2019-2020学年高二物理下学期第三次学分认定考试试题(含解析).doc

2019-2020学年高二物理下学期第三次学分认定考试试题(含解析)一、单选题：共12题1关于功和功率的判断，下列说法正确的是A.功的大小只由力和位移的大小决定B.力和位移都是矢量，所以功也是矢量C.做功越多，功率就越大D.功率大的机械做功比功率小的机械做功快2关于重力做功和重力势能，下列说法正确的是A.重力做功与物体运动的路径有关B.重力对物体做负功时，物体的重力势能一定减小C.重力势能为负值说明物体在零势能面以下D.重力势能的变化与零势能面的选取有关3关于机械能是否守恒的叙述，正确的是A.作匀速直线运动的物体的机械能不一定守恒B.只有重力对物体做功，物体机械能不一定守恒C.作匀变速运动的物体机械能一定守恒D.外力对物体做功为零时，机械能一定守恒4下列说法中正确的是A.只要物体受力的同时又有位移发生，则一定有力对物体做功B.汽车上坡的时候，司机必须换挡，其目的是减小速度，得到较大的牵引力C.机器做功越多，其功率越大D.一对作用力和反作用力在相同时间内做的功一定大小相等，正负相反5如图，用同种材料制成的一个轨道ABC，AB段为四分之一圆弧，半径为R，水平放置的BC段长也为R。一个物块质量为m，与轨道的动摩擦因数为，它由轨道顶端A从静止开始下滑，恰好运动到C端停止，物块在AB段克服摩擦力做功为A.mgRB.mgR/2C.(1)mgRD.mgR6下列关于曲线运动的说法，正确的是A.曲线运动一定不是匀速运动B.做曲线运动的物体，其加速度可以和速度同方向C.曲线运动的方向与轨迹的切线方向垂直D.曲线运动一定是非匀变速运动7如图，节水灌溉中的喷嘴距地高0.8m，假定水从喷嘴水平喷出，喷灌半径为4m，不计空气阻力，取g=10m/s2。则A.水下落的加速度为8m/s2B.水从喷嘴到地面的时间为0.4sC.水从喷嘴喷出后速度不变D.水从喷嘴喷出的速率为20m/s8质点做匀速圆周运动，则下列说法错误的是A.在任何相等的时间里，质点的位移都相同B.在任何相等的时间里，质点通过的路程都相等C.在任何相等的时间里，连接质点和圆心的半径转过的角度都相等D.在任何相等的时间里，质点运动的平均速率都相同9如图所示的传动带传动装置中，轮A和B同轴，A、B、C分别是三个轮边缘的点，且RA=RC=2RB，则三点角速度和线速度的关系分别为(传动带不打滑)A.ABC=121，vAvBvC=121B.ABC=221，vAvBvC=211C.ABC=122，vAvBvC=112D.ABC=221，vAvBvC=12210如图所示为汽车在水平路面上启动过程中的速度时间图象，Oa为过原点的倾斜直线，ab段表示以额定功率行驶时的加速阶段，bc段是与ab段相切的水平直线，则下述说法中正确的是A.0t1时间内汽车做匀加速运动且功率恒定B.在全过程中t2时刻的牵引力及功率都是最大值C.t1t2时间内的平均速度大于(v1+v2)/2D.t1t2时间内汽车牵引力做功为mv22/2mv12/211以一定的初速度竖直向上抛出一个小球，小球上升的最大高度为h，空气阻力的大小恒为f，则从抛出至回到原出发点的过程中，空气阻力对小球做的功为A.0B.fhC.-2fhD.2fh12如图所示，质量相等的物体A、B通过一轻质弹簧相连，开始时B放在地面上，A、B均处于静止状态,此时弹簧压缩量x1。现通过细绳将A向上缓慢拉起，第一阶段拉力做功为W1时，弹簧变为原长；第二阶段拉力再做功W2时，B刚要离开地面，此时弹簧伸长量为x2。弹簧一直在弹性限度内，则A.x1x2B.拉力做的总功等于A的重力势能的增加量C.第一阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量D.第二阶段，拉力做的功等于A的重力势能的增加量二、多选题：共5题13如图所示，a、b两个小球从不同高度同时沿相反方向水平抛出，其平抛运动轨迹的交点为P，则以下说法正确的是A.a、b两球同时落地B.b球先落地C.a、b两球在P点相遇D.无论两球初速度大小多大，两球总不能相遇14如图所示，质量相同的两物体处于同一高度，A沿固定在地面上的光滑斜面下滑，B自由下落，最后到达同一水平面，则：A.两物体刚到达底端时的速度相同B.刚到达底端时重力的瞬时功率PA=PBC.若斜面粗糙，A对斜面的摩擦力对斜面不做功D.若斜面粗糙，斜面对A的摩擦力对A做负功15一只小船渡河，水流速度各处相同且恒定不变，方向平行于岸边小船相对于水分别做匀加速、匀减速、匀速直线运动，其运动轨迹如图所示船相对于水的初速度大小均相同，且方向垂直于河岸，船在渡河过程中船头方向始终不变。由此可知A.小船沿三条不同轨迹渡河的时间不同B.沿AC轨迹渡河所用时间最短C.沿AC和AD轨迹的小船都是做匀变速曲线运动D.沿AC和AD轨迹的小船都是做非匀变速曲线运动16如图所示，在排球比赛中，假设排球运动员某次发球后排球恰好从网上边缘过网，排球网高H=2.24m，排球质量为m=300g，运动员对排球做的功为W1=20J，排球运动过程中克服空气阻力做功为W2=4.12J，重力加速度g=10m/s2。球从手刚发出位置的高度h=2.04m，选地面为零势能面，则A.与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为6.72JB.排球恰好到达球网上边缘时的机械能为22JC.排球恰好到达球网上边缘时的动能为15.88JD.与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为4.72J17在风洞实验室内的竖直粗糙墙面上放置一钢板，风垂直吹向钢板，在钢板由静止开始下落的过程中，作用在钢板上的风力恒定。用EK、E、v、P分别表示钢板下落过程中的动能、机械能、速度和重力的瞬时功率，关于它们随下落高度或下落时间的变化规律，下列四个图象中正确的是三、实验题：共1题18利用如图1装置做“验证机械能守恒定律”的实验。(1)除打点计时器(含纸带、复写纸)、交流电源、铁架台、导线及开关外，在下面的器材中，必须使用的还有。(选填器材前的字母)A.大小合适的铁质重锤B.体积较大的木质重锤C.秒表D.刻度尺(2)图2是实验中得到的一条纸带，在纸带上选取三个连续打出的点A、B、C，测得它们到起始点O的距离如图所示，重锤质量m=1 kg，已知当地重力加速度g=9.8 m/s2，打点计时器打点的周期为0.02 s。从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量Ep=J，重锤动能的增加量Ek=J。(结果保留三位有效数字)(3)在实验过程中，下列实验操作和数据处理正确的是。A.释放重锤前，应使纸带保持竖直B.做实验时，先释放重锤，再接通打点计时器的电源C.为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，可测量该点到O点的距离h，再根据公式v=2gh计算，其中g应取当地的重力加速度D.用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度值(4)某同学在纸带上选取计数点后，测量它们到起始点O的距离h，并计算出打相应计数点时重锤的速度v，通过描绘v2h图象去研究机械能是否守恒。若实验中重锤所受阻力不可忽略，且阻力大小保持不变，从理论上分析，合理的v2h图象是图3中的哪一个。四、计算题：共3题19质量m=2 kg的物体从在足够高的空中自由下落(不计空气阻力)，取g=10 m/s2，求：(1)刚开始下落20 m过程中重力的平均功率；(2)第2 s末重力的瞬时功率。20在冬天，高为h=1.25 m的水平平台上覆盖了一层冰。一乘雪橇的滑雪爱好者，从距平台边缘一定距离处，以初速度v=7 m/s向平台边缘滑去雪橇和滑雪者的总质量为75 kg，离开平台后落到水平地面上的着地点到平台边缘的水平距离为2.5 m。(不计空气阻力，g=10 m/s2)求：(1)滑雪者离开平台时的速度；(2)滑雪者即将着地时，其速度方向与水平地面的夹角；(3)滑雪爱好者在平台上克服摩擦力所做的功。21水上滑梯可简化成如图所示的模型：倾角为37斜滑道AB和水平滑道BC平滑连接(设经过B点前后速度大小不变)，起点A距水面的高度H7.0m，BC长d2.0m，端点C距水面的高度h1.0m. 一质量m50kg的运动员从滑道起点A点无初速地自由滑下,运动员与AB、BC间的动摩擦因数均为0.1.(取重力加速度g10m/s2，sin370.6，cos370.8，运动员在运动过程中可视为质点)(1)求运动员沿AB下滑时加速度的大小a；(2)求运动员从A滑到C的过程中克服摩擦力所做的功W和到达C点时速度的大小；(3)保持水平滑道端点在同一竖直线上，调节水平滑道高度h和长度d到图中BC位置时，运动员从滑梯平抛到水面的水平位移最大，求此时滑道BC距水面的高度h.答案部分1.D【解析】本题考查了功和功率的概念，意在考查考生的识记和理解能力。功的大小由力和位移的大小和方向共同决定，A项错误；虽然力和位移都是矢量，但是功是标量，B项错误；功率是描述做功快慢的物理量，做功越多，并不表示做功快，所以功率不一定大，C项错误，D项正确；综上本题选D。2.C【解析】本题考查了重力做功与重力势能的关系，意在考查考生的理解能力。重力是恒力，做功与路径无关，只与初末位置的高度差有关，A项错误；重力做负功，物体向上运动，重力势能增加，B项错误；重力势能具有相对性，重力势能为负，表明物体在零势面以下，C项正确；重力势能的大小与零势能面的选取有关，但是重力势能的变化量与零势能面的选取无关，D项错误；综上本题选C。3.A【解析】本题考查了机械能守恒的条件，意在考查考生的识记和理解能力。匀速上升或匀速下降的物体机械能不守恒，A项正确；只有重力做功，物体的动能和重力势能相互转化，所以机械能守恒，B项错误；做匀变速的物体，可能不只是重力做功，所以机械能不守恒，C项错误；重力也属于外力，外力对物体做功为零时，物体的动能不变，但是重力势能可能变化，所以机械能不一定守恒，D项错误；综上本题选A。4.B【解析】本题考查了功、功率的概念，意在考查考生的理解能力。物体运动不需要力来维持，所以物体有位移但是不一定有力做功，A项错误；汽车上坡时，司机换挡减小速度，由P=Fv，可知增大牵引力，B项正确；功率是描述做功快慢的物理量，做功越多并不表示功率越大，C项错误；力做功的条件是物体沿力的方向发生了位移，所以作用力与反作用力做功并不一定总是大小相等，正负相反，D项错误；综上本题选B。5.C【解析】本题考查了动能定理的应用，意在考查考生的理解和应用能力。全程对物块应用动能定理有：mgR-mgR-W克=0-0，解得W克=(1)mgR，ABD项错误，C项正确；综上本题选C。6.A【解析】本题考查了曲线运动的条件，意在考查考生的理解能力。曲线运动的物体速度方向一定改变，所以一定是变速运动，A项正确；加速度与速度共线，物体作直线运动，不可能为曲线运动，B项错误；曲线运动的方向与轨迹的切线方向一致，C项错误；只要合力与速度不共线，物体即做曲线运动，所以只要合力恒定，曲线运动可以是匀变速曲线运动，D项错误；综上本题选A。7.B【解析】本题考查了平抛运动的规律，意在考查考生的识记和应用能力。平抛运动是水平匀速直线与竖直自由落体运动的合运动，所以水下落的加速度为10 m/s2，根据自由落体运动的规律可知，水从喷嘴到地面的时间为t=2hg=0.4s，B项正确；水喷出后，水平方向速度不变,竖直方向速度增大,合速度也增大。根据水平匀速可知，水喷出的速率为v=xt=10m/s，D项错误；综上本题选B。8.A【解析】本题考查了匀速圆周运动的规律，意在考查考生的识记和理解能力。匀速圆周运动的物体相等的时间内通过的路程相等，位移不同，A项错误，B项正确；根据平均速率等于路程与时间的比值，可知在任何相等的时间里，质点运动的平均速率都相同，D项正确；匀速圆周运动的角速度恒定，所以在任何相等的时间内。连接质点和圆心的半径转过的角度都相等，C项正确；综上本题选A。9.B【解析】本题考查了匀速圆周运动的物理量之间的关系，意在考查考生的识记和应用能力。轮A和B同轴，所以角速度相同A=B；B、C分别是轮边缘的点，根据题意可知两者线速度相等vB=vC，即BRB=C2RB，所以ABC=221，AC项错误；vAvB=A2RBBRB=21，所以vAvBvC=211，B项正确，D项错误；综上本题选B。10.C【解析】本题考查了机车启动的问题，意在考查考生的分析和理解能力。根据速度时间图像的物理意义可知0t1时间内汽车做匀加速运动，由P=Fv可知功率逐渐增加，A项错误；t1t2时间内功率恒定，牵引力减小，所以t2时刻的牵引力最小，功率最大，B项错误；若t1t2时间内汽车做匀变速直线运动，则平均速度为v1+v22，根据图线与时间轴围成的面积可知汽车的平均速度大于v1+v22，C项正确；根据动能定理可知t1t2时间内合力做功为mv222mv122，汽车牵引力做功等于动能增量与克服摩擦力做功之和，D项错误；综上本题选C。11.C【解析】本题考查了变力做功的计算，意在考查考生的理解和应用能力。空气阻力始终与速度方向相反，所以从抛出到落回出发点的过程中阻力始终做负功，即W=-2fh，ABD项错误，C项正确；综上本题选C。12.B【解析】本题考查功能关系的知识。开始时A压缩弹簧，形变量x1=mgk；要使B刚要离开地面，则弹力应等于B的重力，即kx2=mg，故形变量x2=mgk，则x1=x2，故A错误；缓慢提升物体A，物体A的动能不变，第一阶段与第二阶段弹簧的形变量相同，弹簧的弹性势能EP相同，由动能定理得：W1+EPmgx=0，W2EPmgx=0，则得W1=mgxEP，W2=mgx+EP，由于在整个过程中，弹簧的弹性势能不变，物体A、B的动能不变，B的重力势能不变，由能量守恒定律可知，拉力做的功转化为A的重力势能，拉力做的总功等于A的重力势能的增加量，故B正确；因为W1=mgxEP，物体重力势能的增加量为mgx，则第一阶段，拉力做的功小于A的重力势能的增量，故C错误；因为W2=mgx+EP，重力势能的增加量为mgx，则第二阶段拉力做的功大于A的重力势能的增加量，故D错误；故选：B。13.BD【解析】本题考查了平抛运动的规律，意在考查考生的识记和应用能力。根据平抛运动的规律可知两球落地时间与高度有关，t=2hg，A项错误，B项正确；两球抛出点距离P点的竖直高度不同，所以运动时间不同，所以无论初速度大小多大，两球也不可能相遇，C项错误，D项正确；综上本题选BD。14.CD【解析】本题考查了动能定理、功和功率的计算，意在考查考生的分析和解决能力。两物体运动过程中均只有重力做功，根据机械能守恒，可知两物体到达底端时速度大小相等，结合题图可知两者速度方向不同，A项错误；沿重力方向的竖直速度大小不等，所以两者到底端时重力的瞬时功率不等，B项错误；由于斜面不动，所以摩擦力对其做功为零，C项正确；由于A受到的摩擦力与其速度方向相反，所以摩擦力对其做负功，D项正确；综上本题选CD。15.ABC【解析】本题考查了运动的合成与分解，意在考查考生的理解和应用能力。将三种情况下小船的运动分解为沿水流的匀速和垂直于河岸的运动，在沿水流方向，三次的运动相同，根据分位移的大小可知，三次过河时间依次变长，A项正确；由t=xv可知，沿AC轨迹渡河所用时间最短，B项正确；根据题意可知沿AC和AD轨迹的小船分运动均为匀变速运动，所以其合力不变，均为匀变速曲线运动，C项正确，D项错误；综上本题选ABC。16.BD【解析】本题考查功能关系的知识，意在考查学生的分析能力。与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时重力势能的增加量为mg(H-h)=0.310(2.24-2.04)=0.6J，故A错误；根据功能关系可得，排球恰好到达球网上边缘时的机械能为mgh+W1-W2=0.3102.04+20-4.12=22J，故B正确；由动能定理可知：排球恰好到达球网上边缘时的动能为W1-W2-mg(H-h)=15.28J，故C错误；与排球从手刚发出相比较，排球恰好到达球网上边缘时动能的减少量为W2+mg(H-h)=4.72 J，故D正确。综上本题选BD。17.AC【解析】本题考查了受力分析，牛顿运动定律、动能定理、机械能、瞬时功率等相关知识，意在考查考生的综合分析和解决能力。对钢板进行受力分析，受到重力、压力、支持力和摩擦力作用，向下做匀加速直线运动，根据动能定理有：(mg-F)h=Ek，由于重力和压力恒定，所以A项正确；由于摩擦力恒定，且做负功，所以钢板的机械能减少，减少量等于克服摩擦力做功，即E=E0-Fh=E0-F12at2，B项错误；因为钢板匀加速下滑，所以v=at，C项正确；根据瞬时功率的计算，可知重力的瞬时功率为PG=mgv=mg2ah，D项错误；综上本题选AC。18.(1)AD；(2)0.479，0.470；(3)AD；(4)A【解析】本题考查了验证机械能守恒的实验探究，意在考查考生的理解和应用能力。(1)为了减小空气阻力的影响，要选用质量较大，密度较大的小球进行试验，A项正确，B项错误；根据实验原理需要验证减少的重力势能与增加的动能之间的关系，所以不需要时间，C项错误；重力势能的减少量需要有高度的大小，所以需要刻度尺进行测量，D项正确；综上本题选AD。(2) 从打下O点到打下B点的过程中，重锤重力势能的减少量Ep=mghOB=0.479J；增加的动能为Ek=12mvB2=12m(hAC2T)2=0.470 J；(3) 释放重锤前，应使纸带保持竖直，A项正确；做实验时，先接通打点计时器的电源，再释放重锤，B项错误；为测量打点计时器打下某点时重锤的速度v，不能直接根据公式计算，应该利用平均速度的推论进行计算，C项错误；用刻度尺测量某点到O点的距离h，利用公式mgh计算重力势能的减少量，其中g应取当地的重力加速度值，D项正确；综上本题选AD。(4)