精品解析:广东汕头金南实验学校2026-2027学年高二上学期合格性物理科试题
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内容正文:
2026-2027(上)高二年级月考 合格性物理科试题
一、单选题I:本大题共10小题,每小题1分,共10分。在每小题列出的三个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 下列物理量均为矢量的是( )
A. 速度、力、质量 B. 位移、力、加速度 C. 位移、功、电荷量
2. 下列哪位科学家利用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“必须有力作用在物体上,物体才能运动”的观点( )
A. 伽利略 B. 普朗克 C. 爱因斯坦
3. 地球围绕太阳公转,可将地球看成质点。它运用了下列哪种科学研究方法( )
A. 控制变量法 B. 理想化模型法 C. 微元法
4. 如图所示,货车静止在水平地面,货物静止在车厢上,则货车受到地面的摩擦力( )
A. 方向向左 B. 方向向右 C. 大小为零
5. 为了减轻火车转弯时火车轮缘与轨道间的挤压,对内、外轨道高度的设计,合理的是( )
A. 内轨略高 B. 外轨略高 C. 内、外轨一样高
6. 下列各类运动不遵循牛顿力学规律的是( )
A. 卫星绕地运行 B. 地面上汽车的运动 C. 不同参考系中光的传播
7. 如图所示,人们经常使用验电器检验物体是否带电,发现即便排除了外界的干扰,最终验电器的金属箔片还是会闭合。这一现象说明( )
A. 电荷不守恒 B. 电荷消失了 C. 电荷转移了
8. 为了防止外界电场对精密仪器的干扰,通常将它们置于屏蔽壳内。下列能作为屏蔽壳材料的是( )
A. 金属 B. 塑料 C. 干木材
9. 对电势概念的理解,下列说法正确的是( )
A. 电势是矢量
B. 沿着电场线方向,各点电势逐渐升高
C. 确定电场中某点的电势时,要先规定电势的零点
10. 小明骑自行车向正东行驶3km后,再向正南行驶4km。该过程自行车的位移大小为( )
A. 1km B. 5km C. 7km
二、单选题II:本大题共30小题,每小题2分,共60分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
11. 甲、乙两同学计划从A地到B地,手机导航软件推荐了两条路线,如图所示,他们分别沿路线1和2到达B地,但用时不同。从A地到B地,他们一定具有相同的( )
A. 位移 B. 路程 C. 平均速度 D. 加速度
12. 某物体运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0~8s内该物体的平均速度大小为6m/s B. 0~2s内与2~8s内该物体的运动方向不同
C. 0~2s内与2~8s内该物体的加速度大小不同 D. 0~2s内与2~8s内该物体的加速度方向相同
13. 一可视为质点的物体做曲线运动,关于该物体受到的合力,下列说法正确的是( )
A. 可能为零 B. 一定为零 C. 可能为恒力 D. 一定为恒力
14. 汽车在平直路面上直线行驶一段距离后停止,其行驶的图像如图所示,该汽车在时间内的位移大小为( )
A. B. C. D.
15. 小明在游乐场坐摩天轮,摩天轮以角速度匀速转动,如图所示。小明的质量为m,离转轴距离为r。下列说法正确的是( )
A. 小明所需的向心力可能为0
B. 小明所需的向心力大小为
C. 小明在最低点受到的支持力可能为0
D. 小明受到重力、支持力和向心力的作用
16. 某机车牵引力的额定功率为300kW,该机车以额定功率水平匀速行驶,其速度大小为30m/s,则机车提供的牵引力大小为( )
A. 1000N B. 9000N C. 1.0×104 N D. 9.0×106 N
17. 如图所示,一个网球以速度大小水平飞来,运动员挥拍把它以速度大小反向击回。设网球飞来的方向为正方向,则在此过程中网球的速度变化量为( )
A. B. C. D.
18. 某滑雪爱好者从山顶滑至山脚的过程中,重力对他所做的功与下列哪个因素有关( )
A. 阻力的大小 B. 滑行的时间
C. 滑行的路径 D. 山顶到山脚的高度差
19. 如图所示,在堆垛货物时,载货的叉车向前做匀减速直线运动的同时,将货物竖直向上匀速抬起,关于此过程中货物的运动,下列说法正确的是( )
A. 货物的运动轨迹为直线 B. 货物的运动轨迹为曲线
C. 货物所受的合力为零 D. 货物的速度大小不变
20. 小明乘电梯从一楼直升到十楼,经历了加速、匀速和减速三个阶段,下列说法正确的是( )
A. 电梯加速阶段,小明处于失重状态 B. 电梯减速阶段,小明处于失重状态
C. 电梯上行过程中,小明一直处于超重状态 D. 电梯上行过程中,小明一直处于失重状态
21. 石磨是劳动人民智慧的结晶。如图所示,M、N为石磨推柄上的两点,在石磨绕竖直轴转动的过程中,下列说法正确的是( )
A. M点的角速度比N点的角速度小 B. M点的角速度比N点的角速度大
C. M点的线速度比N点的线速度小 D. M点的线速度比N点的线速度大
22. 中国空间站正常运行的轨道低于地球同步卫星的轨道。关于在轨运行的中国空间站,下列说法正确的是( )
A. 运行周期大于24h B. 运行的角速度比地球同步卫星的小
C. 运行速度小于第一宇宙速度 D. 运行速度大于第二宇宙速度
23. 图a是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置图。甲、乙两名同学用该装置得到加速度a与拉力F的关系如图b所示。下列分析正确的是( )
A. 细绳拉力始终等于槽码的重力 B. 甲同学平衡了摩擦力
C. 乙同学平衡了摩擦力 D. 乙同学实验中长木板倾角过大
24. 如图所示的圆锥摆,质量为m的摆球在水平面内做匀速圆周运动,摆线与竖直方向夹角为,不计空气阻力,重力加速度为g。该摆球受到的拉力大小为( )
A. B.
C. D.
25. 蹦床运动员保持姿态不变从最高点自由落下,直到蹦床网被压至最低点的过程中,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 运动员的重力势能增大
B. 运动员的动能一直增大
C. 运动员刚触蹦床网时,动能最大
D. 运动员在最低点时,蹦床网的弹性势能最大
26. 如图所示,两水平极板间有竖直向下的匀强电场,上极板中心有一小孔,一带负电油滴以某一速度经小孔竖直落入电场中,之后油滴匀速下落。油滴下落过程中( )
A. 电场力对其做正功 B. 电势能增加
C. 电势能减少 D. 油滴所经位置的电势依次升高
27. 如图所示,在水平向左的匀强电场中,用绝缘细绳竖直悬挂两个带电小球M和N。若两细绳都保持竖直状态,两小球在同一水平线上,则( )
A. M和N都带负电 B. M和N都带正电
C. M带负电、N带正电 D. M带正电、N带负电
28. 如图所示,在无人机加速上升阶段,关于其重力势能和动能变化描述正确的是( )
A. 重力势能减少,动能增加 B. 重力势能减少,动能减少
C. 重力势能增加,动能增加 D. 重力势能增加,动能减少
29. 关于电容器,下列说法正确的是( )
A. 所带电荷量越少,电容越小
B. 所带电荷量越少,电容越大
C. 极板间电压越高,电容越大
D. 电容反映了电容器的自身属性,与极板间电压及所带电荷量无关
30. 图为库仑扭秤实验装置,可视为点电荷的两个带电小球之间距离是r,电荷量分别是和,库仑据此装置发现真空中两个点电荷之间的静电力F的规律,下列比例关系式正确的是( )
A. B. C. D.
31. 下列选项分别为负点电荷、正点电荷、等量异种点电荷和等量同种点电荷的四种情况下的电场线分布,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
32. 如图所示,把一个带电量为q的试探电荷放在某电场中的P点,测得P点电场强度大小为E,方向水平向右。下列说法正确的是( )
A. 移走试探电荷,P点的电场强度变为零
B. 试探电荷改为,P点的电场强度方向变为向左
C. 减小试探电荷的电量q,P点的电场强度不变
D. 减小试探电荷的电量q,P点的电场强度减小
33. 修缮房屋时,地面上的工人将砖竖直向上抛出,速度为零时,恰好被二楼的工人接住。已知砖的上抛高度为h,重力加速度为g。忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 砖上升到最高点时加速度为零 B. 砖被抛出时的速度为
C. 砖在空中运动的时间为 D. 若抛更重的砖,须增大砖被抛出时的速度
34. 如图所示,蜡块从长为的注水玻璃管底部以速度开始匀速上浮。同时水平向右匀速移动玻璃管,直到蜡块上浮至管顶。两次实验中玻璃管的平移速度分别为和,则( )
A. 蜡块第1次运动的位移大小为
B. 蜡块两次运动的位移大小相同
C. 蜡块两次运动的时间相等
D. 蜡块第2次运动的合速度是第1次的2倍
35. 如图所示,两颗人造卫星均处于赤道平面内,甲为近地轨道卫星,乙为中地轨道卫星,两卫星均做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 甲的线速度小于乙的线速度
B. 甲的角速度等于乙的角速度
C. 甲的周期大于乙的周期
D. 甲的向心加速度大于乙的向心加速度
36. 如图所示,一竖直圆筒绕中心轴先后两次以不同角速度匀速转动,内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动,关于物体受圆筒的压力大小和静摩擦力大小,下列说法正确的是( )
A. 不同,相同 B. 相同,不同
C. 相同,相同 D. 不同,不同
37. 运动员用大小为的力将停止在水平草地上的足球瞬间踢出,球直线运动距离后停止。已知足球的质量为,踢出瞬间球的速度为,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 运动员对球做正功,大小为
B. 运动员对球做正功,大小为
C. 草地对球做正功,大小为
D. 重力对球做正功,大小为
38. 如图所示是测量重力加速度的装置。为减小实验误差,下列措施正确的是( )
A. 选用密度较小的重物
B. 精确测量重物的质量
C. 释放纸带前,使重物远离打点计时器
D. 将电磁打点计时器更换为电火花打点计时器
39. 在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,如图所示是打点计时器打出的一条纸带。纸带上相邻两计数点间的距离分别为、、和,相邻两计数点间的时间间隔为T。则加速度a的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
40. 如图为“观察电容器的充、放电现象”实验的电路图,把开关S接2,此时电容器对电阻放电。下列图像中,能正确反映放电过程中电流与时间、电荷量与电压关系的是( )
A. B.
C. D.
三、多选题:本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,至少有两个选项符合题目要求,全部选对得3分,少选且正确得1分,未选、错选均不得分。
41. 可视为质点的小球做匀速直线运动,与墙面碰撞后立即反弹,继续做匀速直线运动回到原处。小球的位移-时间(x-t)图像可能为( )
A. B.
C. D.
42. 如图所示,一根竖直悬挂的轻质弹簧。在弹簧弹性限度内,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,下列说法正确的有( )
A. 弹簧的形变量变为原来的两倍
B. 弹簧的劲度系数变为原来的两倍
C. 弹簧的长度变为原来的两倍
D. 弹簧的弹力变为原来的两倍
43. 如图所示,质量为m的风筝静止在空中。线对风筝的拉力大小为F,方向斜向下且与水平夹角为,重力加速度为g。下列关于风筝所受风力,说法正确的有( )
A. 与F的大小相等
B. 竖直分量大小为
C. 水平分量大小为
D. 方向与水平夹角大于
44. 如图所示,粗糙轨道顶部离地高为h,底部水平且离地高为l。一个物体从其斜面上某位置由静止滑下,在轨道底部以速度v0水平飞出,在空中飞行时间为t,落地速度为vt。不计空气阻力,已知重力加速度为g。以下说法正确的有( )
A. 物体克服摩擦力所做的功为
B. 物体在空中飞行的过程中机械能守恒
C. t的大小与物体静止滑下的位置有关
D. vt的大小与物体静止滑下的位置有关
45. 如图所示,质量相同的两颗人造地球卫星P、Q做匀速圆周运动,它们的轨道半径分别为r、2r,则卫星P、Q( )
A. 向心加速度之比为
B. 向心加速度之比为
C. 受到地球的万有引力之比为
D. 受到地球的万有引力之比为
46. 如图所示,一行星绕恒星做匀速圆周运动,其运动周期为T,半径为r,引力常量为G,下列说法正确的有( )
A. 行星的角速度大小为 B. 行星的加速度大小为
C. 行星的线速度大小为 D. 恒星的质量为
47. 如图所示,库仑扭秤实验设计的巧妙之处在于;即使电荷量的具体数值未知,也能定量研究库仑力与电荷量之间关系。保持、球距离不变,下表为依次进行的3次实验的记录,下列说法正确的有( )
实验次数
1
2
3
球电量
球电量
库仑力
A. 实验中、球会相互吸引
B. 该实验用到了控制变量的方法
C. 球与另一相同的不带电金属球接触后电量会减半
D. 第3次实验测得的库仑力
48. 示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的( )
A. 极板X应带正电 B. 极板X′应带正电
C. 极板Y应带正电 D. 极板Y′应带正电
49. 如图所示,水平桌面上的物体甲,用细绳与物体乙连接,甲、乙质量分别为m、2m。细绳绷紧后静止释放物体乙,物体乙下降的高度为h。不计滑轮和细绳的质量,忽略摩擦,该过程中( )
A. 乙的机械能守恒 B. 甲和乙总的机械能守恒
C. 乙的重力势能减少了2mgh D. 甲的动能增加了2mgh
50. 如图所示,在喷墨打印机的匀强电场中,一带电液滴以平行于极板的初速度进入该电场,离开电场时速度向上偏转,偏转角为。忽略空气阻力和重力作用,下列说法正确的有( )
A. 液滴带负电
B. 增加极板长度,增大
C. 增加极板间电压,增大
D. 增加极板间电压,液滴通过极板的时间变长
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2026-2027(上)高二年级月考 合格性物理科试题
一、单选题I:本大题共10小题,每小题1分,共10分。在每小题列出的三个选项中,只有一个选项符合题目要求。
1. 下列物理量均为矢量的是( )
A. 速度、力、质量 B. 位移、力、加速度 C. 位移、功、电荷量
【答案】B
【解析】
【详解】A.速度、力是矢量,但质量是标量,故A错误;
B.位移、力、加速度均为矢量,故B正确;
C.位移是矢量,功和电荷量是标量,故C错误。
故选B。
2. 下列哪位科学家利用理想斜面实验推翻了亚里士多德关于“必须有力作用在物体上,物体才能运动”的观点( )
A. 伽利略 B. 普朗克 C. 爱因斯坦
【答案】A
【解析】
【详解】伽利略通过理想斜面实验提出:若没有摩擦力,物体将以恒定速度持续运动,从而否定了亚里士多德“力是维持运动的原因”的观点,为惯性定律奠定基础。
故选A。
3. 地球围绕太阳公转,可将地球看成质点。它运用了下列哪种科学研究方法( )
A. 控制变量法 B. 理想化模型法 C. 微元法
【答案】B
【解析】
【详解】将地球视为质点,忽略了其形状和大小,属于建立理想化模型的方法,AC错误,B正确。
故选B。
4. 如图所示,货车静止在水平地面,货物静止在车厢上,则货车受到地面的摩擦力( )
A. 方向向左 B. 方向向右 C. 大小为零
【答案】C
【解析】
【详解】对货车和货物整体受力分析,利用平衡条件可知整体只受重力和地面支持力的作用,水平方向不受力的作用,即货车受到地面的摩擦力大小为零,故选C。
5. 为了减轻火车转弯时火车轮缘与轨道间的挤压,对内、外轨道高度的设计,合理的是( )
A. 内轨略高 B. 外轨略高 C. 内、外轨一样高
【答案】B
【解析】
【详解】外轨略高时,火车转弯时所需的向心力由重力和轨道支持力的合力提供。
故选B。
6. 下列各类运动不遵循牛顿力学规律的是( )
A. 卫星绕地运行 B. 地面上汽车的运动 C. 不同参考系中光的传播
【答案】C
【解析】
【详解】牛顿力学适用于宏观物体在低速(远低于光速)条件下的运动。
A.卫星绕地运行属于宏观、低速(相对于光速)运动,遵循牛顿力学中的万有引力定律,故A错误;
B.地面上汽车的运动是宏观、低速的,完全遵循牛顿力学规律,故B错误;
C.光速在不同参考系中恒定,需用狭义相对论(而非牛顿力学)描述,故C正确。
故选C。
7. 如图所示,人们经常使用验电器检验物体是否带电,发现即便排除了外界的干扰,最终验电器的金属箔片还是会闭合。这一现象说明( )
A. 电荷不守恒 B. 电荷消失了 C. 电荷转移了
【答案】C
【解析】
【详解】根据电荷守恒定律,可知电荷既不会凭空产生,也不会凭空消失,只会从一个物体转移到另一个物体,或者从物体的一部分转移到另一部分,电荷的总量保持不变。所以发现即便排除了外界的干扰,最终验电器的金属箔片还是会闭合。这一现象说明电荷转移了,故C正确。
故选C。
8. 为了防止外界电场对精密仪器的干扰,通常将它们置于屏蔽壳内。下列能作为屏蔽壳材料的是( )
A. 金属 B. 塑料 C. 干木材
【答案】A
【解析】
【详解】静电屏蔽要求材料为导体(如金属)。导体内部自由电荷在电场中重新分布,形成反向电场,使内部场强为零,从而屏蔽外电场。绝缘体(如塑料、木材)因无自由电荷,无法实现屏蔽。
故选A。
9. 对电势概念的理解,下列说法正确的是( )
A. 电势是矢量
B. 沿着电场线方向,各点电势逐渐升高
C. 确定电场中某点的电势时,要先规定电势的零点
【答案】C
【解析】
【详解】A.电势是标量,只有大小没有方向,故A错误;
B.沿电场线方向,电势逐渐降低,例如正电荷周围电场线向外,电势递减),故B错误;
C.电势是相对量,需选定参考点,通常取无穷远处或某接地点为零点,各点电势才能确定具体数值,故C正确。
故选C。
10. 小明骑自行车向正东行驶3km后,再向正南行驶4km。该过程自行车的位移大小为( )
A. 1km B. 5km C. 7km
【答案】B
【解析】
【详解】位移是初位置到末位置的直线距离。小明先向正东行驶3km,再向正南行驶4km,两次运动方向互相垂直,形成直角三角形的两条直角边。根据勾股定理,位移大小为
故选B。
二、单选题II:本大题共30小题,每小题2分,共60分。在每小题列出的四个选项中,只有一个选项符合题目要求。
11. 甲、乙两同学计划从A地到B地,手机导航软件推荐了两条路线,如图所示,他们分别沿路线1和2到达B地,但用时不同。从A地到B地,他们一定具有相同的( )
A. 位移 B. 路程 C. 平均速度 D. 加速度
【答案】A
【解析】
【详解】由于两条路线的初、末位置相同,所以从A地到B地,他们一定具有相同的位移;由于轨迹不同,所以他们的路程不一定相同,加速度不相同;根据
由于用时不同,所以他们的平均速度不同。
故选A
12. 某物体运动的图像如图所示,下列说法正确的是( )
A. 0~8s内该物体的平均速度大小为6m/s B. 0~2s内与2~8s内该物体的运动方向不同
C. 0~2s内与2~8s内该物体的加速度大小不同 D. 0~2s内与2~8s内该物体的加速度方向相同
【答案】C
【解析】
【详解】A.图像的面积表示位移,则0~8s内该物体的位移为
则平均速度大小为,故A错误;
B.由图可知物体的速度始终为正值,所以0~2s内与2~8s内该物体的运动方向相同,故B错误;
CD.图像的斜率表示加速度,由图可知,0~2s内与2~8s内图像的斜率正负和大小均不相同,所以0~2s内与2~8s内该物体的加速度方向和大小均不同,故C正确,D错误。
故选C。
13. 一可视为质点的物体做曲线运动,关于该物体受到的合力,下列说法正确的是( )
A. 可能为零 B. 一定为零 C. 可能为恒力 D. 一定为恒力
【答案】C
【解析】
【详解】AB.物体做曲线运动时,速度方向不断变化,必须存在加速度,故合力不可能为零,故AB错误;
C.当合力为恒力时(如平抛运动中重力为恒力),物体可做曲线运动,故C正确;
D.曲线运动的合力可以是变力(如非匀速圆周运动),故D错误。
故选C。
14. 汽车在平直路面上直线行驶一段距离后停止,其行驶的图像如图所示,该汽车在时间内的位移大小为( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】图像的面积表示位移,则该汽车在时间内的位移大小为
故选B。
15. 小明在游乐场坐摩天轮,摩天轮以角速度匀速转动,如图所示。小明的质量为m,离转轴距离为r。下列说法正确的是( )
A. 小明所需的向心力可能为0
B. 小明所需的向心力大小为
C. 小明在最低点受到的支持力可能为0
D. 小明受到重力、支持力和向心力的作用
【答案】B
【解析】
【详解】AB.摩天轮以角速度匀速转动,则有
可知,小明所需的向心力大小为,不可能为0,故A错误,B正确;
C.小明在最低点时,由支持力与重力的合力提供向心力,则有
可知,小明在最低点受到的支持力不可能为0,故C错误;
D.向心力是一种效果力,是由其他力提供,实际受力分析时,不能够认为受到向心力作用,故D错误。
故选B。
16. 某机车牵引力的额定功率为300kW,该机车以额定功率水平匀速行驶,其速度大小为30m/s,则机车提供的牵引力大小为( )
A. 1000N B. 9000N C. 1.0×104 N D. 9.0×106 N
【答案】C
【解析】
【详解】机车以额定功率匀速行驶时,牵引力为
故选C。
17. 如图所示,一个网球以速度大小水平飞来,运动员挥拍把它以速度大小反向击回。设网球飞来的方向为正方向,则在此过程中网球的速度变化量为( )
A. B. C. D.
【答案】D
【解析】
【详解】由题意,网球飞来的方向为正方向,则在此过程中网球的速度变化量为,故选D。
18. 某滑雪爱好者从山顶滑至山脚的过程中,重力对他所做的功与下列哪个因素有关( )
A. 阻力的大小 B. 滑行的时间
C. 滑行的路径 D. 山顶到山脚的高度差
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力做功的公式为,其中是物体初末位置的高度差,阻力的大小影响的是总机械能的损耗,但不影响重力做功的数值,故A错误;
B.重力做功的公式中不含时间变量,滑行的时间与重力做功无关,故B错误;
C.滑行的路径是曲线或直线不影响重力做功,重力做功仅由高度差决定,故C错误;
D.重力做功直接取决于高度差,故D正确。
故选D。
19. 如图所示,在堆垛货物时,载货的叉车向前做匀减速直线运动的同时,将货物竖直向上匀速抬起,关于此过程中货物的运动,下列说法正确的是( )
A. 货物的运动轨迹为直线 B. 货物的运动轨迹为曲线
C. 货物所受的合力为零 D. 货物的速度大小不变
【答案】B
【解析】
【详解】AB.由题意可知,货物的初速度斜向前上,而加速度水平向后,即初速度与加速度不共线,则货物的运动轨迹为曲线,故A错误,B正确;
C.由于货物的加速度不为零,所以货物所受的合力不为零,故C错误;
D.货物水平方向速度减小,竖直方向速度不变,所以货物的速度大小减小,故D错误。
故选B。
20. 小明乘电梯从一楼直升到十楼,经历了加速、匀速和减速三个阶段,下列说法正确的是( )
A. 电梯加速阶段,小明处于失重状态 B. 电梯减速阶段,小明处于失重状态
C. 电梯上行过程中,小明一直处于超重状态 D. 电梯上行过程中,小明一直处于失重状态
【答案】B
【解析】
【详解】A.电梯加速上升时,加速度方向向上,小明处于超重状态,故A错误;
B.电梯减速上升时,加速度方向向下,小明处于失重状态,故B正确;
C.加速阶段超重,匀速阶段加速度为零,无超重或失重,故C错误;
D.加速阶段超重,减速阶段失重,匀速阶段正常,故D错误。
故选B。
21. 石磨是劳动人民智慧的结晶。如图所示,M、N为石磨推柄上的两点,在石磨绕竖直轴转动的过程中,下列说法正确的是( )
A. M点的角速度比N点的角速度小 B. M点的角速度比N点的角速度大
C. M点的线速度比N点的线速度小 D. M点的线速度比N点的线速度大
【答案】C
【解析】
【详解】AB.由题意可知,两点为同轴转动,所以角速度相等,故AB错误;
CD.根据
可知,M点的运动半径小于N点的半径,则M点的线速度比N点的线速度小,故C正确,D错误。
故选C。
22. 中国空间站正常运行的轨道低于地球同步卫星的轨道。关于在轨运行的中国空间站,下列说法正确的是( )
A. 运行周期大于24h B. 运行的角速度比地球同步卫星的小
C. 运行速度小于第一宇宙速度 D. 运行速度大于第二宇宙速度
【答案】C
【解析】
【详解】A.根据牛顿第二定律
解得
因为空间站正常运行的轨道低于地球同步卫星的轨道,所以周期小于24h,故A错误;
B.根据牛顿第二定律
解得
因为空间站正常运行的轨道低于地球同步卫星的轨道,所以运行的角速度比地球同步卫星的大,故B错误;
CD.第一宇宙速度是最大的环绕速度,运行速度小于第一宇宙速度,故C正确,D错误。
故选C。
23. 图a是“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验装置图。甲、乙两名同学用该装置得到加速度a与拉力F的关系如图b所示。下列分析正确的是( )
A. 细绳拉力始终等于槽码的重力 B. 甲同学平衡了摩擦力
C. 乙同学平衡了摩擦力 D. 乙同学实验中长木板倾角过大
【答案】B
【解析】
【详解】A.对槽码进行分析有
若已经平衡了摩擦力,对小车进行分析有
解得
可知,细绳拉力始终小于槽码的重力,只有当时才可以近似认为,故A错误;
B.根据图b可知,甲图像经过了坐标原点,表明甲同学平衡了摩擦力,故B正确;
CD.根据图b可知,乙图像在拉力较小时,加速度仍然为0,表明乙没有平衡摩擦力,或者平衡摩擦力过小,即乙同学实验中长木板倾角过小,故CD错误。
故选B。
24. 如图所示的圆锥摆,质量为m的摆球在水平面内做匀速圆周运动,摆线与竖直方向夹角为,不计空气阻力,重力加速度为g。该摆球受到的拉力大小为( )
A. B.
C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】摆球在水平面内做匀速圆周运动,由所受外力的合力提供向心力,对摆球进行分析,如图所示
则摆球受到的拉力大小为
故选B。
25. 蹦床运动员保持姿态不变从最高点自由落下,直到蹦床网被压至最低点的过程中,不计空气阻力。下列说法正确的是( )
A. 运动员的重力势能增大
B. 运动员的动能一直增大
C. 运动员刚触蹦床网时,动能最大
D. 运动员在最低点时,蹦床网的弹性势能最大
【答案】D
【解析】
【详解】A.重力势能随高度降低而减小,可知,运动员的重力势能减小,故A错误;
BC.自由下落阶段运动员速度增大,则动能增大,触网后,弹力从零逐渐增大,开始弹力小于重力,运动员开始做加速度减小的变加速运动,此过程,运动员动能增大,当弹力与重力平衡时,加速度为0,速度达到最大值,运动员的动能也达到最大值,随后弹力大于重力,加速度方向向上,运动员做加速度反向增大的变减速直线运动,速度减小,运动员的动能减小,故BC错误;
D.运动员在最低点时,蹦床网的形变量最大,此时蹦床网的弹性势能最大,故D正确。
故选D。
26. 如图所示,两水平极板间有竖直向下的匀强电场,上极板中心有一小孔,一带负电油滴以某一速度经小孔竖直落入电场中,之后油滴匀速下落。油滴下落过程中( )
A. 电场力对其做正功 B. 电势能增加
C. 电势能减少 D. 油滴所经位置的电势依次升高
【答案】B
【解析】
【详解】ABC.由题意可知,油滴受到的电场力竖直向上,所以油滴下落时,电场力做负功,电势能增加,故AC错误,B正确;
D.沿着电场线的方向电势降低,所以油滴所经位置的电势依次降低,故D错误。
故选B。
27. 如图所示,在水平向左的匀强电场中,用绝缘细绳竖直悬挂两个带电小球M和N。若两细绳都保持竖直状态,两小球在同一水平线上,则( )
A. M和N都带负电 B. M和N都带正电
C. M带负电、N带正电 D. M带正电、N带负电
【答案】D
【解析】
【详解】A.两细绳都保持竖直状态,可知,小球所受电场力与库仑力方向均沿水平方向,竖直方向绳拉力与重力平衡,则小球所受匀强电场的电场力一定与库仑力平衡,若M和N都带负电,则N所受匀强电场的电场力方向向右,M对N的库仑力方向也向右,N不可能静止,故A错误;
B.若M和N都带正电,则M所受匀强电场的电场力方向向左,N对M的库仑力方向也向左,M不可能静止,故B错误;
C.若M带负电、N带正电,则N所受匀强电场的电场力方向向左,M对N的库仑力方向也向左,N不可能静止,故C错误;
D.若M带正电、N带负电,则M所受匀强电场的电场力方向向左,N对M的库仑力方向向右,M可能静止,N所受匀强电场的电场力方向向右,M对N的库仑力方向向左,N也可能静止,故D正确。
故选D。
28. 如图所示,在无人机加速上升阶段,关于其重力势能和动能变化描述正确的是( )
A. 重力势能减少,动能增加 B. 重力势能减少,动能减少
C. 重力势能增加,动能增加 D. 重力势能增加,动能减少
【答案】C
【解析】
【详解】在无人机加速上升阶段,无人机的高度变大,速度变大,则无人机的重力势能增加,动能增加。
故选C。
29. 关于电容器,下列说法正确的是( )
A. 所带电荷量越少,电容越小
B. 所带电荷量越少,电容越大
C. 极板间电压越高,电容越大
D. 电容反映了电容器的自身属性,与极板间电压及所带电荷量无关
【答案】D
【解析】
【详解】电容反映了电容器的自身属性,与极板间电压及所带电荷量无关,ABC错误,D正确。
故选D。
30. 图为库仑扭秤实验装置,可视为点电荷的两个带电小球之间距离是r,电荷量分别是和,库仑据此装置发现真空中两个点电荷之间的静电力F的规律,下列比例关系式正确的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】
【详解】根据库仑定律,两个点电荷之间的静电力为
故选B。
31. 下列选项分别为负点电荷、正点电荷、等量异种点电荷和等量同种点电荷的四种情况下的电场线分布,其中正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】
【详解】A.负点电荷的电场线由无穷远指向负点电荷,故A错误;
B.正点电荷的电场线由正点电荷出发指向无穷远,故B错误;
C.等量异种电荷的电场线由正点电指向负点电荷,故C正确;
D.等量同种负点电荷的电场线由无穷远指向负点电荷,故D错误。
故选C。
32. 如图所示,把一个带电量为q的试探电荷放在某电场中的P点,测得P点电场强度大小为E,方向水平向右。下列说法正确的是( )
A. 移走试探电荷,P点的电场强度变为零
B. 试探电荷改为,P点的电场强度方向变为向左
C. 减小试探电荷的电量q,P点的电场强度不变
D. 减小试探电荷的电量q,P点的电场强度减小
【答案】C
【解析】
【详解】A.电场强度由场源电荷与空间位置共同决定,与试探电荷无关,可知,移走试探电荷,P点的电场强度不变,故A错误;
B.结合上述可知,试探电荷改为,P点的电场强度方向仍然向右,故B错误;
CD.结合上述可知,减小试探电荷的电量q,P点的电场强度不变,故C正确,D错误。
故选C。
33. 修缮房屋时,地面上的工人将砖竖直向上抛出,速度为零时,恰好被二楼的工人接住。已知砖的上抛高度为h,重力加速度为g。忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 砖上升到最高点时加速度为零 B. 砖被抛出时的速度为
C. 砖在空中运动的时间为 D. 若抛更重的砖,须增大砖被抛出时的速度
【答案】B
【解析】
【详解】A.砖在整个运动过程中加速度始终为重力加速度g(方向竖直向下),即使在最高点速度为零时,加速度仍为g,A错误;
B.根据竖直上抛公式
解得,B正确;
C.砖上升到最高点的时间为
解得 ,C错误;
D.根据得,
上升高度仅由初速度和重力加速度决定,与质量无关,因此抛更重的砖无需增大初速度,D错误。
故选B。
34. 如图所示,蜡块从长为的注水玻璃管底部以速度开始匀速上浮。同时水平向右匀速移动玻璃管,直到蜡块上浮至管顶。两次实验中玻璃管的平移速度分别为和,则( )
A. 蜡块第1次运动的位移大小为
B. 蜡块两次运动的位移大小相同
C. 蜡块两次运动的时间相等
D. 蜡块第2次运动的合速度是第1次的2倍
【答案】C
【解析】
【详解】C.蜡块两次运动,竖直方向的运动情况一样,所以蜡块两次运动的时间相等,故C正确;
蜡块第1次运动的合速度大小为
D.蜡块第2次运动的合速度大小为,故D错误;
AB.第一次的水平位移大小等于竖直位移大小,则蜡块第1次运动的位移大小为
蜡块第2次的水平位移大小是蜡块第1次的水平位移大小的2倍,蜡块第2次运动的位移大小为,故AB错误。
故选C。
35. 如图所示,两颗人造卫星均处于赤道平面内,甲为近地轨道卫星,乙为中地轨道卫星,两卫星均做匀速圆周运动。下列说法正确的是( )
A. 甲的线速度小于乙的线速度
B. 甲的角速度等于乙的角速度
C. 甲的周期大于乙的周期
D. 甲的向心加速度大于乙的向心加速度
【答案】D
【解析】
【详解】根据
可得,,,
因甲的轨道半径较小,可知甲的线速度大于乙的线速度;甲的角速度大于乙的角速度;甲的周期小于乙的周期;甲的向心加速度大于乙的向心加速度。
故选D。
36. 如图所示,一竖直圆筒绕中心轴先后两次以不同角速度匀速转动,内壁上有一物体随圆筒一起转动而未滑动,关于物体受圆筒的压力大小和静摩擦力大小,下列说法正确的是( )
A. 不同,相同 B. 相同,不同
C. 相同,相同 D. 不同,不同
【答案】A
【解析】
【详解】对物体受力分析,竖直方向f=mg
水平方向N=mω2r
可知两次不同,相同。
故选A。
37. 运动员用大小为的力将停止在水平草地上的足球瞬间踢出,球直线运动距离后停止。已知足球的质量为,踢出瞬间球的速度为,忽略空气阻力,下列说法正确的是( )
A. 运动员对球做正功,大小为
B. 运动员对球做正功,大小为
C. 草地对球做正功,大小为
D. 重力对球做正功,大小为
【答案】A
【解析】
【详解】AB.根据动能定理可知,运动员对足球所做的功,故A正确,B错误;
C.足球在草地上需要克服摩擦力做功,故草地对足球做负功,大小为,故C错误
D.重力对球不做功,故D错误。
故选A。
38. 如图所示是测量重力加速度的装置。为减小实验误差,下列措施正确的是( )
A. 选用密度较小的重物
B. 精确测量重物的质量
C. 释放纸带前,使重物远离打点计时器
D. 将电磁打点计时器更换为电火花打点计时器
【答案】D
【解析】
【详解】A.重物体积要小,质量要大,有利于减小重物受到的空气阻力,所以材料要选择密度大重物,故A错误;
B.本实验是根据纸带利用逐差法计算得出重力加速度,不需测量重物的质量,故B错误;
C.为提高纸带的利用率,释放重物前,重物离打点计时器下端近些,故C错误;
D.电火花打点计时器的摩擦产生的误差小,故D正确。
故选D。
39. 在“探究加速度与物体受力、物体质量的关系”实验中,如图所示是打点计时器打出的一条纸带。纸带上相邻两计数点间的距离分别为、、和,相邻两计数点间的时间间隔为T。则加速度a的表达式正确的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】物体做匀加速直线运动,相邻两计数点间的时间间隔为T,为了减小实验误差,利用逐差法计算加速度,则有
故选A。
40. 如图为“观察电容器的充、放电现象”实验的电路图,把开关S接2,此时电容器对电阻放电。下列图像中,能正确反映放电过程中电流与时间、电荷量与电压关系的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】
【详解】AB.把开关S接2,此时电容器对电阻放电,放电电流大小为
可知放电过程,随着电荷量的逐渐减小,放电电流逐渐减小,且有
可知图像的切线斜率逐渐减小,故A正确,B错误;
CD.根据,可得
则图像为过原点的倾斜直线,故CD错误。
故选A。
三、多选题:本大题共10小题,每小题3分,共30分。在每小题列出的四个选项中,至少有两个选项符合题目要求,全部选对得3分,少选且正确得1分,未选、错选均不得分。
41. 可视为质点的小球做匀速直线运动,与墙面碰撞后立即反弹,继续做匀速直线运动回到原处。小球的位移-时间(x-t)图像可能为( )
A. B.
C. D.
【答案】AB
【解析】
【详解】AB.若取小球原来运动的方向为正方向,根据图像的斜率表示速度,可知与墙面碰撞后小球的运动方向为负方向,继续做匀速直线运动回到原处,但位移仍然为正;同理,若取小球原来运动的方向为负方向,根据图像的斜率表示速度,可知与墙面碰撞后小球的运动方向为正方向,继续做匀速直线运动回到原处,但位移仍然为负,结合选项图像。故AB正确。
CD.根据图像的斜率表示速度,可知小球的速度方向不可能一直为正方向或负方向,而且小球不能回到出发点,故CD错误。
故选AB。
42. 如图所示,一根竖直悬挂的轻质弹簧。在弹簧弹性限度内,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,下列说法正确的有( )
A. 弹簧的形变量变为原来的两倍
B. 弹簧的劲度系数变为原来的两倍
C. 弹簧的长度变为原来的两倍
D. 弹簧的弹力变为原来的两倍
【答案】AD
【解析】
【详解】A.根据胡克定律有
解得
可知,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,弹簧的形变量变为原来的两倍,故A正确;
B.弹簧的劲度系数由弹簧自身材料决定,与弹力大小没有本质上的决定关系,可知,弹簧的劲度系数不变,故B错误;
C.根据胡克定律有
解得
可知,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,弹簧的长度小于原来的两倍,故C错误;
D.结合上述,根据平衡条件可知,将弹簧下端悬挂物体的质量增大一倍后,弹簧的弹力变为原来的两倍,故D正确。
故选AD。
43. 如图所示,质量为m的风筝静止在空中。线对风筝的拉力大小为F,方向斜向下且与水平夹角为,重力加速度为g。下列关于风筝所受风力,说法正确的有( )
A. 与F的大小相等
B. 竖直分量大小为
C. 水平分量大小为
D. 方向与水平夹角大于
【答案】BCD
【解析】
【详解】B.对风筝进行分析,其受到重力、拉力与风力N,根据平衡条件可知,风力竖直分量大小为,故B正确;
C.结合上述可知,风力水平分量大小为,故C正确;
A.风筝所受风力
结合上述解得,故A错误;
D.令风筝所受风力方向与水平夹角为,则有
结合上述解得
可知,风力方向与水平夹角大于,故D正确。
故选BCD。
44. 如图所示,粗糙轨道顶部离地高为h,底部水平且离地高为l。一个物体从其斜面上某位置由静止滑下,在轨道底部以速度v0水平飞出,在空中飞行时间为t,落地速度为vt。不计空气阻力,已知重力加速度为g。以下说法正确的有( )
A. 物体克服摩擦力所做的功为
B. 物体在空中飞行的过程中机械能守恒
C. t的大小与物体静止滑下的位置有关
D. vt的大小与物体静止滑下的位置有关
【答案】BD
【解析】
【详解】A.物体下滑时,根据动能定理
解得,故A错误;
B.因为不计空气阻力,所以物体在空中飞行的过程中只受重力,只有重力做功,物体的机械能守恒,故B正确;
C.物体从轨道底部飞出后做平抛运动,在竖直方向
可得
可知,t的大小与平抛的初速度无关,即与物体静止滑下的位置无关,故C错误;
D.物体从轨道底部飞出后做平抛运动,在竖直方向
落地速度为
即落地速度vt与物体静止滑下的位置有关,故D正确。
故选BD。
45. 如图所示,质量相同的两颗人造地球卫星P、Q做匀速圆周运动,它们的轨道半径分别为r、2r,则卫星P、Q( )
A. 向心加速度之比为
B. 向心加速度之比为
C. 受到地球的万有引力之比为
D. 受到地球的万有引力之比为
【答案】BD
【解析】
【详解】CD.卫星所受地球的万有引力大小为
又因为两卫星的质量相同,则两卫星受到地球的万有引力之比为,故C错误,D正确;
AB.根据牛顿第二定律,解得
又因为两卫星的质量相同,所以向心加速度之比为,故A错误,B正确。
故选BD。
46. 如图所示,一行星绕恒星做匀速圆周运动,其运动周期为T,半径为r,引力常量为G,下列说法正确的有( )
A. 行星的角速度大小为 B. 行星的加速度大小为
C. 行星的线速度大小为 D. 恒星的质量为
【答案】ACD
【解析】
【详解】ABC.一行星绕恒星做匀速圆周运动,其运动周期为T,半径为r,则行星的角速度大小为
行星的加速度大小为
行星的线速度大小为
故AC正确,B错误;
D.由万有引力提供向心力可得
可得恒星的质量为
故D正确。
故选ACD。
47. 如图所示,库仑扭秤实验设计的巧妙之处在于;即使电荷量的具体数值未知,也能定量研究库仑力与电荷量之间关系。保持、球距离不变,下表为依次进行的3次实验的记录,下列说法正确的有( )
实验次数
1
2
3
球电量
球电量
库仑力
A. 实验中、球会相互吸引
B. 该实验用到了控制变量的方法
C. 球与另一相同的不带电金属球接触后电量会减半
D. 第3次实验测得的库仑力
【答案】BC
【解析】
【详解】A.实验中、球会相互排斥,选项A错误;
B.该实验研究多个物理量中间的关系,用到了控制变量的方法,选项B正确;
C.球与另一相同的不带电金属球接触后电量会减半,选项C正确;
D.根据前2组数据可知,第3次实验测得的库仑力,选项D错误。
故选BC。
48. 示波管是示波器的核心部件,它由电子枪、偏转电极和荧光屏组成,如图所示.如果在荧光屏上P点出现亮斑,那么示波管中的( )
A. 极板X应带正电 B. 极板X′应带正电
C. 极板Y应带正电 D. 极板Y′应带正电
【答案】AC
【解析】
【详解】亮斑P点X坐标为正值,Y坐标为正值,说明电子都向XY板偏转,所以Y、X板都带正电,板都带负电,故BD错误,AC正确。
故选AC。
49. 如图所示,水平桌面上的物体甲,用细绳与物体乙连接,甲、乙质量分别为m、2m。细绳绷紧后静止释放物体乙,物体乙下降的高度为h。不计滑轮和细绳的质量,忽略摩擦,该过程中( )
A. 乙的机械能守恒 B. 甲和乙总的机械能守恒
C. 乙的重力势能减少了2mgh D. 甲的动能增加了2mgh
【答案】BC
【解析】
【详解】A.乙下降过程,绳对乙的拉力对乙做负功,可知乙的机械能减小,故A错误;
B.对甲、乙构成的系统,系统所受外力只有重力做功,甲和乙总的机械能守恒,故B正确;
C.乙所受重力做正功2mgh,则乙的重力势能减少了2mgh,故C正确;
D.对甲、乙构成的系统进行分析有
解得
即甲的动能增加了,故D错误。
故选BC。
50. 如图所示,在喷墨打印机的匀强电场中,一带电液滴以平行于极板的初速度进入该电场,离开电场时速度向上偏转,偏转角为。忽略空气阻力和重力作用,下列说法正确的有( )
A. 液滴带负电
B. 增加极板长度,增大
C. 增加极板间电压,增大
D. 增加极板间电压,液滴通过极板的时间变长
【答案】ABC
【解析】
【详解】A.由题意知液滴向上偏转,则所受电场力方向竖直向上,与场强方向相反,则粒子带负电,故A正确;
BC.液滴飞出电场时的速度偏向角满足,,,,,
联立可得
显然,增加极板长度,增大;增加极板间电压,增大,故BC正确;
D.液滴通过极板的时间
所以,增加极板间电压,液滴通过极板的时间不变,故D错误。
故选ABC。
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