湖北省两校2019-2020学年高二物理上学期期末考试试题（含解析）
一、单选题（每题3分，共24分）
1.高空作业须系安全带，如果质量为m的高空作业人员不慎跌落，从开始跌落到安全带对人刚产生作用力前人下落的距离为h(可视为自由落体运动)．此后经历时间t安全带达到最大伸长，若在此过程中该作用力始终竖直向上，则该段时间安全带对人的平均作用力大小为( )
A. 
＋mg B. －mg
C. 
＋mg D. －mg
【答案】A
【解析】
【详解】在安全带对人有拉力的瞬间时，人做自由落体运动，此过程机械能守恒，故有
，即在产生拉力瞬间速度为
，之后人在安全带的作用下做变速运动，末速度为零，设向上为正方向，则根据动量定理可得：有
，联立解得
【点睛】本题关键是明确物体的受力情况和运动情况，然后对自由落体运动过程和全程封闭列式求解，注意运用动量定理前要先规定正方向
2.如图所示，B为半径为R的竖直光滑圆弧的左端点，B点和圆心C连线与竖直方向的夹角为α，—个质量为m的小球在圆弧轨道左侧的A点以水平速度v0抛出，恰好沿圆弧在B点的切线方向进入圆弧轨道，已知重力加速度为g，下列说法正确的是 （ ）
A. AB连线与水平方向夹角为α
B. 小球从A运动到B的时间
C. 小球运动到B点时，重力的瞬时功率
D. 小球运动到竖直圆弧轨道
最低点时，处于失重状态
【答案】B
【解析】
【详解】AB、平抛运动水平方向为匀速直线运动，竖直方向为自由落体运动，小球恰好沿B点的切线方向进入圆轨道，说明小球在B点时，合速度方向沿着圆轨道的切线方向．将合速度正交分解，根据几何关系可得，其与水平方向的夹角为
，则
，解得： 此时AB位移的连线与水平方向的夹角不等于，故A错；B对
C、小球运动到B点时，重力的瞬时功率
，故C错；
D、小球运动到竖直圆弧轨道的最低点时，有向上的加速度，所以处于超重状态，故D错；
故选B
3.电源和一个水平放置的平行板电容器、二个变阻器R1、R2和定值电阻R3组成如图所示的电路．当把变阻器R1、R2调到某个值时，闭合开关S，电容器中的一个带电液滴恰好处于静止状态．当再进行其他相关操作时（只改变其中的一个），以下判断正确的是（ ）
A. 将R1的阻值增大时，液滴将向下运动
B. 将R2的阻值增大时，液滴仍保持静止状态
C. 把电容器的上极板向上平移少许，电容器的电荷量将减小
D. 断开开关S，电容器上的带电荷量将减为零
【答案】C
【解析】
【详解】A.闭合开关S，电容器上极板带正电，带电液滴受重力和电场力处于平衡，电场力竖直向上，可知带电液滴带负电．当R1的阻值增大时，电容器两端间的电势差不变，板间场强不变，则带电液滴受到的电场力不变，液滴保持静止不动，故A错误；
B.将R2的阻值增大时，则R2两端间的电压增大，所以电容器两端间的电压增大，液滴所受的电场力变大，液滴将向上运动，故B错误；
C.把电容器的上极板向上平移少许，d增大，电容减小，电容器两端的电势差不变，则由Q=CU得知，电容器的电荷量将减小，故C正确；
D.断开开关，稳定时电容器两端间的电势差等于电源的电动势．电容器的电压增大，带电量增加，不会为零，故D错误．
