(考试时间:60分钟;满分:100分)
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.在每小题列出的四个选项中,只有一项最符合题意.
1.关于瞬时速度、平均速度,以下说法中正确的是( A ) A.瞬时速度可以看成时间趋于无穷小时的平均速度
B.做变速运动的物体在某段时间内的平均速度,一定和物体在这段时间内各个时刻瞬时速度的平均值大小相等
C.物体做变速直线运动,平均速度的大小就是平均速率
D.物体做变速运动时,平均速度是指物体通过的路程与所用时间的比值
解析:当时间非常小时,物体的运动可以看成在这段很小时间内的匀速运动,此时平均速度等于瞬时速度.平均速度是位移跟发生这段位移所用时间的比值,而不是各时刻瞬时速度的平均值.平均速率是路程与时间的比值.平均速度的大小不是平均速率.故A正确,B,C,D错误. 2.2018年2月12日,我国在西昌卫星发射中心用“长征三号乙”运载火箭托举远征一号上面级,将第五、六颗北斗三号全球组网卫星成功送入预定轨道.这标志着北斗导航系统服务于全球又迈进了新的一步.北斗导航系统将免费提供定位、测速和授时服务,定位精度10 m,测速精度0.2 m/s,以下说法正确的是( D )
A.北斗导航系统定位提供的是被测物体的位移 B.北斗导航系统定位提供的是被测物体的路程 C.北斗导航系统定位授时服务提供的是时间
D.北斗导航系统定位测速服务提供的是运动物体的速率
解析:北斗导航系统提供的是位置坐标,是一个点的位置,A,B选项错误;授时服务提供的是时刻,C选项错误;测速精度指速度大小,各个方向测量的速度精度相同,D选项正确.
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,以该时刻作为计时起点,得到两车的xt图像如图,下列说法正确的是( C )
A.甲做匀加速直线运动,乙做变加速直线运动 B.t1时刻两车的速度刚好相等 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
解析:由图看出,甲图线的斜率不变,说明甲车的速度不变,做匀速直线运动.乙图线的斜率变大,说明乙车的速度增大,做变速直线运动,故A错误;由图像的斜率看出,t1时刻乙车的速度大于甲车的速度,故B错误;t1时刻两车的位移相同,说明乙车从后面追上甲车,故C正确;0到t1时间内,两车的位移相等,所用时间相等,则两车的平均速度相等,故D错误. 4.小球沿固定光滑斜面下滑的过程中受到的作用力共有( B )
A.一个 B.两个 C.三个 D.四个
解析:小球受重力、支持力作用,由于斜面光滑,小球不受摩擦力作用,故B项正确.
5.质量为m的物体在倾角为θ的斜面上恰好匀速下滑,则斜面与物体间的动摩擦因数为( C )
A. B.
C.tan θ D.条件不足,无法计算
解析:物体沿斜面匀速下滑,有mgsin θ=f,又因为f=μFN=μmgcos θ,所以μ=θ,故C正确.
=tan
6.如图所示,质量为m的小球用水平轻弹簧和轻绳拉住,处于静止状态,轻绳与竖直方向成60°的夹角,当轻绳剪断的瞬间,小球的加速度为( C )
A.0 B.大小为g,方向竖直向下 C.大小为2g,方向沿原来轻绳方向向下 D.大小为2g,方向水平向右
解析:在剪断轻绳前,小球受重力、绳子的拉力以及弹簧的弹力处于平衡,根据共点力平衡得,
绳子的拉力FT==2mg.剪断轻绳的瞬间,弹簧的弹力不变,小球此时受重力、弹簧的弹力
合
两个力作用,小球的合力与原来轻绳的拉力等大反向,为F=2mg.根据牛顿第二定律得小球的
加速度为a==2g,方向沿原来轻绳方向向下,故选C.
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( C )
解析:物体一开始做自由落体运动,速度向下,当受到水平向右的风力时,合力的方向为右偏下,速度与合力的方向不在同一条直线上,物体做曲线运动,轨迹应夹在速度方向与合力方向之间.风停后,物体的合力方向向下,与速度仍不在同一条直线上,做曲线运动,轨迹向下凹,故C正确.
8.下列关于行星绕太阳运动的说法中正确的是( D ) A.所有行星都在同一椭圆轨道上绕太阳运动
B.行星绕太阳运动时,太阳位于行星轨道的中心处
C.行星在椭圆轨道上绕太阳运动的过程中,其速度与行星和太阳之间的距离有关,距离小时速
度小,距离大时速度大
D.离太阳越近的行星运动周期越短
解析:开普勒第一定律可简记为“轨道是椭圆,太阳在焦点”,但不同行星绕太阳运动时的轨道不同,A,B错误;由开普勒第二定律知行星离太阳距离小时速度大,距离大时速度小,C错误;由
开普勒第三定律知行星运动的周期T与半长轴a满足=k,故离太阳越近的行星运动周期越
短,D正确.
9.如图所示,两个质量相等的物体在同一高度沿倾角不同的两个斜面由静止加速下滑,且第一个斜面光滑,第二个斜面粗糙,从顶端滑到底端的过程中,重力对物体做功分别为W1和W2,则( A )
A.W1=W2 B.W1>W2 C.W1 10.一质量为5 000 kg的汽车,以额定功率由静止启动,它在水平面上运动时所受的阻力为车重的0.1倍,发动机额定功率为50 kW,g取10 N/kg.则汽车在此路面上行驶的最大速度为( D ) A.5 m/s B.7 m/s C.8 m/s D.10 m/s 解析:当汽车以额定功率行驶时,做加速度减小的加速运动,当加速度减到零时,速度最大,此时牵引力等于阻力,即F=Ff=kmg=0.1×5 000× 10 N=5 000 N;此时的最大速度为 vm== m/s=10 m/s,选项D正确. 11.如图所示,位于光滑水平面上的物体A的质量m=5 kg,在F=10 N的水平拉力作用下从静止开始向右运动,位移为x=36 m时撤去拉力F.则力F对物体做功的平均功率为(取g=10 2 m/s)( A ) A.60 W B.360 W C.120 W D.240 W 解析:力F做的功W=Fx=360 J,物体加速度a==2 m/s,由x=at得时间t=6 s,平均功率 22 P==60 W. 12.下列关于重力势能的几种理解,正确的是( D ) A.重力势能等于零的物体,一定不会对别的物体做功 B.放在地面上的物体,它的重力势能一定等于零 C.选取地面为参考平面,从不同高度将某一物体抛出,落地时物体的重力势能不相等 D.选取不同的参考平面,物体具有不同数值的重力势能,但并不影响有关重力势能问题的研究 解析:重力势能的大小与零势能参考平面的选取有关,一个物体重力势能的大小跟它能否对别的物体做功无必然联系,故A,B,C错误,D正确. 二、单项选择题Ⅱ:本大题为选做题,分为A,B两组,每组共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. 选做题A组(选修11) 13.真空中两个同性点电荷q1,q2,它们相距较近,保持静止状态.今释放q2,且q2只在q1的库仑力作用下运动,则q2在运动过程中受到的库仑力( A ) A.不断减小 B.不断增大 C.始终保持不变 D.先增大后减小 解析:两个同性电荷,库仑力表现为排斥力,在库仑力作用下q2远离q1;根据库仑定律可知,在真空中两个点电荷电荷量不变的情况下,点电荷距离增大,彼此之间库仑力逐渐减小. 14.18世纪的物理学家发现,真空中两个点电荷间存在相互的作用力.点电荷间的相互作用力跟两个点电荷的电荷量有关,跟它们之间的距离有关,发现这个规律的科学家是( C ) A.牛顿 B.伽利略 C.库仑 D.法拉第 解析:牛顿发现万有引力定律;伽利略通过理想斜面实验提出运动不需要力来维持;库仑发现库仑定律;法拉第发现电磁感应现象. 15. 如图所示,带正电的粒子以初速度v沿电场方向进入匀强电场区域,不计重力,粒子在电场中的运动( A ) A.方向不变,速度增大 B.方向不变,速度减小 C.方向向上,速度不变 D.方向向下,速度不变 解析:当合外力的方向与速度方向在同一直线上时,物体做直线运动,当合外力的方向与速度同向时,物体做加速运动,反之做减速运动. 16.关于发电机和电动机下列说法中不正确的是( A ) A.发电机和电动机的作用是相同的,都可以把其他形式的能转化成电能 B.发电机可以将其他形式的能转化为电能,电动机可以把电能转化成机械能 C.发电机和电动机统称为电机 D.通过电机可使电能和其他形式的能量相互转化 解析:发电机可以把其他形式的能转化为电能,电动机可以把电能转化为机械能,所以A错误,B正确;电机是电动机和发电机的简称,所以C正确;电机是电动机与发电机的简称,所以可以实现电能与其他形式的能量互相转化,所以D正确. 17.用声来控制楼道电灯的开关,要用到的传感器是( B ) A.压力传感器 B.声音传感器 C.光传感器 D.温度传感器 解析:依据题意,出现声音它就开启,所以利用的是声音传感器. 18.在现代生活中,许多地方需要传感器,电冰箱制冷系统的自动控制就要用到( D ) A.压力传感器 B.声音传感器 C.光传感器 D.温度传感器 解析:电冰箱制冷系统需要根据温度的高低进行自动调温控制,因此需要用温度传感器. 19.许多饮水机可以保证出水温度恒定,采取的方法是( C ) A.持续加温 B.设定程序,固定各次加温时间及加热时间间隔 C.水温低于设定温度时加热,达到设定温度时,停止加热 D.人工控制加温按钮 解析:饮水机可以保证出水温度恒定,采取的方法是当水温低于设定温度时加热,达到设定温度时,停止加热,故C项正确. 20.微波炉中放一个鸡蛋,先被加热的是( C ) A.炉内空气 B.蛋壳 C.蛋黄 D.同时被加热 解析:微波炉就是用电子元件激发出频率相当高的交替电磁场,相当于微波,处于电磁场中的导体(蛋黄)产生涡流,电磁能转化成内能,所以蛋黄先被加热. 选做题B组(选修31) 21.一阻值为10 Ω的定值电阻,通有0.5 A的恒定电流,10 s内产生的热量为( C ) A.2.5 J B.5 J C.25 J D.50 J 22.下列符号中,表示电容器的是( B ) 解析:图中A是电源符号,B是电容器符号,C是二极管符号,D是电阻符号,故选B. 23.两个相同的金属小球A和B(可视为点电荷),带同种电荷,所带电荷量之比为1∶3,相互作用力为F.若将两球接触后再放回原处,则它们之间的作用力将变为( D ) A. B.F C. D. 解析:初始静电力F=k,两小球接触后各带总电荷量的一半,即qA=qB=2q,故接触后静电力 F′=k24. =F. 如图所示,两靠近的金属球的电荷量分别为q1和q2,球心之间的距离为L,若两球的大小不能忽略,关于两球间库仑力大小F的说法正确的是( B ) A.带同种电荷时,F>k B.带异种电荷时,F>k C.带同种电荷时,F=k D.带异种电荷时,F=k 25.把一段阻值为R的均匀金属导线截为长度相等的两段,再将这两段导线并联,并联后的总电阻为( D ) A.R B.2R C. D. 26.某一型号的电容器标有“16 V,0.01 F”的字样,当电容器两极板间的电势差为8 V时,下列判断正确的是( B ) A.电容器的电容是0.01 F,带电荷量是0.16 C B.电容器的电容是0.01 F,带电荷量是0.08 C C.电容器的电容是0.005 F,带电荷量是0.08 C D.电容器的电容是0.005 F,带电荷量是0.04 C 27.关于闭合电路中电源电动势、内电压、外电压,下列说法正确的是( C ) A.外电路短路时,内电压等于零 B.外电路断路时,内电压等于零 C.外电路短路时,内电压等于电源电动势 D.外电路断路时,内电压等于电源电动势 28.下列关于运动电荷在磁场中所受洛伦兹力的方向正确的是( A ) 解析:用左手判断,让磁感线垂直穿过手心,四指方向为正电荷移动方向(负电荷移动的反方向),大拇指方向为力的方向,故选A. 第二部分 非选择题 三、非选择题:本大题包括3小题,共40分. 29.(15分)小华同学在做“用打点计时器测速度”的实验时,从打下的若干纸带中选出了如图1所示的一条纸带,已知打点计时器使用的电源频率为50 Hz,每两个相邻计数点间有四个点没有画出,各计数点到0点的距离如纸带上所示. (1)为了达到实验的目的,除了有打点计时器、纸带、小车、细绳、导线、低压交流电源、小木块、长木板外,还需要的仪器有 . A.刻度尺 B.铁架台 C.停表 D.天平 (2)图中两计数点的时间间隔为T= s. (3)根据纸带提供的信息,小华同学已经计算出了打下1,2,3,4,6这五个计数点时小车的速度,请你帮助他计算出打下计数点5时小车的速度v5= m/s(结果保留3位有效数字). 计数点 t/s v/(m·s) -11 0.1 0.358 2 0.2 0.400 3 0.3 0.440 4 0.4 0.485 5 0.5 6 0.6 0.570 (4)根据表中的v,t数据,在图2坐标系中描点,并作出小车运动的vt图像. 2 (5)根据vt图像可知,小车运动的加速度大小为 m/s(结果保留3位有效数字). 解析:(1)因为打点计时器可以测量小车运动的时间,所以不需要秒表,该实验不需要测量小木块和小车的质量,不需要天平,在处理纸带时,需要刻度尺测量点迹间的距离,故选A. (2)交流电的频率为50 Hz,知每隔0.02 s打一个点,每两个相邻计数点间有四个点没有画出, 知相邻计数点间的时间间隔为0.1 s. (3)第5个计数点的瞬时速度为 v5=×10 m/s=0.530 m/s. -2 (4)利用描点法可画出vt图像. (5)根据vt图像求出图线的斜率k,所以小车的加速度 a=k== m/s=0.417 m/s. 22 答案:(1)A (2)0.1 (3)0.530 (4)如图所示 (5)0.417 评分标准:第(1)(2)问每空2分,第(3)(5)问每空3分,第(4)问5分. 30.(10分)夏季室外游乐场,顽皮的小孩子光脚沿滑梯表面从底端走到顶端(脚底与滑梯不打滑),然后再从顶端坐下来由静止滑下.已知孩子质量为20 kg,滑梯与水平方向夹角为37°,小孩下滑时滑梯与小孩身体间的动摩擦因数是0.2.求: (1)小孩沿滑梯向上走时所受摩擦力的大小和方向. (2)小孩下滑时的加速度大小. 解析:(1)小孩向上走时受到静摩擦力,受力分析如图(甲). 由平衡关系可知:f=mgsin 37° 得 f=120 N,方向沿斜面向上. (2)小孩向下滑时受滑动摩擦力,受力分析如图(乙)所示 则N=mgcos 37°,mgsin 37°-μN=ma 2 解得a=4.4 m/s. 答案:(1)120 N,方向沿斜面向上 2 (2)4.4 m/s 评分标准:每问5分. 31. (15分)如图所示,AB为竖直固定的光滑圆弧轨道,半径R=0.45 m,圆心O与A连线水平.现将一质量m=0.2 kg的小球从A点由静止释放,到B点后水平飞出.B点距水面MN的高度H=5.0 m,M点在B点的正下方,M,N间距离s=2.0 m,C点在N点正上方,CD为一水平平台,平台高度h=1.8 2 m,g取10 m/s.求: (1)小球到达B点时的速度大小. (2)小球到达B点时受轨道的支持力. (3)小球做平抛运动的时间. 解析:(1)小球从A到B的过程,由机械能守恒定律得 mgR=m 得vB== m/s=3 m/s. (2)在B点,对小球,由牛顿第二定律得 N-mg=m 联立解得N=3mg=3×0.2×10 N=6 N. (3)设小球飞出后做平抛运动下落的时间为t,水平飞行的距离为x. 假设小球落在CD平台上,则H-h=gt,x=vBt 解得t=0.8 s,x=2.4 m>s=2.0 m 故小球飞出后,最后落在水平平台上,下落的时间为0.8 s,即做平抛运动的时间为0.8 s. 答案:(1)3 m/s (2)6 N (3)0.8 s 评分标准:每问5分. 2 因篇幅问题不能全部显示，请点此查看更多更全内容