湖南省2017年普通高中高二物理学业水平考试模拟试题二（含解析）.doc

湖南省2017年普通高中高二物理学业水平考试模拟试题二（含解析）一、选择题：本题包括16小题，每小题3分，共48分每小题只有一个选项符合题意1. 下列各组物理量中，全部是矢量的是A. 速度、路程、功率 B. 力、位移、加速度C. 功、动能、加速度 D. 位移、力、周期【答案】B【解析】速度既有大小又有方向，是矢量，路程、功率只有大小没有方向，都是标量，故A错误；力、位移、加速度既有大小又有方向，都是矢量，故B正确；功、动能只有大小没有方向，都是标量，加速度既有大小又有方向，是矢量，故C错误；位移、力既有大小又有方向，都是矢量，周期只有大小没有方向，是标量，故D错误。所以B正确，ACD错误。2. 下列说法正确的是A. 伽利略提出了行星运动的三大定律B. 牛顿用实验的方法测出了引力常量C. 胡克认为只有在一定的条件下，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比D. 开普勒从实验中得出了行星运动的三大定律【答案】C【解析】开普勒提出了行星运动的三大定律，故A错误；卡文迪许用实验的方法测出了引力常量，故B错误；胡克认为只有弹簧的弹性限度内，弹簧的弹力才与弹簧的形变量成正比故C正确；开普勒在前人的基础上总结得出了行星的三大运动定律，并不是从实验中得到，故D错误。所以C正确，ABD错误。3. 下列说法正确的是A. 在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫微元法B. 在探究求合力方法的实验中利用了理想模型的方法C. 长度、时间、力是一组属于国际单位制的基本单位的物理量D. 在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法【答案】D【解析】在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法理想模型法，故A错误；在探究求合力方法的实验中利用了等效替代的方法，故B错误；长度、时间、质量是一组属于国际单位制的基本单位的物理量，故C错误；在探究加速度、力和质量三者之间的关系时，先保持质量不变研究加速度与力的关系，再保持力不变研究加速度与质量的关系，该实验应用了控制变量法，故D正确。所以D正确ABC错误。4. 两辆汽车在平直公路上行驶，甲车内的人看见窗外树木向东移动，乙车内的人发现甲车没有运动如果以大地为参考系，上述事实说明A. 甲车向西运动，乙车不动B. 乙车向西运动，甲车不动.C. 甲车向西运动，乙车向东运动D. 甲、乙两车以相同的速度都向西运动【答案】D【解析】以大地为参考系，则树木是静止的，甲车的人看到窗外树木向东移动，即甲车向西运动，乙车上的人发现甲车是静止的，说明甲乙两车的运动情况一致，即乙车以和甲车相同的速度向西运动，故D正确。5. 关于自由落体运动，下列说法中正确的是A. 初速度为零的竖直向下的运动是自由落体运动B. 只在重力作用下的竖直向下的运动是自由落体运动C. 重的物体的自由落体运动的加速度g值大D. 自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动【答案】D【解析】自由落体运动的物体加速度为g，初速度为零的竖直向下的运动的加速度不一定是g，所以不一定是自由落体运动，故A错误；只在重力作用下的竖直向下的运动不一定是自由落体运动，要看初速度是否等于零，故B错误；无论轻还是重的物体的自由落体运动的加速度都是g，故C错误；自由落体运动是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故D正确。所以D正确，ABC错误。6. 下列关于物体重力的说法中不正确的是A. 地球上的物体只有运动时才受到重力B. 同一物体在某处向上抛出后和向下抛出后所受重力一样大C. 某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的D. 物体所受重力大小与其质量有关【答案】A【解析】地球上或地球附近的任何物体都要受到重力作用，不论物体运动还是静止，也不论物体做什么样的运动，故A说法错误；同一物体在某处向上抛出后和向下抛出后所受重力一样大，故B说法正确；某物体在同一位置时，所受重力与静止还是运动无关，重力大小是相同的，故C说法正确；重力的大小G=mg，可知重力与其质量有关，故D说法正确。所以选A.7. 物体在下列几组共点力作用下，不可能做匀速直线运动的是A. 2 N、4 N、5 N B. 3 N、7 N、6 NC. 6 N、10 N、18 N D. 10 N、15 N、22 N【答案】C【解析】物体做匀速直线运动时三个力合力为零，则任意两个力的合力与第三个力大小相等，方向相反，由此可知，任意一个力在另外两个力的合力范围。2N和4N的合力范围为：2N-6N，5N在合力范围里，故三个力的合力可能为零，故A可能；3N和7N的合力范围为：4N-10N，6N在合力范围里，故三个力的合力可能为零，故B可能；6N和10N的合力范围为：4N-16N，18N不在合力范围里，故三个力的合力不可能为零，故C不可能；10N和15N的合力范围为：5N-25N，22N在合力的范围里，故三个力的合力可能为零，故D可能。所以不可能的是C.8. 如图所示，质量为20 kg的物体，沿水平面向右运动，它与水平面间的动摩擦因数为0.1，同时还受到大小为10 N的水平向右的力的作用，则该物体(g取10 m/s2)A. 受到的摩擦力大小为2 N，方向向左B. 受到的摩擦力大小为20 N，方向向右C. 运动的加速度大小为1.5 m/s2，方向向左.D. 运动的加速度大小为0.5 m/s2，方向向左【答案】D【解析】试题分析：物体向右运动，由滑动摩擦力的方向与相对运动方向相反可知，物体受到的滑动摩擦力方向向左，根据得：滑动摩擦力的大小为，故A正确，B错误；物体在水平方向上受到向右的推力F，大小为10N，因此物体所受力的合力大小为：，合力方向水平向左，根据牛顿第二定律知：运动的加速度大小为，方向向左，故D正确，C错误所以选AD考点：本题考查力的合成、滑动摩擦力的判断与计算以及对牛顿第二定律的理解9. 关于曲线运动，下列说法中正确的是A. 曲线运动一定是变速运动B. 变速运动一定是曲线运动C. 曲线运动不可能是匀变速运动D. 变加速运动一定是曲线运动【答案】A【解析】曲线运动物体的速度方向在不断改变，是变速运动，但变速运动不一定就是曲线运动，如匀变速直线运动，故A正确、B错误；曲线运动是变速运动，一定有加速度，但加速度可以不变、也可变化，如平抛运动是匀变速曲线运动，而匀速圆周运动是变加速曲线运动，故C错误；只要加速度的方向与速度方向在同一直线上就做直线运动，与加速度大小无关，故变加速运动可以是曲线运动，也可以是直线运动，故D错误。所以A正确，BCD错误。10. 如图所示，a、b、c是地球大气层外圆形轨道上运动的三颗卫星，a和b质量相等且小于c的质量，则下列说法错误的是A. b所需向心力最小B. b、c的周期相同且大于a的周期C. b、c的向心加速度大小相等，且大于a的向心加速度D. b、c的线速度大小相等，且小于a的线速度【答案】C【解析】根据 ，a和b质量相等且小于c的质量，可知b所需向心力最小故A说法正确；根据，解得：，所以b、c的周期相同，大于a的周期故B说法正确；根据，解得：，可知b、c的向心加速度相等，小于a的向心加速度，故C说法错误；根据，解得：，可知b、c的线速度大小相等，小于a的线速度，故D说法正确。所以选C。11. 如图所示，一个小孩从粗糙的滑梯上加速滑下，对于其机械能的变化情况，下列判断正确的是A. 重力势能减小，动能不变，机械能减小B. 重力势能减小，动能增加，机械能减小C. 重力势能减小，动能增加，机械能增加D. 重力势能减小，动能增加，机械能不变.【答案】B考点：功能关系12. 关于物体的平抛运动，下列说法正确的是A. 由于物体受力的大小和方向不变，因此平抛运动是匀变速运动B. 由于物体速度的方向不断变化，因此平抛运动不是匀变速运动C. 物体的运动时间只由抛出时的初速度决定，与高度无关D. 平抛运动的水平距离由抛出时的初速度决定，与高度无关【答案】A【解析】平抛运动物体受力大小和方向都不变，则加速度不变，做匀变速曲线运动，故A正确，B错误；平抛运动的时间由高度决定，与初速度无关，水平位移由初速度和高度共同决定，故C正确，D错误。所以A正确，BCD错误。13. 下列说法正确的是A. 匀速圆周运动是一种匀速运动B. 匀速圆周运动是一种匀变速运动C. 匀速圆周运动是一种变加速运动D. 做匀速圆周运动的物体所受合外力为零【答案】C【解析】匀速圆周运动的线速度和加速度都在变化，是一种变加速运动，故AB错误，C正确；物体做匀速圆周运动需要一个指向圆心的合外力，即向心力，所以合外力不为零，故D错误。所以C正确，ABD错误。14. 一辆卡车在丘陵地区匀速行驶，地形如图所示，将a、b、c、d四处附近的小段曲线都近似视为小段圆弧已知a处的半径等于c处的半径，d处的半径小于b处的半径由于轮胎太旧，途中可能爆胎，爆胎可能性最大的地段应是A. a处 B. b处C. c处 D. d处【答案】D【解析】在坡顶：， 解得：,可得：FNmg；在坡谷：，解得：，r越小，FN越大，则在b、d两点比a、c两点容易爆胎，而d点半径比b点小，则d点最容易爆胎，故D正确，ABC错误。15. 从高处自由下落的物体，它的重力势能Ep和机械能E随下落的高度h的变化图线(下图)正确的是A. B. C. D. 【答案】C 16. 在光滑的水平面上，用水平拉力分别使两物体由静止获得相同的动能，那么，可以肯定的是A. 两次水平拉力一定相等B. 两物体质量肯定相等C. 两物体速度变化一定相等D. 水平拉力对两物体做的功一定相等【答案】D【解析】根据动能定理公式W=Ek可知，分别用两个水平力由静止开始拉两个物块，使它们获得相同的动能，可以断定两水平拉力对物体做的功一定相等，而两拉力大小、两个物体的质量、以及两物体的速度变化等都不一定相等，所以ABC错误，D正确。二、非选择题：本大题包括必考题和选考题两部分，共52分第17题 第22题为必考题，第23、24题为选考题(一)必考题17. 如图所示，水平地面上的物体A，在斜向上的拉力F的作用下，向右做匀速运动，物体A受_个力作用，其中摩擦力大小等于_【答案】 (1). 4 (2). Fcos 【解析】因为物体做匀速运动，可知物体受重力、支持力、拉力及水平向左的摩擦力，共四个力；因物体匀速运动，所以受到的合外力为零，在水平方向有： 解得：。18. 某同学在研究小车做匀加速直线运动运动实验中，获得一条点迹清楚的纸带，如图所示，已知打点计时器每隔0.02 s打一个点，该同学选择了A、B、C、D、E、F六个计数点，测量数据如图所示，单位是cm.相邻计数点的时间间隔是_s，瞬时速度vB_m/s.【答案】 (1). 0.04 (2). 0.415【解析】相邻两个点的时间间隔为：，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B点时小车的瞬时速度大小：。19. 甲、乙两球位于同一竖直线上的不同位置，甲比乙高h，如图所示，将甲、乙两球分别以v1、v2的速度沿同一水平方向抛出，不计空气阻力，要使乙球击中甲球，则甲比乙_(填“早”或“晚”)抛出，v1_(填“大于”或“小于”)v2.【答案】 (1). 早 (2). 小于【解析】设乙球击中甲球时，甲球下落高度为h1，乙球下落的高度为h2设甲球平抛运动的时间为，乙球平抛运动的时间为：，由图看出，h1h2，则得t1t2故要使乙球击中甲球，必须使甲比乙早抛出相遇时两球的水平位移相等则有 ，则得，v1v2.20. 水平恒力F作用在一个物体上，使该物体沿光滑水平面在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W1，功率为P1；再用同样的水平力F作用在该物体上，使该物体在粗糙的水平面上在力的方向上移动距离l，恒力F做的功为W2，功率为P2，则W1_(填“大于”、“等于”或“小于”)W2，P1_(填“大于”、“等于”或“小于”)P2.【答案】 (1). 等于 (2). 大于【解析】两次水平恒力相等，位移相等，根据W=Fs知，恒力F所做的功相等，即。在光滑水平面上运动的加速度大，根据位移时间公式知，在光滑水平面上的运动时间短，根据知，P1P221. 在交通事故的分析中，刹车线的长度是很重要的依据，刹车线是汽车刹车后，停止转动的轮胎在地面上发生滑动时留下的滑动痕迹某路段限速40 km/h，在该路段的一次交通事故中，汽车的刹车线长度是14 m，假设汽车轮胎与地面间的动摩擦因数恒为0.7，g取10 m/s2，则：(1)汽车刹车后的加速度多大？(2)汽车刹车前的速度是否超速？【答案】（1）7m/s2 （2）11.1 m/s 汽车刹车前已超速.【解析】试题分析：汽车刹车看作是匀减速直线运动，末速度为零，刹车加速度由滑动摩擦力提供，然后根据匀变速直线运动的位移-速度公式即可求解。(1)设汽车刹车后滑动时的加速度大小为a，由牛顿第二定律可得mgma解得：ag7 m/s2(2)由匀变速直线运动速度位移关系式，代入数据可得汽车刹车前的速度为：因为40 km/h11.1 m/s所以汽车刹车前已超速。点睛：本题主要考查了汽车刹车问题，应用牛顿第二定律和匀变速直线运动速度位移关系即可解题。22. 如图所示，某人乘雪橇从雪坡经A点滑至B点，接着沿水平路面滑至C点停止，人与雪橇的总质量为70 kg.表中记录了沿坡滑下过程中的有关数据，请根据图表中的数据解决下列问题(g取10 m/s2)位置ABC速度(m/s)2.012.00时刻(s)0410(1)人与雪橇从A到B的过程中，克服阻力做了多少功？(2)设人与雪橇在BC段所受阻力恒定，求阻力大小【答案】（1）9 100 J （2）140 N，【解析】试题分析：人与雪橇从A到B的过程中，根据动能定理求出克服阻力做的功；根据加速度与速度关系求出加速度，在根据牛顿第二定律求出阻力。(1)人与雪橇从A到B的过程中，根据动能定理代入数据解得： (2)人与雪橇在BC段做匀减速运动的加速度根据牛顿第二定律Ffma70(2) N140 N，负号表示阻力的方向与运动方向相反。点睛：本题主要考查了动能定理及牛顿第二定律的应用，过程简单，属于基础题。(二)选考题：请学习选修11的考生做第23题，学习选修31的考生做第24题23. 最先发现电磁感应现象并得出电磁感应定律的物理学家是_A. 奥斯特 B. 安培 C. 法拉第 D. 麦克斯韦【答案】C【解析】法拉第经十年的努力，在1831年发现了电磁感应现象并得出电磁感应定律，故C正确，ABD错误。24. 下列说法正确的是_A. 点电荷其实就是体积很小的球体B. 根据Fk，当两电荷的距离趋近于零时，静电力将趋向无穷大.C. 若点电荷q1的电荷量大于q2的电荷量，则q1对q2的静电力大于q2对q1的静电力D. 库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律【答案】D【解析】当带电体本身的大小和形状对研究的问题影响很小时，可以将带电体视为点电荷，与电荷的实际大小和带电量无关，故A错误；当两个点电荷距离趋于零时，两电荷不能看成点电荷，此时库仑定律的公式不再适用故B错误；两电荷之间的相互作用力大小相等，与点电荷电量的大小无关，故C错误；库仑定律和万有引力定律的表达式相似，都是平方反比定律，故D正确，ABC错误。25. 如图所示，固定的水平长直导线中通有电流I，矩形线框与导线在同一竖直平面内，且一边与导线平行线框由静止释放，在下落过程中，下列说法正确的是_A. 穿过线框的磁通量保持不变B. 线框中有感应电流C. 线框中无感应电流D. 线框的机械能不断增大【答案】B【解析】线框在下落过程中，所在磁场减弱，穿过线框的磁感线的条数减小，磁通量减小，故A错误；根据安培定则，电流产生的磁场在导线的下方垂直于纸面向里，下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，根据楞次定律，感应电流的磁场与原磁场方向相同，所以感应电流的方向为顺时针方向，故B正确,C错误；下落过程中，因为磁通量随线框下落而减小，线框中产生电能，机械能减小，故D错误。所以B正确，ACD错误。26. 关于通电直导线周围磁场的磁感线分布，下图中正确的是_A. B. C. D. 【答案】A【解析】伸开右手，大拇指方向为电流方向，则四指环绕方向为逆时针，故A正确；伸开右手，大拇指方向为电流方向，则四指环绕方向为逆时针而图为顺时针，故B错误；直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆，故C错误；直导线周围的磁感线应该是一系列的同心圆，故D错误。所以A正确，BCD错误。27. 一正弦交流电的电动势随时间变化的规律如图所示，由图可知该交流电的频率为_Hz，电动势的有效值为_V.【答案】 (1). 50 (2). 220【解析】由图可知，频率为：，有效值为：。 28. 一根粗细均匀的金属导线，两端加上恒定电压10 V时，通过金属导线的电流为2 A，求：金属导线电阻；金属导线在10 s内产生的热量【答案】（1）5 （2）200 J【解析】试题分析：根据欧姆定律和焦耳定律即可解题。（1）根据欧姆定律：。（2）产生的热量为：，代入数据得：. 点睛：本题主要考查了欧姆定律和焦耳定律，此题为基础题。29. 如图所示，a、b、c是一条电场线上的三个点，电场线的方向由a到c，a、b间的距离等于b、c间的距离，用a、b、c和Ea、Eb、Ec分别表示a、b、c三点的电势和电场强度，可以肯定正确的是_A. EaEbEc B. EaEbEcC. abc D. abc【答案】C【解析】只有一条电场线，不知电场线的疏密，故无法知道电场的情况，可能是匀强电场，故AB错误；根据顺着电场线方向电势降低，则有abc，故C正确，D错误。所以C正确，ABD错误。30. 在某控制电路中，需要连成如图所示的电路，主要由电动势为E、内阻为r的电源与定值电阻R1、R2及电位器(滑动变阻器)R连接而成，L1、L2是红绿两个指示灯，当电位器的触头由弧形碳膜的中点逆时针滑向a端时，下列说法中正确的是_A. L1、L2两个指示灯都变亮B. L1、L2两个指示灯都变暗C. L1变亮，L2变暗D. L1变暗，L2变亮【答案】B【解析】试题分析: 当电位器向a段滑动时，电路的总电阻减小，干路电流增大，所以内电压增大，路段电压减小，所以灯L1变暗；通过电阻R1的电流变大，所以电位器两端的电压减小，即通过灯L2两端的电压减小，所以此灯变暗，故A、C、D错误，B正确故选B考点：考查闭合电路的欧姆定律【名师点睛】本题是动态电路的分析题，注意电位器的原理与滑动变阻器的原理相同，注意动态电路的分析方法，先整体后局部31. 如图所示，在边界PQ上方有垂直纸面向里的匀强磁场，一对正、负电子同时从边界上的O点沿与PQ成角的方向以相同的速度v射入磁场中，则关于正、负电子，下列说法错误的是_A. 在磁场中运动的时间相同B. 在磁场中运动的轨道半径相同C. 出边界时两者的速度相同D. 出边界点到O点处的距离相等【答案】A【解析】试题分析：由题正负离子的质量与电量相同，进入同一磁场做匀速圆周运动的周期相同，根据偏向角的大小分析运动时间的长短由牛顿第二定律研究轨道半径根据圆的对称性，分析离子重新回到边界时速度方向关系和与O点距离解：A、粒子在磁场中运动周期为T=，则知两个离子圆周运动的周期相等根据左手定则分析可知，正离子逆时针偏转，负离子顺时针偏转，重新回到边界时正离子的速度偏向角为22，轨迹的圆心角也为22，运动时间t1=T；同理，负离子运动时间t2=T，显示时间不相等故A错误；B、由qvB=m得：r=，由题q、v、B大小均相同，则r相同，故B正确；.C、正负离子在磁场中均做匀速圆周运动，速度沿轨迹的切线方向，根据圆的对称性可知，重新回到边界时速度大小与方向相同故C正确；D、根据几何知识可得，重新回到边界的位置与O点距离S=2rsin，r、相同，则S相同，故D正确；本题选择不正确的，故选：A【点评】带电粒子垂直射入单边界的匀强磁场中，可分两类模型分析：一为同方向射入的不同粒子；二为同种粒子以相同的速率沿不同方向射入无论哪类模型，都遵守以下规律：（1）轨迹的圆心在入射方向的垂直线上，常可通过此垂线的交点确定圆心的位置（2）粒子射出方向与边界的夹角等于射入方向与边界的夹角32. 如图所示的装置中，当接通电源后，小磁针A的指向如图所示，则_A. 小磁针B的N极向纸外转B. 小磁针B的N极向纸里转C. 小磁针B不转动D. 因电流未标出，所以无法判断小磁针B如何转动【答案】A【解析】如图，根据同名磁极相互排斥，异名磁极相互吸引，所以通电螺线管的左端是S极，右端是N极；根据安培定则，右手握住螺线管，四指指向电流的方向，大拇指所指的方向是通电螺线管的N极可以判断电流从螺线管的左端上电流，从右端出电流，所以，电源的左端是正极，右端是负极而小磁针B在电流产生磁场中，根据右手螺旋定则可知，N极的指向垂直纸面向外，故A正确，BCD错误。33. 用多用电表的欧姆挡测量阻值约为几十千欧的电阻Rx，以下给出的最可能的实现操作步骤，其中S为选择开关，P为欧姆挡调零旋钮把你认为正确步骤前的字母按合理的顺序填写在横线上_a将两表笔短接，调节P使指针对准刻度盘上欧姆挡的0刻度，断开两表笔b将两表笔分别连接到被测电阻的两端，读出Rx的阻值后，断开两表笔c旋转S使其尖端对准欧姆挡1kd旋转S使其尖端对准欧姆挡100e旋转S使其尖端对准交流500 V挡，并拔出两表笔【答案】c、a、b、e【解析】试题分析：（1）使用欧姆表测电阻，应选择合适的挡位，使指针指针中央刻度线附近，选择挡位后要进行欧姆调零，然后再测电阻，欧姆表使用完毕，要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上（2）欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数解：（1）测阻值约为几十k的电阻Rx，应选择k挡，然后进行欧姆调零，用欧姆表测待测电阻阻值，读出其示数，最后要把选择开关置于OFF挡或交流电压最高挡上，因此合理的实验步骤是：c、a、b、e；（2）欧姆表指针示数与对应挡位的乘积是欧姆表示数，欧姆表选择1k挡，由图示表盘可知，2050之间是6个刻度，每一个刻度表示5，所以刻度盘的读数为30，被测电阻阻值为301k=30k；故答案为：（1）c、a、b、e；（2）30k【点评】本题考查了欧姆表的使用方法以及测量电阻的步骤、欧姆表读数；欧姆表指针示数与挡位的乘积是欧姆表示数34. 根据如图所示指针位置，此时被测电阻的阻值约为_.【答案】30k【解析】欧姆表的示数乘以相应档位的倍率即为待测电阻的阻值，即为：301000=30k35. 如图所示，一带电荷量为q5103 C，质量为m0.1 kg的小物块处于一倾角为37的光滑绝缘斜面上，当整个装置处于一水平向左的匀强电场中时，小物块恰处于静止状态(g取10 m/s2，已知sin 370.6，cos 370.8)求：电场强度多大？若从某时刻开始，电场强度减小为原来的，物块下滑时的加速度大小？【答案】（1）150 N/C （2）3 m/s2【解析】试题分析：对物块受力分析，根据平衡条件列式可求得电场强度；由牛顿第二定律可求得物块的加速度。小物块受力如图，由受力平衡得：qEFNsin 0mgFNcos0解得：代入数据得E150 N/C由牛顿第二定律得：代入数据得加速度大小为：a3 m/s2点睛：本题考查带电粒子在电场中的运动，要注意明确此类题目仍属于动力学范围内，不同之处在于多了电场力，只要注意电场力的性质即可正确求解。