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1、2020-2021学年吉林省松原市前郭蒙中高二（下）期末物理试卷一、单 选 题（本大题共10小题，共40.0分）小明二家驾车去旅游，行驶到某处见到如图所示的公路交通标志，下列说法正确的是（A.此路段平均速度不能超过60 km B.此处到宜昌的位移大小是268 kmC.此路段平均速率不能低于60 km/h D.此路段瞬时速度不能超过60 km/h2.一辆公共汽车进站后开始刹车，做匀减速直线运动.开始刹车后的第1s内和第2s内位移大小依次为11m和9nl.则刹车后6s内的位移是（）A.20mB.24mC.32mD.36m距地面高5m的水平直轨道上4、B两点相距2m,在B点用细线悬挂一小球，离地高度
2、为八，如图.小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过4点时将随车携带 h的小球由轨道高度自由卸下，小车运动至B点时细线被轧断，最后两球同时落地.不计空气阻力，取重力加速度的大小g=10m/s2.可求得八 等于（）A.1.25 m B.2.25 m C.3.75 m D.4.75 m4.一根轻质弹簧一端固定，用大小为握的力压弹簧的另一端，平衡时长度为匕；改用大小为尸2的力拉弹簧，平衡时长度为 2。弹簧的拉伸或压缩均在弹性限度内，该弹簧的劲度系数为（）A Fz+G R F2+&F2-&n F2-a5.如图所示，将一质量为3nl的长木板静止地放在水平面 一比上，另一质量为m的木块以水平初速度%滑
3、上长木板，晨 屋W、瓜、若木块与木板、木板与桌面间的动摩擦因数均为，则在木块与长木板相对静止之前，仍静止的长木板受桌面的摩擦力大小为（）A.林mg B.2mg C.3 mg D.4Mmg6.已知一些材料间的动摩擦因数如表所示:材料木-金属木一木木-冰钢-钢动摩擦因数0.2 00.3 00.0 30.2 5质量为1.5 k g 的物块放置于某材料制作的水平面上，现用弹簧秤沿水平方向匀速拉此物块，读得弹簧秤的示数为3 N,则关于两接触面的材料可能是（g 取1 0 m/s 2）（）A.木 金属 B.木 木 C.钢-钢 D.木 冰7.下列关于物体4 在以下四种情况下所受摩擦力的说法中正确的是（）A.X
4、L物体4 静止于斜面上时不受摩擦力作用B.|4物体4 在水平拉力尸作用下在水平面上匀速向右运动时,受到水平向左大小为F 的静摩擦力作用c卡车突然刹车时，物体4 受到水平向左的滑动摩擦力作用D.物体4 随水平转台一起匀速转动时,受指向圆心的静摩擦力作用*8 .如图，是木星的一个卫星-木卫1 上面的珞矶火山喷发的情景,图片中的英文单词E rup ti o n 意思是“火山喷发”，经观测火山喷发出岩块上升高度可达2 5 0 k m,每一块石头的留空时间为1 0 0 0 s,已知在距离木卫1 表面几百千米的范围内，木卫1 的重力加速度9 次且可视为常数，而且在木卫1 上没有大气，则 据 此 可 求 出
5、 与 地 球表面重力加速度g（g =1 0 m/s2）的关系是（）9木卫=9 B.g木卫=g C.g木卫二D.g=g9 .伽利略利用“斜面实验”研究自由落体运动的规律，其实验思想是（）A.小球沿斜面运动时加速度较小，速度的测量比较容易B.小球沿斜面运动是速度较小，位移的测量比较容易C.测量小球沿斜面运动时的速度平方与位移的比值，合理外推到9 0。D.测量小球沿斜面运动时的位移与时间的平方的比值，合理外推到9 0。1 0 .甲乙两汽车同时同地出发，甲车做匀速运动，乙车做初速度为零的匀加速直线运动，两车的位移与时间的关系如图所示.下列说法正确的是（）A.t=1 0 s时，甲车追上乙车第 2 页，共
6、 14页B.乙车的加速度大小为2 m/s2C.t=1 0 s时，两车速度相同D.t=5 s时，两车速度相同二、多选题(本大题共2小题，共8.0分)1 1.如图甲所示，小物块从光滑斜面上自由滑下，小物块的位移%和时间的平方尸的关系如图乙所示。g =1 0 m/s2,下列说法正确的是()A.小物块的加速度大小恒为2.5 m/s2B.斜面倾角为30。C.小物块第2 s内的平均速度为7.5 m/sD.小物块2 s末的速度是5 m/s1 2 .如图所示，图形凹槽半径R =30 c m,质量m =1 k g的小物 块在沿半径方向的轻弹簧挤压下处于静止状态.已知弹簧的 )劲度系数k =5 0 N/m,自由长
7、度L=4 0 c m,一端固定在圆心。处，弹簧与竖直方向的夹角为37。.取g =1 0 m/s 2,sin37 =0.6,cos37 =0.8.则()A.物块对槽的压力大小是1 5 N B.物块对槽的压力大小是1 3 NC.槽对物块的摩擦力大小是6 N D.槽对物块的摩擦力大小是8 N三、实验题(本大题共2小题，共1 4.0分)1 3 .某同学用图(a)所示的实验装置测量物块与斜面之间的动摩擦因数。已知打点计时器所用电源的频率为5 0 H z,物块下滑过程中所得到的纸带的一部分如图(b)所示,图中标出了五个连续点之间的距离。E D C 8 A、f(b)(1)物块下滑时的加速度a =m/s2,打
8、C点时物块的速度u=m/s；(保留三位有效数字)(2)已知重力加速度大小为g,为求出动摩擦因数，还 必 须 测 量 的 物 理 量 是(填正确答案标号)4 物块的质量艮斜面的高度C.斜面的倾角14.如图所示，将打点计时器固定在铁架台上，使重物带动纸带从静止开始自由下落，利用此装置可以测定重力和速度。(1)所需器材有打点计时器(带导线)、纸带、复写纸、带铁夹的铁架台和带夹子的重物，此 外 还 需(填 字 母 代 号)中的器材。A 直流电源、天平及祛码B.直流电源、毫米刻度尺C.交流电源、天平及祛码。.交流电源、毫米刻度尺(2)通过作图象的方法可以剔除偶然误差较大的数据，提高实验的准确程度。为使图
9、线的斜率等于重力加速度，除作u-t 图象外，还可作 图象，其纵轴表示的是,横轴表示的是四、计算题(本大题共3 小题，共 38.0分)15.如图所示，物体4 的质量叫!=0.3kg，放在水平面上的物,体B的质量HIB=15 kg，绳和滑轮间的摩擦及质量均不计，产且绳的OB部分水平，。4 部分竖直，4 和B恰好一起匀速运 动.(g=lOm/s2)求:(1)物体B与桌面间的动摩擦因数；(2)如果用水平力尸向左拉8,使物体4 和B做匀速运动，需多大的拉力？16.如图所示，拉8 物体的轻绳与竖直方向成60。角，。为一定滑轮，物体4 与B之间用跨过定滑轮的细绳相连且均保持静止，已知B的重力为1 0 0 N
10、,水平地面对B的支持力为7 5 N,绳和滑轮的质量以及摩擦均不计，试求：(1)物体4 的重力和物体B.与地面间的摩擦力大小；(2)连接定滑轮的OC绳所受拉力大小和方向大小。第4页，共14页1 7.在2014年底，我国不少省市ETC联网正式启动运行，ETC是电子不停车收费系统的简称。汽车分别通过E7C通道和人工收费通道的流程如图所示。假设汽车以正常行驶速度%=16m/s朝收费站沿直线行驶，如果过TC通道，需要在距收费站中心线前d=8m处正好匀减速至方=4m/s,匀速通过中心线后，再匀加速至巧正常行驶;如果过人工收费通道，需要恰好在中心线处匀减速至零，经过4=25s缴费成功后,再启动汽车匀加速至正
11、常行驶。设汽车在减速和加速过程中的加速度大小分别为%=2m/s2,和a?=lm/s?.求:(1)汽车过ETC通道时，从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小;(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到历时节约的时间A t是多少？收费站中心线-J 4二!_ _ _ _行驶方向匚二匀速行脓区I-IETC通道行驶方向匚二人工收费通道-答案和解析1 .【答案】D【解析】解：交通标志中的“6 0”表示通过的瞬时速度不能超过6 0 k m/i,“宜昌2 6 8 k m 指的是离宜昌的路程为2 6 8 k m,故。正确，4、B、C 错误。故选D。平均速度表示某段时间内或某段位移内的速度，瞬时速度表
12、示某一时刻或某一位置的速度。位移大小等于首末位置的距离，路程等于运动轨迹的长度。解决筌本题的关键知道路程和位移的区别，平均速度和瞬时速度的区别。2 .【答案】D【解析】解：根据x=aT 2 得公共汽车刹车加速度为：a=q i m/s 2 =2 m/s 2根 据=voty+|at f,解得公共汽车进站后开始刹车的初速度%=12 m/s汽车速度减为零的时间为：t =匕也=6 sa即第6 s 末刚好停下来因此刹车后6 s 内的位移=手 6 =3 6 6，。正确；故选：D根据连续相等时间内的位移之差是一恒量求出加速度，结合位移时间公式求出初速度，从而得出汽车刹车到停止的时间，判断汽车在所求时间内是否停
13、止，结合位移公式求出汽车刹车后的位移.解决本题的关键掌握匀变速直线运动的运动学公式和推论，并能灵活运用，有时运用推论求解会使问题更加简捷.另外刹车问题注意先判断汽车何时停下.3 .【答案】A【解析】解：设轨道离地的高度为H,则知H =经过4 点，将球自由卸下后，4 球做平抛运动，则有：H=，因解得：h =1 s小车从4 点运动到B 点的时间t 2 =答=0.5 s因为两球同时落地，则细线被轧断后B 处小球做自由落体运动的时间为t 3 =ti-t2=第6页，共1 4页1 0.5 0.5 s则h=ggt；=|x 1 0 x 0.52=1.2 5 m故选：4。经过4 点时将随车携带的小球由轨道高度自
14、由卸下后，小球做平抛运动，小车运动至B 点时细线被轧断，贝 I J B 处的小球做自由落体运动，根据平抛运动及自由落体运动基本公式抓住时间关系列式求解.本题的关键要分析4 B 两球的运动情况，抓住同时落地时两球运动的时间关系，运用运动学规律分段研究.4 .【答案】A【解析】【分析】根据弹簧受鼻、F 2 两个力的作用时的弹簧的长度，分别由胡克定律列出方程联立求解即可。本题考查胡克定律的计算，在利用胡克定律尸=依 计算时，一定要注意式中 为弹簧的形变量，不是弹簧的长度，这是容易出错的一个地方。【解答】由胡克定律得尸=k x,式中x 为形变量，设弹簧原长为八，则有：6=如。-尸 2 =，o)联立方程
15、组可以解得：,尸 2 +&故选A。5 .【答案】A【解析】解:对小滑块受力分析，受重力mg、长木板的支持力心和向左的滑动摩擦力/i，有fi=%FN=mg故方=m g再对长木板受力分析，受到重力Mg、小滑块的对长木板向下的压力尸心小滑块对其向右的滑动摩擦力左、地面对长木板的支持力F J 和向左的静摩擦力灰，根据共点力平衡条件，有fl f2故片=林mg故选：Ao先对小滑块受力分析，受重力、长木板的支持力和向左的滑动摩擦力；再对长木板受力分析，受到重力、小滑块的对长木板向下的压力、小滑块对其向右的滑动摩擦力、地面对长木板的支持力和向左的静摩擦力；然后根据共点力平衡条件判断.滑动摩擦力与正压力成正比，
16、而静摩擦力随外力的变化而变化，故静摩擦力通常可以根据共点力平衡条件求解，或者结合运动状态，然后根据牛顿第二定律列式求解.6.【答案】A【解析】解：物体匀速运动时.：F =f 滑动摩擦力为：f =FNN=mgn（2）联立解得：=0.2,故8 c o错误，4正确。故选：4匀速运动说明拉力和滑动摩擦力二力平衡，根据滑动摩擦力计算公式，列出平衡方程即可求解.本题比较简单，考查了有关滑动摩擦力的问题，对于滑动摩擦力要会计算其大小和确认其方向.7.【答案】D【解析】解：4、物体4静止于斜面上时受沿斜面向上的摩擦力作用，故A错误；B、物体4在水平拉力F作用下在水平面上匀速向右运动时，受到水平向左大小为F的滑
17、动摩擦力作用，故8错误；C、卡车突然刹车时，物体4受到水平向左的静摩擦力作用，故C错误；。、物体4随水平转台一起匀速转动时，受指向圆心的静摩擦力作用充当向心力，故。正确。故选：Do静摩擦：互相接触的两物体存在相对运动的趋势而又保持相对静止时，在接触面上产生的阻碍相对运动趋势的力；滑动摩擦力：互相接触的两物体存在相对运动时，在接触面上产生的阻碍相对运动的力；方向根据平衡条件或作用效果分析。第8页，共14页此题考查摩擦力的判定，注意结合力的作用效果分析即可。8.【答案】C【解析】解：由题意可知石块在木卫1上做竖直上抛运动；一块石头的留空时间为1000 s,石头上升或下落时间为500 s.根据：h
18、木/2解得：g木 卫 二s?,故选项AB。错误，C 正确.故选：C.本题比较简单，要求正确理解竖直上抛运动的对称性特点，熟练应用运动学公式求解.本题借助新的背景考察了竖直上抛运动，学生在学习一种运动形式时一定明确其运动特点以及对应的规律.9【答案】D【解析】解：4、B、小球沿斜面运动时加速度较小，同一位移，所用时间较长，时间测量较容易，故 A 错误，8 错误C、D、“斜面实验”研究自由落体运动的规律，其实验思想通过测量斜面上物体运动的情况，然后进行合理的外推，从而得出自由落体是匀变速直线运动，因而需要测量位移与时间平方的比值*情况，合理外推到90。，故 C 错误，。正确。故选：Do本题考查了伽
19、利略对自由落体运动的研究，只要了解其研究过程、采用的方法以及其科学的思维即可正确解答本题。伽利略对自由落体规律的研究为我们提供正确的研究物理的方法、思路、理论，他创造了一套对近代科学的发展极为有益的科学方法。10.【答案】D【解析】【分析】在位移-时间图象中，倾斜的直线表示物体做匀速直线运动，斜率表示速度；图象的交点表示位移相等；由运动学公式求解乙的速度。本题考查x-t 图象，要求同学们能根据图象读出有用信息，并能加以应用，注意乙的运动表示的是匀加速直线运动。【解答】A.据图可知，在t=10秒时，甲乙的位移相等，但开始时乙在后，故应是乙追上甲车,故A错误；A由图可知，乙的加速度a=箸=lm/s
20、2,故B错误；C.质点乙在10秒时的速度：v2=at2=1 x 10=1 0 m/s,甲车速度u=5zn/s,故C错误；D t=5s时，甲车速度u=5 m/s,乙车速度u=at=1 x 5=5 m/s,故。正确。故选Do11.【答案】BC【解析】解：A、根据位移一时间图像，x=2at2可知，a=5m/s2,故A错误；B、小物块从光滑斜面自由滑下，其加速度为a=gs讥。=5m/s2,贝ij。=30。，故8正确；C D、小物块第2s末的速度为外=at?=(5 x 2)m/s=10m/s,第1s末的速度为%=atx=(5 x l)m/s=5 m/s,则第2s内的平均速度为：u=%性=用吧zn/s=7
21、.5m/s,故C正确，O错误；故 选:BC。根据位移一时间图像确定加速度，根据牛顿第二定律确定斜面倾角；根据匀变速直线运动的基本公式求出速度和平均速度。本题主要考查了匀变速直线运动的位移一时间图像以及速度公式，解题关键是熟练掌握基本公式，并能灵活运用。12.【答案】BC【解析】解：对滑块受力分析，受重力、支持力、弹簧的推力、静摩擦力，如图根据共点力平衡条件，有切线方向：mgsin37=f 径向：F+mgcos37=N 第10页，共14页根据胡克定律，有：F=/c x =5 0/V/m x (0.4 -0.3)m =5 7 V联立解得：f=6NN=1 3 N故选：BC.对滑块受力分析，受重力、支
22、持力、弹簧的推力、静摩擦力，然后根据胡克定律求解出弹簧弹力，根据共点力平衡条件并结合正交分解法列式求解.本题关键是对滑块受力分析，然后根据平衡条件并结合正交分解法列式求解，不难.1 3 .【答案】3.2 5 1.7 9 C【解析】解：(1)物块沿斜面做匀加速直线运动，根据x =a T 2,有:KEC 一 XCA=a(27)2,解得：a =3.78+3喘鬻+3：39)乂 10-2m/s2 =3.2 5 m/s2根据一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解C 点的速度，打C点时物块的速度为：v=嘿浮M/S =1.7 9 m/s./X U.U N(2)对滑块，根据牛顿第二定律，有：mgsind
23、-nmgcosO=m a解得：”等故还需要测量斜面的倾角，故 C 正确，A 8 错误。故选：Co故答案为：(1)3.2 5；1.7 9；(2)Co(1)根据 x =aZ可求加速度，根据一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度求解C 点的速度。(2)对滑块根据牛顿第二定律列式求解动摩擦因数的表达式进行分析即可。此题属于探究影响摩擦力大小的因素的实验，分析实验原理，进行数据处理，明确一段时间内的平均速度等于中间时刻的瞬时速度。1 4 .【答案】速度平方的二分之一重物下落的高度【解析】解：(1)打点计时器需接交流电源。重力加速度与物体的质量无关，所以不要天平和祛码。计算速度需要测相邻计数的距离，需
24、要刻度尺，故选：Do2(2)由公式M=2 g/i,如绘出三-/i 图象，其斜率也等于重力加速度。故答案为：D，速度平方的二分之一，重物下落的高度根据用打点计时器测重力加速度的原理，和实验的步骤可以判断遗漏的器材，用图象法处理实验的数据比较简单直观。根据用打点计时器测重力加速度的实验原理，可以判断实验需要的器材，同时还要知道利用图象处理数据可以使实验结果简单直观的展现出来。15.【答案】解：（1）因4和8恰好一起匀速运动，所以B受到的水平绳的拉力T与滑动摩擦力居的大小相等，即T=F i，且等于4的 重 力 值.B对桌面的压力风等于B的重力即有Fi=心FN=B9T=F=mAg=0.3 x ION=
25、3/V联立得到叫ig=fimBg代入解得：n=0.2（2）如果用水平力F向左拉8,使物体4和B做匀速运动，此时水平绳的拉力7与滑动摩擦力F i的大小均不变，根据物体B水平方向的力平衡得：F=T+R=2mAg=2 x 0.3 x 10/V=6/V答：（1）物体B与桌面间的动摩擦因数为0.2；（2）如果用水平力尸向左拉8,使物体4和B做匀速运动，需6N的拉力。【解析】（1）4和B一起匀速运动时，受力都平衡，根据平衡条件分别求出绳子的拉力和B所受的滑动摩擦力，由尸=FN求出B与桌面间的动摩擦因数.（2）当用水平力F向左拉B,使物体4和B做匀速运动，B受到的滑动摩擦力方向向右，由平衡条件求出拉力.对于
26、摩擦力，首先要区分静摩擦力还是滑动摩擦力，物体相对静止时根据平衡条件求解静摩擦力.滑动摩擦力可以根据摩擦力公式求解，也可以根据平衡条件求解.16.【答案】解：（1）对物体4、B分别进行受力分析如图，则有对4 T=GA对B：N+Tcos60=GB（2）第12页，共14页Ff=Tsin60 由可得7 =5 0/V由得丹=Tsin600=5 0 X y A/=2 s遮 N,故 G.=5 0/V.(2)Tco=2TCOS30=2 X 5 0 X y JV =5 0V3N,方向与竖直方向成3 0。；答：(1)物体4的重力5 0 N,物体8与地面间的摩擦力2 5点(2)连接定滑轮的O C绳所受拉力5 0
27、g N，与竖直方向成3 0。.【解析】(1)对B物体受力分析，建立直角坐标系，把绳子拉力分解到坐标轴上，最后水平方向与竖直方向分别列方程求解即可.(2)选择定滑轮为研究对象受力分析，由于滑轮受力平衡可以解得，此题难点在于要对两个不同的物体受力分析，根据受力平衡来解决力和夹角问题.1 7.【答案】解：(1)汽车通过E T C通道时：匀减速过程：与=今 二”=6 0 z n匀加速过程：%2=今 二”=1 2 0 m2az汽车的总位移：%=/+d +小=1 8 8 m(2)汽车通过E T C通道时：匀减速过程：。=1=6 sai匀速过程：t 2 =f =2 sV2匀加速过程：G =+女=1 2 sa
28、2汽车通过E T C通道的总时间：t =tx+t2+t3=2 0 s汽车通过人工收费通道时：匀减速过程：t i=8 sal匀加速过程：t 2=*=1 6 sa2通过的位移：x2r=1 2 8 m汽车通过人工通道的总时间：t =t+耳+tf2=4 9 s汽车节约的时间：t =F t =2 9 s答：(1)从开始减速到恢复正常行驶过程中的位移大小为188m。(2)汽车通过ETC通道比通过人工收费通道速度再达到均时节约的时间是29s。【解析】(1)根据匀变速直线运动的速度位移公式求出加速和减速的位移，以及匀速运动的位移大小求出总位移。(2)根据匀变速直线运动的速度时间公式求出匀加速和匀减速运动的时间，结合通过E7C通道和人工收费通道的时间求出节约的时间。解决本题的关键理清汽车在两种通道下的运动规律，结合匀变速直线运动的位移公式和时间公式进行求解，难度不大。第14页，共14页