量，路程是标量；其次位移描述位置变化，路程描述路径长度3.以下关于弹力和摩擦力，说法正确的是A. 相互接触的物体之间一定存在着弹力B. 有摩擦力存在的两个物体之间，必然存在着弹力C. 滑动摩擦力的方向一定和物体的运动方向相同D. 滑动摩擦力的方向一定与物体的运动方向相反【答案】B【解析】【分析】相互接触且发生形变的物体之间一定有弹力作用，而有摩擦力一定有弹力，摩擦力的方向与相对运动或相对运动趋势方向相反【详解】A、如果两物体接触但没有相互的挤压，则不存在弹力，故A错误；B、弹力是产生摩擦力的一个必要条件，则摩擦力存在的两物体之间一定有弹力作用，故B正确；C、滑动摩擦力的方向与物体的相对运动方向方向相反，不一定与运动方向相反或相同，故CD错误。【点睛】掌握弹力、摩擦力产生的条件及方向的判断，可以利用生活中的实例进行说明，一定要理解运动与相对运动的区别。4.关于曲线运动的性质，下列说法中正确的是A. 曲线运动可能是匀速运动B. 曲线运动一定是变速运动C. 变速运动一定是曲线运动D. 曲线运动的加速度方向可能与速度方向相反【答案】B【解析】【分析】曲线运动的速度方向沿着曲线上某点的切线方向，时刻改变，故一定是变速运动，加速度一定不为零，合力一定不为零；曲线运动的条件是合力与速度不共线【详解】A、曲线运动的速度方向时刻改变，所以曲线运动不能是匀速运动，故A错误；B、曲线运动的速度方向沿着曲线上某点的切线方向，时刻改变，所以曲线运动一定是变速运动，故B正确；C、曲线运动的条件是合力与速度不共线，一定是变速运动，而变速运动不一定是曲线运动，如匀变速直线运动，故C错误；D、做曲线运动的质点的加速度方向就是质点在曲线上这点的受力的方向，根据曲线运动的条件可知，加速度的方向与速度的方向一定不在同一条直线上。故D错误；【点睛】本题考查了曲线运动的运动学性质和动力学条件，要能结合平抛运动和匀速圆周运动进行分析，还要注意矢量相同与标量相同的区别。5.电场强度的定义式为E=Fq，下列说法正确的是A. 这个定义式只适用于点电荷的电场B. E的大小与F成正比，与q成反比C. 移去电荷q，E的大小变为零D. E跟检验电荷q无关【答案】D【解析】【详解】A、电场强度的定义式为E=Fq，采用比值法定义，适用于任何电场，故A错误；BCD、E是由电场本身决定的，与检验电荷无关，不能说E的大小与F成正比，与q成反比，当移去电荷q，E的大小不变，故D正确，B、C错误；故选D。【点睛】电场强度的定义式是E=Fq，是用比值法定义的物理量，式子中的q表示试探电荷的电荷量，而E是由电场本身决定的，与试探电荷无关。6.一根长4m的直导线，通有2A的电流，把它放在B=0.5T的匀强磁场中，并与磁场方向垂直，导线所受的安培力有多大A. 8NB. 4NC. 2ND. 1N【答案】B【解析】【分析】根据安培力的公式F=BIL，求出安培力的大小，注意公式的适用条件；【详解】根据安培力公式有：F=BIL=0.524N=4N，故B正确，ACD错误。【点睛】解决本题的关键掌握安培力的公式F=BIL应用条件以及公式中各个物理量的含义。7.探测器绕地球做匀速圆周运动，变轨后在周期较小的轨道上仍做匀速圆周运劫，则变轨后与变轨前相比A. 轨道半径变大B. 向心加速度变小C. 线速度变小D. 角速度变大【答案】D【解析】根据万有引力提供向心力GMmr2=m42T2r，所以r=3GMT242，T变小，r变小，故A错误。根据万有引力提供向心力GMmr2=ma，得a=GMr2，r变小，a增大，故B错误。根据万有引力提供向心力GMmr2=mv2r，得v=GMr，r变小，v增大，故C错误。根据万有引力提供向心力GMmr2=m2r，得=GMr3，r变小，增大，故D正确。故选D。点睛：本题要先根据万有引力提供向心力列式即可得到线速度、角速度、周期、向心加速度与轨道半径的关系；根据周期变小，先得到轨道半径的变化，再得出其它量的变化8.物体沿直线做加速运动，当加速度逐渐减小时，物体的速度和位移的变化是A. 速度增大，位移增大B. 速度减小，位移减小C. 速度减小，位移增大D. 速度增大，位移减小【答案】A【解析】【详解】物体做加速直线运动，加速度与速度同向，当加速度逐渐减小时，速度仍在增大，由于物体的运动方向没有变化，位移也在增大。所以速度、位移都在增大，故A正确，BCD错误。9.-个质量为10kg的物体在半径为2m的圆周上以大小为4m/s的速度做匀速圆周运动，所需向心力大小为A. 80NB. 60NC. 40ND. 20N【答案】A【解析】【详解】物体做圆周运动，则：F=mv2r=10422N=80N，故A正确，BCD错误。【点睛】本题主要考查了匀速圆周运动向心力公式的直接应用，在平时学习中加强训练。10.一个初动能为6J的物体，受到大小为2N的合外力，且物体沿合外力的方向运动了5m，则物体的末动能是A. 10JB. 11JC. 16JD. 20J【答案】C【解析】【分析】由功的公式可求得合外力做的功，由动能定理可求得末动能；【详解】合外力做的功为：W=FL=25J=10J；由动能定理可知：W=EK-EK0；则物体的末动能为：EK=W+EK0=10+6=16J，故选项C正确，ABD错误。【点睛】本题考查动能定理的直接应用，要明确动能定理的应用步骤，解题时要注意分析合外力做功的正负。11.关于同一电场的电场线，下列表述正确的是A. 电场线是客观存在的B. 电场线越密，表示电场强度越大C. 沿着电场线方向电场强度变大D. 电场线可以交叉或重合【答案】B【解析】【分析】电场线是为了形象的描述电场强弱和方向引入的，并非实际存在的，电场线的疏密表示场强的强弱，电场线不能相交；【详解】A、电场线是为了形象的描述电场强弱和方向引入的，并非实际存在的，故A错误；B、电场线的疏密表示场强的强弱，电场线密的地方电场强度大，疏的地方电场强度小，故B正确；C、电场线的疏密表示场强的强弱，与是否沿电场线的方向无关。故C错误；D、电场线的切线方向表示该点场强方向，所以两条电场线不能相交，否则，交点将有两个不同的方向，这是不可能的。故D错误。【点睛】本题考查对电场线的理解，要注意明确电场线中箭头的指向表示场强的方向，而电场线的疏密表示电场的强弱。12.若已知某行星绕太阳公转的半径为r，公转的周期为T，万有引力常量为G，则由此可求出A. 行星的质量B. 太阳的质量C. 行星的密度D. 太阳的密度【答案】B【解析】试题分析：研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式求出中心体的质量解：A、研究行星绕太阳做匀速圆周运动，根据万有引力提供向心力，列出等式：=mr，知道行星的运动轨道半径r和周期T，再利用万有引力常量G，通过前面的表达式只能算出太阳M的质量，也就是中心体的质量，无法求出行星的质量，也就是环绕体的质量故A错误；B、通过以上分析知道可以求出太阳M的质量，故B正确；C、本题不知道行星的质量和体积，也就无法知道该行星的平均密度，故C错误D、本题不知道太阳的体积，也就不知道太阳的平均密度，故D错误故选B【点评】研究天体运动，运用万有引力提供向心力只能求出中心体的质量13.重为G的物体放在倾角为的斜面上静止不动，下面说法正确的是A. 物体受到重力及物体对斜面的压力和静摩擦力的作用B. 物体受到重力，斜面的支持力，下滑力和静摩擦力作用C. 物体受到重力，斜面支持力和静摩擦力的作用D. 物体受到重力，斜面支持力，不受静摩擦力的作用【答案】C【解析】【分析】物体处于静止状态，故根据共点力的平衡平衡条件可知其受重力、支持力和静摩擦力平衡；【详解】A、物体对斜面的压力和静摩擦力的作用的受力物体是斜面，不是物体受到的力，故A错误；B、物体受重力、支持力和静摩擦力平衡，不受下滑力，故B错误，C正确；D、物体受重力、支持力和静摩擦力平衡，静摩擦力的方向沿斜面向上，没有静摩擦力则物体不能静止，故D错误。【点睛】解决本题的关键知道下滑力是重力的分力，受力分析，不能多力也不能少力，对于每一个力，都有对应的施力物体。14.下列说法正确的是A. 宇宙飞船内的物体不受重力作用，所以不存在惯性B. 火车速度越大，惯性越大C. 质量是惯性大小的量度D. 物体受力越大，惯性越大【答案】C【解析】【分析】惯性是一切物体固有的属性，无论是固体、液体或气体，无论物体是运动还是静止，都具有惯性一切物体都具有惯性；【详解】A、宇宙飞船内的物体受到的重力提供向心力，不是不受重力，而惯性与受力情况无关，只要有质量就有惯性，故飞船里的物体仍有惯性，故A错误；B、惯性是物体的固有属性，与受力及运动速度无关，故BD错误；C、惯性是物体的固有属性，其大小只与质量有关系，质量越大，惯性越大，故C正确；【点睛】惯性是物体固有的属性，惯性大小的唯一量度是物体的质量，惯性的大小与物体的运动状态无关，与物体所受的合外力无关。15.一根绳子吊着一只桶悬空静止时，下列叙述中正确的是A. 绳对桶的拉力与桶所受的重力是一对平衡力B. 绳对桶的拉力与桶所受的重力是作用力和反作用力C. 绳对桶的拉力与桶对地球的作用力是平衡力D. 绳对桶的拉力与桶对地球的作用力是作用力和反作用力【答案】A【解析】【分析】桶受到地球施加的重力和悬绳对它的拉力作用，这两个力使桶处于平衡状态，相互作用力的特点是：大小相等、方向相反、作用在同一条直线上，作用在两个物体上；相互作用力与平衡力的重要区别是作用的物体，平衡力是作用在同一个物体上；【详解】A、绳对桶的拉力，桶所受的重力，这两个力都作用在桶上，这两个力是一对平衡力，不是作用力和反作用力，故A正确，B错误；C、绳对桶的拉力和桶对地球的作用力方向相同，不可能为平衡力，故C错误；D、绳对桶的拉力与桶对地球的作用力不是两物体间的相互作用，故不是作用力和反作用力，故D错误。【点睛】正确分析各个力的施力物体和受力物体，注意到作用力和反作用只涉及到两个物体，从而确定哪一对力是作用力和反作用力。16.汽车发动机的额定功率为120kW，它在平直公路上行驶的最大速度可达20m/s.那么汽车在以最大速度匀速行驶时所受的阻力是A. 6000NB. 2000NC. 4000ND. 8000N【答案】A【解析】【分析】汽车在平直公路上行驶，功率不变，当牵引力等于阻力时，速度最大，结合功率和最大速度求出阻力的大小；【详解】当牵引力等于阻力时，速度最大，此时F=f，根据P=Fvm=fvm知，汽车所受的阻力f=Pvm=12000020N=6000N，故A正确。【点睛】解决本题的关键知道功率和牵引力、速度的关系，知道加速度为零时，速度最大。17.一架质量为5t的飞机，在跑道上以6m/s2的加速度加速滑行，则这架飞机受到的合外力大小为A. 4103NB. 3103NC. 2104ND. 3l04N【答案】D【解析】【分析】根据牛顿第二定律直接列式求解即可；【详解】根据牛顿第二定律得：F合=ma=51036N=3104N，故D正确，ABC错误。【点睛】本题主要考查了牛顿第二定律的直接应用，难度不大。18.一小段通电直导线放入磁场中，导线受到安培力的作用。关于安培力的方向，正确的是A. 安培力的方向一定跟磁感应强度的方向垂直，一定跟电流方向垂直B. 安培力的方向一定跟磁感应强度的方向垂直，但不一定跟电流方向垂直C. 安培力的方向一定跟电流方向垂直，但不一定跟磁感应强度方向垂直D. 安培力的方向，既可以跟磁感应强度方向不垂直，又可以跟电流方向不垂直【答案】A【解析】【分析】利用左手定则判断通电导线在磁场中所受安培力的方向，根据左手定则可知，安培力与电流和磁场所在平面垂直，因此安培力既垂直于磁场方向又垂直与电流方向；【详解】左手定则是判断磁场方向、电流方向、安培力方向三者之间关系的法则，根据作用定则可知，安培力垂直于电流和磁场所在的平面，因此安培力既垂直于磁场方向又垂直与电流方向，故A正确，BCD错误。【点睛】安培力方向是初学者很容易出错的地方，在学习中要加强这方面的练习，正确应用左手定则判断安培力的方向。19.质量m=1kg的物体从距地面h=20m高处以v0=4m/s的速度水平抛出，则物体落地时距抛出点的水平距离和重力的瞬时功率分别为A. 20m，200WB. 4m，100WC. 20m，100WD. 8m，200W【答案】D【解析】【分析】根据高度求出平抛运动的时间，结合初速度和时间求出水平距离，根据速度时间公式求出竖直分速度，根据P=mgvy求出重力的即时功率；【详解】根据h=12gt2得：t=2hg=22010=2s，则水平距离为：x=v0t=42m=8m，落地时竖直分速度为：vy=gt=102m/s=20m/s，则重力的即时功率为：P=mgvy=1020W=200W，故D正确，ABC错误。【点睛】解决本题的关键知道平抛运动在水平方向和竖直方向上的运动规律，结合运动学公式灵活求解，求解瞬时功率时，注意力与速度方向的夹角。20.如图所示的v-t图象中，表示物体作匀减速运动的是A. B. C. D. 【答案】AB【解析】试题分析：匀减速即指加速度一定，速度逐渐减小的直线运动，反映在图线上，即是一条速度逐渐减小的直线，由选项可知，CD中的物体做的是匀加速直线运动，故错误；选项AB正确；考点：运动学图像21.在探究力的合成方法时，先将橡皮条的一端固定在水平木板上，另一端系上带有绳套的两根细绳实验时，需要两次拉伸橡皮条，一次是通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条，另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条同学们在操作过程中有如下议论，其中说法正确的是A. 通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时，角度越大越好B. 弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C. 两次拉橡皮条时不必将其结点拉至同一个位置D. 拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些【答案】BD【解析】【分析】在物理方法中，等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况如质点、平均速度、合力与分力、等效电路、等效电阻等；【详解】A、实验要方便、准确，两分力适当大点，读数时相对误差小，夹角不宜太大，也不宜太小，因此夹角不宜太大，在60至120之间最佳，故A错误；B、为减小实验误差，在使用弹簧测力计时要注意尽量使弹簧测力计、橡皮筋、细绳应贴近木板且与木板平面平行，故B正确；C、为了保证用两根弹簧秤共同作用的效果与一根弹簧秤作用的效果相同，两次拉橡皮条时需将其结点拉至同一个位置。故C错误；D、为了更加准确的记录力的方向，拉橡皮条的细绳要长些，标记同一细绳方向的两点要远些，故D正确。【点睛】本实验采用的是等效替代的方法，即一个合力与几个分力共同作用的效果相同，可以互相替代，同时明确实验原理是对实验的基本要求，要围绕实验原理分析实验步骤，注意事项等问题。二、实验题22.炮筒与水平方向成37角，炮弹从炮口射出时的速度是1000m/s，则这个速度在水平方向和竖直方向的分速度分别为_m/s和_m/s.(cos37=0.8,sin37=0.6)【答案】 (1). 800; (2). 600;【解析】【分析】炮弹的速度可以在水平和竖直两个方向上分解，直接求解即可；【详解】炮弹的运动可以分解为水平方向的匀速直线运动，和竖直方向的竖直上抛运动，在水平方向上有：vx=v0cos370=10000.8m/s=800m/s在竖直方向的速度为：vy=v0sin370=10000.6m/s=600m/s。【点睛】本题是速度的合成与分解，直接根据平行四边形定则分解即可。23.在“研究匀变速直线运动”的实验中，电火花打点计时器使用_选填“直流”或“交流”电源，它每隔0.02s打一次点图示是实验得到的一条点迹清晰的纸带，A、B、C、D为四个计数点，相邻两个计数点之间还有4个点未画出，则相邻两个计数点间的时间间隔是_s.经测量知道AB=1.80cm，BC=3.60cm，根据以上数据，可知打点计时器打下B时物体的速度等于_m/s，物体的加速度等于_m/s2【答案】 (1). 交流 (2). 0.1 (3). 0.27 (4). 1.8【解析】电磁打点计时器使用交流电源，电源频率为50Hz，它每隔0.02s打一次点相邻两个计数点之间还有4个点未画出，所以相邻计数点之间的时间间隔T=0.1s，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，得：VB=xAC2T=1.8+3.60.2102m/s=0.27m/s根据匀变速直线运动的推论公式根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2，得：BC-AB=x=aT2，整理得：a=3.61.8012102 m/s2=1.8m/s2，三、计算题24.汽车紧急刹车时，加速度大小为5m/s2，且必须在4s内停下来(1)汽车允许的最大行驶速度是多少？(2)刹车过程汽车的最大位移是多少？【答案】（1）20m/s（2）40m【解析】【分析】根据匀变速直线运动的速度时间公式求出气车允许行驶的最大速度；也可采用逆向思维，根据位移时间公式求出刹车过程中的汽车位移；【详解】（1）以汽车的行驶方向为正方向，由题意知：a=-5 m/s2，v=0，t=4s由公式v=v0+at可得：v0=v-at=0-(-5)4 m/s=20m/s；（2）由公式x=v0t+12at2得：x=204+12(-5)42 m=40 m。【点睛】解决本题的关键掌握匀变速直线运动的速度时间公式和位移时间公式，并能灵活运用25.如图所示，放在长木板上的木块质量为m，当木板与水平方向夹角为时，木块静止在长木板上(1)求此时木块所受的弹力和摩擦力各多大？(2)当把木块的倾角增大到()时，木块刚好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数为多大？【答案】（1）mgcos， mgsin（2 tan【解析】试题分析：（1）木块恰能静止，说明物体受力平衡，受力分析应用平衡条件列式（2）木块能沿木板匀速滑动，说明物体受力也是平衡的，再次受力分析应用平衡条件列式解：（1）对物体受力分析如图：木块所受的弹力为：FN=mgcos木块所受摩擦力为：Ff=mgsin（2）当木块倾角增大为时摩擦力为Ff=mgsin 弹力为FN=mgcos摩擦因数为=tan答：（1）求此时木块所受的弹力mgcos，摩擦力mgsin（2）当把木块的倾角增大到（）时，木块刚好沿长木板匀速下滑，求木块和木板之间的动摩擦因数为tan【点评】处于受力平衡状态的物体，求解物理量时一定要牢牢把握住受力平衡这个关键点，受力分析时注意不要添力漏力即可26.一个人站在距地面3.2m的高处，将质量为0.5kg的石块以v1=6m/s速率斜向上抛出不计人的身高，g取10m/s2，求：(1)抛石块过程对石块做多少功？(2)若不计空气阻力，石块落地时的速度大小是多少？(3)若落地时的速度大小为8m/s，石块在空中运动过程中克服阻力做多少功？【答案】（1）9J（2）10m/s（3）9J【解析】【分析】（1）对抛石块过程，运用动能定理可求对石块做的功；（2）若不计空气阻力，石块在运动过程中机械能守恒，由机械能守恒定律求其落地时的速度大小；（3）若落地时的速度大小为，由动能定理求石块在空中运动过程中克服阻力做功；【详解】（1）根据动能定理得抛石块过程对石块做的功为：；（2）不计空气阻力时石块机械能守恒，取地面为零势能面，则有：解得：（3）由动能定理得：，解得：。【点睛】本题关键是对石块的运动过程运用动能定理列式求解，动能定理对曲线运动同样适用，解题时要注意各个力做功的正负。