精品解析：江苏宿迁市2017-2018学年高二上学期期末考试物理试题（解析版）.doc

宿迁市2017—2018学年度高二第一学期期末物理试卷 一、单项选择题：每小题只有一个选项符合题意（本大题共23小题，每小题3分，共69分） 1.下列单位中，属于国际单位制中基本单位的是 A. 牛顿 B. 焦耳 C. 瓦特 D. 千克 【答案】D 【解析】 属于国际单位制中基本单位的是千克，牛顿、焦耳、瓦特是导出单位，故选D. 2.下列v－t图象中能反映自由落体运动规律的是（） A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 自由落体是初速度为零，加速度为g的匀加速直线运动，故其速度应是从零开始均匀增加的；而在v-t图象中这样的运动图象应为过原点的直线，设向下为正方向，所以自由落体运动的加速度和速度都是正值，故ACD错误，B正确．故选B. 3.两个力的合力为5N，其中一个力的大小为8N，另一个力的大小可能是 A. 1N B. 10N C. 15N D. 20N 【答案】B 【解析】 有两个共点力合力大小为5N，若其中一个分为大小为8N，另一个分力的大小应在3N≤F≤13N范围，所以可能为10N．故选B． 点睛：本题求解分力的范围与确定两个力的合力范围方法相同．基本题．也可以采用代入法，将各个选项代入题干检验，选择符合题意的． 4.泉港交警大队的一警员为了测量电动车正常行驶的速度，当电动车经过某位置时立刻切断电源，测得电动车滑行的最大距离为18m，滑行这段距离所用的时间为6s，假设电动车切断电源后做匀减速直线运动，则该电动车正常行驶的速度为　 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 【详解】根据平均速度公式：，解得自行车正常行驶的速度为：，故D正确，ABC错误。 5.如图所示，在“探究力的合成的平行四边形定则”实验中，下列符合实验要求的是 A. 用铅笔沿着细线画线，记录拉力的方向 B. 保证两弹簧测力计示数相等 C. 拉橡皮条的细线长一些，实验的误差较小 D. 橡皮条应与两细线夹角的角平分线在同一直线上 【答案】C 【解析】 记录方向时，通过在细线下方描点的方法进行；不能沿绳子划线，故A错误；A、为了利用作图法求解合力，图中各个力的大小所用的比例标度相同，故A正确；两弹簧测力计示数不一定要相等，选项B错误；实验中所用的两根细线适当长一点可以减少因描点不准确而带来的误差，故C正确．橡皮条不一定在与两细线夹角的角平分线在同一直线上，选项D错误；故选C. 点睛：本题考查验证力的平形四边形定则的实验，要注意理解实验应理解实验的原理及方法，由实验原理和方法记忆实验中的注意事项，最好通过实际操作实验，加深对实验的理解． 6.汽车爬坡时，要使用低速挡减速行驶，这样做的主要目的是( ) A. 节省汽油 B. 减少汽车的惯性 C. 减少汽车的阻力 D. 获得较大的牵引力 【答案】D 【解析】 因为，所以汽车牵引力，由于汽车的最大功率是一定的，当减小行驶速度时，可以获得更大的牵引力．故选D． 7.如图所示，跷跷板在转动时，横梁上A、B两点绕O点转动的角速度大小分别为ωA、ωB，线速度大小分别为vA、vB，则 A. ωA＝ωB vA＜vB B. ωA＜ωB vA＝vB C. ωA＝ωB vA＞vB D. ωA＞ωB vA＝vB 【答案】C 【解析】 板上A、B两点绕O点的转动属于同轴转动，所以角速度相等，故ωA=ωB；由于rA＞rB，根据v=rω，vA＞vB；所以选项ABD错误，C正确．故选C. 点睛：本题关键是明确同轴转动角速度相等，然后根据线速度与角速度关系公式比较线速度大小；也可以直接根据线速度和角速度的定义公式判断． 8.物体的初速度为v，受到如图所示的恒定外力F作用，则物体的运动轨迹可能为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 曲线运动的物体受到的合力应该指向运动轨迹弯曲的内侧，速度方向为轨迹的切线方向，由此可以判断BCD错误，A正确；故选A. 9.如图所示，物块在与水平方向成θ角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x．在此过程中，恒力F对物块做的功为 A. Fxcosθ B. Fxsinθ C. D. 【答案】A 【解析】 由题意可知力F、位移x以及二者间的夹角为α；则根据功的公式可知，恒力F的功W=Fxcos α，故A正确，BCD错误．故选A． 点睛：本题考查功的公式，在解题时要注意夹角为力和位移之间的夹角．也可以采用分解的方向将F分解为水平方向和竖直方向上的分力，其中水平分力所做的功即为F所做的功． 10.如图所示“验证机械能守恒定律”的实验中，下列说法正确的是 A. 先释放纸带，后接通电源 B. 打点计时器接低压直流电源 C. 用秒表测出重物下落的时间 D. 打点计时器两个限位孔在同一竖直平面内 【答案】D 【解析】 先接通电源，后释放纸带，选项A错误；打点计时器接低压交流电源，选项B错误；从纸带中可以得到下落时间，故不需用秒表测出重物下落的时间，选项C错误；打点计时器两个限位孔在同一竖直平面内，以减小纸带与打点计时器的阻力，选项D正确；故选D. 11.2017年12月23日12时14分，我国在酒泉卫星发射中心用长征二号丁运载火箭，成功将陆地勘查卫星二号发射升空，卫星进入预定轨道（设轨道为圆形），发射任务获得圆满成功．则 A. 陆地勘查卫星二号的发射速度大于11.2km/s B. 陆地勘查卫星二号运行速度一定大于7.9km/s C. 卫星进入预定轨道后，卫星内的物体处于完全失重状态 D. 卫星进入预定轨道后，卫星内的物体不受地球引力作用 【答案】C 【解析】 【详解】第一宇宙速度7.9km/s是绕地球做圆周运动的卫星的最大环绕速度，也是最小的发射速度，则陆地勘查卫星二号的发射速度大于7.9km/s，小于11.2km/s；陆地勘查卫星二号运行速度一定小于7.9km/s，选项AB错误；卫星进入预定轨道后，卫星所受的万有引力提供向心力，则卫星内的物体处于完全失重状态，选项C正确；卫星进入预定轨道后，卫星内的物体仍然受地球引力作用，选项D错误；故选C。 12.下列过程中，运动物体机械能守恒的是（　　） A. 物体沿斜面匀速下滑 B. 物体沿水平面做匀速直线运动 C. 物体在竖直平面内做匀速圆周运动 D. 物体竖直向下做匀速直线运动 【答案】B 【解析】 机械能等于动能与势能之和 A、物体沿斜面匀速下滑，动能不变，当重力势能减小，所以机械能发生了变化，故A错误； B、物体沿水平面做匀速直线运动，动能不变，势能不变，所以机械能也不变，故B 正确； C、物体在竖直平面内做匀速圆周运动，动能不变，而势能时刻在变化，所以C错误； D、物体竖直向下做匀速直线运动，动能不变，而重力势能在减小，所以机械能减少，故D错误； 点睛：知道机械能等于动能与势能之和，要判断机械能是否变化，只要看动能与势能之和是否变化即可。 13.如图所示，将重为G的小球，用细线悬挂于O点．用水平力F拉细线中某点，当小球处于静止状态时，上段细线与竖直方向的夹角为θ，则F大小为 A. G B. G tanθ C. D. 【答案】B 【解析】 对结点受力分析，由平行四边形法则可得F=Gtanθ，故选B. 14.如图所示，A、B两个物块叠放在光滑水平地面上，质量分别是2kg和4kg，它们之间的动摩擦因数为0.2，设最大静摩擦力等于滑动摩擦力，取g=10m/s2．现对A施加水平拉力F，要保持A、B相对静止，F不能超过 A. 2N B. 4N C. 6N D. 8N 【答案】C 【解析】 要使A、B之间不发生相对滑动，它们之间的最大加速度为B的滑动摩擦力产生的加速度的大小，所以最大的加速度为：；对整体有：F=（mA+mB）am=6×1N=6N，故C正确，ABD错误；故选C. 点睛：本题关键抓住恰好不滑动的临界条件，然后灵活地选择研究对象，运用牛顿第二定律列式求解． 15.关于静电的利用与防范，下列说法不正确的是 A. 安装避雷针可使建筑物免遭雷击 B. 静电复印机的工作过程实际上和静电完全无关 C. 用静电喷漆的方法给汽车喷涂油漆，既省漆又均匀 D. 油罐车在运输过程中会产生静电，车后拖一铁链，能及时把静电导走 【答案】B 【解析】 安装避雷针可使建筑物免遭雷击，选项A正确；静电复印机是利用静电正、负电荷能互相吸引的原理制成的．故B错误；用静电喷漆的方法给汽车喷涂油漆，既省漆又均匀，选项C正确；油罐车在运输过程中会产生静电，车后拖一铁链，能及时把静电导走，选项D正确；此题选择不正确的选项，故选B. 16.如图为某电场的电场线，一检验电荷在P、Q两点所受电场力的大小关系是 A. FP＝FQ B. FP＞FQ C FP＜FQ D. 无法比较 【答案】C 【解析】 电场线的疏密表示场强大小，由图知EQ＞EP，所以电场力FP＜FQ．故选C. 17.“Ä”表示直线电流方向垂直纸面向里，“⊙”表示直线电流方向垂直纸面向外，下列图形中能正确描绘直线电流周围磁感线的是 A. B. C. D. 【答案】B 【解析】 根据安培定则，右手握住直导线，大拇指所指方向为电流方向，四指弯曲方向为电流周围的磁场方向．所以方向向里的电流周围的磁场方向为顺时针方向．根据安培定则方向向外的电流周围的磁场方向为逆时针方向；故ACD错误，B正确；故选B. 18.下列图中，洛伦兹力方向判断正确的是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】 根据左手定则，磁感线穿过手心，四指指向正电荷的运动方向向左，大拇指指向洛伦兹力的方向，则A图中速度与磁场方向平行，则不受洛伦兹力作用，故A错误；B图中洛伦兹力垂直纸面向里．故B错误；C图中的粒子受向右的洛伦兹力，选项C错误；D图中粒子受向左的洛伦兹力，选项D正确；故选D. 点睛：本题考查基本定则的运用能力．运用左手判断洛伦兹力方向时，要注意四指指向正电荷的运动方向或负电荷运动的反方向． 19.如图所示，长为0.5m的通电直导线垂直放在匀强磁场中，磁场的磁感应强度大小为0.2T．当导线中的电流为1.0A时，导线所受安培力的大小为 A. 0 B. 0.05N C. 0.10N D. 0.15N 【答案】C 【解析】 根据F=BIL可得安培力F=0.2×1×0.5N=0.10N，故选C. 20.我运动 我健康 我快乐，习近平总书记在党十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会．运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”．比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩．下列描述正确的是 A. 百米赛跑，到达终点时的速度为13m/s，13m/s指的是平均速度 B. 某同学百米赛跑的成绩是13s，13s指的是时刻 C. 200m跑比赛中，200m指的是运动员的位移大小 D. 小明跳远成绩为4.87m，4.87m指的是位移大小 【答案】D 【解析】 【详解】百米赛跑，到达终点时的速度为13m/s，13m/s指的是瞬时速度，选项A错误；某同学百米赛跑的成绩是13s，13s指的是时间，选项B错误； 200m跑比赛中，200m指的是运动员的路程大小，选项C错误；小明跳远成绩为4.87m，4.87m指的是位移大小，选项D正确；故选D. 【点睛】注意位移是从起点指向终点的有向线段；平均速度和瞬时速度的区别在于平均速度与一段位移或一段时间对应，而瞬间速度和某一位置或某一时刻对应；生活中的很多现象是和物理知识相互对应的，因此要经常利用所学物理概念深入分析实际问题，提高对物理规律的理解和应用． 21.我运动 我健康 我快乐 习近平总书记在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会．运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”．比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩． 跳高比赛中，小明成功跳过了1.8m的高度，若忽略空气阻力，则 A. 小明下降过程中处于失重状态 B. 小明起跳以后在上升过程中处于超重状态 C. 小明起跳时地面对他的支持力与重力是一对平衡力 D. 小明起跳时对地面的压力和地面对它的支持力是一对平衡力 【答案】A 【解析】 小明下降过程中，加速度向下，处于失重状态，选项A正确；小明起跳以后在上升过程中加速度向下，处于失重状态，选项B错误；小明起跳时地面对他的支持力大于重力，所以地面对他的支持力与重力不是一对平衡力，选项C错误；小明起跳时对地面的压力和地面对它的支持力是一对作用与反作用力，选项D错误；故选A. 点睛：本题主要考查了对超重失重现象的理解以及平衡力与相互作用力的区别，注意加速度向下时失重，加速度向上时超重． 22.我运动 我健康 我快乐 习近平总书记在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会．运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”．比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩． 在400m跑比赛中，甲、乙两同学正以相同的速率分别通过半圆轨道上A、B两点，如图所示．设甲、乙两同学质量相等，则此时 A. 甲同学的向心力大 B. 乙同学的向心力大 C. 甲乙两同学向心力一样大 D. 条件不足，无法比较 【答案】B 【解析】 根据，因rA>rB，mA=mB，vA=vB则FB>FA，即乙同学的向心力大，故选B. 23.我运动 我健康 我快乐 习近平总书记在党的十九大报告中指出，广泛开展全民健身活动，加快推进体育强国建设．某中学于2017年11月1日至3日举行了为期三天的秋季运动会．运动会的主题是“我运动，我健康，我快乐”．比赛过程中，整个赛场秩序井然，过程流畅，赛事高潮迭起，全体运动员顽强拼搏，积极进取，赛出了风格，赛出了水平，创造出许多优异的成绩． 在排球比赛中，发球时小刚将球沿水平方向以速度v0击出，落地时速度与水平方向夹角为θ．（重力加速度为g，空气阻力不计）则球被击出时离地面的高度为 A. B. C. D. 【答案】A 【解析】 排球落地时的竖直速度vy=v0tanθ，根据vy2=2gh可得球被击出时离地面的高度为 ，故选A. 点睛：此题关键是知道排球飞出后，水平方向做匀速运动，竖直方向做自由落体运动，结合匀变速直线运动的规律解答. 二、填空题：把答案填在答题卡相应的横线上（本大题2小题，其中24小题4分，25小题6分，共10分） 24.一正弦交流电，它的电压随时间变化的情况如图所示，则该交流电的电压有效值U=____V，频率f=____Hz． 【答案】 (1). (2). 25 【解析】 由图可知该交流电的电压最大值为10V，有效值U=，周期为T=0.04s，则频率f=Hz=25Hz． 25.在“测定电源电动势和内阻”实验中，某同学在坐标纸上画出U－I图线如图所示．则电源的电动势E=____V，内阻r=____Ω． 【答案】 (1). 1.48-1.52 (2). 0.246-0.253 【解析】 根据U=E-Ir可知，图像与U轴的交点坐标为电动势，则E=1.50V，斜率的绝对值为内阻，则 点睛：此题关键要搞清U-I图像的物理意义，图像与U轴的交点坐标为电动势，斜率的绝对值为内阻. 26.在探究“加速度与力、质量的关系”实验中，某同学组装了如图甲所示的装置． ⑴保持小车质量不变，该同学通过实验数据画出图乙所示的a－F图象．为了使图线通过坐标原点，图甲中垫木应向______（选填“左”或“右”）移一些． ⑵下图是实验中获得的一条点迹清晰的纸带，O点为纸带上一清晰点迹，A、B、C为另外三个连续计数点，计数点OA间点迹未画出，已知打点计时器使用的交流电频率为50Hz，则相邻两个计数点AB之间的时间间隔为______s，打B点时小车的瞬时速度大小为______m/s． 【答案】 (1). 右 (2). 0.1 (3). 1.2 【解析】 （1）由图像可知，当F=0时就有了加速度，可知平衡摩擦力过头了，木板倾角过大，故图甲中垫木应向右移一些． （2）由纸带可知相邻两个计数点AB之间的时间间隔为0.1s，打B点时小车的瞬时速度大小为 点睛：本题考查了实验注意事项、实验数据处理，知道实验原理与实验注意事项是解题的关键，应用匀变速直线运动的推论可以求出小车的瞬时速度． 三、计算或论述题：解答时请写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤．只写出最后答案的不能得分，有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位（本大题3小题，其中26小题6分，27小题7分，28小题8分，共21分）． 27.某同学用手托着质量为m的苹果，从静止开始沿水平方向做匀加速直线运动，经过时间t后，速度为v（苹果与手始终相对静止），求在此过程中， ⑴苹果所获得的动能Ek； ⑵苹果的加速度大小a； ⑶苹果所受合力大小F． 【答案】（1） （2） （3）ma 【解析】 （1）苹果所获得的动能Ek=mv2 （2）苹果加速度大小a= （3）根据牛顿第二定律可得，苹果所受合力大小F=ma=m 28.如图所示，把质量m=0.5kg的石块从h＝10m高处以θ＝30°角斜向上方抛出，初速度是v0=5m/s，从抛出到落地过程中，石块克服空气阻力做功14J，重力加速度g=10m/s2．求 ⑴石块的水平分初速度的大小vx； ⑵石块从抛出到落地过程中，重力势能的减少量ΔEp； ⑶石块落地时速度的大小v． 【答案】（1） （2）50J （3）13m/s 【解析】 （1）vx=v0cosθ 解得：vx=m/s （2）重力势能减小量： ΔEp=mgh 解得：ΔEp=50J （3）由动能定理：WG+Wf =mv2−mv02 解得：v=13m/s 点睛：本题考查动能定理的应用，要注意物体重力势能的变化量等于重力功；利用动能定理解题时不用考虑速度的方向. 29.如图所示，将一轻质弹簧放置在光滑的水平地面上，一端固定在竖直墙壁上的A点，另一端与质量m＝2kg的物块P（可视为质点）接触但不固定；半径R＝0.5m的光滑半圆轨道BCD和地面在B点相切，直径BD竖直．现用外力缓慢推动物块P，将弹簧压缩至O点由静止释放，物块P恰好能通过半圆轨道最高点D．重力加速度g＝10m/s2，空气阻力不计．则 ⑴弹簧被压缩至O点时所具有的弹性势能Ep； ⑵物块P运动到圆轨道最低点B时，物块P对轨道的压力FB； ⑶若半圆轨道半径R可以改变，物块仍从O点静止释放，且要求物块运动到半圆最高点时对轨道的压力FN不超过400N，请推导FN与R关系式，并作出FN－的关系图象． 【答案】（1）25J （2）120N （3） 【解析】 （1）小球在最高点有mg=m 根据能量守恒定律得： Ep=2mgR+mv2 Ep=25J （2）Ep=mvB2 F−mg= m 根据牛顿第三定律得：FB= F=120N （3）Ep=mvD2+2mgR FN+mg= m FN = −100（N） 0≤FN≤400N 0.1m≤ R ≤ 0.5m 图像如图； 点睛：解决本题是认真分析物体运动的物理过程，知道物体恰能经过轨道最高点的的条件，结合牛顿第二定律以及机械能守恒定律列方程解答. 16 汇聚名校名师，奉献精品资源，打造不一样的教育！