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- 2021-04-19 发布
昌平三中2020学年度第一学期高二年级期中试题
[物理] 2020年11月12日
本试卷分第I卷和第II卷两部分．考生务必将两卷的答案答在答案纸相应题的后面．
第I卷（选择题 共54分）
一、本题共15小题，在每小题给出的四个选项中，只有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共45分）
1．下列物理量中属于矢量的是
A．速度 B．质量 C．动能 D．时间
2．发现万有引力定律的物理学家是
A．安培 B．法拉第 C．牛顿 D．欧姆
80
100
120
140
160
0
20
40
200
60
180
km/h
图1
3．图1是某辆汽车的速度表. 汽车启动后经过20 s，速度表的指针指在如图所示的位置. 由表可知
A．此时汽车的瞬时速度是90 km/h
B．此时汽车的瞬时速度是90 m/s
C．启动后20 s内汽车的平均速度是90 km/h
D．启动后20 s内汽车的平均速度是90 m/s
图2
v/(m s-1)
t/s
0
10
20
30
40
50
10
4．一个质点沿直线运动，其速度图象如图2所示. 则质点
A．在0 ~ 10 s内做匀速直线运动
B．在0 ~ 10 s内做匀加速直线运动
C．在10 s ~ 40 s内做匀加速直线运动
D．在10 s ~ 40 s内保持静止
5．人站在电梯中随电梯一起运动．下列过程中，人处于“超重”状态的是
A．电梯加速上升 B．电梯加速下降
C．电梯匀速上升 D．电梯匀速下降
6．一石块从楼顶自由落下. 不计空气阻力，取g = 10 m/s2. 石块在下落过程中，第1.0s末速度的大小为
A．5.0 m/s B．10 m/s
C．15 m/s D．20 m/s
图3
F
α
x
F
α
7．如图3所示，一个物块在与水平方向成α角的恒力F作用下，沿水平面向右运动一段距离x. 在此过程中，恒力F对物块所做的功为
A． B．
C．Fxsinα D．Fxcosα
8．“嫦娥一号”探月卫星的质量为m，当它的速度为v时，它的动能为
A．mv B．
C．mv2 D．
9．飞机着地后还要在跑道上滑行一段距离．机舱内的乘客透过窗户看到树木向后运动．乘客选择的参考系是
A．停在机场的飞机
B．候机大楼
C．乘客乘坐的飞机
D．飞机跑道
10．下列过程中机械能守恒的是
A．跳伞运动员匀速下降的过程
B．小石块做平抛运动的过程
C．子弹射穿木块的过程
D．木箱在粗糙斜面上滑动的过程
11．真空中有两个静止的点电荷，若保持它们之间的距离不变，而把它们的电荷量都变为原来的2倍，则两电荷间的库仑力将变为原来的
A．2倍 B．4倍 C．8倍 D．16倍
12．如图1所示，轻弹簧上端固定在天花板上，下端悬挂木块A，A处于静止状态. 已知此弹簧的劲度系数为k，若测得此时弹簧的伸长量为x (弹簧的形变在弹性限度内)，则木块A所受重力的大小等于
A． B．
图1
A
C． D． kx
13．下表为某电热水壶铭牌上的一部分内容. 根据表中的信息，可计算出电热水壶在额定电压下以额定功率工作时的电流约为
型 号
xxxx
额定功率
1800 W
额定电压
220 V
额定容量
1.8 L
A．9.2 A B．8.2 A C．7.2 A D．6.2 A
请考生注意：在下面14、15两题中，每题有①、②两道小题。其中第①小题供选学物理1-1的考生做；第②小题供选学物理3-1的考生做。每位考生在每题的①、②小题中只做一道小题。
14．①（供选学物理1-1的考生做）
下列家用电器中主要利用了电流热效应的是
A．电视机 B．洗衣机
C．电话机 D．电饭煲
②（供选学物理3-1的考生做）
如果在某电场中将电荷量为q的点电荷从A点移至B点，A、B两点间的电势差为U，那么电场力所做的功为
A． B． C．-qU D． qU
15．①（供选学物理1-1的考生做）
面积是S的矩形导线框，放在磁感应强度为B的匀强磁场中，当线框平面与磁场方向垂直时，穿过导线框所围面积的磁通量为
A． B． C．BS D．0
②（供选学物理3-1的考生做）
如图6所示，在电场强度为E的匀强电场中，一个电荷量为q的正点电荷，沿电场线方向从A点运动到B点，A、B两点间的距离为d. 在此过程中电场力对电荷做的功等于
图6
E
A
B
A． B．
C．qEd D．
二、本题共3小题，在每小题给出的四个选项中，至少有一个选项是符合题意的。（每小题3分，共9分。每小题全选对的得3分，选对但不全的得2分，只要有选错的该小题不得分）
16．物体处于平衡状态，下列说法中正确的是
A．物体一定保持静止
B．物体可能做匀速直线运动
C．物体所受合力不为零
D．物体所受合力为零
17．人造卫星绕地球做匀速圆周运动，离地面越远的卫星
A．线速度越大
B．线速度越小
C．周期越大
D．周期越小
图8
18．如图8所示，水平地面上有一质量m = 20 kg的箱子，一个小朋友用F = 30 N的水平推力推箱子，箱子仍然保持静止．关于箱子受到地面的静摩擦力，下列说法中正确的是
A．静摩擦力的大小为50 N
B．静摩擦力的大小为30 N
C．静摩擦力的方向与推力F的方向相反
D．静摩擦力的方向与推力F的方向相同
第二部分 非选择题（共46分）
θ
F
图8
一、填空题（每小题4分，共16分）
1．如图8所示，在水平地面上，行李箱受到绳子拉力F的作用. 若拉力F与水平方向的夹角为θ，则拉力F沿水平方向的分力F1= ，沿竖直方向的分力F2= .
2．在“研究小车做匀变速直线运动规律”的实验中，打点计时器在纸带上依次打出A、B、C、D、E五个点，如图9所示. 由此可判断小车做__________（选填“加速”或“减速”）运动；打B点时小车的速度________（选填“小于”或“大于”）打D点时小车的速度.
A
B
C
D
E
图9
3．从同一高度以不同的初速度水平抛出两个小球，小球都做平抛运动，最后落到同一水平地面上. 两个小球在空中运动的时间 （选填“相等”或“不相等”），落地时的速度 （选填“相同”或“不相同”）.
图10
4．近年来，随着我国汽车工业科技水平的不断提高，节能环保型汽车在安全性、动力性和外观等方面都有了很大改善. 电动汽车本身不排放污染大气的有害气体，具有较好的发展前景. 科研人员在对如图10所示的电动汽车进行测试时，驾驶汽车在水平路面上由静止开始做加速直线运动，他们测出汽车的速度从0增大到v所用时间为t，行驶的距离为x. 此过程中若汽车所受牵引力的功率恒为P，且汽车所受的阻力不变，已知汽车的质量为m.
当速度为v时汽车所受牵引力的大小为 ，此时汽车加速度的大小为 ．
二、论述、计算题（共30分）
解题要求：写出必要的文字说明、方程式、演算步骤和答案。有数值计算的题，重力加速度取g = 10 m/s2，答案必须明确写出数值和单位。
F
图11
5．（7分）如图11所示，一个质量m＝10 kg的物体放在光滑水平地面上. 对物体施加一个F = 50 N的水平拉力，使物体由静止开始做匀加速直线运动. 求：
（1）物体加速度的大小a；
（2）物体在t = 2.0 s时速度的大小v.
图12
A
E
6．（7分）电场中某区域的电场线分布如图12所示，已知A点的电场强度E = 3.0 × 104 N/C. 将电荷量q = +3.0 × 10-8 C的点电荷放在电场中的A点.
（1）求该点电荷在A点所受电场力的大小F；
（2）在图中画出该点电荷在A点所受电场力的方向.
7．请考生注意：本题有①、②两道小题。其中第①小题供选学物理1-1的考生做；第②小题供选学物理3-1的考生做。每位考生只做其中一道小题。
①（供选学物理1-1的考生做）（8分）
我国的航天事业取得了巨大成就，发射了不同用途的人造地球卫星，它们在不同的轨道上绕地球运行. 若一颗质量为m的卫星绕地球做匀速圆周运动，卫星到地面的距离为h，已知引力常量G、地球质量M和地球半径R.
（1）求地球对卫星万有引力的大小F；
（2）根据开普勒第三定律可知，不同的卫星绕地球做匀速圆周运动时，它们的轨道半径r的立方和运动周期T的平方之比（）等于一个常量，求此常量的大小.
②（供选学物理3-1的考生做）（8分）
E
q
θ
.如图所示，一质量为m、带电量为q的小球，用绝缘细线悬挂在水平向右的匀强电场中，静止时悬线向左与竖直方向成θ角，重力加速度为g。
(1)判断小球带何种电荷?
(2)求匀强电场的场强E的大小。
(3某时刻将细线突然剪断，请判断小球做何种运动？
求t秒末小球的速度大小。
8．（8分）如图14所示，光滑水平面上有一木板槽（两侧挡板的厚度忽略不计），质量M = 2.0 kg，槽的长度L = 2.0 m．在木板槽的最左端有一个小滑块（可视为质点），质量m = 1.0 kg．小滑块与木板槽之间的动摩擦因数μ1 = 0.20．开始时它们都处于静止状态．某时刻起对木板槽施加一个F = 10.0 N水平向左的恒力，此后小滑块将相对木板槽滑动.
（1）求小滑块滑到木板槽中点时速度的大小；
（2）水平面光滑是一种理想化的情况，实际上木板槽与水平面间是有摩擦的，经测定木板槽与水平面间的动摩擦因数μ2 = 0.05. 如果使小滑块滑到木板槽中点时的速度与第（1）问所求速度相同，请你通过计算确定一种方案：即只改变M、m、F中一个物理量的大小，实现上述要求（只要提出一种方案即可）.
M
F
图14
m