2021-2022学年辽宁省阜新第二高级中学高二（上）期末物理试卷（含答案解析）

2021-2022学年辽宁省阜新第二高级中学高二（上）期末物理试卷

1.     关于质点和参考系，下列说法正确的是(    )

A. 质点就是数学中的一个点
B. 我们常说“太阳东升西落”，是以太阳为参考系来描述其运动
C. 诗句“看山恰似走来迎”是以河岸为参考系来描述山的运动
D. 追踪新冠感染者的行动轨迹，可以将新冠感染者看做质点

2.     下列物理量属于矢量的是(    )

A. 时间 B. 路程 C. 速度 D. 动能

3.     如图所示，重力为100N的物体，在水平面上向左运动时，受到一个水平向右大小为10N的拉力，水平面的动摩擦因数为，则物体受到的滑动摩擦力的大小和方向分别为(    )

A. 10N，水平向左 B. 10N，水平向右 C. 20N，水平向左 D. 20N，水平向右

4.     下列所示的图象中，表示物体做匀加速直线运动的是(    )

A.  B.  C.  D.

5.     站在升降机里的人，在下列那一种情况下，会出现失重现象？(    )

A. 升降机匀速上升 B. 升降机匀速下降 C. 升降机加速上升 D. 升降机加速下降

6.     当前，我国民航已进入高质量发展阶段，新技术革命风起云涌，智慧机场建设遍地开花。智能机场的建设极大地简化了行李托运环节。若行李随机场的倾斜行李传送带一起向下匀速运动，则行李受到的力为(    )

A. 重力、弹力、下滑力和摩擦力 B. 重力、弹力和摩擦力
C. 重力、弹力和下滑力 D. 重力、弹力和压力

7.     某实心均匀球的半径为R、质量为M，在球外离球面h高处有一质量为m的质点。则它们之间的万有引力为(    )

A.  B.  C.  D.

8.     如图所示，甲、乙、丙三个完全相同的小球，分别从相同的高度，沿不同的轨道运动到同一水平面上，下列说法正确的是(    )

A. 甲球重力做功最多
B. 乙球重力做功最多
C. 丙球重力做功最多
D. 三个小球重力做功相等

9.     如图所示，质量为m的物体可视为质点以速度离开桌面，不计空气阻力，若以桌面为零重力势能参考面，则当物体经过A处时，它所具有的机械能是(    )

A.  B.
C.  D.

10. 如图所示，物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动。若保持F的大小不变，而方向与水平面成角，物块也恰好做匀速直线运动，物块与桌面间的动摩擦因数为(    )

A.  B.  C.  D.

11. 如图是电场中某区域的电场线图，电场中的三点A，B，C的电场强度分别为，，，关于，，大小的判断，正确的是(    )

A.  B.  C.  D.

12. 如图所示为两个同心圆环，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，B环磁通量为，则有关磁通量的大小，下列说法中正确的是(    )

A.
B.
C.
D. 无法确定

13. 在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中。
    给出了下列器材中，
    A.打点计时器天平低压交流电源低压直流电源
    E.细绳和纸带钩码和小车
    G.秒表一端有滑轮的长木板
    所缺的器材有______多余的器材有______填序号。
    下列说法正确的是______。
    A.根据任意两计数点的速度用公式算出小车加速度的方法是比较合理的
    B.在实验操作过程中应先接通电源，再释放小车
    C.处理数据作图时，所描直线必须经过每一个点
    D.打点计时器是计时仪器，每打一个点
14. 为了测定一根轻弹簧压缩到最短时具有的弹性势能的大小，可以将弹簧固定在一带有凹槽光滑轨道的一端，并将轨道固定在水平桌面边缘上，如图6所示，用已知质量为m钢球将弹簧压缩至最短，而后突然释放，钢球将沿轨道飞出桌面，实验时可用的测量仪器只有一把量程足够大的刻度尺．
    实验中还需要测定的物理量是______；
    用已知量和测得的量表示弹性势能______.
15. 如图所示，直线A为电源的路端电压U与电流I关系的图象，直线B是电阻R的两端电压U与电流I的关系图象，用该电源与电阻R组成闭合电路，则电阻______，电源的电动势为______，内电阻为______.

16. 一物体从某时刻起做匀加速直线运动，已知其初速度，加速度，求：
    末物体速度的大小；
    开始运动后2s内物体位移的大小．
17. 在某一旅游景区内建有一山坡滑草运动项目．该山坡可看成倾角的斜面，一名游客连同滑草装置总质量，他从静止开始匀加速下滑，在时间内沿斜面下滑的位移不计空气阻力，取，结果保留2位有效数字求：游客连同滑草装置在下滑过程中的加速度a；
    游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F；
    滑草装置与草皮之间的动摩擦因数
18. 如图所示，AB为圆弧轨道，半径为，BC是水平轨道，长，BC处的摩擦系数为，今有质量的物体，自A点从静止起下滑到C点刚好停止。取。求：
    
    物体在AB段克服阻力所做的功为多少？
    物体下滑到B点时对圆弧轨道的压力多大？
    

答案和解析

1.【答案】D 

【解析】解：质点是理想化的模型，它不同于数学中的一个点，故A错误；
B.我们常说“太阳东升西落”，是以地球为参考系描述太阳的运动，故B错误。
C.诗句“看山恰似走来迎”是以行驶的船中的人为参考系来描述山的运动，故C错误；
D.追踪新冠感染者的行动轨迹，研究的是轨迹，新冠感染者的大小和形状对运动轨迹的研究没有影响，故可以看成质点，故D正确；
故选：D。
只有当物体的形状和大小对研究问题没有影响或者影响可以忽略不计时物体才能可做质点，质点不等同于数学上的点；
参考系是假定静止不动的物体“看山恰似走来迎”，是说山相对于人运动，故参考系是人，我们常说“太阳东升西落”，是以地球为参考系描述太阳的运动。
本题考查质点和参考系的性质，解决本题的关键知道参考系是选作当成不动的物体，不需要一定选择静止的物体。
 

2.【答案】C 

【解析】解：ABD、时间、路程和动能只有大小，没有方向，都是标量，故ABD错误。
C、速度既有大小又有方向，运算遵守平行四边形法则，是矢量，故C正确。
故选：C。
矢量是既有大小又有方向的物理量，标量是只有大小没有方向的物理量。矢量的运算遵守平行四边形法则。
本题要能抓住矢量与标量的区别：矢量有方向，标量没有方向，能正确区分物理量的矢标性。
 

3.【答案】D 

【解析】解：，方向与相对运动方向相反，所以为水平向右。
故选：D。
滑动摩擦力的大小可以根据去求，方向与相对运动方向相反．
解决本题的关键掌握滑动摩擦力的大小公式和方向的判定，注意摩擦力并不是拉力引起的．
 

4.【答案】A 

【解析】解：A、速度均匀增大，加速度不变，表示物体做匀加速直线运动，符合题意。故A正确。
B、速度均匀减小，加速度不变，表示物体做匀减速直线运动，不符合题意。故B错误。
C、速度不随时间而变化，表示物体做匀速直线运动，不符合题意。故C错误。
D、图象的斜率等于加速度，可知，物体做加速度减小的变加速直线运动，故D错误。
故选：A。
速度图象倾斜的直线表示匀变速直线运动．由图象可直接读出速度的变化情况，斜率等于加速度，从而判断物体的运动性质．
本题考查图象的识别和理解能力，要根据各种运动的特点来理解图象的形状，并加以记忆．
 

5.【答案】D 

【解析】解：只要物体的加速度向下，则物体处于失重状态；则物体可能的运动状态只有减速上升和加速下降；故只有D正确；
故选：D。
当物体对接触面的压力大于物体的真实重力时，就说物体处于超重状态，此时有向上的加速度；
当物体对接触面的压力小于物体的真实重力时，就说物体处于失重状态，此时有向下的加速度；
判断物体是否失重只需判断其加速度方向即可，只要加速度向下，则物体即处于失重状态；只要加速度向上，则物体处于超重状态．
 

6.【答案】B 

【解析】解：在倾斜传送带上，物体处于平衡状态，受重力、支持力、静摩擦力平衡，受三个力作用。故B正确ACD错误。
故选：B。
物体做匀速直线运动，所受合力为零，根据平衡条件分析物体所受力的个数。
解决本题的关键抓住合力为零，按重力、弹力、摩擦力的顺序进行分析即可，可以采用假设法分析摩擦力的有无。
 

7.【答案】B 

【解析】解：
由万有引力公式得：，故B正确
故选：B。
由万有引力公式直接得结果，其半径为
本题就是考查万有引力定义式，注意半径与离地高度是不同的就行了。
 

8.【答案】D 

【解析】解：三个小球质量相同，并且下落高度相同，根据可知，三个小球做功相等，故D正确，ABC错误。
故选：D。
掌握重力做的特点，分析物体的质量以及下落高度间的关系，从而明确重力做功间的大小关系。
本题考查重力做功的特点，注意明确重力做功和路径无关，只取决于初末两点间的高度差。
 

9.【答案】A 

【解析】解：选择桌面为零势能面，开始时的机械能为：

由于机械能守恒，故各点的机械能均为；故A正确，BCD错误。
故选：A。
物体在运动过程中机械能守恒是指任意两个时刻或位置的机械能都相等，本题中关键是正确计算物体具有的势能，确定出在桌面上的机械能。
本题就是对机械能守恒的考查，物体的整个过程的机械能守恒，求任何一个地方的机械能都是相等的。
 

10.【答案】B 

【解析】解：物块在水平拉力F的作用下沿水平桌面做匀速直线运动，根据平衡条件得：
；
当拉力与水平面成角，物块也恰好做匀速直线运动，对物体受力分析如图：

根据平衡条件得：
，
，
联立解得：
，
故B正确，ACD错误。
故选：B。
当拉力F水平时物体匀速运动，拉力等于摩擦力；当拉力与水平面成角时，物块也恰好做匀速直线运动，对物体受力分析，根据平衡条件列式求解即可。
本题考查共点力平衡，解题关键是要对两种情况下物体受力分析，根据平衡条件列方程求解即可。
 

11.【答案】A 

【解析】解：根据电场线密集的地方电场强度大，稀疏的地方电场强度小，可以判断出：，故A正确，BCD错误；
故选：A。
 

12.【答案】B 

【解析】解：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；故ACD错误，B正确
故选：B。
本题考查磁通量的求法，磁通量的大小可以用磁感线的条数进行判断。由图可知，两线圈中磁感线的条数相同，故磁通量相同。
 

13.【答案】刻度尺  BDG B 

【解析】解：
“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，不用称量重量，故不用天平；
不能使用直流电，要用低压交流电源；
打点计时器可以记录时间，故不用秒表；
最后需要测量纸带点的间距，故需要刻度尺．
故还需要的是刻度尺，不需要的是
、小车加速度不能用加速度定义式求，应用逐差法来求，可以减小误差，故A错误．
B、在实验操作过程中应先接通电源，再释放小车，故B正确．
C、处理数据作图时，所描直线不必经过每一个点，只要能穿过尽可能多的点就行，故C错误．
D、打点计时器是计时仪器，频率是50Hz，周期是，故每打一个点，故D错误．
故选：B
故答案为：
刻度尺；BDG；
首先应该掌握该实验的实验原理和实验方案，实验的原理是：小车在带有滑轮的长木板上，在钩码带动下后面拖一条穿过打点计时器的纸带，做匀加速直线运动，由此在小车所挂的纸带上留下一系列的点，依据点的情况来判定小车速度随时间的变化，据此可知：
在“探究小车速度随时间变化规律”的实验中，不用称量重量；
打点计时器是使用交流电的装置，且其本身通过打出的纸带就能记录时间；
最后需要测量纸带点的间距来求小车的速度，故需要刻度尺．
在实验数据的处理和操作上：
小车加速度不能加速度定义式求会增大误差，应用逐差法来求以减小实验误差．
在实验操作过程必须先接通电源，再释放小车，这是固定要求的操作．
处理数据作图时，所描直线不必经过每一个点，只要能穿过尽可能多的点就行，不在直线上的点应该均匀分布在直线两侧；做其他图象也是这个原则，不能强迫所有的点都在直线上．
打点计时器是计时仪器，所用交流电的频率是50Hz，周期是
本题关键是掌握求加速度应该用逐差法，关于实验器材的记忆因为不同实验用到器材不同，而且都有很多，容易混淆或遗漏，建议结合实验的原理图，结合每个器材的功能来记忆．
 

14.【答案】桌面高度h，钢球落地点与桌面边缘的水平距离 

【解析】解：释放弹簧后，弹簧储存的弹性势能转化为小球的动能
   ①，
故需测量最大速度；
小球接下来做平抛运动，要测量初速度，还需要测量测量平抛的水平位移和高度；
故答案为：小球平抛运动的水平位移s和高度
对于平抛运动，有：②，   ③，
由①②③式可解得：
故答案为：桌面高度h，钢球落地点与桌面边缘的水平距离

弹簧压缩最短，储存的弹性势能最大，释放小球后，小球在弹簧的弹力作用下加速，弹簧与小球系统机械能守恒，通过测量小球的动能来求解弹簧的最大弹性势能，小球离开桌面后，做平抛运动，根据平抛运动的知识可以求平抛的初速度，根据以上原理确定待测量即可；
根据平抛运动的知识先求平抛的初速度，求出初动能就得到弹簧压缩最短时储存的弹性势能大小．
本题关键是通过平抛运动测量初速度，从而测量出弹簧释放的弹性势能，也就是弹簧储存的弹性势能．
 

15.【答案】 

【解析】解：电阻
由闭合电路欧姆定律得：，可知，当时，，，即图象A的纵轴截距等于电源的电动势，斜率的大小等于电源的内电阻，
所以得到电源的电动势为；内电阻为
故答案为：，
图象B的斜率等于电阻R；图象A的纵轴截距等于电源的电动势，斜率的大小等于电源的内电阻，由数学知识求解即可．
根据图象Ⅰ正确读出电源的电动势和短路电流，根据图象正确读出外电路两端的电压和流过电阻的电流，是解决此类问题的出发点．
 

16.【答案】解：根据
得：
根据
解得：
答：末物体速度的大小为；
开始运动后2s内物体位移的大小为 

【解析】根据匀加速直线运动速度时间公式及位移时间公式即可求解．
本题主要考查了匀加速直线运动的基本公式的直接应用，难度不大，属于基础题．
 

17.【答案】解：由位移公式
解得 
      
故游客连同滑草装置在下滑过程中的加速度为                   
沿斜面方向，由牛顿第二定律得：
 
代入数值解得
故游客连同滑草装置在下滑过程中受到的摩擦力F为
在垂直斜面方向上，

又                                     
联立并代入数值后，解得
故滑草装置与草皮之间的动摩擦因数为 

【解析】根据匀变速直线运动的位移时间公式求出下滑的加速度．
对物体进行受力分析，根据牛顿第二定律求出下滑过程中的摩擦力．
滑草装置在垂直于斜面方向合力等于零，求出支持力的大小，根据求出滑草装置与草皮之间的动摩擦因数
解决本题的关键知道加速度是联系力学和运动学的桥梁，通过加速度可以根据力求运动，也可以根据运动求力．
 

18.【答案】解：从A到C的运动的过程运用动能定理得：

解得：
从B到C的过程中，运用动能定理得：

解得：
根据向心力公式得：
解得：
由牛顿第三定律可知，物体对轨道压力为15N
答：物体在AB段克服阻力所做的功为6J；
物体下滑到B点时对圆弧轨道的压力为 

【解析】从A到C的运动的过程运用动能定理即可求解AB段克服阻力所做的功；
从B到C的运动过程运用动能定理可解得到达B点时的速度，根据圆周运动向心力公式即可求得轨道对物体的支持力，根据牛顿第三定律可知，物体对轨道的压力等于轨道对物体的支持力；
该题是圆周运动与匀变速直线运动相结合的典型题型，在不涉及到具体的运动过程和运动时间时用动能定理解题比较简洁、方便，要求同学跟根据题目的需要选择不同的运动过程运用动能动理解题，本题难度不大．