河南省郑州二砂寄宿学校学年高二上学期会考.docx
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河南省郑州二砂寄宿学校学年高二上学期会考
郑州二砂寄宿学校2017-2018学年上期高二年级物理会考模拟试卷
一、选择题(本题有10小题,每小题5分,共50分.每小题中只有一个选项是符合题意)
1.一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,表明( )
A.推力越大,静摩擦力越小
B.推力越大,静摩擦力越大,推力与静摩擦力平衡
C.推力大小变化时,静摩擦力大小不变
D.推力小于静摩擦力
2.在如图所示的速度图象中,图线1、2分别表示质点B运动速度和时间的函数关系,v01、v02表示A、B质点各自运动的初速度,a1、a2表示A、B质点运动的加速度,根据图象可知:
( )
A.v01>v02a1>a2B.v01<v02a1>a2
C.v01>v02a1<a2D.v01<v02a1<a2
3.打桩机的重锤的质量是250kg,它提升到离地面15m高处,后让它自由下落,当重锤刚要接触地面时其动能为( )
A.1.25×104JB.2.5×104JC.3.75×104JD.4.0×104J
4.将一小球以V0=2m/s的速度沿水平方向抛出,不计空气阻力作用,抛出点距地面的高度h=0.8m,则下列说法错误的是( )
A.小球的运动可以分解为水平方向作匀速直线运动,竖直方向作自由落体运动
B.小球在空中运动的时间t=0.4s
C.小球落地点到抛出点的距离为0.8m
D.小球做匀变速曲线运动
5.天花板上悬挂着一个劲度系数为k的弹簧,弹簧的下端栓一个质量为m的小球,小球处于静止状态时,弹簧的形变量等于(g为重力加速度,不计弹簧的质量)( )
A.零B.
C.kmgD.2
6.下列关于惯性的说法,正确的是( )
A.只有静止或做匀速直线运动的物体才具有惯性
B.做变速运动的物体没有惯性
C.有的物体没有惯性
D.两个物体质量相等,那么它们的惯性大小相等
7.在真空中有两个点电荷,带电量分别为q1,q2相距为L时,它们之间的作用力为F,则有( )
A.若它们所带电量不变,距离变为2L,则它们之间的作用力变为4F
B.若它们所带电量不变,距离变为
,则它们之间的作用力变为4F
C.若它们之间的距离不变,电荷量都变为原来的2倍,则它们之间的作用力变为2F
D.若它们之间的距离不变,电荷量都变为原来的3倍,则它们之间的作用力变为6F
8.一艘轮船以速度15m/s匀速运动,它所受到的阻力为1.2×107N,发动机的实际功率是( )
A.1.8×105kwB.9.0×104kwC.8.0×104kwD.8.0×103kw
9.一根容易形变的弹性导线,两端固定.导线中通有电流,方向如图中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态:
当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
10.两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足( )
A.F2≤F≤F1B.
≤F≤
C.F1﹣F2≤F≤F1+F2D.F12﹣F22≤F≤F12+F22
二、填空题(本题有3小题,每小题6分,共18分)
11.用300N的拉力F在水平面上拉车行走50m,如图所示.已知拉力和水平方向夹角是37°.则拉力F对车做功为 J.若车受到的阻力是200N,则车克服阻力做功 J.外力对物体做的总功 (cos37°=0.8)
12.如图所示,一个质量为m=0.02kg,带电量为q=2×10﹣4C的物体放在光滑水平面上,所在区域有一水平向右的匀强电场,场强E=500N/C.物体由静止开始向前做匀加速直线运动,重力加速度g=10m/s2.物体在电场中受的电场力为 N,物体运动的加速度为 m/s2,物体运动位移S=24m时,电场力做功为 J.
13.已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动,轨道半径为r,经过时间t,卫星与行星中心的连线扫过的角度为1rad,那么卫星的环绕周期为 ,该行星的质量为 .(设万有引力常量为G)
三、实验题(本题有2小题,每空2分,共12分)
14.在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
①图乙中的F与F′两力中,由实验测出来的是 .方向一定沿AO方向的是 .
②本实验采用的科学方法是 .
A.理想实验法B.等效替代法
C.控制变量法D.建立物理模型法.
15.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,在小车质量不变的条件下,探究小车的加速度与拉力的关系时得到的几组数据如下表:
车受的拉力F/N车的加速度a/ms﹣1纸带编号
0.1000.081
0.3000.252
0.5000.403
0.7000.554
0.8000.725
①在图中所示的坐标纸上画出a﹣F图象:
②由图象得到的结论是:
;
③图象斜率的物理意义是:
.
四、计算题(本题有2小题,,共20分)
16.一台原来静止的机车质量是1×105kg,它在水平轨道上行驶时所受的牵引力3×104N,阻力是1×104N,求:
(1)机车的加速度;
(2)机车在4s末的动能.(10分)
17.质量为2.0kg的物体,从竖直平面内高h=0.45m的光滑弧形轨道上的A点,无初速地沿轨道滑下,并进入水平轨道BC,如图所示.已知物体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.40,求:
(1)物体滑至B点时速度的大小;
(2)物体最后停止在离B点多远的位置上.(10分)
参考答案与试题解析
一、选择题(本题有10小题,每小题5分,共50分.每小题中只有一个选项是符合题意)
1.一辆汽车停在水平地面上,一个人用力水平推车,但车仍然静止,表明( )
A.推力越大,静摩擦力越小
B.推力越大,静摩擦力越大,推力与静摩擦力平衡
C.推力大小变化时,静摩擦力大小不变
D.推力小于静摩擦力
考点:
静摩擦力和最大静摩擦力.
专题:
摩擦力专题.
分析:
汽车停在水平面上,在水平方向上受推力和静摩擦力处于平衡,推力增大,静摩擦力也增大.
解答:
解:
汽车在水平方向受推力和静摩擦力平衡,静摩擦力随推力的增大而增大,直到汽车开始运动为止.故B正确,A、C、D错误.
故选:
B.
点评:
解决本题的关键知道汽车处于静止,在水平方向上推力与静摩擦力平衡,且静摩擦力随推力的增大而增大.
2.在如图所示的速度图象中,图线1、2分别表示质点B运动速度和时间的函数关系,v01、v02表示A、B质点各自运动的初速度,a1、a2表示A、B质点运动的加速度,根据图象可知:
( )
A.v01>v02a1>a2B.v01<v02a1>a2
C.v01>v02a1<a2D.v01<v02a1<a2
考点:
匀变速直线运动的图像;匀变速直线运动的速度与时间的关系.
专题:
运动学中的图像专题.
分析:
速度时间图象反映了速度随时间的变化情况,由图直接读出速度大小.图象的斜率等于加速度,由斜率的大小比较加速度的大小.
解答:
解:
由图知:
t=0时刻,v01<v02.
速度时间图象的斜率等于加速度,则a1<a2.故D正确,ABC错误.
故选:
D.
点评:
根据速度图象读出速度大小和方向、由图象的斜率读出加速度的大小是基本能力,要熟练掌握.
3.打桩机的重锤的质量是250kg,它提升到离地面15m高处,后让它自由下落,当重锤刚要接触地面时其动能为( )
A.1.25×104JB.2.5×104JC.3.75×104JD.4.0×104J
考点:
机械能守恒定律.
分析:
以重锤为研究对象,在自由下落的过程中,只有重力做功,可以判断机械能是守恒的.应用机械能守恒定律列式即可求出重锤刚要接触地面时的动能.
解答:
解:
重锤由15m高处自由下落,到刚要接触地面的过程中,中有重力做功,整个过程机械能守恒,减少的重力势能转化为重锤的动能,所以有:
Ek=mg△h=250×10×15=3.75×104J,选项ABD错误,C正确.
故选C.
点评:
此题是一道基础性的题,考察了机械能守恒定律.
判断机械能是否守恒,可从以下两点来判断:
一是只有重力(或系统内弹力0做功,其它外力和内力都不做功(或其它力做功的代数和为零);二是物体间只有动能和势能的相互转化,系统和外界没有发生机械能的传递,机械能也没有转化为其它形式的能.本题属于第二种情况.
4.将一小球以V0=2m/s的速度沿水平方向抛出,不计空气阻力作用,抛出点距地面的高度h=0.8m,则下列说法错误的是( )
A.小球的运动可以分解为水平方向作匀速直线运动,竖直方向作自由落体运动
B.小球在空中运动的时间t=0.4s
C.小球落地点到抛出点的距离为0.8m
D.小球做匀变速曲线运动
考点:
平抛运动.
专题:
平抛运动专题.
分析:
平抛运动在水平方向上做匀速直线运动,在竖直方向上做自由落体运动,根据高度求出运动时间,根据初速度和时间求出小球运动的水平位移,从而得到落地点与抛出点间的距离.
解答:
解:
A、小球做平抛运动,其运动可以分解为水平方向作匀速直线运动,竖直方向作自由落体运动,故A正确.
B、由h=
gt2得:
t=
=
s=0.4s,故B正确.
C、落地时水平位移x=v0t=0.8m,则小球落地点到抛出点的距离为s=
=0.8
m,故C错误.
D、小球只受重力,加速度不变,做匀变速曲线运动.故D正确.
本题选错误的,故选:
C.
点评:
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,抓住等时性,结合运动学公式进行求解.
5.天花板上悬挂着一个劲度系数为k的弹簧,弹簧的下端栓一个质量为m的小球,小球处于静止状态时,弹簧的形变量等于(g为重力加速度,不计弹簧的质量)( )
A.零B.
C.kmgD.2
考点:
胡克定律.
分析:
由胡克定律F=KX,其中X即为弹簧的形变量.
解答:
解:
小球静止时,F=mg,则形变量x=
=
.故B正确,A、C、D错误.
故选:
B.
点评:
本题考查共点力平衡和胡克定律的基本运用,比较简单,很容易解决.
6.下列关于惯性的说法,正确的是( )
A.只有静止或做匀速直线运动的物体才具有惯性
B.做变速运动的物体没有惯性
C.有的物体没有惯性
D.两个物体质量相等,那么它们的惯性大小相等
考点:
惯性.
分析:
惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性;惯性的大小只与质量有关,质量是物体惯性大小的度量.
解答:
解:
A、惯性是物体的固有属性,一切物体在任何情况下都有惯性,故ABC错误;
D、惯性的大小只与质量有关,质量是物体惯性大小的度量.两个物体质量相等,那么它们的惯性大小相等,故D正确;
故选D
点评:
惯性是物理学中的一个性质,它描述的是物体能够保持原来的运动状态的性质,不能和生活中的习惯等混在一起.解答此题要注意:
一切物体任何情况下都具有惯性.惯性只有在受力将要改变运动状态时才体现出来.
7.在真空中有两个点电荷,带电量分别为q1,q2相距为L时,它们之间的作用力为F,则有( )
A.若它们所带电量不变,距离变为2L,则它们之间的作用力变为4F
B.若它们所带电量不变,距离变为
,则它们之间的作用力变为4F
C.若它们之间的距离不变,电荷量都变为原来的2倍,则它们之间的作用力变为4F
D.若它们之间的距离不变,电荷量都变为原来的3倍,则它们之间的作用力变为6F
考点:
库仑定律.
分析:
在真空中有两个点电荷间的作用力遵守库仑定律,根据库仑定律,运用比例法求解.
解答:
解:
由题F=
A、当电量不变,距离变为2L时,库仑力变为
F.故A错误.
B、若它们所带的电量不变,距离变为
,库仑力变为4F.故B正确.
C、FC=
=4F,故C正确.
D、FD=
=9F,故D错误.
故选:
BC.
点评:
本题考查运用比例法解决物理问题的能力,技巧在于用相同的量表示作用力,然后求出比例关系.
8.一艘轮船以速度15m/s匀速运动,它所受到的阻力为1.2×107N,发动机的实际功率是( )
A.1.8×105kwB.9.0×104kwC.8.0×104kwD.8.0×103kw
考点:
功率、平均功率和瞬时功率.
分析:
轮船匀速运动,受到的阻力和牵引力的大小相等,由P=FV=fV可以求得发动机的实际功率.
解答:
解:
对轮船受力分析可知,船的牵引力和阻力的大小相等,船的功率P=FV=fV=1.2×107×15=1.8×105kw.
故选A.
点评:
本题求得是瞬时功率,所以只能用P=FV来求解,用公式P=
求得是平均功率的大小.
9.一根容易形变的弹性导线,两端固定.导线中通有电流,方向如图中箭头所示.当没有磁场时,导线呈直线状态:
当分别加上方向竖直向上、水平向右或垂直于纸面向外的匀强磁场时,描述导线状态的四个图示中正确的是( )
A.
B.
C.
D.
考点:
磁场对电流的作用.
分析:
通电导线在磁场中的受力方向判断,可由左手定则完成.
解答:
解:
A、图示电流与磁场平行,导线不受力的作用,故A错误
B、由左手定则判得,安培力的方向垂直纸面向里,故B错误
C、由左手定则判得,安培力的方向水平向右,故C错误
D、由左手定则判得,安培力的方向水平向右,故D正确
故选D
点评:
本题考查了左手定则,要熟练应用左手定则判断安培力的方向.
10.两个大小分别为F1和F2(F2<F1)的力作用在同一质点上,它们的合力的大小F满足( )
A.F2≤F≤F1B.
≤F≤
C.F1﹣F2≤F≤F1+F2D.F12﹣F22≤F≤F12+F22
考点:
力的合成.
分析:
两个共点力合成,遵循平行四边形定则,当两个力同向时合力最大,反向时合力最小.
解答:
解:
两个共点力合成,遵循平行四边形定则,当两个力同向时合力最大,等于F1+F2,反向时合力最小,等于F1﹣F2,故
F1+F2≥F合≥F1﹣F2
故选C.
点评:
两力合成时,两力同向合力最大,两力反向合力最小.
二、填空题(本题有3小题,每小题6分,共18分)
11.用300N的拉力F在水平面上拉车行走50m,如图所示.已知拉力和水平方向夹角是37°.则拉力F对车做功为 12000 J.若车受到的阻力是200N,则车克服阻力做功 10000 J.外力对物体做的总功 2000 (cos37°=0.8)
考点:
功的计算.
专题:
功的计算专题.
分析:
对物体受力分析,根据W=Fscosθ求出各力做的功,总功等于各力做功的代数和,等于合力做的功.
解答:
解:
(1)WF=Fscos37°=300×50×0.8J=12000J
故拉力F对车做的功为12000J.
(2)Wf=﹣fs=﹣200×50J=﹣10000J
故车克服阻力做功为10000J.
(3)重力、支持力做功为零,各力做的总功等于各力做功的代数和.
W总=WF+Wf=2000J
故车受到的各力做的总功为2000J.
故答案为:
12000;10000;2000
点评:
解决本题的关键掌握恒力做功的求法,以及知道总功等于合力功,也等于各力做功的代数和.
12.如图所示,一个质量为m=0.02kg,带电量为q=2×10﹣4C的物体放在光滑水平面上,所在区域有一水平向右的匀强电场,场强E=500N/C.物体由静止开始向前做匀加速直线运动,重力加速度g=10m/s2.物体在电场中受的电场力为 0.1 N,物体运动的加速度为 5 m/s2,物体运动位移S=24m时,电场力做功为 2.4 J.
考点:
电场强度.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
根据公式F=qE即可求出物体受到的电场力,对物体受力分析后求出合力,再根据牛顿第二定律求出加速度;根据公式W=Fx求解电场力的功即可.
解答:
解:
物块受到的电场力:
F=qE=2×10﹣4×500=0.1N
在水平方向物体只受到电场力的作用,根据牛顿第二定律F=ma
物体的加速度
m/s2
电场力做的功:
W=FS=0.1×24=2.4J
故答案为:
0.1、5、2.4;
点评:
本题考查电场强度与电场力的关系,以及电场力的功,关键根据牛顿第二定律求出加速度.
13.已知一颗人造卫星在某行星表面上空做匀速圆周运动,轨道半径为r,经过时间t,卫星与行星中心的连线扫过的角度为1rad,那么卫星的环绕周期为 2πt ,该行星的质量为
.(设万有引力常量为G)
考点:
人造卫星的加速度、周期和轨道的关系.
专题:
人造卫星问题.
分析:
根据圆周运动的规律间的关系解出T,由万有引力提供向心力可得到中心天体的质量.
解答:
解:
由圆周运动的规律得卫星的角速度为:
ω=
=
周期为:
T=
=2πt.
卫星在行星表面上做匀速圆周运动,由万有引力提供向心力得:
G
=mω2r
解得:
M=
故答案为:
2πt、
.
点评:
从本题可以看出,通过测量环绕天体的轨道半径和公转周期,可以求出中心天体的质量.
三、实验题(本题有2小题,每空2分,共10分)
14.在“验证力的平行四边形定则”的实验情况如图甲所示,其中A为固定橡皮筋的图钉,O为橡皮筋与细绳的结点,OB和OC为细绳.图乙是在白纸上根据实验结果画出的图.
①图乙中的F与F′两力中,由实验测出来的是 F′ .方向一定沿AO方向的是 F′ .
②本实验采用的科学方法是 B .
A.理想实验法B.等效替代法
C.控制变量法D.建立物理模型法.
考点:
验证力的平行四边形定则.
专题:
实验题.
分析:
根据本实验的原理:
采用作合力与分力的图示的方法来探究平行四边形定则来分析选择.
解答:
解:
①图乙中的F与F′中,F是由平行四边形得出的,而F′是通过实验方法得出的,其方向一定与橡皮筋的方向相同,一定与AO共线的是F′.
②合力与分力是等效替代的关系,所以本实验采用的等效替代法,因此ACD错误,B正确.
故本题答案是:
①F′;F′,②B.
点评:
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.
15.在“探究加速度与力、质量的关系”的实验中,在小车质量不变的条件下,探究小车的加速度与拉力的关系时得到的几组数据如下表:
车受的拉力F/N车的加速度a/ms﹣1纸带编号
0.1000.081
0.3000.252
0.5000.403
0.7000.554
0.8000.725
①在图中所示的坐标纸上画出a﹣F图象:
②由图象得到的结论是:
小车的质量一定时,加速度与力成正比 ;
③图象斜率的物理意义是:
.
考点:
探究加速度与物体质量、物体受力的关系.
专题:
实验题.
分析:
使用描点法即可画出对应的图象,然后根据图线的特点分析变量之间的关系.通过图象得斜率为质量的倒数.
解答:
解:
①使用描点法作图:
②由图象得到的实验结论是小车的质量一定时,加速度与力成正比;
③根据F=ma得a=
F,
所以图象斜率的物理意义是小车质量倒数
;
故答案为:
①如图
②小车的质量一定时,加速度与力成正比
③
.
点评:
通过作图法研究两个变量之间的关系是物理里常用的一种手段,只有直线图形可以清楚地说明两变量之间的关系.
四、计算题(本题有2小题,每小题8分,共16分)
16.一台原来静止的机车质量是1×105kg,它在水平轨道上行驶时所受的牵引力3×104N,阻力是1×104N,求:
(1)机车的加速度;
(2)机车在4s末的动能.
考点:
牛顿第二定律;匀变速直线运动的速度与时间的关系;动能.
分析:
由牛顿第二定律F=ma可得机车的加速度.由速度公式求得速度,再由动能的定义即可求得动能.
解答:
解:
由牛顿第二定律可得:
.
4s末的速度为:
v=at=0.8m/s
则动能为:
答:
(1)机车的加速度为0.2m/s2;
(2)机车在4s末的动能为3.2×104J.
点评:
该题为牛顿第二定律的最简单应用,只要掌握好牛顿第二定律公式F=ma,直接带入数据就行,注意F应该是合外力.
17.质量为2.0kg的物体,从竖直平面内高h=0.45m的光滑弧形轨道上的A点,无初速地沿轨道滑下,并进入水平轨道BC,如图所示.已知物体与水平轨道间的动摩擦因数μ=0.40,求:
(1)物体滑至B点时速度的大小;
(2)物体最后停止在离B点多远的位置上.
考点:
动能定理的应用.
分析:
(1)物体从A滑到B点过程中,应用动能定理可以求出物体在B点的速度.
(2)对整个过程,应用动能定理可以求出物体停下时与B点间的距离.
解答:
解:
(1)物体从弧形轨道下滑过程中,
由动能定理可得:
mgh=
mv2﹣0,
解得v=
=
=3m/s;
(2)在整个运动过程中,
由动能定理可得:
mgh﹣μmgx=0﹣0,
即:
2×10×0.45﹣0.4×2×10x=0﹣0,
解得:
x=1.125m;
答:
(1)物体滑至B点时的速度为3m/s.
(2)物体停下时与B点间的距离为1.125m.
点评:
只要熟练应用动能定理即可正确解题,本题难度不大;本题最后一问也可以应用牛顿第二定律与运动学公式解题.
五、模块选做题(共6分,从以下三道模块选做题中选择一道作答,并在所选题号前的小方框内打勾,若多答,则只按顺序选择在前的解答计分)
18.真空中有一个电场,在这个电场中的某一点放入电量为5.0×10﹣9C的点电荷,它受到的电场力为3.0×10﹣4N,那么这一点处的电场强度的大小等于 6×104N/C .
考点:
电场强度.
专题:
电场力与电势的性质专题.
分析:
已知试探电荷在电场中所受的电场力和电荷量,根据电场强度的定义式E=
求解电场强度的大小.
解答:
解:
已知放入电场中的试探电荷的电荷量为:
q=5.0×10﹣9C,所受的电场力为:
F=3.0×10﹣4N,
则根据电场强度的定义式E=
得该点的电场强度的大小为:
E=
=
N/C=6×104N/C.
故答案为:
6×104N/C.
点评:
解决本题的关键知道电场强度与试探电荷所受的电场力、电荷量的关系,掌握电场强度的定义式E=
,知道q是试探电荷,计算要细心.
1015•琼海)电路如图所示,已知电池组的总内电阻r=1Ω,外电路电阻R=5Ω,电压表的示数U=2.5V,则电池组的电动势E应等于 3.0V .
考点:
闭合电路
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