河北省張家口市宣化區(qū)宣化第一中學2024-2025學年高二物理上學期期初考試試題含解析

PAGEPAGE14河北省張家口市宣化區(qū)宣化第一中學2024-2025學年高二物理上學期期初考試試題（含解析）一、單選題（本大題共8小題，共40.0分）1.A、B、C三個物體可看成質(zhì)點，它們的位移-時間圖象如圖所示，由圖象可知它們在t0時間內(nèi)（）A.三者平均速度相等B.A的平均速度最大C.C的平均速度最大D.C的平均速度最小【答案】A【解析】【詳解】由圖象可知A、B、C三者的位移相同，且運動時間相等，故平均速度相等；故選A．2.如圖，一小球放置在木板與豎直墻面之間．設(shè)墻面對球的壓力大小為N1，球?qū)δ景宓膲毫Υ笮镹2.以木板與墻連接點所形成的水平直線為軸，將木板從圖示位置起先緩慢地轉(zhuǎn)到水平位置．不計摩擦，在此過程中A.N1始終減小，N2始終增大B.N1始終減小，N2始終減小C.N1先增大后減小，N2始終減小D.N1先增大后減小，N2先減小后增大【答案】B【解析】試題分析：對小球進行受力分析如圖所示，設(shè)：板與豎直方向夾角為，則：，，隨著板順時針方向轉(zhuǎn)動，越來越大，因此N2越來越小，同樣也越來越小，答案B正確．考點：共點力作用下物體的平衡，力的合力與分解3.如圖所示，一球體繞軸O1O2以角速度旋轉(zhuǎn)，A、B為球體上兩點．下列說法中正確的（）A.A、B兩點具有相同的角速度B.A、B兩點具有相同的線速度C.A、B兩點具有相同的向心加速度D.A、B兩點的向心加速度方向都指向球心【答案】A【解析】【詳解】A．A、B兩點共軸轉(zhuǎn)動，角速度相等，A正確；B．因為A、B兩點繞地軸轉(zhuǎn)動，A的轉(zhuǎn)動半徑大于B點的轉(zhuǎn)動半徑，依據(jù)A線速度大于B的線速度大小，B錯誤；C．依據(jù)角速度相等，A的轉(zhuǎn)動半徑大，則A點的向心加速度大于B點的向心加速度，C錯誤；D．A、B兩點的向心加速度方向垂直指向地軸，D錯誤。故選A。4.如圖所示，長為l的輕桿，一端固定一個小球，另一端固定在光滑的水平軸上，使小球在豎直平面內(nèi)做圓周運動，小球過最高點的速度為v，下列敘述中正確的是（）A.當時，桿對小球的彈力為mgB.當時，桿對小球的彈力為0.75mgC.當時，桿對小球的彈力為4mgD.當v由零增大時，桿對小球的彈力也肯定增大【答案】B【解析】【詳解】A．當時，對小球，依據(jù)牛頓其次定律得可得F=0即桿對小球的彈力為0，故A錯誤。B．當時，對小球，依據(jù)牛頓其次定律得可得F=-0.75mg即桿對小球的彈力0.75mg，故B正確。C．當時，對小球，依據(jù)牛頓其次定律得可得桿對小球彈力F=3mg故C錯誤。D．當時，桿對小球有支持力，依據(jù)牛頓其次定律得則隨著v的增大，F(xiàn)減小。當時，桿對小球有拉力，依據(jù)牛頓其次定律得則隨著v增大，F(xiàn)增大。故D錯誤。故選B。5.如圖所示，在水平向右做勻加速直線運動的平板車上有一圓柱體，其質(zhì)量為m且與豎直擋板及斜面間均無摩擦．當車的加速度a突然增大時，斜面對圓柱體的彈力F1和擋板對圓柱體的彈力F2的變更狀況是（斜面傾角為θ）（）A.F1增大，F(xiàn)2不變 B.F1增大，F(xiàn)2增大C.F1不變，F(xiàn)2增大 D.F1不變，F(xiàn)2減小【答案】C【解析】【詳解】圓柱體的受力如圖，可知小車的加速度沿水平方向，則圓柱體的加速度沿水平方向，根當平板車的加速度增大，因為圓柱體在豎直方向上合力為零，則斜面對圓柱體的彈力在豎直方向上的分力等于重力，則彈力不變，擋板對圓柱體的彈力增大．故選C.【點睛】解決本題的關(guān)鍵能夠正確地受力分析，運用牛頓其次定律進行求解，知道圓柱體和車具有相同的加速度，對圓柱體受力分析，依據(jù)牛頓其次定律求出加速度的大?。敿铀俣仍龃螅プ∝Q直方向上的合力為零，推斷斜面對圓柱體的彈力大小變更．6.如圖所示，質(zhì)量為m的物塊，沿著半徑為R的半球形金屬殼內(nèi)壁滑下，半球形金屬殼豎直固定放置，開口向上，物塊滑到最低點時速度大小為v，若物體與球殼之間的動摩擦因數(shù)為μ，則對物體在最低點時，下列說法正確的是（）A.受到的摩擦力為μmgB.受到的摩擦力為C.受到的摩擦力為D.受到的摩擦力為【答案】D【解析】【詳解】依據(jù)牛頓其次定律，在最低點，N-mg=m則N=mg+m．所以滑動摩擦力：f=μN=μ（mg+m）故選D．7.如圖為用索道運輸貨物的情景，已知傾斜的索道與水平方向的夾角為37°，重物與車廂地板之間的動摩擦因數(shù)為0.3．當載重車廂沿索道向上加速運動時，重物與車廂仍舊保持相對靜止狀態(tài)，重物對車廂水平地板的正壓力為其重力的1.15倍，sin37°=0.6，cos37°=0.8，那么這時重物對車廂地板的摩擦力大小為（）A.0.35mg B.0.3mgC.0.23mg D.0.2mg【答案】D【解析】【詳解】將a沿水平和豎直兩個方向分解，對重物受力分析如圖水平方向：豎直方向：由三式聯(lián)立解得答案為f=0.20mg，D正確．8.某電視臺舉辦了一期群眾消遣節(jié)目，其中有一個環(huán)節(jié)是讓群眾演員站在一個旋轉(zhuǎn)較快的大平臺的邊緣上，向大平臺圓心處的球筐內(nèi)投籃球。假如群眾演員相對平臺靜止，則下面各俯視圖中哪幅圖中的籃球可能被投入球筐（圖中箭頭指向表示投籃方向）A.B.C.D.【答案】B【解析】【詳解】如圖所示，由于籃球和群眾演員隨大平臺一起旋轉(zhuǎn)，所以籃球拋出前有沿方向的初速度，要想籃球拋出后能沿虛線進入籃筐，則必需沿方向投出，故B正確，ACD錯誤。故選B。二、多選題（本大題共4小題，共20.0分）9.下列說法正確的是A.做平拋運動的物體，每秒鐘速度的變更量肯定相等B.做圓周運動的物體，所受合外力的方向肯定與速度方向垂直C.做圓周運動物體，向心加速度的方向肯定與速度方向垂直D.做圓周運動的物體，所受的合外力等于圓周運動所需的向心力【答案】AC【解析】【詳解】A．做平拋運動的物體，因為加速度是恒定的g，故每秒鐘速度的變更量都等于g，故肯定相等，故A正確；B．只有做勻速圓周運動的物體，所受合外力的方向才與速度方向垂直，故B錯誤；C．做圓周運動的物體，向心加速度的方向沿半徑指向圓心，而速度與半徑垂直，故向心加速度的方向肯定與速度方向垂直，故C正確；D．只有做勻速圓周運動的物體，所受的合外力才等于圓周運動所需的向心力，故D錯誤。故AC.10.如圖，兩個質(zhì)量均為m的小木塊a和b可視為質(zhì)點放在水平圓盤上，a與轉(zhuǎn)軸的距離為l，b與轉(zhuǎn)軸的距離為2l。木塊與圓盤的最大靜摩擦力為木塊所受重力的k倍，重力加速度大小為g。若圓盤從靜止起先繞軸緩慢地加速轉(zhuǎn)動，用表示圓盤轉(zhuǎn)動的角速度，下列說法正確的是（）A.b肯定比a先起先滑動B.a、b所受的摩擦力始終相等C.是b起先滑動的臨界角速度D.當時，a所受摩擦力的大小為【答案】ACD【解析】【詳解】AB．兩個木塊的最大靜摩擦力相等。木塊隨圓盤一起轉(zhuǎn)動，靜摩擦力供應(yīng)向心力，由牛頓其次定律得：木塊所受的靜摩擦力m、相等，，所以b所受靜摩擦力大于a的靜摩擦力，當圓盤的角速度增大時b的靜摩擦力先達到最大值，所以b肯定比a先起先滑動，故A正確，B錯誤；C．當b剛要滑動時，有解得故C正確；D．以a為探討對象，當時，由牛頓其次定律得：可解得故D正確。故選ACD。11.一快艇從離岸邊100m遠的河流中心向岸邊行駛．已知快艇在靜水中的速度圖象如（圖甲）所示；河中各處水流速度相同，且速度圖象如（圖乙）所示．則（）A.快艇的運動軌跡肯定為直線B.快艇的運動軌跡肯定為曲線C.快艇最快到達岸邊，所用的時間為20sD.快艇最快到達岸邊，經(jīng)過的位移為100m【答案】BC【解析】【詳解】AB、兩分運動為一個做勻加速直線運動，一個做勻速線運動，知合速度的方向與合加速度的方向不在同始終線上，合運動為曲線運動．故A錯誤、B正確；CD、當水速垂直于河岸時，時間最短，垂直于河岸方上的加速度a=0．5m/s2，由，得t=20s，而位移大于100m，故C正確、D錯誤．【點睛】解決本題的關(guān)鍵會將的運動分解為沿河岸方向和垂直河岸方向，知道在垂直于河岸方向上速度越大，時間越短．以及知道分運動和合運動具有等時性．12.如圖所示，一可視為光滑的玻璃小球，設(shè)其可在碗內(nèi)不同的水平面上做勻速圓周運動，下列說法正確的是（）A.玻璃球越靠近碗口其對碗的壓力越大B.玻璃球越靠近碗口其向心加速度越小C.玻璃球越靠近碗口其線速度肯定越大D.玻璃球的重力與碗內(nèi)壁對它的彈力的合力供應(yīng)球做圓周運動所需的向心力【答案】ACD【解析】【詳解】A．以球為探討對象，受力狀況如圖，由圖得到軌道對小球的支持力，玻璃球越靠近碗口，則θ越大，故小球?qū)ν氲膲毫υ酱?，選項A正確；BD．小球受重力mg和內(nèi)壁的支持力N，由兩力合力供應(yīng)向心力，依據(jù)牛頓其次定律得：mgtanθ=ma，玻璃球越靠近碗口，則θ越大，則向心加速度越大，選項B錯誤，D正確；C．由可知玻璃球越靠近碗口，則r越大，則線速度v也大，選項C正確；故選ACD.三、簡答題（本大題共1小題，共14.0分）13.如圖所示，水平放置的兩平行金屬板，板長為10cm，兩板相距2cm.一束電子經(jīng)加速電場后以v0＝4.0×107m/s的初速度從兩板中心水平射入板間，然后從板間飛出射到距板右端L為45cm、寬D為20cm的熒光屏上．(不計電子重力，熒光屏中點在兩板間的中線上，電子質(zhì)量m＝9.1×10－31kg，電荷量e＝1.6×10－19C)求：(1)電子飛入兩板前所經(jīng)驗的加速電場的電壓；(2)若偏轉(zhuǎn)電壓為720V，則電子射出偏轉(zhuǎn)電場時的豎直方向的位移為多少？(3)為使帶電粒子能射中熒光屏全部位置，兩板間所加電壓的取值范圍．【答案】（1）（2）（3）－360V～360V【解析】【詳解】（1）設(shè)加速電場的電壓為由動能定理得：解得（2）如圖所示，設(shè)電子飛出偏轉(zhuǎn)電場時速度為，和水平方向的夾角為，偏轉(zhuǎn)電壓為，偏轉(zhuǎn)位移為y，則將帶入得（3）依據(jù)由此看出，電子從偏轉(zhuǎn)電場射出時，不論偏轉(zhuǎn)電壓多大，電子都像是從偏轉(zhuǎn)電場的兩極板間中線的中點沿直線射出一樣，射出電場后電子做勻速直線運動恰好打在熒光屏的邊緣上，結(jié)合圖可得代入全部數(shù)據(jù)得U2＝360V因此偏轉(zhuǎn)電壓在－360V～360V范圍內(nèi)時，電子可打在熒光屏上的任何位置．四、計算題（本大題共2小題，共26.0分）14.如圖某人用輕繩牽住一只質(zhì)量m=0.6kg的氫氣球，因受水平風力的作用，系氫氣球的輕繩與水平方向成角，已知空氣對氣球豎直向上的浮力為15N，人的質(zhì)量M=60kg，且人受的水平風力和浮力忽視（，，），求：(1)水平風力的大小和繩子拉力大??；(2)地面對人的支持力大小。【答案】（1）12N，15N；（2）491N【解析】【詳解】（1）對氫氣球進行受力分析如圖，設(shè)氫氣球受繩子拉力為，水平風力為，由平衡條件，豎直方向水平方向解得（2）把人與氣球視為整體，受力分析可得解得15.如圖所示，有一條沿順時針方向勻速傳送的傳送帶，恒定速度v=4m/s，傳送帶與水平面的夾角θ=37°，現(xiàn)將質(zhì)量m=1kg的小物塊輕放在其底端（小物塊可視作質(zhì)點），與此同時，給小物塊沿傳送帶方向向上的恒力F=10N，經(jīng)過一段時間，小物塊上到了離地面高為h=2.4m的平臺上．已知物塊與傳送帶之間的動摩擦因數(shù)μ=0.5，（g取10m/s2，sin37°=0.6，cos37°=0.8）．問：（1）物塊從傳送帶底端運動到平臺上所用的時間？（2）若在物