2021-2022学年广东省佛山市顺德市李兆基中学高二上学期期中合格考考试物理试题含解析

佛山市顺德市李兆基中学2021-2022学年高二上学期期中合格考考试物理试题

第一部分　选择题

一、单项选择题Ⅰ：本大题共12小题，每小题3分，共36分。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。

1. 小明同学乘坐汽车春游，看到公路两旁的树木迅速后退他所选的参考系是（　　）

A. 树木 B. 乘坐的汽车

C. 地面 D. 公路旁的房屋

【答案】B

【解析】

【详解】参考系的选取是任意的，选了什么物体作为参考系，则所选来作为参考系的物体就视为静止，乘坐汽车看到公路两旁的树木迅速后退，可知树木相对“静止”的人向后运动，所以他所选的参考系是只能是自己或者乘坐的汽车。

故选B。

2. 物体某时刻的速度为，加速度为，它表示（　　）

A. 物体的加速度方向与速度方向相同，速度在减小

B. 物体的加速度方向与速度方向相同，速度在增大

C. 物体的加速度方向与速度方向相反，速度在减小

D. 物体的加速度方向与速度方向相反，速度在增大

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】由题可知速度v和加速度a的方向相反，则速度在减小。

故选C。

3. 甲乙两车在某时刻由同一地点沿同一方向开始做直线运动，若以该时刻作为计时起点，得到两车的位移—时间图象如图所示，则下列说法正确的是 （　　）

A. 甲做匀加速直线运动，乙做变加速直线运动

B. t1时刻两车速度刚好相等

C. t1时刻乙车从后面追上甲车

D. 0到t1时间内，乙车的平均速度小于甲车的平均速度

【答案】C

【解析】

【详解】A．由x-t图像知，甲做匀速直线运动，乙做加速直线运动，A错误；

BC．t1时刻两车的位移相同，表示两车相遇，乙车从后面追上甲车，斜率不同，速度不同，B错误，C正确；

D．0到t1 时间内，由知乙车的平均速度等于甲车的平均速度，D错误．

故选C。

4. 如图所示，有一质量为m的砖，它的长、宽、高分别为25cm、15cm、8cm，则当它平放、侧放和竖放时，运动的砖块所受到的摩擦力大小关系为（　　）

A

B.

C.

D. 无法比较

【答案】B

【解析】

【详解】滑动摩擦力的大小f=μFN，只与两接触面的材料和正压力大小有关，与接触面积大小无关，则三种情况小滑动摩擦力大小相等。

故选B。

5. 行驶的汽车在刹车后能静止，这是因为（　　）

A. 汽车的惯性消失了

B. 汽车的惯性小于汽车的阻力

C. 汽车受到平衡力的作用而静止

D. 阻力的作用改变了汽车的运动状态

【答案】D

【解析】

【详解】A．惯性的决定因素是质量，和物体的运动状态无关，故A错误；

B．惯性不是力，因此不能和力进行比较大小，故B错误；

C．行驶的汽车若受到平衡力，应该保持匀速直线运动的状态，故C错误；

D．力是物体运动状态改变的原因，行驶的汽车在刹车后能静止是由于地面对汽车的阻力作用，故D正确。

故选D。

6. 如图所示，杯子静置于水平桌面上，杯子对桌面的压力为F1  ， 桌面对杯子的支持力为F2 ． 下列说法正确的是（　　）

A. F1就是杯子所受的重力 B. F1与F2的大小不相等

C. F1与F2是一对平衡力 D. F1与F2是一对作用力与反作用力

【答案】D

【解析】

【详解】A、重力的施力物体是地球，所以不是重力，故A错误；
B、力和力是等大，反向，共线，作用于两个物体，是一对作用力和反作用力，不是平衡力，故D正确，BC错误．

点睛：本题主要考查了作用力与反作用力，及平衡力的区别与联系，要注意明确二者的区别主要在于所涉及的物体，平衡力是一个物体，而作用力和反作用力是两个物体．

7. 一物体由静止开始自由下落，一小段时间后突然受一恒定水平向右的风力的影响，但着地前一段时间风突然停止，则其运动的轨迹可能是图中的哪一个（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】C

【解析】

【详解】物体自由下落到某处突然受一恒定水平向右的风力，此时合力向右下方，则轨迹应向右弯曲，且拐弯点的切线方向应与速度方向相同，即竖直向下；风停止后，物体只受重力，即合力竖直向下，轨迹应向下弯曲。

故选C。

8. 如图所示的传动装置中，B、C两轮固定在一起绕同一轴转动，A、B两轮用皮带固定在一起传动，三个轮的半径关系是rA=rC>rB。若皮带不打滑，则关于A、B、C三轮边缘上a，b，c三点的线速度、角速度和向心加速度，说法正确的是（　　）

A. a，b两点的角速度大小相等

B. b，c两点的线速度大小相等

C. a，b两点向心加速度大小相等

D. b点的向心加速度小于c点的向心加速度

【答案】D

【解析】

【详解】A．根据转动规律，a、b两点的线速度大小相等，由于两点转动半径不同，故两点的角速度大小不同，A错误；

B．根据同轴转动规律，b、c两点的角速度大小相等，由于b、c两点的转动半径不同，两点的线速度大小不同，B错误；

C．根据向心加速度公式

由于， ，故，C错误；

D．根据向心加速度公式

，，得，D正确；

故选D。

9. 如图所示，赛车在跑道上转弯时，常常在弯道上冲出跑道，这是由于赛车行驶到弯道时（　　）

A. 运动员未能及时转动方向盘才造成赛车冲出跑道的

B. 运动员没有及时加速才造成赛车冲出跑道的

C. 运动员没有及时减速才造成赛车冲出跑道的

D. 由公式可知，弯道半径越大，越容易冲出跑道

【答案】C

【解析】

【详解】赛车在水平路面上转弯时，它需要的向心力是由赛车与地面间的摩擦力提供的，有

在弯道半径不变时，速度越大，向心力越大，摩擦力不足以提供向心力时，赛车将冲出跑道。同理在速度大小不变时，弯道半径越大，所需向心力越小，越不容易冲出跑道。故ABD错误；C正确。

故选C。

10. 如图所示，一颗科学实验卫星绕地球运行的轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小，则该科学实验卫星绕地球运行的周期（　　）

A. 等于24小时

B. 等于地球同步卫星的周期

C. 小于地球同步卫星的周期

D. 大于地球同步卫星的周期

【答案】C

【解析】

【详解】由万有引力提供向心力，有

该科学实验卫星绕地球运行的轨道半径比地球同步卫星的轨道半径小，则该科学实验卫星绕地球运行的周期小于地球同步卫星的周期，故ABD错误，C正确。

故选C。

11. 汽车在恒定牵引力的作用下沿平直路面行驶，速度为v时，发动机的输出功率为P，当汽车速度为2v时，若发动机的输出功率仍未超出额定功率，则发动机的输出功率为（　　）

A. 3P B. P C. 2P D. 4P

【答案】C

【解析】

【详解】根据牵引力功率与速度的关系有

当汽车的速度为2v时，有

故选C。

12. 如图所示，骑自行车下坡虽然不再蹬车，人和自行车却运动得越来越快。自行车下坡过程中（　　）

A. 重力势能减少，动能减少

B. 重力势能减少，动能增加

C 重力势能增加，动能增加

D. 重力势能增加，动能减少

【答案】B

【解析】

【详解】车从高往低处运动，重力对车做正功，重力势能减少，速度越来越快，动能增加。

故选B。

二、单项选择题Ⅱ：本大题共8小题，每小题3分，共24分；考生只选择其中一组题作答。在每小题列出的四个选项中，只有一项最符合题意。

13. 由电场强度的定义式可知，在电场中的同一点（　　）

A. 电场强度E跟F成正比，跟q成反比

B. 无论放入的试探电荷所带的电荷量如何变化，始终不变

C. 电场中某点的场强为零，放入该点的电荷受到的静电力不一定为零

D. 试探电荷在该点受到的静电力的方向就是该点的场强方向

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．电场强度等于试探电荷所受电场力与电荷量的比值，可电场强度E并不与F成正比，与q成反比，而与F、q无关，E是由电场本身所决定，A错误；

B．在电场中的同一点，电场强度E是一定的，则无论试探电荷所带电荷量如何变化，一直不变，B正确；

C．若电场中某点的场强是零，放入该点的电荷受到的静电力一定是零，C错误；

D．某点的电场方向，试探正电荷在该点受到的静电力方向就是该点的场强方向，D错误。

故选B。

14. 如图所示，在正点电荷形成的电场中，一条电场线上的a、b、c三点，其电场强度大小分别用 、、表示，则（　　）

A.  B.

C.  D.

【答案】D

【解析】

【分析】

【详解】根据点电荷的场强公式有

则离点电荷越远其场强越小，再根据正点电荷的场强方向是由正点电荷指向外面是发散型的，所以正点电荷在左边，则，所以D正确；ABC错误；

故选D。

15. 如图所示，O、P为匀强电场中的两点，下列说法正确的是（　　）

A. O点的场强一定比P点的大

B. O点的电势一定比P点的高

C. 同一电荷在O点的电势能一定比在P点的大

D. 将电荷从O点移到P点，电场力一定做正功

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．O、P为匀强电场中的两点，所以两点的场强一样大。A错误；

B．沿电场的方向电势降低，所以O点的电势一定比P点的高。B正确；

C．如果该电荷带负电，则在O点的电势能一定比在P点的小。C错误；

D．如果该电荷带负电，将电荷从O点移到P点，电场力做负功。D错误。

故选B。

16. 两个分别带有电荷量-3Q和+5Q的相同金属小球（均可视为点电荷），固定在相距为r的两处，它们间库仑力的大小为F，两小球相互接触后将其固定距离变为，则两球间库仑力的大小为（　　）

A. F B. F C. F D. 15F

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】接触前两个金属小球之间的库仑力大小为

F=k·

两带电金属小球接触时，它们的电荷量先中和后均分，所以两球分开后带电荷量均为+Q，距离又变为原来的，则它们之间的库仑力为

F′=k=

联立得

F′=F

故选C。

17. 一根粗细均匀的导线，当其两端电压为U时，通过的电流是I，若将此导线均匀拉长到原来的2倍时，电流仍为I，导线两端所加的电压变为    (    )

A. U／2 B. U C. 2U D. 4U

【答案】D

【解析】

【详解】试题分析：根据电阻定律可得：拉长后电阻变为,所以根据欧姆定律可得：,故,所以选D

考点：考查了欧姆定律和电阻定律的应用

点评：做本题的关键是知道导线在拉长时体积不变，然后根据公式判断面积和长度的变化

18. 如图所示的电路中，把R由改为时，电流减小为原来的一半，则电源的内电阻应为（　　）

A.  B.  C.  D.

【答案】D

【解析】

【详解】根据闭合电路欧姆定律

当时，

当时

解得

D正确，ABC错误。

故选D。

19. 如图为“探究金属丝的电阻与长度关系”实验的实物电路图，根据操作要求，在开关闭合前，滑动变阻器的滑片应滑至哪个位置（　　）

A. 图中的位置即可

B. 图中变阻器的最左端

C. 图中变阻器的最右端

D. 任何位置均符合操作要求

【答案】C

【解析】

【分析】

【详解】闭合开关前，滑动变阻器的滑片应置于最大阻值处，即图中变阻器的最右端。

故选C。

20. 在“探究导体电阻与其影响因素的定量关系”实验中，下列说法正确的是（　　）

A. 用刻度尺测量金属丝直径3次，求其平均值

B. 用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度3次，求其平均值

C. 连接电流表时，使电流从“+”或“-”接线柱流入均可

D. 通过金属丝的电流越大越好

【答案】B

【解析】

【分析】

【详解】A．金属丝的直径很小，需要用螺旋测微器进行测量，不能用刻度尺，选项A错误；

B．用刻度尺测量金属丝接入电路的有效长度3次，求其平均值，选项B正确；

C．连接电流表时，需要使电流从“+”接线柱流入，选项C错误；

D．通过金属丝的电流不能太大，电流太大会引起电阻发热影响实验结果，选项D错误。

故选B。

第二部分　非选择题

三、非选择题：本大题包括3小题，共40分。

21. 如图所示，用铁架台、弹簧和多个已知质量且质量相等的钩码，探究在弹性限度内弹簧弹力与弹簧伸长量的关系实验。

（1）为完成实验，还必需实验器材是_________。

（2）使用两根不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图像如图所示，

①图线不过原点，原因可能是_________（选填选项前的字母）。

A．测出弹簧水平状态下的自由长度作为原长

B．钩码的质量太小

②a，b两根弹簧，劲度系数较大的是_________。

（3）如图所示，是探究某根弹簧的伸长量x与所受拉力F之间的关系图。则弹簧的劲度系数是_________N/m。

【答案】    ①. 刻度尺    ②. A    ③. a    ④. 2000

【解析】

【详解】（1）[1]由实验原理可知，本实验中应测量弹簧的长度，故应用到刻度尺；

（2）①[2]图线不过原点的原因是实验中没有考虑弹簧的自重或在弹簧没有处于竖直状态时测量它的原长。

故选A。

②[3]图像斜率表示劲度系数的大小，故a的劲度系数较大；

（3）[4]由斜率得劲度系数

k=2000N/m

22. 如图所示，一个可视为质点的小球，用一根长细绳系住悬挂在O点，将小球拉至细绳水平位置由静止释放，小球在竖直平面内自由摆动，不计空气阻力，简要回答下列问题。

（1）分析小球在整个摆动过程中的能量转化情况；

（2）确定小球在整个摆动过程中速度最大的位置，并分析此位置小球的受力及合力情况；

（3）若小球摆动到最低点的瞬间细绳突然断裂，分析小球此后的运动情况。

【答案】（1）见解析；（2）见解析；（3）见解析

【解析】

【详解】（1）小球受重力和细绳拉力两个力作用，细绳拉力不做功，只有重力做功，故小球机械能守恒；从静止释放到最低点的过程，重力势能减小、动能增大，重力势能转化为动能；从最低点向最高点的过程，动能减小、重力势能增大，动能转化为重力势能；由于机械能守恒，小球摆动到左侧所能到达的最大高度与释放点相同，此后小球将沿半圆轨迹做往复运动。

（2）小球在最低点动能最大，速度最大；此位置小球受竖直向下的重力和竖直向上的细绳拉力两个力作用，合力竖直向上，提供向心力。

（3）小球在最低点速度方向水平，绳子断裂后只受重力，小球将做平抛运动。

23. 如图所示，滑板爱好者在水平平台上的A点，从静止开始匀加速滑行x=4m，到达B点时的速度vB=4m/s，再从B点做平抛运动落在水平地面上的C点，平台距地面高度h=0.45m，取g=10m/s2。求：

（1）滑板爱好者沿水平平台滑行的加速度大小a；

（2）滑板爱好者从B点运动到C点所需时间t；

（3）假设滑板爱好者的质量为50kg，则其从B点运动到C点的过程动能增加了多少？

【答案】（1）2m/s2；（2）0.3s；（3）225J

【解析】

【详解】根据运动学规律可得

代入数据可得

（2）平抛运动的时间由竖直高度决定，对竖直方向有

可得时间

（3）从B到C根据动能定理可得

代入数据解得