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试卷答案

广东省佛山市第一中学2019-2020高二下学期物理第二次段考试卷考试试卷

22023-03-09试卷答案142
广东省佛山市第一中学2019-2020学年高二下学期物理第二次段考试卷一、单选题1.(2020高二下·佛山月考)下列语

广东省佛山市第一中学2019-2020学年高二下学期物理第二次段考试卷
一、单选题
1.(2020高二下·佛山月考)下列语句中加横线部分描绘的运动情景,选取山为参考系的是(  )
A.满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎
B.两岸青山相对出,孤帆一片日边来
C.两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山
D.小小竹排江中游,巍巍青山两岸走
【答案】C
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】A.“看山恰似走来迎”选择的参考系是自己或者船与船上静止不动的物体,A不符合题意;
B.“两岸青山相对出”是相对于船来说的,B不符合题意;
C.由题意可知,舟的运动应是相对于山,故诗人选取的参考系为山及两边的岸,C符合题意;
D.“巍巍青山两岸走”是以竹排为参考系的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】看山恰似走来迎是以船或者船上的物体为参考系;两岸青山相对出是以小船为参考系;青山两岸走是以竹排为参考系。
2.(2019高一上·苏州月考)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5 s内物体的(  )
A.路程为25 m
B.平均速度大小为5 m/s,方向向上
C.速度改变量的大小为10 m/s
D.位移大小为25 m,方向向下
【答案】B
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】D.选取竖直向上方向为正方向,物体在5s内的位移:
方向向上,D不符合题意。
A.物体上升的最大高度:
物体上升的时间:
物体的路程:s=2H-x=45×2-25=65m。
A不符合题意;
B.5s内的平均速度:
方向向上。B符合题意。
C.5s内速度的变化量:△v=-gt=-10×5=-50m/s
负号表示方向向下。C不符合题意;
故答案为:B
【分析】小球做竖直上抛运动,明确小球的运动过程,先减速再反向加速,结合竖直上抛的初速度,利用匀变速直线运动公式,根据题目条件列方程求解即可。
3.(2020高二下·佛山月考)一物体做直线运动的 图象如图所示,则下列关于前5s内(设向右为正)物体运动情况的判断正确的是(  )
A.第4s末物体在出发点的右侧
B.第5s末物体距出发点最远
C.物体在 内向右运动,在 内向左运动
D.物体在 内向右运动,在 内向左运动
【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.在速度时间图线中面积代表位移,时间轴以上的面积表示正位移,时间轴以下的表示负位移,则4s末物体回到出发点,A不符合题意;
B.根据图象知,在 时间内物体一直向正方向运动,2s之后向负方向运动,4s末回到出发点,故2s末离出发点最远,B不符合题意;
CD.在速度时间图线中,速度图线在时间上方时表示正方向的速度,即向右运动,在时间轴下方时表示负方向的速度,即向左运动,故在 内物体向右运动,在 内向左运动,D符合题意,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用图像面积可以判别物体运动的位移及物体的位置;利用速度的符号可以判别物体的运动方向。
4.(2020高二下·佛山月考)如图所示,固定斜面上有一小球,用一竖直轻弹簧与之相连,小球处于静止状态,不考虑小球的滚动.下列说法正确的是(  )
A.小球与斜面之间一定有弹力 B.弹簧一定处于伸长状态
C.弹簧可能处于压缩状态 D.小球最多受到5个力
【答案】C
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】当小球受到弹簧的弹力与重力等大反向时,小球与斜面之间没有作用力,A不符合题意;小球一定受到竖直向下的重力,若弹簧被压缩,则受到竖直向下的弹力,斜面给的垂直斜面向上的支持力,以及沿斜面向上的摩擦力,若弹簧被拉伸,则受到重力,竖直向上的弹力,斜面给的垂直斜面向上的支持力,以及沿斜面向上的摩擦力,即最多受四个力作用,C符合题意BD不符合题意.
故答案为:C
【分析】利用小球的平衡条件可以判别小球有可能受到弹力和重力的作用;也有可能受到重力、支持力、摩擦力的作用平衡;或者是受到向上的弹力、重力、摩擦力和支持力的作用下平衡。
5.(2020高二下·佛山月考)如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图象如图乙所示,同时人顶着杆沿水平地面运动的x-t图象如图丙所示.若以地面为参考系,下列说法正确的是(  )
A.猴子在2s时的速度为0
B.猴子在2s内做匀变速直线运动
C.t=0时猴子的速度大小为6 m/s
D.猴子在2s内的加速度大小为3m/s2
【答案】D
【知识点】位移的合成与分解;速度的合成与分解
【解析】【解答】猴子在2 s时竖直方向的速度为零,s-t图象的斜率等于速度,则知猴子水平方向的初速度大小为vx=3m/s,所以猴子在2 s时的速度为3m/s,A不符合题意;由乙图知,猴子竖直方向上做匀减速直线运动,加速度竖直向下.由丙图知,猴子水平方向上做匀速直线运动,则猴子的加速度竖直向下,与初速度方向不在同一直线上,故猴子在2s内做匀变速曲线运动.B不符合题意;s-t图象的斜率等于速度,则知猴子水平方向的初速度大小为vx=3m/s,竖直方向分速度vy=6m/s,t=0时猴子的速度大小为:v= =3 m/s.C不符合题意.v-t图象的斜率等于加速度,则知猴子的加速度大小为:a= m/s2=-3m/s2,故加速度大小为3m/s2.D符合题意.
故答案为:D.
【分析】利用速度的合成结合位移时间图像的斜率可以求出猴子在2s时的速度大小;由于加速度和合速度方向不共线所以猴子做匀变速曲线运动;利用速度时间图像的斜率可以求出加速度的大小。
6.(2018高一上·浙江期末)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是(  )
A.周期 B.角速度 C.线速度 D.向心加速度
【答案】A
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】设卫星的质量为m,轨道半径为r,地球的质量为M,卫星绕地球匀速做圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则得:
得: , , ,
可知,卫星的轨道半径越大,周期越大,而角速度、线速度和向心加速度越小,“高分五号”的轨道半径比“高分四号”的小,所以“高分五号”较小的是周期,较大的是角速度、线速度和向心加速度,A不符合题意,BCD符合题意。
故答案为:A
【分析】低轨道卫星轨道半径比较小,线速度、加速度、向心加速度都比较大,相应的运动周期比较短。
7.如图所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则(  )
A.沿轨道1滑下重力做功多
B.沿轨道2滑下重力做功多
C.沿轨道3滑下重力做功多
D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多
【答案】D
【知识点】动能与重力势能
【解析】【解答】物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,重力做功都是 W=mgh,所以沿三条轨道滑下重力做的功一样多,D符合题意.ABC不符合题意.
故答案为:D.
【分析】重力做功与运动路径无关,只与物体运动前后的高度差有关。
8.(2020高二下·佛山月考)质量为0.1kg的物体以水平速度 抛出在空中做平抛运动,不计空气阻力,g取 ,则物体抛出后2s内重力的平均功率和物体抛出后2s末重力的瞬时功率分别为(  )
A.5W、10W B.10W、20W
C.5W、20W D.因 未知,无法确定
【答案】B
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】物体在2s内下降的高度为
则2s内重力的平均功率为
2s末竖直分速度为
则重力的瞬时功率为
故答案为:B。
【分析】利用位移公式可以求出物体下落的位移,结合重力及作用时间可以求出重力的平均功率大小;利用瞬时速度结合重力的大小可以求出重力瞬时功率的大小。
9.(2020高一下·杭州期中)真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷),分别固定在两处,它们之间的静电力为F,用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触,然后移开球C,此时A、B球间的静电力为(  )
A. B. C. D.
【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为: ,
不带电的同样的金属小球C先与A接触: ,
带同种电荷的金属小球C再与B接触: ,
则两点电荷间的静电力大小为: ,
C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】由库仑定律可知,在真空是必须确保电荷量不变,且电荷间距要大是能将带电量看成点来处理.同时两球带同种电荷,所以当与A球接触后的小球C与B球接触时,则先出现电荷中和,然后再平分电荷。
10.(2017·绍兴模拟)如图所示,电子枪向右发射电子束,其正下方水平直导线内通有向右的电流,则电子束将 (  )
A.向上偏转 B.向下偏转 C.向纸外偏转 D.向纸内偏转
【答案】A
【知识点】左手定则
【解析】【解答】解:由安培定则可知,在电子枪处电流磁场方向垂直于纸面向外;
电子束由左向右运动,由左手定则可知,电子束受到的洛伦兹力竖直向上,则电子束向上偏转;
故选:A.
【分析】由安培定则判断出通电导线中的电流在电子枪位置的磁场方向;然后由左手定则判断出电子束受到的洛伦兹力方向,最后根据电子束的受力方向判断电子束如何偏转.
11.(2020高二下·佛山月考)关于电磁场理论的认识,下列说法中正确的是(  )
A.赫兹预言了电磁场的存在
B.在电场的周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场
C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D.周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场
【答案】D
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹证实了电磁场的存在,A不符合题意;
B.变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场,如果电场不变化,不会产生磁场,如果磁场不变化,不会产生电场,B不符合题意;
C.均匀变化的电场周围产生的是恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生的是恒定的电场,C不符合题意;
D.周期性变化的电场周围产生的是周期性变化的磁场,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】赫兹证实了电磁波的存在,均匀变化的电场产生恒定的磁场,恒定的磁场不会产生电场。
12.(2020高二下·佛山月考)如图所示A、B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Φ1,B环磁通量为Φ2,则有关磁通量的大小,下列说法中正确的是( )
A.Φ1<Φ2 B.Φ1=Φ2 C.Φ1>Φ2 D.无法确定
【答案】B
【知识点】磁通量
【解析】【解答】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Φ1=Φ2;ACD不符合题意,B符合题意,
故答案为:B.
【分析】利用磁通量的表达式结合有效面积可以判别磁通量的大小。
13.(2020·保定模拟)关于静电场中的电场线,下列说法错误的是(  )
A.电场线能够形象描述电场的强弱和方向
B.沿电场线的方向电势有可能升高
C.电场线总是垂直等势面指向电势降低的方向
D.沿电场线方向移动一正电荷,其电势能一定减小
【答案】B
【知识点】电场强度和电场线
【解析】【解答】A.电场线疏密描述电场的强弱,电场线密的地方,电场强度大,疏的地方电场强度弱,而电场线上每一点的切线方向表示电场的方向,A正确,不符题意;
B.沿着电场线电势逐渐降低,电势降低最快的方向是场强的方向,B错误,符合题意;
C.沿着电场线电势逐渐降低,故电场线总是垂直等势面,且指向电势降低最快的方向,C正确,不符题意;
D.沿电场线方向移动一正电荷,电场力一定做正功,由功能关系可知正电荷的电势能一定减小,D正确,不符题意。
故答案为:B。
【分析】沿电场线方向的电势不断降低;电场线可以描述场强的大小和方向;沿电场线方向移动的正电荷其电势能一定减小。
14.(2020高二下·佛山月考)用6V干电池对一个电容器充电, 下列说法正确的是(  )
A.只要电路不断开,电容器的电荷量就会不断增加
B.接电源正极的极板带正电,接负极的极板带负电
C.国际单位制中,电容的单位是库仑
D.充电后电容器两极板之间存在电场,放电后电容器的电容为零
【答案】B
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】A.如果充电完成,不断开回路,电容的电荷量不会增加,系统已达到稳定状态,A不符合题意;
B.接电源正极的极扳带正电,接电源负极的极板带负电,B符合题意;
C. 国际单位制中,电容的单位是法拉(F), C不符合题意;
D.充电后电容器两极板之间相当于匀强电场,放点后电荷量为0,电场为0,但电容不为0,电容由它自身决定,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】电路不断开,当电容发生改变时其电荷量就会发生变化;电容的单位是法拉;电容的大小与充放电无关。
二、实验题
15.(2020高二下·佛山月考)请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容。
①如图甲所示,在铺有白纸的水平木板上,橡皮条一端固定在A点,另一端拴两个细绳套。
②如图乙所示,用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,记下此时弹簧测力计的示数 和 及   。
③如图丙所示,用一个弹簧测力计拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点拉到O点,记下此时弹簧测力计的示数    N和细绳的方向。
④如图丁所示,已按一定比例作出了 、 和F的图示,请用图示法作出 和 的合力   。
⑤合力与F大小基本相等,方向略有偏差,在误差允许范围内验证了力的平行四边形定则。
【答案】两根细绳的方向;;
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】②力是矢量,有大小,也有方向,所以两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,除了记下此时弹簧测力计的示数 和 ,还要记录两根细绳的方向。
③由图丙可知,弹簧测力计的示数为3.00N。
④用图示法作出 和 的合力,如图所示
【分析】实验需要两个拉力的大小及两根细绳的方向;利用弹簧测力计的分度值可以读出对应的读数;利用平行四边形定则结合力的图示可以求出合力的大小。
16.(2020高二下·佛山月考)在研究某小车运动状态的实验中,如下图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D为相邻的计数点,且相邻计数点间的时间间隔 。
①根据纸带可以计算C点的瞬时速度,     (答案保留两位小数);
②根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为     (答案保留两位小数)。
【答案】1.23;3.50
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】①由中间时刻速度与平均速度的关系可得
②由逐差公式得
【分析】利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小;利用逐差法可以求出加速度的大小。
三、解答题
17.(2020高二下·佛山月考)如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是最低点,圆心角 ,D与圆心O等高,圆弧轨道半径 ,现有一个质量为 可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,D、E两点间的距离 ,物体与斜面AB之间的动摩擦因数 ,取 , 求:
(1)物体第一次通过C点时,物体对轨道C点的压力大小;
(2)要使物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度 至少要多长;
【答案】(1)解:小物体从E到C,由能量守恒得
在C点,由牛顿第二定律得
联立解得
根据牛顿第三定律可知,压力大小为 ,方向竖直向下
(2)解:从 过程,由动能定理得
联立解得
【知识点】能量守恒定律;牛顿第二定律
【解析】【分析】(1)小物体从E到C的过程,利用能量守恒定律可以求出小球经过C点的速度大小,结合在C点的牛顿第二定律可以求出物体对轨道压力的大小;
(2)从E到A的过程,由于重力和摩擦力做功等于0,利用动能定理可以求出AB之间的长度。
广东省佛山市第一中学2019-2020学年高二下学期物理第二次段考试卷
一、单选题
1.(2020高二下·佛山月考)下列语句中加横线部分描绘的运动情景,选取山为参考系的是(  )
A.满眼风波多闪灼,看山恰似走来迎
B.两岸青山相对出,孤帆一片日边来
C.两岸猿声啼不住,轻舟已过万重山
D.小小竹排江中游,巍巍青山两岸走
2.(2019高一上·苏州月考)某物体以30 m/s的初速度竖直上抛,不计空气阻力,g取10m/s2.5 s内物体的(  )
A.路程为25 m
B.平均速度大小为5 m/s,方向向上
C.速度改变量的大小为10 m/s
D.位移大小为25 m,方向向下
3.(2020高二下·佛山月考)一物体做直线运动的 图象如图所示,则下列关于前5s内(设向右为正)物体运动情况的判断正确的是(  )
A.第4s末物体在出发点的右侧
B.第5s末物体距出发点最远
C.物体在 内向右运动,在 内向左运动
D.物体在 内向右运动,在 内向左运动
4.(2020高二下·佛山月考)如图所示,固定斜面上有一小球,用一竖直轻弹簧与之相连,小球处于静止状态,不考虑小球的滚动.下列说法正确的是(  )
A.小球与斜面之间一定有弹力 B.弹簧一定处于伸长状态
C.弹簧可能处于压缩状态 D.小球最多受到5个力
5.(2020高二下·佛山月考)如图甲所示,在杂技表演中,猴子沿竖直杆向上运动,其v-t图象如图乙所示,同时人顶着杆沿水平地面运动的x-t图象如图丙所示.若以地面为参考系,下列说法正确的是(  )
A.猴子在2s时的速度为0
B.猴子在2s内做匀变速直线运动
C.t=0时猴子的速度大小为6 m/s
D.猴子在2s内的加速度大小为3m/s2
6.(2018高一上·浙江期末)我国高分系列卫星的高分辨对地观察能力不断提高。今年5月9日发射的“高分五号”轨道高度约为705km,之前已运行的“高分四号”轨道高度约为36000km,它们都绕地球做圆周运动。与“高分四号”相比,下列物理量中“高分五号”较小的是(  )
A.周期 B.角速度 C.线速度 D.向心加速度
7.如图所示,某物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,轨道1、2是光滑的,轨道3是粗糙的,则(  )
A.沿轨道1滑下重力做功多
B.沿轨道2滑下重力做功多
C.沿轨道3滑下重力做功多
D.沿三条轨道滑下重力做的功一样多
8.(2020高二下·佛山月考)质量为0.1kg的物体以水平速度 抛出在空中做平抛运动,不计空气阻力,g取 ,则物体抛出后2s内重力的平均功率和物体抛出后2s末重力的瞬时功率分别为(  )
A.5W、10W B.10W、20W
C.5W、20W D.因 未知,无法确定
9.(2020高一下·杭州期中)真空中两个完全相同、带等量同种电荷的金属小球A和B(可视为点电荷),分别固定在两处,它们之间的静电力为F,用一个不带电的同样金属球C先后与A、B球接触,然后移开球C,此时A、B球间的静电力为(  )
A. B. C. D.
10.(2017·绍兴模拟)如图所示,电子枪向右发射电子束,其正下方水平直导线内通有向右的电流,则电子束将 (  )
A.向上偏转 B.向下偏转 C.向纸外偏转 D.向纸内偏转
11.(2020高二下·佛山月考)关于电磁场理论的认识,下列说法中正确的是(  )
A.赫兹预言了电磁场的存在
B.在电场的周围一定产生磁场,磁场周围一定产生电场
C.均匀变化的电场周围一定产生均匀变化的磁场
D.周期性变化的电场周围产生周期性变化的磁场
12.(2020高二下·佛山月考)如图所示A、B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Φ1,B环磁通量为Φ2,则有关磁通量的大小,下列说法中正确的是( )
A.Φ1<Φ2 B.Φ1=Φ2 C.Φ1>Φ2 D.无法确定
13.(2020·保定模拟)关于静电场中的电场线,下列说法错误的是(  )
A.电场线能够形象描述电场的强弱和方向
B.沿电场线的方向电势有可能升高
C.电场线总是垂直等势面指向电势降低的方向
D.沿电场线方向移动一正电荷,其电势能一定减小
14.(2020高二下·佛山月考)用6V干电池对一个电容器充电, 下列说法正确的是(  )
A.只要电路不断开,电容器的电荷量就会不断增加
B.接电源正极的极板带正电,接负极的极板带负电
C.国际单位制中,电容的单位是库仑
D.充电后电容器两极板之间存在电场,放电后电容器的电容为零
二、实验题
15.(2020高二下·佛山月考)请完成“验证力的平行四边形定则”实验的相关内容。
①如图甲所示,在铺有白纸的水平木板上,橡皮条一端固定在A点,另一端拴两个细绳套。
②如图乙所示,用两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,记下此时弹簧测力计的示数 和 及   。
③如图丙所示,用一个弹簧测力计拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点拉到O点,记下此时弹簧测力计的示数    N和细绳的方向。
④如图丁所示,已按一定比例作出了 、 和F的图示,请用图示法作出 和 的合力   。
⑤合力与F大小基本相等,方向略有偏差,在误差允许范围内验证了力的平行四边形定则。
16.(2020高二下·佛山月考)在研究某小车运动状态的实验中,如下图所示为一次记录小车运动情况的纸带,图中A、B、C、D为相邻的计数点,且相邻计数点间的时间间隔 。
①根据纸带可以计算C点的瞬时速度,     (答案保留两位小数);
②根据纸带可以计算出该小车的加速度大小为     (答案保留两位小数)。
三、解答题
17.(2020高二下·佛山月考)如图所示,在竖直平面内,粗糙的斜面轨道AB的下端与光滑的圆弧轨道BCD相切于B,C是最低点,圆心角 ,D与圆心O等高,圆弧轨道半径 ,现有一个质量为 可视为质点的小物体,从D点的正上方E点处自由下落,D、E两点间的距离 ,物体与斜面AB之间的动摩擦因数 ,取 , 求:
(1)物体第一次通过C点时,物体对轨道C点的压力大小;
(2)要使物体不从斜面顶端飞出,斜面的长度 至少要多长;
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】参考系与坐标系
【解析】【解答】A.“看山恰似走来迎”选择的参考系是自己或者船与船上静止不动的物体,A不符合题意;
B.“两岸青山相对出”是相对于船来说的,B不符合题意;
C.由题意可知,舟的运动应是相对于山,故诗人选取的参考系为山及两边的岸,C符合题意;
D.“巍巍青山两岸走”是以竹排为参考系的,D不符合题意。
故答案为:C。
【分析】看山恰似走来迎是以船或者船上的物体为参考系;两岸青山相对出是以小船为参考系;青山两岸走是以竹排为参考系。
2.【答案】B
【知识点】竖直上抛运动
【解析】【解答】D.选取竖直向上方向为正方向,物体在5s内的位移:
方向向上,D不符合题意。
A.物体上升的最大高度:
物体上升的时间:
物体的路程:s=2H-x=45×2-25=65m。
A不符合题意;
B.5s内的平均速度:
方向向上。B符合题意。
C.5s内速度的变化量:△v=-gt=-10×5=-50m/s
负号表示方向向下。C不符合题意;
故答案为:B
【分析】小球做竖直上抛运动,明确小球的运动过程,先减速再反向加速,结合竖直上抛的初速度,利用匀变速直线运动公式,根据题目条件列方程求解即可。
3.【答案】D
【知识点】运动学 v-t 图象
【解析】【解答】A.在速度时间图线中面积代表位移,时间轴以上的面积表示正位移,时间轴以下的表示负位移,则4s末物体回到出发点,A不符合题意;
B.根据图象知,在 时间内物体一直向正方向运动,2s之后向负方向运动,4s末回到出发点,故2s末离出发点最远,B不符合题意;
CD.在速度时间图线中,速度图线在时间上方时表示正方向的速度,即向右运动,在时间轴下方时表示负方向的速度,即向左运动,故在 内物体向右运动,在 内向左运动,D符合题意,C不符合题意。
故答案为:D。
【分析】利用图像面积可以判别物体运动的位移及物体的位置;利用速度的符号可以判别物体的运动方向。
4.【答案】C
【知识点】共点力平衡条件的应用
【解析】【解答】当小球受到弹簧的弹力与重力等大反向时,小球与斜面之间没有作用力,A不符合题意;小球一定受到竖直向下的重力,若弹簧被压缩,则受到竖直向下的弹力,斜面给的垂直斜面向上的支持力,以及沿斜面向上的摩擦力,若弹簧被拉伸,则受到重力,竖直向上的弹力,斜面给的垂直斜面向上的支持力,以及沿斜面向上的摩擦力,即最多受四个力作用,C符合题意BD不符合题意.
故答案为:C
【分析】利用小球的平衡条件可以判别小球有可能受到弹力和重力的作用;也有可能受到重力、支持力、摩擦力的作用平衡;或者是受到向上的弹力、重力、摩擦力和支持力的作用下平衡。
5.【答案】D
【知识点】位移的合成与分解;速度的合成与分解
【解析】【解答】猴子在2 s时竖直方向的速度为零,s-t图象的斜率等于速度,则知猴子水平方向的初速度大小为vx=3m/s,所以猴子在2 s时的速度为3m/s,A不符合题意;由乙图知,猴子竖直方向上做匀减速直线运动,加速度竖直向下.由丙图知,猴子水平方向上做匀速直线运动,则猴子的加速度竖直向下,与初速度方向不在同一直线上,故猴子在2s内做匀变速曲线运动.B不符合题意;s-t图象的斜率等于速度,则知猴子水平方向的初速度大小为vx=3m/s,竖直方向分速度vy=6m/s,t=0时猴子的速度大小为:v= =3 m/s.C不符合题意.v-t图象的斜率等于加速度,则知猴子的加速度大小为:a= m/s2=-3m/s2,故加速度大小为3m/s2.D符合题意.
故答案为:D.
【分析】利用速度的合成结合位移时间图像的斜率可以求出猴子在2s时的速度大小;由于加速度和合速度方向不共线所以猴子做匀变速曲线运动;利用速度时间图像的斜率可以求出加速度的大小。
6.【答案】A
【知识点】卫星问题
【解析】【解答】设卫星的质量为m,轨道半径为r,地球的质量为M,卫星绕地球匀速做圆周运动,由地球的万有引力提供向心力,则得:
得: , , ,
可知,卫星的轨道半径越大,周期越大,而角速度、线速度和向心加速度越小,“高分五号”的轨道半径比“高分四号”的小,所以“高分五号”较小的是周期,较大的是角速度、线速度和向心加速度,A不符合题意,BCD符合题意。
故答案为:A
【分析】低轨道卫星轨道半径比较小,线速度、加速度、向心加速度都比较大,相应的运动周期比较短。
7.【答案】D
【知识点】动能与重力势能
【解析】【解答】物块分别沿三条不同的轨道由离地高h的A点滑到同一水平面上,重力做功都是 W=mgh,所以沿三条轨道滑下重力做的功一样多,D符合题意.ABC不符合题意.
故答案为:D.
【分析】重力做功与运动路径无关,只与物体运动前后的高度差有关。
8.【答案】B
【知识点】功率及其计算
【解析】【解答】物体在2s内下降的高度为
则2s内重力的平均功率为
2s末竖直分速度为
则重力的瞬时功率为
故答案为:B。
【分析】利用位移公式可以求出物体下落的位移,结合重力及作用时间可以求出重力的平均功率大小;利用瞬时速度结合重力的大小可以求出重力瞬时功率的大小。
9.【答案】C
【知识点】库仑定律
【解析】【解答】真空中两个静止点电荷间的静电力大小为: ,
不带电的同样的金属小球C先与A接触: ,
带同种电荷的金属小球C再与B接触: ,
则两点电荷间的静电力大小为: ,
C符合题意,ABD不符合题意。
故答案为:C
【分析】由库仑定律可知,在真空是必须确保电荷量不变,且电荷间距要大是能将带电量看成点来处理.同时两球带同种电荷,所以当与A球接触后的小球C与B球接触时,则先出现电荷中和,然后再平分电荷。
10.【答案】A
【知识点】左手定则
【解析】【解答】解:由安培定则可知,在电子枪处电流磁场方向垂直于纸面向外;
电子束由左向右运动,由左手定则可知,电子束受到的洛伦兹力竖直向上,则电子束向上偏转;
故选:A.
【分析】由安培定则判断出通电导线中的电流在电子枪位置的磁场方向;然后由左手定则判断出电子束受到的洛伦兹力方向,最后根据电子束的受力方向判断电子束如何偏转.
11.【答案】D
【知识点】电磁场与电磁波的产生
【解析】【解答】A.麦克斯韦预言了电磁波的存在,赫兹证实了电磁场的存在,A不符合题意;
B.变化的电场周围产生磁场,变化的磁场周围产生电场,如果电场不变化,不会产生磁场,如果磁场不变化,不会产生电场,B不符合题意;
C.均匀变化的电场周围产生的是恒定的磁场,均匀变化的磁场周围产生的是恒定的电场,C不符合题意;
D.周期性变化的电场周围产生的是周期性变化的磁场,D符合题意。
故答案为:D。
【分析】赫兹证实了电磁波的存在,均匀变化的电场产生恒定的磁场,恒定的磁场不会产生电场。
12.【答案】B
【知识点】磁通量
【解析】【解答】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Φ1=Φ2;ACD不符合题意,B符合题意,
故答案为:B.
【分析】利用磁通量的表达式结合有效面积可以判别磁通量的大小。
13.【答案】B
【知识点】电场强度和电场线
【解析】【解答】A.电场线疏密描述电场的强弱,电场线密的地方,电场强度大,疏的地方电场强度弱,而电场线上每一点的切线方向表示电场的方向,A正确,不符题意;
B.沿着电场线电势逐渐降低,电势降低最快的方向是场强的方向,B错误,符合题意;
C.沿着电场线电势逐渐降低,故电场线总是垂直等势面,且指向电势降低最快的方向,C正确,不符题意;
D.沿电场线方向移动一正电荷,电场力一定做正功,由功能关系可知正电荷的电势能一定减小,D正确,不符题意。
故答案为:B。
【分析】沿电场线方向的电势不断降低;电场线可以描述场强的大小和方向;沿电场线方向移动的正电荷其电势能一定减小。
14.【答案】B
【知识点】电容器及其应用
【解析】【解答】A.如果充电完成,不断开回路,电容的电荷量不会增加,系统已达到稳定状态,A不符合题意;
B.接电源正极的极扳带正电,接电源负极的极板带负电,B符合题意;
C. 国际单位制中,电容的单位是法拉(F), C不符合题意;
D.充电后电容器两极板之间相当于匀强电场,放点后电荷量为0,电场为0,但电容不为0,电容由它自身决定,D不符合题意;
故答案为:B
【分析】电路不断开,当电容发生改变时其电荷量就会发生变化;电容的单位是法拉;电容的大小与充放电无关。
15.【答案】两根细绳的方向;;
【知识点】验证力的平行四边形定则
【解析】【解答】②力是矢量,有大小,也有方向,所以两个弹簧测力计互成角度地拉橡皮条,使绳与橡皮条的结点伸长到某位置并记为O点,除了记下此时弹簧测力计的示数 和 ,还要记录两根细绳的方向。
③由图丙可知,弹簧测力计的示数为3.00N。
④用图示法作出 和 的合力,如图所示
【分析】实验需要两个拉力的大小及两根细绳的方向;利用弹簧测力计的分度值可以读出对应的读数;利用平行四边形定则结合力的图示可以求出合力的大小。
16.【答案】1.23;3.50
【知识点】探究小车速度随时间变化的规律
【解析】【解答】①由中间时刻速度与平均速度的关系可得
②由逐差公式得
【分析】利用平均速度公式可以求出瞬时速度的大小;利用逐差法可以求出加速度的大小。
17.【答案】(1)解:小物体从E到C,由能量守恒得
在C点,由牛顿第二定律得
联立解得
根据牛顿第三定律可知,压力大小为 ,方向竖直向下
(2)解:从 过程,由动能定理得
联立解得
【知识点】能量守恒定律;牛顿第二定律
【解析】【分析】(1)小物体从E到C的过程,利用能量守恒定律可以求出小球经过C点的速度大小,结合在C点的牛顿第二定律可以求出物体对轨道压力的大小;
(2)从E到A的过程,由于重力和摩擦力做功等于0,利用动能定理可以求出AB之间的长度。