上海市嘉定区封浜高中学年高二第二学期期中考试物理试题解析版Word文档格式.docx
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从B到O过程中,弹簧的形变量减小,回复力减小,D错误.
5.下列对机械波的叙述中正确的是()
A.振源的振动越强,波的传播速度就越大;
B.波传播的只是振动的形式和能量;
C.波的频率越高,波的传播速度就越小;
D.只要有机械振动,就一定有机械波。
【解析】振源的振动速度和波传播速度无关,A错误;
波传播的是振动的形式和能量,B正确;
波的传播速度取决于介质,跟波的频率没有关系,C错误;
机械波的传播需要介质,有机械能振动还得有介质才有机械波,D错误
6.关于合力,正确的说法是()
A.合力一定大于任何一个分力
B.合力小于任何一个分力是可能的
C.两个不为零的力的合力一定不为零
D.合力不可能等于某一个分力
【解析】根据力的合成,结合力的平行四边形定则,因此合力大小可能小于或大于或等于任何一个分力,当两个力等大反向时,合力为零,B正确.
7.下列情况中,可被看作质点的是:
()
A.研究一列火车通过普通铁桥的时间,火车视为质点;
B.研究绕地球运动的人造地球卫星,卫星视为质点;
C.研究自转的地球,地球视为质点;
D.研究开门过程中门的转动,门视为质点。
【解析】火车的长度相对于普通铁桥的距离来说,火车的长度不可以忽略,不能看成质点,A错误;
绕地球转动的卫星的大小和形状可以忽略,可以看作质点,B正确;
研究地球自转时,需要用到地球的形状和大小,不可以把地球视为质点,C错误;
研究开门过程中门的转动,需要用到大小和形状,所以不能看做质点,D错误.
8.关于弹力的有关说法正确的是()
A.只要物体有形变就一定有弹力
B.只要物体间有接触就一定有弹力产生
C.没有接触的物体间也可能有弹力
D.发生弹性形变的物体因要恢复原状而对使它形变的物体会产生弹力
【答案】D
【解析】弹力产生必须具备两个条件:
一是直接接触,二是发生弹性形变。
互相接触的物体要发生弹性形变才产生弹力,接触不一定产生弹力。
物体由于发生弹性形变而具有的力叫弹力。
发生弹性形变的物体一定产生弹力,D正确.
9.关于匀速圆周运动的物理量,说法正确的是()
A.半径一定时,线速度与角速度成正比
B.周期一定时,线速度与角速度成正比
C.线速度一定时,角速度与半径成正比
D.角速度一定时,线速度与半径成反比
【解析】根据公式
,只有当半径一定时,角速度与线速度成正比,周期一定时,由
则角速度一定,A正确B错误;
根据公式
,线速度一定,角速度与半径成反比,C错误;
,角速度一定,线速度与半径成正比,D错误.
10.下列各种运动中,机械能守恒的是()
A.跳伞运动员在空中匀速下降时;
B.用绳拉着一个物体匀速上升时;
C.一物体以某初速度沿光滑曲面下滑时;
D.物体在空中以0.9g的加速度匀加速下落时。
【解析】跳伞运动员在空中匀速下降时,重力势能在减小,动能不变,则机械能减小,A错误;
用绳拉着一个物体匀速上升,动能不变,重力势能增加,则机械能增加,B错误;
物体沿光滑曲面下滑,只有重力做功,机械能守恒,C正确;
物体在空中以0.9g的加速度匀加速下落,知除了受重力以外,还是其它力,其其它力做功,可知机械能不守恒,D错误.
【点睛】解决本题的关键掌握判断机械能守恒的方法:
1、通过机械能守恒的条件,即只有重力做功;
2、看动能和重力势能之和是否保持不变.
11.如图所示,门上有A、B两点,在开门的过程中,A、B两点的角速度和线速度的大小关系为()
A.
B.
C.
D.
【解析】A、B两点都绕门轴做匀速圆周运动,B转动的半径大于A转动的半径。
两点共轴转动,角速度相同,AB错误;
根据
,角速度相同,B的半径大,则B的线速度大,C错误D正确;
【点睛】解决本题的关键掌握共轴转动,角速度相同.
12.皮球从3m高处自由落下,被水平地面竖直弹回,在距地面1m高处被接住,则皮球通过的路程和位移的大小分别是:
A.4m、4mB.3m,1mC.3m、2mD.4m、2m
位移是指从初位置到末位置的有向线段,所以此时物体的位移的大小是:
x=3m-1m=2m
路程是指物体所经过的路径的长度,此时的路程为:
s=3m+1m=4m.故选D.
位移和路程
【名师点睛】本题就是对位移和路程的考查,掌握住位移和路程的概念就能够解决了.同时注意位移与路程的联立与区别。
13.水平面上的物块在一大小为20N的水平拉力作用下,以2m/s的速度匀速前进10s,则这段时间内拉力做的功W和功率P为()
A.W=400J、P=-40wB.W=-400J、P=-40w
C.W=400J、P=40wD.W=-400J、P=40w
【解析】物体以2m/s的速度匀速前进10s,故位移为
,拉力做的功
,功率
,C正确.
14.图为一列横波在某一时刻的波形图,波速为2m/s,则该波的波长和周期是()
A.12m,6sB.8m,4s
C.12m,4sD.8m,6s
【解析】波动图象可知,波长
,由
,可得周期
,B正确.
15.如图一列绳波,当手上下抖动绳子的频率增加时,下列说法正确的是()
A.绳波的波长减小,波速增加
B.绳波的波长减小,波速不变
C.绳波的波长增大,波速增加
D.绳波的波长增大,波速不变
【解析】绳波一直在绳中传播,介质相同,传播速度保持不变。
当手振动的频率增加时,根据波速公式
分析得知,波长减小,B正确.
16.一个运动员在百米赛跑中,测得他在50m处的瞬时速度是6m/s,16s末到终点时的瞬时速度为7.5m/s,则全程内平均速度的大小为()
A.6m/sB.6.25m/sC.6.75m/sD.7.5m/s
【解析】排除题目中的干扰因素,百米比赛为直道,其位移为100米,所以平均速度为:
17.关于速度和加速度的关系,下列说法中正确的是()
A.物体的加速度大,速度也一定大
B.物体的速度改变量越小,加速度越小
C.物体在单位时间内速度变化量大,加速度就大
D.物体的速度为零时,加速度必为零
【解析】加速度的大小和速度的大小没有直接关系,火箭升空的瞬间,速度为零,但加速度很大,竖直上抛运动最高点,速度为零,但加速度不为零,AD错误;
由
可知速度变化量小,可能所用时间更短,加速度不一定小,物体在单位时间内速度变化量大,加速度就大,B错误C正确.
18.水平细绳拉着物体在水平桌面上做匀速直线运动,下列说法中正确的是:
A.绳对物体的拉力和桌面对物体的摩擦力是一对作用力和反作用力
B.物体所受的重力和支持力是一对作用力和反作用力
C.桌面对物体的摩擦力和物体对绳的拉力是一对平衡力
D.桌面对物体的摩擦力和物体对桌面的摩擦力是一对作用力和反作用力
绳对物体的拉力和桌面对物体的摩擦力作用在同一物体上,大小相等方向相反,是一对平衡力,故A错误;
物体所受的重力和支持力作用在同一物体上,大小相等方向相反,是一对平衡力故B错误;
桌面对物体的摩擦力和物体对绳的拉力作用在两个物体上不是一对平衡力,故D错误;
桌面对物体的摩擦力和物体对桌面的摩擦力是大小相等、方向相反、同一直线,两个受力物故为一对作用力和反作用力,故D正确。
考查了平衡力和相互作用力
19.跳伞运动员从悬停在空中的直升飞机上由静止开始下落,已知运动员在打开降落伞之前做自由落体运动,打开降落伞之后即做匀速直线运动,则下列描述运动员下落速度随时间变化的v-t图像是()
C.
运动员在空中先做自由落体运动,速度由零开始均匀增加;
打开伞后做匀速直线运动,速度为平行于时间轴的直线,故运动员的图象为B;
故选B.
考查了v-t图像
点评:
本题真接根据运动员的运动速度的变化即可选取,题目较为简单.
20.如图所示,a、b是地球赤道上的两点,b、c是地球表面上不同纬度同一经度上的两个点,下列说法中正确的是()
A.a、b、c三点的角速度相同
B.b、c两点的线速度大小相同
C.a、b两点的线速度大小不相同
D.b、c两点的角速度不相同
【解析】地球自转绕地轴转动,地球上除两级各点具有相同的角速度。
所以a、b、c三点的角速度相等,A正确D错误;
从图中可以看出a和b的半径相等且比c大,根据
可知,b、c两点线速度大小不等,所以a、b两点的线速度不同,根据
可知,ab两点线速度大小相等,但方向不同,所以a、b两点的线速度不同,BC错误.
【点睛】解决本题的关键知道共轴转动的物体具有相同的角速度.要知道地球自转绕地轴转动,地球上除两级各点具有相同的角速度.
21.在平静的湖面上有几片树叶飘着,现在湖中的桥面上竖直掉下一块石头,在湖面上激起水波,则石头掉下处右面湖面上的树叶将()
A.一直向右运动
B.一边上下振动,一边向右运动
C.仅上下振动,不向右运动
D.仍静止不动
【解析】波传播的是振动这种形式,各质点在各自平衡位置运动,不随波向前移动,C正确.
22.一列沿x轴正方向传播的简谐横波,波速为60m/s,某时刻波的图象如图所示,则:
A.波的频率为20Hz,此时质点a的速度向着y轴负方向
B.波的频率为40Hz,此时质点b的速度向着y轴负方向
C.波的频率为20Hz,此时质点b的速度为零
D.波的频率为40Hz,此时质点a的速度为零
【解析】根据图象可知,波长
,则周期
,频率
,波沿x轴正方向传播,则此时a、b两点都向着y轴负方向振动,A正确BD错误;
此时质点b处于平衡位置,速度最大,不为零,C错误.
【点睛】要熟练进行质点振动方向和波的传播方向关系的判断,能根据图象得出波长、振幅等信息,明确质点处于平衡位置,速度最大;
在波峰或波谷处,速度为零.
23.如图所示,斜面体固定在水平面上,小物块A与斜面体间接触面光滑,在小物块沿斜面体下滑的过程中,斜面体对小物块的作用力()
A.垂直于斜面,做功为零
B.垂直于斜面,做功不为零
C.不垂直于斜面,做功为零
D.不垂直于斜面,做功不为零
【解析】由于小物块A与斜面体间接触面光滑,故无摩擦力,斜面体对木块A的支持力垂直与接触面向上,始终与速度垂直,故支持力不做功,斜面体对小木块只有支持力,故斜面体对小物块的作用力做功为零,A正确.
24.物体同时受到同一平面内的三个力作用,下列几组力中其合力不可能为零的是()
A.5N、7N、8N
B.2N、3N、5N
C.1N、5N、10N
D.1N、10N、10N
三个力合力为0时,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.5N和7N的合力范围为:
2N-12N,8N在合力范围里,故三个力的合力可能为0,故A错误;
2N和3N的合力范围为:
1N-5N,5N在合力范围里,故三个力的合力可能为0,故B错误;
1N和5N的合力范围为:
4N-6N,10N不在合力范围里,故三个力的合力不可能为0,故C正确;
1N和10N的合力范围为:
9N-11N,10N在合力的范围里,故三个力的合力可能为0,故D错误.
【名师点睛】根据力的合成法则可知:
三个力的合力为零时,则第三个力肯定在第一二两个力的合力范围里,由此判断选项即可.
25.甲、乙两个做匀速圆周运动的质点,它们的角速度之比为3:
1,线速度之比为2:
3,那么,下列说法中正确的是()
A.它们的半径比是2:
9
B.它们的半径比是1:
2
C.它们的周期比为2:
3
D.它们的周期比为3:
1
【解析】根据线速度与角速度的关系
,结合线速度、角速度之比求出半径之比;
,结合角速度之比求出周期之比.
得,半径
,因为角速度之比为3:
1,线速度之比为2:
3,则半径之比为2:
9,A正确B错误;
知,角速度之比为3:
1,则周期之比为1:
3,CD错误.
26.某同学在“用DIS测定位移和速度”实验中得到的小车的s-t图如图所示,则由图可得()
A.小车在做减速运动
B.小车运动的方向是在靠近位移传感器。
C.小车在1.5s末的瞬时速度为0.3m/s
D.小车在1.0-1.5s间的平均速度为0.4m/s
位移时间图线的斜率表示速度,纵坐标对应位移的大小,从而即可求解.
由位移时间图线的斜率越来越大可以看出物体做加速运动,A错误;
由图象可知,小车到位移传感器的距离越来越大,所以小车远离位移传感器,B错误;
1.0s时对应的位移为0.1m,1.5s时对应的位移为0.3m,故小车在1.0-1.5s内的平均速度为
,过程中斜率越来越大,所以速度越来越大,故1.5s时的瞬时速度应大于0.4m/s,C错误D正确;
27.汽车以额定功率从静止开始行驶时,一定是()
A.速度变大,加速度也变大
B.速度变小,加速度也变小.
C.速度变大,而加速度变小
D.速度最大时,牵引力一定也最大.
由P=Fv可知汽车的速度增大的同时F减小,由F-f=ma可知加速度减小,故选C
考查机车启动
本题难度较小,掌握两个公式P=Fv和F-f=ma的应用不难回答本题
28.在高度为H的桌面上以速度v水平抛出质量为m的物体,当物体落到距地面高为h处,如图所示,不计空气阻力,若以地面为零势能面,下述正确的是()
A.物体在A点的机械能为
B.物体在A点的机械能为
C.物体在A点的动能为
D.物体在A点的重力势能为
........................
29.如图所示,小球静止时对斜面的压力为N,小球所受的重力G,可根据它产生的作用效果分解成()
A.垂直于斜面的分力和水平方向的分力,且N=G/cosθ;
B.垂直于斜面的分力和水平方向的分力,且N=Gcosθ;
C.垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力,且N=G/cosθ;
D.垂直于斜面的分力和平行于斜面的分力,且N=Gcosθ。
根据力的作用效果来分解力,首先要分析清楚力有什么样的作用效果,由图可知物体对斜面要有压力,同时对挡板也会有压力的作用,所以小球重力的作用效果就是垂直于斜面和挡板的.
物体与斜面和挡板接触,物体对斜面有垂直斜面向下的压力,对于挡板物体有垂直于挡板即水平的压力,所以按照重力产生的作用效果重力可分解为垂直于斜面的分力和水平方向的分力,以重力为对角线作出平行四边形可知,小球静止时对斜面的压力为
,A正确.
30.起重机以a=1m/s2的加速度,将质量为1000kg的货物由静止匀加速向上提升,g=10m/s2,那么,在1s内起重机对货物做的功是()
A.500JB.5000JC.4500JD.5500J
二、填空题
31.在“用DIS探究牛顿第二定律”的实验中
(1)下图(左)是本实验的装置图,实验采用分体式位移传感器,其发射部分是图中的______,与数据采集器连接的是______部分.(填①或②)
(2)上图(右)是用DIS探究加速度与力的关系时所得到的a–F实验图象,由图线可知,小车的质量为______kg.
【答案】
(1).①
(2).②(3).0.77kg
发射器固定在小车上,接收器应该固定在轨道上.关于a-F图象是一条倾斜的直线,说明a与F成线性关系.可通过求直线的斜率求解质量m.
(1)发射器固定在小车上,接收器应该固定在轨道上.所以其发射部分是图中的①,与数据采集器连接的是②部分.
(2)
,a-F图线的斜率的倒数即物体的质量,所以
32.如图所示,在“研究共点力的合成”实验中,把橡皮筋一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧测力计通过细绳将橡皮筋的另一端拉到指定位置O,这时要记录的是_______和_______(用字母表示)。
A.橡皮筋伸长的长度B.两个弹簧测力计的示数
C.两条细绳间的夹角D.两条细绳的方向
【答案】
(1).B
(2).D
该实验采用了“等效替代”法,即用两个弹簧秤拉橡皮筋和用一个弹簧秤拉橡皮筋的效果相同,即橡皮筋的形变大小和方向相同.为了作出力的图示,所以需要记录力的大小和方向.
在“研究共点力的合成”实验中,把橡皮筋一端用图钉固定于P点,同时用两个弹簧测力计通过细绳将橡皮筋的另一端拉到位置O,这时除需记录O点位置外,为了作出力的图示,还需记录力的大小和方向,即两个弹簧测力计的示数和两条细绳的方向,AC错误,BD正确.
33.如图,在用DIS研究机械能守恒定律实验中不必测定的物理量是______
A.摆锤的质量
B.摆锤从下落到最低位置的时间
C.光电门距运动的最低位置的高度
D.每次摆锤经过光电门时的速度
【答案】AB
【解析】实验中需要验证摆锤重力势能的减小量和动能的增加量是否相等,即
,由于质量可以约去,所以不需要测量摆锤的质量,需要测量摆锤经过光电门时的速度以及下落的高度,不需要测量摆锤下落到最低位置的时间,AB正确,CD错误。
三、简答题
34.在研究两个共点力合成的实验中得到如图所示的合力F与两个分力的夹角θ的关系图。
求:
(1)两个分力大小各是多少?
(2)此合力的变化范围是多少?
【答案】
(1)6N;
8N(3)2N~14N
解答此题时,要从力的大小和方向两个方面来考虑,在分析各选项时千万不能漏掉力的方向.如果二力在同一条直线上,根据力的合成计算合力的大小,即同一直线上同方向二力的合力等于二力之和;
同一直线反方向二力的合力等于二力之差.如果二力不在同一条直线上,合力大小介于二力之和与二力之差之间;
(1)由图可知:
当两力夹角为180°
时,两力的合力为
;
而当两力夹角为90°
则这两个力分别为
.
(2)当两个力方向相同时,合力等于两分力之和14N;
当两个分力方向相反时,合力等于两个分力之差2N,由此可见:
合力的变化范围是
35.如图所示,一弹簧测力计悬挂在电梯厢壁上,测力计下挂一质量为0.5kg的重物.当电梯上升时,发现弹簧测力计的示数为6N。
(1)重物对测力计的拉力为多少?
(2)此时电梯处于什么状态?
(“超重”或者“失重”)
(1)6N
(2)超重
【解析】
(1)测力计的示数为6N,说明重物对测力计的拉力为6N;
(2)物体重0.5×
10=5N<
6N,说明重物处于超重状态,即电梯处于超重状态.
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