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1、五原一中20172018学年第二学期期末考试试题高二物理一、选择题(本题共12道小题,每小题5分,共60分,在每小题给出的四个选项中,第1到第8题只有一项符合题目要求,第9题到第12题有多项符合要求,全部选对的得5分,选对但不全的得3分,有选错的得0分)1.以36km/h的速度沿平直公路行驶的汽车,因故紧急刹车并最终停止运动,刹车后获得大小a=5m/s2的加速度,刹车后汽车在3s内的位移和第3s末的速度分别为()A. 10m 0 B. 7.5m 0 C. 10m10m/s D. 10m 5m/s【答案】A【解析】【分析】根据速度时间公式求出汽车速度减为零的时间,判断汽车是否停止,再结合速度公式
2、和位移公式求出刹车后汽车的速度和位移【详解】,汽车速度减为零的时间为:,则汽车刹车后3s内的位移等于2s内的位移为,刹车后第3s末的速度为零,A正确2.如图所示,用轻绳AO、BO系住一物体使其处于平衡状态,绳AO与竖直方向成一角度,绳BO水平当绳子的悬点A缓慢向右移动时,BO始终保持水平,在AO到达竖直方向前,关于绳子AO和BO的拉力,下列说法中正确的是() A. 绳AO的拉力一直在减小B. 绳AO的拉力先减小后增大C. 绳BO的拉力先增大后减小D. 绳BO的拉力一直在减小【答案】AD【解析】对点O受力分析,受重力mg、拉力FB和FA,将三个力首尾相连,构成矢量三角形,如图;从上图可以看出,细
3、线AO与竖直方向夹角逐渐变小的过程中,拉力FA逐渐减小,拉力FB也逐渐减小;故选AD点睛:物体所受的三个力中,有一力的大小、方向均不变(通常为重力,也可能是其它力),另一个力的方向不变,大小变化,第三个力则大小、方向均发生变化;先正确分析物体所受的三个力,将三个力的矢量首尾相连构成闭合三角形,然后将方向不变的力的矢量延长,根据物体所受三个力中二个力变化而又维持平衡关系时,这个闭合三角形总是存在,只不过形状发生改变而已,比较这些不同形状的矢量三角形,各力的大小及变化就一目了然了3.一个实验小组在做“探究弹簧弹力和弹簧伸长量的关系”的实验时,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,
4、如图所示,下列正确的是(_)Aa的原长比b的短Ba的劲度系数比b的大Ca的劲度系数比b的小D测得的弹力与弹簧的长度成正比【答案】AB【解析】由胡克定律知Fk(ll0),其中k为劲度系数,在F-l图像上为直线的斜率。由图象知kakb,即a的劲度系数比b的大,B正确,C错误;a、b两图线与l轴的交点为弹簧的原长,则a、b的原长分别为l1和l2,从图像看出l1l2,故A错误;弹力F与弹簧的长度l是线性关系而不是正比关系,故D错误综上所述本题答案是:B4.如图所示,A、B、C、D是四个完全相同的木块,在图甲中,水平力F作用于B上,A、B处于静止状态,图乙中,竖直弹簧作用于D上,C、D处于静止状态,则关
5、于A、B、C、D的受力情况,下列说法不正确的是()A. 图甲中A受五个力,图乙中C受三个力B. 图甲中墙对A一定有向上的摩擦力C. 图乙中墙对C可能有摩擦力D. 图乙中D对C一定有向右上方的摩擦力【答案】B【解析】【详解】图甲中整体受重力、支持力、压力和向上的摩擦力而处于静止;对A分析可知,A受重力、墙对A的弹力,B对A的弹力,即AB间一定有摩擦力,和墙给的向上的摩擦力,共5个力;而乙中CD受重力、弹力的作用即可以平衡;故C与墙之间没有摩擦力;则C只受重力、D的支持力及D对C的摩擦力的作用,共受三个力,AB正确;若图乙中有摩擦力,则C一定受到向左的墙的弹力;对整体分析可知,整体不可能平衡,C错
6、误;因C有向下的运动趋势,DC间一定有压力且有向下的运动趋势;故D对C一定有向右上方的摩擦力,D正确;5. 在升降机里,一个小球系于弹簧下端,如图所示,升降机静止时,弹簧伸长4cm,升降机运动时,弹簧伸长2cm,则升降机运动情况可能是( )A. 以1m/s2的加速度加速下降 B. 以4.9m/s2的加速度减速上升C. 以1m/s2的加速度加速上升 D. 以4.9m/s2的加速度加速下降【答案】BD【解析】本题考查的是小球超重和失重问题,由已知小球处于失重,则a=4.9m/s2,BD正确,AC错误6.如图所示,水平地面的物体M上放着小物体m,M与m之间有一处于压缩状态的轻弹簧,整个装置处于静止状
7、态,下列叙述中正确的是( )A. M对m的摩擦力方向向右B. m对M的摩擦力方向向右C. 地面对M的摩擦力方向向右D. 地面对M的摩擦力方向向左【答案】A【解析】【详解】对m受力分析,m受到重力、支持力、水平向左的弹力,根据平衡知,M对m的摩擦力向右,根据作用力与反作用力的关系,则m对M的摩擦力向左,A正确B错误;对整体受力分析,在竖直方向上受到重力和支持力平衡,若地面对M有摩擦力,则整体不能平衡,故地面对M无摩擦力作用,CD错误【点睛】分析整体的受力时采用整体法可以不必分析整体内部的力,分析单个物体的受力时就要用隔离法采用整体隔离法可以较简单的分析问题7.放在水平地面上的一物块,受到方向不变
8、的水平推力F的作用,F的大小与时间t的关系和物块速度v与时间t的关系如图所示取重力加速度g=10m/s2由此两图线可以求得物块的质量m和物块与地面之间的动摩擦因数分别为()A. m=0.5kg,=0.2B. m=1.5kg,C. m=0.5kg,=0.4D. m=1kg,=0.2【答案】【解析】由v-t图象看出,物体在4s-6s做匀速直线运动,由平衡条件知,由速度图象可知,2-4s物体加速度为,此时有F2=3N,由牛顿第二定律得F2-Ff=ma,代入解得m=0.5kg,由 ,解得,故C正确,ABD错误;故选C。视频8.两个物体A和B,质量分别为m1和m2,互相接触放在光滑水平面上,如图所示,对
9、物体A施以水平的推力F,则物体A对物体B的作用力等于( )A. B. C. F D. 【答案】【解析】试题分析:根据牛顿定律则对整体,对物体m2则,解得,选项B正确。考点:整体法及隔离法;牛顿定律的应用。9.甲乙两质点同时同地像同一方向做直线运动,它们的速度时间图象如图所示,则下列说法正确的是()A. 乙比甲运动的快B. 在2s末乙与甲在第二次相遇前最远C. 甲的平均速度大于乙的平均速度D. 4s末乙追上甲【答案】BD【解析】【分析】甲、乙两质点同时同地向同一方向做直线运动,由图象直接读出速度的大小,比较两物体运动的快慢根据速度的关系分析何时相距最远乙做匀加速运动,由公式求出其平均速度当甲乙的
10、位移相等时,即“面积”相等时乙追上甲,由图根据几何知识读出相遇的时刻【详解】速度的大小表示质点运动快慢,由图看出,在前2s内甲比乙运动得快,在后2s内乙比甲运动得快,A错误;在第2s末前,甲的速度大于乙的速度,甲在乙的前方,两者距离增大;在第2s后,甲的速度大小乙的速度,两者距离减小,则在第2s末,甲、乙速度相等,两者相距最远,B正确;乙的平均速度,甲做匀速运动,平均速度等于5m/s,两者平均速度相等,C错误;由几何知识得知,t=4s时,两者与坐标轴围成的面积相等,即两者位移相等,乙追上甲,D正确【点睛】本题考查对速度图象的理解从图线的斜率、面积、交点等数学意义来分析物体的运动情况10.物体从
11、静止开始做匀加速直线运动已知第4s内与第2s内的位移之差是12m则可知()A. 第1s内的位移为3mB. 第2s末的速度为8m/sC. 物体运动的加速度为2m/s2D. 物体在5s内的平均速度为15m/s【答案】【解析】根据x4x22aT2得物体的加速度为:,则第1s内的位移为:x1at1261m3m,故A正确,C错误第2s末的速度v2=at2=62m/s=12m/s,故B错误物体在5s内的位移x5at52625m75m,则5s内的平均速度 ,故D正确故选AD11.质量为 m的物体放在倾角为 的斜面上,它跟斜面间的动摩擦因数为 ,在水平恒力 F 作用下,物体沿斜面匀速向上运动,如图所示物体受到
12、的摩擦力大小可表示为( )A. mgsinB. (mgcos+Fsin)C. (mgcosFsin)D. Fcosmgsin【答案】BD【解析】对物体受力分析,由正交分解可知,在运动方向上有:f+mgsin=Fcos,解得:f=Fcos-mgsin;在垂直于运动方向上有:N=mgcos+Fsin,又:f=N,解得:f=(mgcos+Fsin);所以BD正确、AC错误故选BD点睛:本题设计摩擦力的结果,由两种方式,一是有受力平衡得到的结果,二是由定义式得到的结果,摩擦力会有两个表达式,做题时应全部做出来12.如图所示,质量为m2的物体2放在正沿平直轨道向右行驶的车厢底板上,并用竖直细绳通过光滑定
13、滑轮连接质量为m1的物体,与物体l相连接的绳与竖直方向成角,则A. 车厢的加速度为gsinB. 绳对物体1的拉力为C. 底板对物体2的支持力为(m2-m1)gD. 物体2所受底板的摩擦力为m2gtan【答案】BD【解析】【分析】物块1、2和车厢具有相同的加速度,先以物体1为研究对象,分析受力情况,根据牛顿第二定律求出其加速度和绳的拉力再对物体2研究,由牛顿第二定律求出支持力和摩擦力【详解】以物体1为研究对象,分析受力情况如图1:重力和拉力T,根据牛顿第二定律得,得,则车厢的加速度也为;绳子的拉力,A错误B正确;对物体2研究,分析受力如图2,根据牛顿第二定律得,C错误D正确【点睛】本题要抓住两个
14、物体与车厢的加速度相同,采用隔离法研究,分别运用合成法和正交分解法处理二、实验题:(本题共2道小题,共10分,每空2分)13.在测定匀变速直线运动加速度的实验中,某同学打出了一条纸带,已知计时器打点的时间间隔为0.02s,他按打点先后顺序每5个点取1个计数点,得到了O、A、B、C、D等几个计数点,如图所示,则相邻两个计数点之间的时间间隔为_s用刻度尺量得OA=1.50cm,AB=1.90cm,BC=2.30cm,CD=2.70cm,打C点时纸带的速度大小为_m/s该匀变速直线运动的加速度的大小a=_m/s2【答案】 (1). 0.1 (2). 0.25 (3). 0.4【解析】试题分析:(因为
15、每相邻两计数点间还有4个打点,所以相邻的计数点之间的时间间隔为T=0.1s利用匀变速直线运动的推论得:vC=0.25m/s;运动的加速度为a=0.40m/s2。考点:测定匀变速直线运动加速度【名师点睛】本题比较简单,考查了有关纸带处理的基本知识,平时要加强基础实验的实际操作,提高操作技能和数据处理能力根据匀变速直线运动的推论公式x=aT2可以求出加速度的大小,根据匀变速直线运动中时间中点的速度等于该过程中的平均速度,可以求出打纸带上3点时小车的瞬时速度大小。14.在探究合力的方法时,先将橡皮条的一端固定在水平木板上,另一端系上带有绳套的两根细绳实验时,需要两次拉伸橡皮条,一次是通过两细绳用两个
16、弹簧秤互成角度地拉橡皮条,另一次是用一个弹簧秤通过细绳拉橡皮条同学们在操作过程中有如下议论,其中对减小实验误差有益的说法是_(填字母代号)A两细绳必须等长B弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行C用两弹簧秤同时拉细绳时两弹簧秤示数之差应尽可能大D拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些甲、乙两位同学在“探究力的平行四边形定则”的实验中得到如图所示的实验结果,若F表示用平行四边形定则得到的F1、F2的合力,F表示F1和F2的等效力,则可以判断_(填“甲”或“乙”)同学的实验结果是符合事实的【答案】 (1). BD (2). 甲【解析】【详解】通过两细绳用两个弹簧秤互成角度地拉橡皮条时,并非
17、要求两细绳等长,A错误;测量力的实验要求尽量准确,为了减小实验中因摩擦造成的误差,操作中要求弹簧秤、细绳、橡皮条都应与木板平行,B正确;用弹簧秤同时拉细绳时,拉力不能太太,也不能太小,C错误;为了更加准确的记录力的方向,拉橡皮条的细绳要长些,标记同一细绳方向的两点要远些,D正确由于误差的存在用平行四边形定则求出的合力可以与橡皮条拉力的方向有偏差,但用一只弹簧测力计拉结点的拉力即与橡皮条拉力一定在同一直线上,和的合力理论值一定在平行四边形的对角线上,故甲符合实验事实三、计算题,(本题共3道小题,共30分)。15.一个氢气球以4m/s2的加速度由静止从地面竖直上升,10s末从气球上面掉下一重物,此
18、重物最高可上升到距地面多高处?(忽略空气阻力,取g=10m/s2)【答案】280m【解析】【详解】10s末重物的速度为:;10s内上升的高度为:;从气球脱离后做竖直上抛运动,上升的高度为:则距离地面的最大高度为:;16.质量的物块(可视为质点)在水平恒力F作用下,从水平面上A点由静止开始运动,运动一段距离撤去该力,物块继续滑行停在B点,已知A、B两点间的距离,物块与水平面间的动摩擦因数,求恒力F多大。()【答案】15N【解析】【详解】设撤去力F前物块的位移为,物块受到的滑动摩擦力,由运动学公式得:,所以,对物块运动的全过程应用动能定理的:,代入数据解得:;【点睛】本题是运动学公式和定能定理的联
19、合运用,要注意选取不同的过程运用动能定理,简易程度不同17.如图所示,倾角为37的斜面长l1.9 m,在斜面底端正上方的O点将一小球以v03 m/s的速度水平抛出,与此同时由静止释放斜面顶端的滑块,经过一段时间后,小球恰好能够以垂直于斜面的速度在斜面P点处击中滑块。小球和滑块均可视为质点,重力加速度g取10 m/s2,sin 370.6,cos 370.8,求:(1)抛出点O离斜面底端的高度;(2)滑块与斜面间的动摩擦因数。【答案】(1)h1.7 m。(2)0.125【解析】(1)设小球击中滑块时的速度为v,竖直速度为vy由几何关系得:设小球下落的时间为t,小球竖直方向vy=gt解得:t=0.4s(2)竖直位移为y,水平位移为x,由平抛规律得 x=v0t设抛出点到斜面最低点的距离为h,由几何关系得h=y+xtan37由以上各式得h=1.7m(3)在时间t内,滑块的位移为s,由几何关系得:设滑块的加速度为a,由运动学公式得: 对滑块,由牛顿第二定律得:mgsin37mgcos37=ma由以上各式得=0.125点睛:该题是平抛运动和牛顿第二定律等基本规律的应用,主要抓住撞到斜面上时水平速度和竖直方向速度的关系以及位移的关系解题.ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%ASDFESAQ!#%FWQQ!QAaaazzx33456#$!%