物理卷·2018届河北省保定市定州中学高二上学期月考物理试卷（承智班）（12月份） （解析版） 31页

‎2016-2017学年河北省保定市定州中学高二（上）月考物理试卷（承智班）（12月份）‎ ‎　‎ 一、选择题 ‎1．如图所示，OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的O点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连．当绳处于竖直位置时，滑块A与地面有压力作用．B为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度．现用水平力F作用于A，使之向右作直线运动，在运动过程中，作用于A的摩擦力（　　）‎ A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．条件不足，无法判断 ‎2．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是120km/h；乙图是路线指示标志，表示到长春还有175km．上述两个数据的物理意义是（　　）‎ A．120 km/h是平均速度，175 km是位移 B．120 km/h是平均速度，175 km是路程 C．120 km/h是瞬时速度，175 km是位移 D．120 km/h是瞬时速度，175 km是路程 ‎3．电容的单位是（　　）‎ A．库仑 B．法拉 C．伏特 D．安培 ‎4．如图所示，把电感线圈L、电容器C．电阻R分别与灯泡 L1、L2、L3串联后接在交流电源两极间，三盏灯亮度相同．若保持交流电源两极间的电压不变，仅使交流电的频率增大，则以下判断不正确的是（　　）‎ A．与线圈L连接的灯泡 L1将变暗 B．与电容器C连接的灯泡 L2将变暗 C．与电阻R连接的灯泡 L3将变暗 D．三盏灯的亮度都不会改变 ‎5．一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎6．在同一点O抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是（　　）‎ A．vA＞vB＞vC　　tA＞tB＞tC B．vA=vB=vC　　tA=tB=tC C．vA＜vB＜vC　　tA＞tB＞tC D．vA＞vB＞vC　　tA＜tB＜tC ‎7．同一颗卫星，分别处于三种状况：1、发射后成为近地卫星；2、变轨后作椭圆运动；3、再次变轨后成为同步卫星．如图所示，a、b两点是椭圆轨道分别与近地轨道和同步轨道的切点．其各种状况下的相关物理量用下标进行区别，如：机械能在近地轨道上为E1；椭圆轨道上a点为E2a，b点为E2b；同步轨道上为E3．对应动能分别为E，Ek2a，Ek2b，Ek3，加速度a1，a2a，a2b，a3，则下列关系正确的有（　　）‎ A．E1＜E2a=E2b＜E3 B．EK1＜Ek2a＜Ek2b＜Ek3‎ C．a1=a2a＞a2b=a3 D．Ek1＞Ek2a＞Ek2b＞Ek3‎ ‎8．如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑．若沿平行于斜面的方向用力F 向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力（　　）‎ A．大小为零 B．方向水平向右 C．方向水平向左 D．大小和方向无法判断 ‎9．下列说法正确的是（　　）‎ A．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 B．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 ‎10．下列各物理量中为矢量的是（　　）‎ A．质量 B．速度 C．路程 D．时间 ‎11．人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1、T2，设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2，则（　　）‎ A． =（） B． =（）‎ C． =（）2 D． =（）2‎ ‎12．如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差，现使A板带正电，B板带负电，则下列说法正确的是（　　）‎ A．将B板稍微向右移，静电计指针张角将变小 B．若将B板稍微向上移，静电计指针张角将变小 C．若将B板拿走，静电计指针张角变为零 D．若将玻璃板插入两极板之间，静电计指针张角将变大 ‎13．下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解，正确的是（　　）‎ A．由F=ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比 B．由m=可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比 C．由a=可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比 D．由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得 ‎14．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动．能正确表示这一过程中汽车牵引力F随时间t、速度v随时间t变化的图象是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎15．如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场有理想边界，用力将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出，在其他条件不变的情况下（　　）‎ A．速度越大，拉力做功越多 B．线圈边长L1越大，拉力做功越多 C．线圈边长L2越大，拉力做功越多 D．线圈电阻越大，拉力做功越多 ‎16．据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82．该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜．假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（　　）‎ A．3.39 B．3.39 C．3.39 D．3.39‎ ‎17． 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（　　）‎ A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比 ‎18．不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上拋一物体，从拋出至回到拋出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反．撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为（　　）‎ A．0.2t B．0.3t C．0.5t D．0.6t ‎19．如图所示，匀强电场中有M、N、P、Q四个点，它们分别位于矩形的四个顶点上，各点的电势分别为φM、φN、φP、φQ．在电子分别由M点运动到N点和P点的过程中，电场力所做的正功相同，则（　　）‎ A．φM＜φN，若电子由M点运动到Q点电场力不做功 B．φM＞φN，若电子由M点运动到Q点电场力不做功 C．φP＜φN，若电子由M点运动到Q点电场力做正功 D．φP＞φN，若电子由M点运动到Q点电场力做负功 ‎20．一个人站立在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示，则（　　）‎ A．踏板对人做的功等于人的机械能增加量 B．人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小 C．人只受重力和踏板的支持力的作用 D．人所受合力做的功等于人的动能的增加量 ‎21．物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为s，它在中间位置 处的速度为v1，在中间时刻时的速度为v2，则v1和v2的关系为（　　）‎ A．当物体作匀加速直线运动时，v1＞v2‎ B．当物体作匀减速直线运动时，v1＞v2‎ C．当物体作匀速直线运动时，v1=v2‎ D．当物体作匀减速直线运动时，v1＜v2‎ ‎22．甲、乙两辆汽车以相同的恒定速度直线前进，甲车在前，乙车在后．甲车上的人A和乙车上的人B各用石子瞄准对方，以相对自身为v0的初速度同时水平射击对方，若不考虑石子的竖直下落，则（　　）‎ A．A先被击中 B．B先被击中 C．同时被击中 D．可以击中B而不能击中A ‎23．如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，以下说法正确的是（　　）‎ A．甲的运行周期比乙的大 B．甲的运行周期比乙的小 C．甲的向心加速度比乙的大 D．甲的向心加速度比乙的小 ‎24．如图所示，通电导线MN在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是（　　）‎ A．变小 B．不变 C．变大 D．不能确定 ‎25．下面关于电场的性质说法正确的是（　　）‎ A．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大 B．电场强度大的地方，电场线一定较密 C．匀强电场中两点的电势差大小仅与两点间的距离有关 D．两个等量异种点电荷连线的中点处场强为零 ‎　‎ 二、计算题 ‎26．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O．轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：‎ ‎（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？‎ ‎（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？‎ ‎27．如图所示，位于竖直平面内的光滑斜轨倾角为θ，轨道上端A距水平地面高度为H=1m，轨道的最低点B通过很短的一段光滑圆弧使其末端的切线沿水平方向，B端离地高度为h=0.8m．一质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端A点由静止释放，经轨道滑至最下端B点水平飞出，最后落在水平地面上的C点处，若空气阻力可忽略不计，取重力加速度为g=10m/s2．求：‎ ‎（1）小球运动到B点时的速度多大？‎ ‎（2）小球落地点C与B点的水平距离x为多少？‎ ‎（3）若轨道长度可调，保持轨道倾角及A端高度不变，改变B端离地高度h，则h为多少时，小球落地点C与B点水平距离x最远？‎ ‎　‎ ‎2016-2017学年河北省保定市定州中学高二（上）月考物理试卷（承智班）（12月份）‎ 参考答案与试题解析 ‎　‎ 一、选择题 ‎1．如图所示，OA为一遵守胡克定律的弹性轻绳，其一端固定在天花板上的O点，另一端与静止在动摩擦因数恒定的水平地面上的滑块A相连．当绳处于竖直位置时，滑块A与地面有压力作用．B为一紧挨绳的光滑水平小钉，它到天花板的距离BO等于弹性绳的自然长度．现用水平力F作用于A，使之向右作直线运动，在运动过程中，作用于A的摩擦力（　　）‎ A．逐渐增大 B．逐渐减小 C．保持不变 D．条件不足，无法判断 ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】先对滑块在A点时受力分析，由竖直方向上合力为零可得出重力、支持力、弹性绳弹力三者关系，再对滑块在任意位置受力分析，由竖直方向受到的合力为零，得出重力、支持力、弹性绳弹力三者关系，然后结合较好知识，可得出支持力不变的结论，从而摩擦力也不变．‎ ‎【解答】解：‎ 滑块在A点时，受到向下的重力mg、地面的支持力、绳子的拉力F=k，且有mg=k，解得=mg﹣k 当滑块运动到图示位置C时（设弹性绳与竖直方向夹角为θ），受力分析如图所示：‎ 由滑块在竖直方向受到的合力为零可得：mg=+kcosθ，由图可知=，解=‎ ‎，即滑块受到地面的弹力不变，由f=μ知，作用于A的摩擦力不变，所以C正确ABD错误．‎ 故选：C．‎ ‎　‎ ‎2．为了使公路交通有序、安全，路旁立了许多交通标志．如图所示，甲图是限速标志，表示允许行驶的最大速度是120km/h；乙图是路线指示标志，表示到长春还有175km．上述两个数据的物理意义是（　　）‎ A．120 km/h是平均速度，175 km是位移 B．120 km/h是平均速度，175 km是路程 C．120 km/h是瞬时速度，175 km是位移 D．120 km/h是瞬时速度，175 km是路程 ‎【考点】平均速度；位移与路程．‎ ‎【分析】平均速度表示某一段时间或一段位移内的速度，瞬时速度表示某一时刻或某一位置的速度．路程表示运动轨迹的长度，位移的大小等于初位置到末位置的距离．‎ ‎【解答】解：允许行驶的最大速度表示在某一位置的速度，是瞬时速度．175km是运动轨迹的长度，是路程．故D正确，A、B、C错误．‎ 故选：D．‎ ‎　‎ ‎3．电容的单位是（　　）‎ A．库仑 B．法拉 C．伏特 D．安培 ‎【考点】电容．‎ ‎【分析】电容的单位是以科学家法拉命名的．‎ ‎【解答】解：库伦是电量的单位，伏特是电压的单位，安培是电流的单位，法拉是电容的单位．故A、C、D错，B对．‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎4．如图所示，把电感线圈L、电容器C．电阻R分别与灯泡 L1、L2、L3串联后接在交流电源两极间，三盏灯亮度相同．若保持交流电源两极间的电压不变，仅使交流电的频率增大，则以下判断不正确的是（　　）‎ A．与线圈L连接的灯泡 L1将变暗 B．与电容器C连接的灯泡 L2将变暗 C．与电阻R连接的灯泡 L3将变暗 D．三盏灯的亮度都不会改变 ‎【考点】自感现象和自感系数．‎ ‎【分析】电感线圈对交流电的阻碍作用与交流电的频率成正比，电容对交流电的阻碍作用与交流电的频率成反比．‎ ‎【解答】解：因接入交流电后，三盏灯亮度相同，又因电感线圈对交流电的阻碍作用与交流电的频率成正比，电容对交流电的阻碍作用与交流电的频率成反比，故当交流电频率增大时，电感线圈L的阻碍作用增大，电容对交流电的阻碍作用变小，电阻R的阻碍作用不变，故与L相连的灯泡L1将变暗，与电容C连接的灯泡L2变亮，与R相连接的灯泡L3亮度不变，故A正确，B、C、D三项不正确．‎ 本题选择不正确的，故选：BCD ‎　‎ ‎5．一汽车在平直公路上行驶．从某时刻开始计时，发动机的功率P随时间t的变化如图所示．假定汽车所受阻力的大小f恒定不变．下列描述该汽车的速度v随时间t变化的图线中，可能正确的是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】功率、平均功率和瞬时功率．‎ ‎【分析】对于汽车，受重力、支持力、牵引力和阻力，根据P=Fv和牛顿第二定律分析加速度的变化情况，得到可能的v﹣t图象．‎ ‎【解答】解：在0﹣t1时间内，如果匀速，则v﹣t图象是与时间轴平行的直线，如果是加速，根据P=Fv，牵引力减小；根据F﹣f=ma，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即F1=f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v1==．所以0﹣t1时间内，v﹣t图象先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线；‎ 在t1﹣t2时间内，功率突然增加，故牵引力突然增加，是加速运动，根据P=Fv，牵引力减小；再根据F﹣f=ma，加速度减小，是加速度减小的加速运动，当加速度为0时，即F2=f，汽车开始做匀速直线运动，此时速度v2==‎ ‎．所以在t1﹣t2时间内，即v﹣t图象也先是平滑的曲线，后是平行于横轴的直线．‎ 故A正确，BCD错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎6．在同一点O抛出的三个物体，做平抛运动的轨迹如图所示，则三个物体做平抛运动的初速度vA、vB、vC的关系和三个物体做平抛运动的时间tA、tB、tC的关系分别是（　　）‎ A．vA＞vB＞vC　　tA＞tB＞tC B．vA=vB=vC　　tA=tB=tC C．vA＜vB＜vC　　tA＞tB＞tC D．vA＞vB＞vC　　tA＜tB＜tC ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】研究平抛运动的方法是把平抛运动分解到水平方向和竖直方向去研究，水平方向做匀速直线运动，竖直方向做自由落体运动，两个方向上运动的时间相同．‎ ‎【解答】解：三个物体都做平抛运动，取一个相同的高度，此时物体的下降的时间相同，水平位移大的物体的初速度较大，如图所示，‎ 由图可知：vA＜vB＜vC，‎ 由h=gt2 可知，物体下降的高度决定物体运动的时间，‎ 所以tA＞tB＞tC，所以C正确．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎7．同一颗卫星，分别处于三种状况：1、发射后成为近地卫星；2、变轨后作椭圆运动；3、再次变轨后成为同步卫星．如图所示，a、b两点是椭圆轨道分别与近地轨道和同步轨道的切点．其各种状况下的相关物理量用下标进行区别，如：机械能在近地轨道上为E1；椭圆轨道上a点为E2a，b点为E2b；同步轨道上为E3．对应动能分别为E，Ek2a，Ek2b，Ek3，加速度a1，a2a，a2b，a3，则下列关系正确的有（　　）‎ A．E1＜E2a=E2b＜E3 B．EK1＜Ek2a＜Ek2b＜Ek3‎ C．a1=a2a＞a2b=a3 D．Ek1＞Ek2a＞Ek2b＞Ek3‎ ‎【考点】人造卫星的加速度、周期和轨道的关系．‎ ‎【分析】人造卫星由低轨道到高轨道要加速，其机械能要增加，在同一轨道上近地点速度大，远地点速度小．据此可确定动能的大小关系．‎ ‎【解答】解：A、由轨道1变到轨道2，轨道2变到轨道3，均要加速，其机械能增加，在同一轨道机械能不变，则E1＜E2a=E2b＜E3．即A正确 B、D、在a处，沿轨道2要做离心运动，则沿轨道2的速度要大于轨道1的速度，在b处沿轨道2要做向心运动，则沿轨道2的速度要小于沿轨3的速度，则动能的关系做圆周运动的轨道1与轨道3的速度由v=可知轨道1的速度大于轨道3的速度，则，则所有点的动能大小关系为：EK2a＞EK1＞EK3＞Ekb2k3，则B错误，D错误 C、由万有引力产生加速度，则a=，则距离小的加速度大，即a1=a2a＞a2b=a3，则C正确 故选：AC ‎　‎ ‎8．如图所示，一斜面体静止在粗糙的水平地面上，一物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑．若沿平行于斜面的方向用力F 向下推此物体，使物体加速下滑，斜面体依然和地面保持相对静止，则斜面体受地面的摩擦力（　　）‎ A．大小为零 B．方向水平向右 C．方向水平向左 D．大小和方向无法判断 ‎【考点】牛顿第二定律；共点力平衡的条件及其应用．‎ ‎【分析】物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时，斜面不受地面的摩擦力作用，分析此时斜面的受力情况．若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑时，再分析斜面的受力情况，根据物体对斜面的作用有无变化，确定地面对斜面体有无摩擦．‎ ‎【解答】解：由题物体恰能在斜面体上沿斜面匀速下滑时，斜面不受地面的摩擦力作用，此时斜面体受到重力、地面的支持力、物体对斜面的压力和沿斜面向下的滑动摩擦力．若沿平行于斜面的方向用力F向下推此物体，使物体加速下滑时，物体对斜面的压力没有变化，则对斜面的滑动摩擦力也没有变化，所以斜面体的受力情况没有改变，则地面对斜面体仍没有摩擦力，即斜面体受地面的摩擦力为零．‎ 故选：A ‎　‎ ‎9．下列说法正确的是（　　）‎ A．蹦床运动员在空中上升和下落过程中都处于失重状态 B．体操运动员双手握住单杠吊在空中不动时处于失重状态 C．举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内处于超重状态 D．游泳运动员仰卧在水面静止不动时处于失重状态 ‎【考点】超重和失重．‎ ‎【分析】失重状态：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，合力也向下；‎ 超重状态：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，合力也向上．‎ ‎【解答】‎ 解：A、蹦床运动员在空中上升和下落过程中，人受到的只有重力，此时有向下的加速度，处于失重状态，所以A正确；‎ B、体操运动员双手握住单杠吊在空中不动的那段时间内，运动员处于受力平衡状态，不是失重状态，所以B错误；‎ C、举重运动员在举起杠铃后不动的那段时间内，运动员处于受力平衡状态，不是超重状态，所以C错误；‎ D、游泳运动员仰卧在水面静止不动时，人处于受力平衡状态，不是失重状态，所以D错误．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎10．下列各物理量中为矢量的是（　　）‎ A．质量 B．速度 C．路程 D．时间 ‎【考点】矢量和标量．‎ ‎【分析】矢量是既有大小又有方向的物理量，而标量是只有大小没有方向的物理量．根据有无方向进行判断．‎ ‎【解答】解：速度是既有大小又有方向的矢量，而质量、时间和路程都是只有大小没有方向的标量，故B正确，ACD错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎11．人造卫星1和2绕地球做匀速圆周运动的周期分别为T1、T2，设在卫星1、卫星2各自所在的高度上的重力加速度大小分别为g1、g2，则（　　）‎ A． =（） B． =（）‎ C． =（）2 D． =（）2‎ ‎【考点】万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】要求重力加速度g之比，必须求出重力加速度g的表达式，而g与卫星的轨道半径r有关，根据已知条件需要求出r和卫星的运动周期之间的关系式．‎ ‎【解答】解：人造卫星在地球的引力的作用下绕地球做圆周运动，则有 G=mr r=‎ 忽略地球的自转，则有 mg=G 故有mg=G 解得g=GM ‎==‎ 故B正确．‎ 故选B．‎ ‎　‎ ‎12．如图所示，用静电计可以测量已充电的平行板电容器两极之间的电势差，现使A板带正电，B板带负电，则下列说法正确的是（　　）‎ A．将B板稍微向右移，静电计指针张角将变小 B．若将B板稍微向上移，静电计指针张角将变小 C．若将B板拿走，静电计指针张角变为零 D．若将玻璃板插入两极板之间，静电计指针张角将变大 ‎【考点】电容器的动态分析．‎ ‎【分析】先根据电容的决定式C=‎ ‎，分析电容的变化，再根据电容的定义式C=，分析极板间的电势差的变化，即可分析静电计指针张角的变化．‎ ‎【解答】解：‎ A、将B板稍微向右移，板间距离减小，根据电容的决定式C=，可知电容增大，电容器的带电量不变，根据电容的定义式C=，可知极板间的电势差减小，则静电计指针张角将变小，故A正确．‎ B、若将B板稍微向上移，极板正对面积减小，根据电容的决定式C=，可知电容减小，电容器的带电量不变，根据电容的定义式C=，可知极板间的电势差增大，则静电计指针张角将变大，故B错误．‎ C、若将B板拿走，A板与地间的电势差仍存在，所以静电计指针张角不为零，故C错误．‎ D、若将玻璃板插入两极板之间，根据电容的决定式C=，可知电容增大，电容器的带电量不变，根据电容的定义式C=，可知极板间的电势差减小，则静电计指针张角将变小，故D错误．‎ 故选：A ‎　‎ ‎13．下列对牛顿第二定律的表达式F=ma及其变形公式的理解，正确的是（　　）‎ A．由F=ma可知，物体所受的合外力与物体的质量成正比，与物体的加速度成反比 B．由m=可知，物体的质量与其所受合外力成正比，与其运动的加速度成反比 C．由a=可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比 D．由m=可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受到的合外力而求得 ‎【考点】牛顿第二定律．‎ ‎【分析】根据牛顿第二定律a=‎ 可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比．物体的质量与合外力以及加速度无关，由本身的性质决定．合外力与质量以及加速度无关．‎ ‎【解答】解：A、物体的合外力与物体的质量和加速度无关．故A错误；‎ ‎ B、物体的质量与合外力以及加速度无关，由本身的性质决定．故B错误．‎ ‎ C、根据牛顿第二定律a=可知，物体的加速度与其所受合外力成正比，与其质量成反比．故C正确．‎ ‎ D、由可知，物体的质量可以通过测量它的加速度和它所受的合外力而求得．故D正确．‎ 故选：CD．‎ ‎　‎ ‎14．汽车在平直公路上以速度v0匀速行驶，发动机功率为P，牵引力为F0，t1时刻，司机减小了油门，使汽车的功率立即减小一半，并保持该功率继续行驶，到t2时刻，汽车又恢复了匀速直线运动．能正确表示这一过程中汽车牵引力F随时间t、速度v随时间t变化的图象是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【考点】功率、平均功率和瞬时功率．‎ ‎【分析】汽车匀速行驶时牵引力等于阻力，根据功率和速度关系公式可得：P=Fv，当功率立即减小一半，牵引力减为一半，物体减速运动，分析加速度的变化情况及F的变化快慢即可解题 ‎【解答】解：A、首先P=Fv，开始的时候p=F0V0，功率降一半的时候，速度不能瞬间改变，所以瞬间变化的是力F，减小一半．由于一开始匀速，所以摩擦力等于F，故功率减半，导致牵引力下降，汽车开始减速，减速过程中，牵引力慢慢增大，减速的加速度越来越小，所以t1到t2时刻的速度图象慢慢变得平缓，t2时刻减速的加速度为0．故A正确，B错误 C、由于t1‎ 时刻，力突然减小，减速的加速度很大，速度快速的减小，根据p=Fv，力F增加的较快，待速度下降越来越慢的时候，F增加的速度也变慢，曲线逐渐变的平稳，故C错误，D正确．‎ 故选：AD ‎　‎ ‎15．如图所示，磁感应强度为B的匀强磁场有理想边界，用力将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出，在其他条件不变的情况下（　　）‎ A．速度越大，拉力做功越多 B．线圈边长L1越大，拉力做功越多 C．线圈边长L2越大，拉力做功越多 D．线圈电阻越大，拉力做功越多 ‎【考点】导体切割磁感线时的感应电动势；电磁感应中的能量转化．‎ ‎【分析】根据法拉第电磁感应定律、欧姆定律推导出安培力与速度的表达式，即可根据平衡条件得到拉力与速度的关系式，即可进行分析．‎ ‎【解答】解：将矩形线圈从有边界的磁场中匀速拉出过程，线圈中产生的感应电动势 E=BL1v；‎ 感应电流 I=‎ 线圈所受的安培力F安=BIL1，‎ 联立得：F安=‎ 因线圈匀速运动，则拉力 F=F安．‎ 拉力做功 W=FL2=•L2‎ 则知，速度越大，边长L1越大，边长L2越大，拉力做功都越多，而线圈电阻越大，拉力做功越小．‎ 故选：ABC ‎　‎ ‎16．据报道，2009年4月29日，美国亚利桑那州一天文观测机构发现一颗与太阳系其它行星逆向运行的小行星，代号为2009HC82．该小行星绕太阳一周的时间为3.39年，直径2～3千米，其轨道平面与地球轨道平面呈155°的倾斜．假定该小行星与地球均以太阳为中心做匀速圆周运动，则小行星和地球绕太阳运动的速度大小的比值为（　　）‎ A．3.39 B．3.39 C．3.39 D．3.39‎ ‎【考点】万有引力定律及其应用．‎ ‎【分析】小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，列出等式解题．‎ 向心力的公式选取要根据题目提供的已知物理量选取应用．‎ ‎【解答】解：小行星和地球绕太阳作圆周运动，都是由万有引力提供向心力，‎ 有=，‎ 可知小行星和地球绕太阳运行轨道半径之比为R1：R2=，‎ 又根据V=，联立解得V1：V2=，‎ 已知=，则V1：V2=．‎ 故选A．‎ ‎　‎ ‎17． 一个实验小组在“探究弹力和弹簧伸长量的关系”的实验中，使用两条不同的轻质弹簧a和b，得到弹力与弹簧长度的图象如图所示．下列表述正确的是（　　）‎ A．a的原长比b的长 B．a的劲度系数比b的大 C．a的劲度系数比b的小 D．测得的弹力与弹簧的长度成正比 ‎【考点】探究弹力和弹簧伸长的关系．‎ ‎【分析】弹簧的弹力满足胡克定律，F=kx，在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，横截距表示弹簧的原长．‎ ‎【解答】解：A、在图象中横截距表示弹簧的原长，故a的原长比b的短，故A错误； ‎ ‎ B、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故B正确；‎ C、在图象中斜率表示弹簧的劲度系数k，故a的劲度系数比b的大，故C错误；‎ D、弹簧的弹力满足胡克定律，弹力与弹簧的形变量成正比，故D错误．‎ 故选：B ‎　‎ ‎18．不计空气阻力情形下将一物体以一定的初速度竖直上拋一物体，从拋出至回到拋出点的时间为2t，若在物体上升的最大高度的一半处设置一水平挡板，仍将该物体以相同的初速度竖直上抛，物体撞击挡板前后的速度大小相等、方向相反．撞击所需时间不计，则这种情况下物体上升和下降的总时间约为（　　）‎ A．0.2t B．0.3t C．0.5t D．0.6t ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系．‎ ‎【分析】物体竖直上抛，做匀减速运动，反向看做自由落体运动，根据初速度为零的匀加速直线运动的推论求得通过相同位移所需时间的比值，然后根据对称性即可求得运动时间 ‎【解答】解：将物体的上升过程分成位移相等的两段，设下面一段位移所用时间为t1，上面一段位移所用时间为t2，根据逆向思维可得：t2：t1=1：（﹣1），物体撞击挡板后以原速率弹回（撞击所需时间不计），物体上升和下降的总时间t′=2t1且t1+t2=t，由以上各式可得：t′=2（﹣1）t/≈0.6t，故选项D正确．‎ 故选：D ‎　‎ ‎19．如图所示，匀强电场中有M、N、P、Q四个点，它们分别位于矩形的四个顶点上，各点的电势分别为φM、φN、φP、φQ．在电子分别由M点运动到N点和P点的过程中，电场力所做的正功相同，则（　　）‎ A．φM＜φN，若电子由M点运动到Q点电场力不做功 B．φM＞φN，若电子由M点运动到Q点电场力不做功 C．φP＜φN，若电子由M点运动到Q点电场力做正功 D．φP＞φN，若电子由M点运动到Q点电场力做负功 ‎【考点】电势差与电场强度的关系；电势能．‎ ‎【分析】电子由M点分别到N点和P点的过程中，电场力所做的负功相等，说明电势能增加相等，说明N、P为等电势点，结合匀强电场的等势面和电场线分别情况得到各点电势的高低和电场力做功情况．‎ ‎【解答】解：AB、电子分别由M点运动到N点和P点的过程中，电场力所做的正功相同，说明NP 为等势面，电场力向下，故电场强度向上；故φM＜φN；MQ与电场强度垂直，故MQ为等势面，故电子由M点运动到Q点电场力不做功，故A正确，B错误；‎ CD、NP 为等势面，故φP=φN，故电子由M点运动到Q点电场力不做功，故C错误，D错误；‎ 故选：A ‎　‎ ‎20．一个人站立在商店的自动扶梯的水平踏板上，随扶梯向上加速，如图所示，则（　　）‎ A．踏板对人做的功等于人的机械能增加量 B．人对踏板的压力大小等于人所受到的重力大小 C．人只受重力和踏板的支持力的作用 D．人所受合力做的功等于人的动能的增加量 ‎【考点】动能定理的应用；功能关系．‎ ‎【分析】自动扶梯上的人随扶梯斜向上做加速运动，人的加速度斜向上，将加速度分解到水平和竖直方向，根据牛顿第二定律即可求解．除重力以外的力对物体做的功，等于物体机械能的变化量，而合外力对人做的功等于人动能的增加量．‎ ‎【解答】解：A、除重力以外的力对物体做的功，等于物体机械能的变化量，所以踏板对人做的功等于人的机械能增加量，故A正确；‎ B、人的加速度斜向上，将加速度分解到水平和竖直方向得：ax=acosθ，方向水平向右；ay=asinθ，方向竖直向上，‎ 水平方向受静摩擦力作用，f=ma=macosθ，水平向右，竖直方向受重力和支持力，FN﹣mg=masinθ，所以FN＞mg，故BC错误；‎ D、由动能定理可知，人所受合力做的功等于人的动能的增加量，故D正确；‎ 故选：AD．‎ ‎　‎ ‎21．物体沿一直线运动，在t时间内通过的路程为s，它在中间位置处的速度为v1，在中间时刻时的速度为v2，则v1和v2的关系为（　　）‎ A．当物体作匀加速直线运动时，v1＞v2‎ B．当物体作匀减速直线运动时，v1＞v2‎ C．当物体作匀速直线运动时，v1=v2‎ D．当物体作匀减速直线运动时，v1＜v2‎ ‎【考点】匀变速直线运动的位移与时间的关系；匀变速直线运动的速度与时间的关系．‎ ‎【分析】假设物体的初速度为v0，末速度为v，加速度为a，总位移为s，总时间为t，根据位移时间公式和速度位移公式列式，然后进行分析处理．‎ ‎【解答】解：对于前一半路程，有 ‎①‎ 对于后一半路程，有 ‎②‎ 由①②解得 在中间时刻时的速度为 又由于 故 根据不等式，可知 ‎=≥0（当v1=v2时取等号）‎ 当物体做匀速直线运动时，v1=v2，故C正确；‎ 当物体做匀加速直线运动或匀减速直线运动时，有v1＞v2，故A正确，B正确，D错误；‎ 故选ABC．‎ ‎　‎ ‎22．甲、乙两辆汽车以相同的恒定速度直线前进，甲车在前，乙车在后．甲车上的人A和乙车上的人B各用石子瞄准对方，以相对自身为v0的初速度同时水平射击对方，若不考虑石子的竖直下落，则（　　）‎ A．A先被击中 B．B先被击中 C．同时被击中 D．可以击中B而不能击中A ‎【考点】匀速直线运动及其公式、图像．‎ ‎【分析】选择两车作为参照系，这时两车相对静止，两人也相对静止，两人抛球速度相同，就像在地面上两人分别用皮球（相同的速度）瞄准对方，故应同时击中．‎ ‎【解答】解：两车速度相同、同向行驶，两车相对静止，若以车为参照物，两人相对静止．两人以相对自身为v0的初速度水平射出，两人同时被击中．‎ 故选C．‎ ‎　‎ ‎23．如图所示，甲、乙两颗卫星以相同的轨道半径分别绕质量为M和2M的行星做匀速圆周运动，以下说法正确的是（　　）‎ A．甲的运行周期比乙的大 B．甲的运行周期比乙的小 C．甲的向心加速度比乙的大 D．甲的向心加速度比乙的小 ‎【考点】万有引力定律及其应用；向心力．‎ ‎【分析】卫星做圆周运动向心力由万有引力提供，得到向心加速度、周期与轨道半径的关系式，再进行分析．‎ ‎【解答】解：卫星由万有引力提供向心力有：G=ma=mr，‎ 则得：a=，T=2，‎ A、由公式可知，中心天体的质量M越小，周期T越大，故A正确，B错误；‎ C、由公式可知，中心天体的质量M越小，向心加速度越小，而甲的向心加速度小．故D正确，C错误．‎ 故选：AD ‎　‎ ‎24．如图所示，通电导线MN在纸面内从a位置绕其一端M转至b位置时，通电导线所受安培力的大小变化情况是（　　）‎ A．变小 B．不变 C．变大 D．不能确定 ‎【考点】安培力．‎ ‎【分析】安培力公式为：F=BIL，注意公式的适用条件是：匀强磁场，电流和磁场方向垂直．‎ ‎【解答】解：从A转到B位置时，导线MN还是与磁场垂直，故F=BIL不变，故B正确；‎ 故选：B ‎　‎ ‎25．下面关于电场的性质说法正确的是（　　）‎ A．电场强度大的地方，电荷所受的电场力一定较大 B．电场强度大的地方，电场线一定较密 C．匀强电场中两点的电势差大小仅与两点间的距离有关 D．两个等量异种点电荷连线的中点处场强为零 ‎【考点】电场强度．‎ ‎【分析】电场强度是描述电场强弱的物理量，它是由电荷所受电场力与其电量的比值来定义．比值与电场力及电量均无关．而电场线越密的地方，电场强度越强．沿着电场线方向，电势是降低的．‎ ‎【解答】解：A、电场强度大的地方，电荷所受的电场力与电量的比值越大，而电场力不一定较大，故A错误；‎ B、通过电场线的疏密来体现电场强度的大小，故B正确；‎ C、沿着电场线方向电势在降低，所以匀强电场中两点的电势差大小仅与沿电场线方向两点间的距离有关，故C错误；‎ D、根据矢量叠加原理，可知，两个等量异种点电荷连线的中点处场强不为零，故D错误；‎ 故选：B ‎　‎ 二、计算题 ‎26．如图所示，质量为m1的物体甲通过三段轻绳悬挂，三段轻绳的结点为O．轻绳OB水平且B端与放置在水平面上的质量为m2的物体乙相连，轻绳OA与竖直方向的夹角θ=37°，物体甲、乙均处于静止状态．（已知：sin37°=0.6，cos37°=0.8）求：‎ ‎（1）轻绳OA、OB受到的拉力是多大？‎ ‎（2）物体乙受到的摩擦力是多大？方向如何？‎ ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】（1）以结点为研究对象，受到三个拉力作用，作出力图，其中物体甲对O点拉力等于物体甲的重力．根据平衡条件列方程求解轻绳OA、OB受到的拉力．‎ ‎（2）对乙物体研究，OB绳的拉力等于物体乙受到的摩擦力，再由二力平衡求解物体乙受到的摩擦力大小和方向．‎ ‎【解答】解：（1）以结点为研究对象，受到三个拉力作用，作出力图，其中物体甲对O点拉力等于物体甲的重力，即F=m1g．‎ 根据平衡条件得 ‎ 轻绳OA的拉力FOA==‎ ‎ 轻绳OB的拉力FOB=m1gtanθ=‎ ‎（2）对乙物体研究，由二力平衡得：物体乙受到的摩擦力f=FOB=m1gtanθ=，方向水平向左．‎ 答：（1）轻绳OA、OB受到的拉力分别是和．‎ ‎ （2）物体乙受到的摩擦力是，方向水平向左．‎ ‎　‎ ‎27．如图所示，位于竖直平面内的光滑斜轨倾角为θ，轨道上端A距水平地面高度为H=1m，轨道的最低点B通过很短的一段光滑圆弧使其末端的切线沿水平方向，B端离地高度为h=0.8m．一质量为m的小球（可视为质点）从轨道最上端A点由静止释放，经轨道滑至最下端B点水平飞出，最后落在水平地面上的C点处，若空气阻力可忽略不计，取重力加速度为g=10m/s2．求：‎ ‎（1）小球运动到B点时的速度多大？‎ ‎（2）小球落地点C与B点的水平距离x为多少？‎ ‎（3）若轨道长度可调，保持轨道倾角及A端高度不变，改变B端离地高度h，则h为多少时，小球落地点C与B点水平距离x最远？‎ ‎【考点】动能定理的应用；平抛运动．‎ ‎【分析】（1）对从A到B过程根据动能定理列式求解B点的速度；‎ ‎（2）从B到C过程是平抛运动，根据平抛运动的分位移公式列式求解落地点C与B点的水平距离x；‎ ‎（3）对从A到B过程用动能定理列式，对从B到C过程用分位移公式列式，联立得到射程表达式后进行分析即可．‎ ‎【解答】解：（1）小球从A点运动到B点的过程中，根据动能定理，有：‎ mg（H﹣h）=‎ 解得：‎ v=①‎ 代入数据得：‎ v=2m/s ‎（2）小球离开B点后做平抛运动，沿竖直方向有：‎ h=‎ 沿水平方向有：‎ x=vt 联立可解得：‎ x==2②‎ 代入数据得：‎ x=0.8m ‎（3）由x=2，其中（H﹣h）+h=H为定值，故当（H﹣h）=h，即h=0.5 m 时，x有最大值；‎ 答：（1）小球运动到B点时的速度为2m/s；‎ ‎（2）小球落地点C与B点的水平距离x为0.8m；‎ ‎（3）若轨道长度可调，保持轨道倾角及A端高度不变，改变B端离地高度h，则h为0.5m时，小球落地点C与B点水平距离x最远．‎ ‎　‎