上海市高二上学期期末考试物理试题Word下载.docx
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0时,它们之间的静电力F
C.检验电荷就是点电荷
D.电场强度描述的是电场强弱和方向的物理量
【答案】D
【解析】A、由带电体看作点电荷的条件,当带电体的形状对它们间相互作用力的影响可忽略时,这个带电体可看作点电荷,带电体能否看作点电荷是由研究问题的性质决定,与自身大小形状无具体关系,故A错误。
B、公式
的适用条件是真空中点电荷,当真空中的两个电荷间的距离r→0时两个带电体不能看成点电荷,该公式不再成立,所以得不到F→∞;
故B错误。
C、检验电荷是一个理想化的物理模型,其特点为带电量足够小,对原电场(包括电场的强弱、电场线的分布、电势的高低)的影响可以忽略;
体积足够小,只有这样才可以用它来确定空间各点的电场性质;
故检验电荷和点电荷有一定的区别,故C错误。
D、电场强度取决于电场本身,与有无试探电荷无关;
电场强度是反映电场本身的性质的物理量,在电场中同一点,电场强度是确定不变的,场强方向与正电荷在该点所受的电场力方向相同;
故D正确。
故选D。
【点睛】本题要辨析电场中的基本概念;
电场强度是描述电场本身性质的物理量,其大小和方向与试探电荷无关,是电场本身决定.
3.一个小石子从离地某一高度处由静止自由落下,某摄影爱好者恰好拍到了它下落的一段轨迹AB。
该爱好者用直尺量出轨迹的长度,如图3所示,已知曝光时间为
,则小石子出发点离A点距离约为()
A.6.5mB.10mC.20mD.45m
【答案】C
【解析】由图可知AB的长度为2cm,即0.02m,曝光时间为
s,所以AB段的平均速度的大小为
,由自由落体的速度位移的关系式v2=2gh可得,
,所以C正确.故选C.
点睛:
由于AB的运动时间很短,我们可以用AB段的平均速度来代替A点的瞬时速度,由此再来计算下降的高度就很容易了,通过本题一定要掌握这种近似的方法.
4.飞机现已广泛应用于突发性灾难的救援工作,如图所示为救助飞行队将一名在海上身受重伤、生命垂危的渔民接到岸上的情景。
为了达到最快速的救援效果,飞机一边从静止匀加速收拢缆绳提升伤员,将伤员接进机舱,一边沿着水平方向匀速飞向岸边。
则伤员的运动轨迹是()
A.AB.BC.CD.D
【答案】B
【解析】试试题分析:
竖直方向,匀速直线运动,所以有
,水平方向,匀速直线运动,所以有
由这两个式子可得:
,因此轨迹是开口向上的抛物线,选B。
考点:
运动的合成与分解
5.如图所示,质量为m的滑块从半径为R的光滑固定的圆弧形轨道的A点滑到B点,下列说法正确的是:
A.向心力逐渐减小
B.它所受的合外力的大小是恒定的
C.轨道对滑块的作用力逐渐增大
D..重力的功率先增大后减小
【答案】CD
【解析】A、根据
知,速度逐渐增大,则向心力逐渐增大,故A错误。
B、因为滑块不是做匀速圆周运动,而是变速圆周运动,所以滑块的合外力大小在变化,故B错误。
C、设支持力与竖直方向上的夹角为θ,根据牛顿第二定律得
,故
,从A到B的过程中,θ逐渐变小,速度逐渐增大,则支持力逐渐增大,即轨道对滑块的作用力逐渐增大,故C正确。
D、根据瞬时功率的定义
,A点因速度为零而重力的功率为零,B点因夹角为90°
而功率为零,故重力的功率先增大后减小,D正确。
故选CD。
【点睛】解决本题的关键知道滑块做变速圆周运动,靠径向的合力提供向心力,结合牛顿第二定律进行求解.
6.一宇宙飞船在一个星球表面附近做匀速圆周运动,宇航员要估测星球的密度,只需要测定飞船的()
A.环绕周期B.环绕速度C.环绕半径D.环绕角速度
【答案】AD
【解析】设星球的质量为M,半径为R,对于飞船,由万有引力充当向心力,则得
,则得
,该星球的密度为
,G是引力常量,可知只需要测量测定飞船的环绕角速度ω,即可估算出星球的密度。
同理可得
,故只需要知道环绕周期就能估算出密度,则A、D正确,B、C错误。
故选AD。
【点睛】本题关键要建立物理模型,抓住飞船的轨道半径与星球的半径近似相等,从而能得到密度的表达式.
7.质量为m的子弹,以水平速度v射入静止在光滑水平面上质量为M的木块,并留在其中,下列说法正确的是()
A.子弹克服阻力做的功大于子弹对木块做的功
B.子弹克服阻力做的功与木块获得的动能相等
C.阻力对子弹做的功与子弹动能的减少量相等
D.系统产生的热量等于子弹损失的动能
【答案】AC
【解析】A、B、对系统的能量转化可知子弹克服阻力做功等于产生的内能和木块增加的动能,所以A正确,B错误。
C、对于子弹来说只有阻力做功,其效果就是子弹动能减少,子弹动能的减少和阻力对子弹所做的功数值上相等,所以C正确。
D、子弹克服阻力做的功一部分是转化为内能,一部分给了木块,故子弹动能减少量等于子弹和木块内能增加量以及木块增加的动能之和,所以D错误。
故选AC。
【点睛】功是能量转化的量度,能量转化的多少可以用功来量度,掌握住功和能的关系就可以分析得出结论.
8.质量为m的物体,从距地面h高处由静止开始以加速度a=
g竖直下落到地面,在此过程中( )
A.物体的重力势能减少
mghB.物体的动能增加
mgh
C.物体的机械能减少
mghD.物体的机械能保持不变
由动能定理得,动能的增加量
ΔEk=F合·
h=
mgh.
9.如图所示,一轻质弹簧竖直立在水平地面上,弹簧一端固定在地面上。
一小球从高处自由下落到弹簧上端,将弹簧压缩至最低点。
在小球开始下落至最低点的过程中,弹簧始终处于弹性限度内。
在此过程中,能正确表示小球的加速度a随下降位移x的大小变化关系是下面图像中的()
【解析】试题分析:
小球开始下落时,做自由落体运动,加速度不变,当小球和弹簧接触时,根据牛顿第二定律得:
mg-kx=ma,所以:
根据数学知识可知,CD错误,当压缩到最低点时,加速度大于g,故A错误,故B正确.故选B。
牛顿第二定律
10.如图所示,水平桌面上平放着一副扑克牌,总共54张,每一张牌的质量都相等,牌与牌之间的动摩擦因数以及最下面一张牌与桌面之间的动摩擦因数也都相等。
用手指以竖直向下的力按压第一张牌,并以一定的速度水平移动手指,将第一张牌从牌摞中水平移出(牌与手指之间无滑动)。
设最大静摩擦力等于滑动摩擦力,则()
A.第1张牌受到手指的摩擦力方向与手指的运动方向相反
B.从第2张牌到第54张牌之间的牌不可能发生相对滑动
C.从第2张牌到第54张牌之间的牌可能发生相对滑动
D.第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相同
第1张牌相对于手指的运动趋势方向与手指的运动方向相反,则受到手指的静摩擦力与手指的运动方向相同.故A错误.设每张的质量为m,动摩擦因数为μ.对第2张分析,它对第3张牌的压力等于上面两张牌的重力,最大静摩擦力Fm>μ•2mg=2μmg,而受到的第1张牌的滑动摩擦力为f=μmg<Fm,则第2张牌与第3张牌之间不发生相对滑动.同理,第3张到第54张牌也不发生相对滑动.故B正确,C错误.对53张牌(除第1张牌外)研究,处于静止状态,水平方向受到第1张牌的滑动摩擦力,方向与手指的运动方向相同,则根据平衡条件可知:
第54张牌受到桌面的摩擦力方向与手指的运动方向相反.故D正确.故选BD。
摩擦力
【名师点睛】本题考查对摩擦力理解和判断能力.本题是实际问题,要应用物理基本知识进行分析,同时要灵活选择研究对象。
11.如图所示,A、B球的质量相等,弹簧的质量不计,倾角为θ的斜面光滑,系统静止时,弹簧与细线均平行于斜面,在细线被烧断的瞬间,下列说法正确的是( )
A.两个小球的瞬时加速度均沿斜面向下,大小均为gsinθ
B.B球的受力情况未变,瞬时加速度为零
C.A球的瞬时加速度沿斜面向下,大小为2gsinθ
D.弹簧有收缩的趋势,B球的瞬时加速度向上,A球的瞬时加速度向下,瞬时加速度都不为零
【答案】BC
.........
考查了牛顿第二定律的瞬时性
【名师点睛】在应用牛顿第二定律解决瞬时问题时,一定要注意,哪些力不变,(弹簧的的形变量来不及变化,弹簧的弹力不变),哪些力变化(如绳子断了,则绳子的拉力变为零,或者撤去外力了,则外力变为零,)然后结合整体隔离法,应用牛顿第二定律分析解题
12.两根光滑直杆(粗细可忽略不计)水平平行放置,一质量为m、半径为r的均匀细圆环套在两根直杆上,两杆之间的距离为
r,图甲所示为立体图,图乙所示为侧视图.现将两杆沿水平方向缓慢靠近直至两杆接触为止,在此过程中( )
A.每根细杆对圆环的弹力均增加
B.每根细杆对圆环的最大弹力均为mg
C.每根细杆对圆环的弹力均不做功
D.每根细杆对圆环所做的功均为-
mgr
【答案】BD
【解析】本题考查物体平衡的动态分析和动能定理.以圆环为研究对象,由于两杆始终处于同一水平面,因此两杆对环的作用力大小始终相等,且它们的合力始终等于环的重力,即合力F是一定值,当两杆水平靠近时,两个弹力与竖直方向的夹角变小,根据三角形边与角的关系可知,两个弹力逐渐变小,A项错误;
因此开始时两杆相距
r时弹力最大,由几何关系可知,这时FN=F=mg,B项正确;
在缓慢移动的过程中,圆环的重心下降r/2,设两个弹力做的功各为W,则根据动能定理,2W+mgr/2=0,则W=-
mgr,D项正确.
二、实验和填空题
13.真空中两个点电荷Q1和Q2,距离为R,当Q1增大到2倍时,Q2减为原来的1/3,而距离增大到原来的3倍,电荷间的库仑力变为原来的___________
【答案】
【解析】开始时,两个电荷之间的库仑力:
,后来时两个点电荷之间的库仑力:
.
【点睛】本题是库仑定律的直接运用问题,根据公式分析即可.
14.电荷量为
的点电荷置于电场中的P点,所受的电场力大小为
,方向向右,则P点的电场强度大小_________,方向_______(填“向右”或“向左”)。
若把P点的电荷换成电荷量为
的点电荷,则P点的电场强度大小_________,方向_______(填“向右”或“向左”)。
若移走P点的电荷,则P点的电场强度大小为_____
【答案】
(1).
(2).向左(3).
(4).向左(5).
【解析】P点的电场强度大小为
,方向与点电荷所受电场力方向相反,水平向左.
电场强度是描述电场本身性质的物理量与试探电荷无关;
所以若把P点的电荷换成电荷量为+2.0×
10-12C的点电荷,则P点的电场强度大小仍为4.0×
105N/C,方向水平向左;
移去P点的电荷,则P点的电场强
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- 上海市 高二上 学期 期末考试 物理试题