【物理】甘肃省天水市第一中学2019-2020学年高二下学期期末考试试题（解析版） 12页

高二一轮复习第一次检测题 ‎（考试时间90分钟，满分100分）‎ 一、选择题（共12小题，每题4分，共48分，其中1-8为单选题，9-12为多选题）‎ ‎1. 下列说法中不正确的是（　　）‎ A. “泊松亮斑”由于光衍射引起的 B. 沙漠“蜃景”是光的干涉现象 C. 救护车驶离观察者时，观察者听到警笛音调变低，是由于波的多普勒效应引起的 D. 观察者在车厢内和在地面上观测到的光速一致，这说明了光速与惯性参考系的选取无关 ‎【答案】B ‎【解析】A．“泊松亮斑”是光的圆板衍射现象。证明了光具有波动性，故A正确，不符合题意；B．沙漠“蜃景”是光的全反射引起的，与干涉无关，故B错误，符合题意；‎ C．多普勒效应是指波源或观察者发生移动，而使两者间的位置发生变化，使观察者收到的频率发生了变化，观察者远离波源，观察者听到的音调变低，故C正确，不符合题意；‎ D．根据相对论原理可知，光速与惯性参考系的选取无关，故D正确，不符合题意。故选B。‎ ‎2. 在人类对微观世界进行探索的过程中，科学实验起到了非常重要的作用。下列说法正确的是（ ）‎ A. 查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了质子 B. 卢瑟福通过对α粒子散射实验的研究，揭示了原子核有复杂的结构 C. 汤姆孙通过对阴极射线的研究，发现阴极射线是原子核中的中子变为质子时产生的射线 D. 居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（Po）和镭（Ra）两种新元素 ‎【答案】D ‎【解析】A．查德威克用α粒子轰击铍原子核，发现了中子。卢瑟福用α粒子轰击氮原子核，发现了质子，故A错误；‎ B．贝克勒尔通过对天然放射性现象的研究，证明原子核有复杂结构，故B错误；‎ C．汤姆孙通过对阴极射线的研究发现了电子，但阴极射线不是原子核中的中子变为质子时产生的β射线，故C错误；‎ D．居里夫妇从沥青铀矿中分离出了钋（P0）和镭（Ra）两种新元素，故D正确。故选D。‎ ‎3. 两辆完全相同的汽车，沿水平道路一前一后匀速行驶，速度均为v0若前车突然以恒定的加速度a刹车，在它刚停住时，后车以加速度‎2a开始刹车。已知前车在刹车过程中所行驶的路程为s，若要保证两辆车在上述情况中不发生碰撞，则两车在匀速行驶时保持的距离至少应为(　　)‎ A. s B. C. 2s D. ‎ ‎【答案】B ‎【解析】前车匀减速过程中有，‎ 后车先匀速后匀减速过程中有 要保证两辆车不发生碰撞，则有 故选B。‎ ‎4. 某物体做直线运动，设该物体运动的时间为t，位移为x，其图象如图所示，则下列说法正确的是（　　）‎ A. 物体做的是匀加速直线运动 B. t=0时，物体的速度为ab C. 0～b时间内物体的位移为2ab2‎ D. 0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动 ‎【答案】D ‎【解析】AD．根据匀变速直线运动位移时间公式得 即图象是一条倾斜的直线。‎ 所以由图象可知物体做匀变速直线运动，在0～b时间内物体做匀减速直线运动，b～2b时间内物体做反向的匀加速直线运动，选项A错误，D正确；‎ B．根据数学知识可得： 选项B错误；‎ C．根据数学知识可得 解得 将t=b代入得 选项C错误。故选D。‎ ‎5. 如图所示，斜面体A上的物块P用平行于斜面体的轻弹簧栓接在挡板B上，在物块P上施加水平向右的推力F，整个系统F处于静止状态，下列说法正确的是（　　）‎ A. 弹簧的弹力一定沿斜面向下 B. 地面对斜面体A有水平向左的摩擦力 C. 物块P与斜面之间的一定存在摩擦力 D. 若增大推力F，物块P与斜面之间的摩擦力一定变大 ‎【答案】B ‎【解析】A．对P受力分析可知，其可能受到斜面的摩擦力力，也可能不受斜面的摩擦力，因此弹簧的弹力方向未知，故AC错误；‎ B．对整体分析可知，地面对斜面的摩擦力方向向左，与力F平衡，故B正确；‎ D．若P受到沿斜面向上的摩擦力，则增大推力，摩擦力变小，故D错误。故选B。‎ ‎6. 一根轻质弹性绳的两端分别固定在水平天花板上相距‎40 cm的两点上，弹性绳的原长也为‎40 cm.将一钩码挂在弹性绳的中点，平衡时弹性绳的总长度为‎50 cm；再将弹性绳的两端缓慢移至天花板上的同一点，则弹性绳的总长度变为(弹性绳的伸长始终处于弹性限度内)(　　)‎ A. ‎58 cm B. ‎46 cm C. ‎44cm D. ‎‎52 cm ‎【答案】B ‎【解析】绳子原长‎40cm=‎0.40m，伸长为‎50cm=‎0.50m。如图，则AB绳长‎25cm=‎0.25m，设弹簧劲度系数为k，则Fa=0.05k。由几何关系知θ=53°。 ‎ F合=2Fa•cos53°=0.06k。‎ 物体处于平衡状态：‎ ‎0.06k=mg 当AC滑到同一点时：‎ ‎2kx=mg 则：‎ x=‎0.03m=‎3cm。‎ 所以此时绳子总长为：‎40cm+2×‎3cm=‎46cm。 A．‎58 cm，与结论不相符，选项A错误；B．‎46 cm，与结论相符，选项B正确；‎ C．‎44cm，与结论不相符，选项C错误；D．‎52 cm，与结论不相符，选项D错误；故选B。‎ ‎7. 如图，悬挂甲物体的细线拴牢在一不可伸长的轻质细绳上O点处；绳的一端固定在墙上，另一端通过光滑定滑轮与物体乙相连。甲、乙两物体质量相等。系统平衡时，O点两侧绳与竖直方向的夹角分别为α和β。若α=70°，则β等于（　　）‎ A. 45° B. 55° C. 60° D. 70°‎ ‎【答案】B ‎【解析】甲物体是拴牢在O点，且甲、乙两物体的质量相等，则甲、乙绳的拉力大小相等，O点处于平衡状态，则左侧绳子拉力的方向在甲、乙绳子的角平分线上，如图所示 根据几何关系有 解得。故选B。‎ ‎8. 甲、乙两车在一条平直公路上同向行驶,t=0时甲车在乙车前方‎4m处,它们位置x随时间t变化的关系如图所示。己知乙车做初速度不为零的匀加速运动。下列说法正确的是（　　）‎ A. 甲车的速度为‎6m/s B. 乙车的加速度为‎2m/s2‎ C. t=0时乙车的速度为‎2m/s D. t=2s时甲、乙两车的速度相等 ‎【答案】C ‎【解析】A．甲车做匀速直线运动，图象的斜率表示速度则甲车的速度为 故A错误；‎ BC．设乙车的初速度为，加速度为，则 将时，；时，带入联立解得 故B错误，C正确；‎ D．时乙车的速度为 两车的速度不相等，交点表示相遇，故D错误。故选C。‎ ‎9. 如图（a），一物块在t=0时刻滑上一固定斜面，其运动的v—t图线如图（b）所示．若重力加速度及图中的、、均为已知量，则可求出 A. 斜面的倾角 B. 物块的质量 C. 物块与斜面间的动摩擦因数 D. 物块沿斜面向上滑行的最大高度 ‎【答案】ACD ‎【解析】小球滑上斜面的初速度已知，向上滑行过程为匀变速直线运动，末速度0，那么平均速度即，所以沿斜面向上滑行的最远距离，根据牛顿第二定律，向上滑行过程，向下滑行，整理可得，从而可计算出斜面的倾斜角度以及动摩擦因数，选项AC对．根据斜面的倾斜角度可计算出向上滑行的最大高度，选项D对．仅根据速度时间图像，无法找到物块质量，选项B错．‎ ‎10. 如图所示，A、C、D长方体木块完全相同，质量为m，其中C、D放在光滑水平面上，A放在长木板B上，B质量为‎2m，A、B、C、D间动摩擦因数均为，现用水平向右的恒力F拉木块A，使A、B、C、D保持相对静止一起沿水平面向右运动，不计空气阻力，重力加速度为g，则( )‎ A. B对A的摩擦力大小为，方向向左 B. A对B的摩擦力大小为，方向向右 C. C对B的摩擦力大小，方向向右 D. CD两木块所受摩擦力大小相等，方向相同 ‎【答案】BD ‎【解析】A．A与B之间没有相对运动，不是滑动摩擦力，A错误 B．将四个物体看成系统，根据牛顿牛顿第二定律可知，整体的加速度，隔离A，可得，，B对A的摩擦力向左，在根据牛顿第三定律，可知A对B的摩擦向右，大小为，B正确 C．隔离C可得，，B对C的摩擦向右，所以C对B的摩擦向左，大小为，C错误 D．隔离D可得，，B对D的摩擦向右，所以CD收到的摩擦力相等，D正确 ‎11. 如图所示，顶端装有定滑轮的斜面体放在粗糙水平地面上，A、B两物体通过细绳连接，并处于静止状态（不计绳的质量和滑轮轴的摩擦）．现用水平向右的力F作用于物体B上，将物体B缓慢拉高一定的距离，此过程中斜面体与物体A仍然保持静止．在此过程中 A. 地面对斜面体的摩擦力不变 B. 斜面体所受地面的支持力一定变大 C. 水平力F一定变大 D. 物体A所受斜面体的摩擦力不一定变大 ‎【答案】CD ‎【解析】C.取物体B为研究对象受力分析，运用合成法如图 ‎ 则有：，‎ 在物体B缓慢拉高的过程中，θ增大，则水平力F和绳子拉力T都随之变大；故C正确；‎ AB.选取物体A、B和斜面体组成的系统为研究对象，该系统受到竖直向下的重力、地面的支持力、水平向右的拉力和地面水平向左的摩擦力的作用，系统四力5衡条件，斜面体所受地面的支持力等于系统的重力，是恒定不变的，地面对斜面体的摩擦力大小等于F，此过程中，F变大，所以地面对斜面体的摩擦力一定变大，故AB错误；‎ D. 该过程中，T逐渐变大，即绳中的弹力增大，物体A受到的沿斜面向上的拉力逐渐增大，假如刚开始时，斜面体对物体A的摩擦力沿斜面向上，那么摩擦力会随着T的变大而变小，故D正确．‎ ‎12. 高速公路上用位移传感器测车速，它的原理如图所示，汽车D向右匀速运动，仪器C在某一时刻发射超声波脉冲（即持续时间很短的一束超声波），经过时间t1接收到被D反射回来的超声波，过一小段时间后又发射一个超声波脉冲，发出后经过时间t2再次接收到反射回来的信号，已知超声波传播的速度为v0，两次发射超声波脉冲的时间间隔为△t，则下面说法正确的是（　　）‎ A. 第一次脉冲测得汽车和仪器C的距离为 B. 第二次脉冲测得汽车和仪器C的距离为 C. 位移传感器在两次测量期间，汽车前进距离为 D. 测得汽车前进速度为 ‎【答案】ACD ‎【解析】AB．超声波是匀速运动的，往返时间相同，第一次脉冲测得汽车和仪器C的距离为，第二次脉冲测得汽车和仪器C的距离为，故A正确，B错误；‎ C．则两次测量期间，汽车前进的距离为 故C正确；‎ D．超声波两次追上汽车的时间间隔为 故速度 故D正确。故选ACD。‎ 二、实验题（共2小题，每空3分，共18分）‎ ‎13. 某实验小组用如图甲所示的装置研究匀变速直线运动，使用的交变电源的频率为50Hz，得到如图乙所示的纸带，请回答下列问：‎ ‎（1）下列关于实验的说法正确的是______。‎ A．电火花打点计时器使用10V以下的交流电源 B．应先释放小车再接通电源 C．释放小车时，应靠近打点计时器 D．本实验需要平衡摩擦力 ‎（2）如果每隔4个点取一个计数点，图中纸带的间距为：s1=‎1.80cm、s2=‎2.00cm、s3=‎2.20cm、s4=‎2.40cm、s5=‎2.60cm、s6=‎2.80cm，则打计数点E时小车的速度为______m/s，小车的加速度为______m/s2。（结果保留两位有效数字）‎ ‎【答案】 (1). C (2). 0.25 0.20‎ ‎【解析】(1)[1]A.电火花打点计时器使用220V的交流电源，选项A错误；‎ B.打点计时器刚接通电源时，打点并不稳定，所以应等稳定之后再进行实验，故应先接通电源，稳定后再释放小车，选项B错误；‎ C.释放小车的时候，应靠近打点计时器，这样可以使用到尽可能多的纸带，选项C正确；‎ D.本实验研究是匀变速直线运动，不需要平衡摩擦力，选项D错误。故选C。‎ ‎(2)[2]因为每隔4个计时点取一个计数点，所以相邻两点间的时间间隔为t=0.1s 所以打E点时小车的速度为 ‎[3]根据逐差法求得加速度 ‎14. 某同学做“测定木块与木板间动摩擦因数”的实验，测滑动摩擦力时，他设计了两种实验方案：‎ 方案一：木板固定水平面上，用弹簧测力计水平匀速拉动木块，如图甲所示；‎ 方案二：用弹簧测力计水平地钩住木块，用力使木板在水平面上运动，如图乙所示；‎ 除了实验必须的弹簧测力计、木块、木板、细线外，该同学还准备了若干重均为2.00 N的砝码：‎ ‎(1)上述两种方案中，更便于操作和读数的方案是______（填“甲”或“乙”）；‎ ‎(2)该同学在木块上加砝码，改变木块对木板的压力，记录了5组实验数据，并根据数据正确地在坐标纸上作出木块受到的滑动摩擦力f 和砝码对木块的压力F的关系图像如图丙。由图像可知，木块重为___N，木块与木板间的动摩擦因数为______。‎ ‎【答案】 (1). 乙 (2). 6.00（6.0和6都对） 0.25‎ ‎【解析】(1)[1]甲若测量摩擦力，必须让木块匀速运动，弹簧测力计的示数才等于摩擦力，否则拉力不等于摩擦力，而图乙中无论木板匀速，加速，减速运动，弹簧测力计的示数都等于摩擦力，因此乙方便测量。‎ ‎(2)[2][3]根据 可知图象的斜率等于支动摩擦因数，图象与纵轴的截距等于 ，从而求得 ‎，‎ 三、计算题（共3小题，共34分，其中15题10分，16题10分，17题14分）‎ ‎15. 我国自主研制了运-20重型运输机。飞机获得的升力大小F可用描写，k为系数；v是飞机在平直跑道上的滑行速度，F与飞机所受重力相等时的v 称为飞机的起飞离地速度，已知飞机质量为时，起飞离地速度为‎66 m/s；装载货物后质量为，装载货物前后起飞离地时的k值可视为不变。‎ ‎（1）求飞机装载货物后的起飞离地速度；‎ ‎（2）若该飞机装载货物后，从静止开始匀加速滑行1 ‎521 m起飞离地，求飞机在滑行过程中加速度的大小和所用的时间。‎ ‎【答案】(1)；（2）‎2m/s2，‎ ‎【解析】（1）空载起飞时，升力正好等于重力： ‎ 满载起飞时，升力正好等于重力：‎ 由上两式解得：‎ ‎（2）满载货物的飞机做初速度为零的匀加速直线运动，所以 解得：‎ 由加速的定义式变形得：‎ 解得：‎ ‎16. 某一长直的赛道上，有一辆F1赛车前方‎200m有一安全车正以10的速度匀速前进，这时赛车从静止出发以2的加速度追赶．试求：‎ ‎(1)赛车何时追上安全车？‎ ‎(2)赛车追上安全车之前最远距离？‎ ‎【答案】（1）20s （2）‎‎225m ‎【解析】(1)赛车追上安全车时有： ‎ 代入数据解得：t＝20s ‎(2)当两车速度相等时，相距最远，则有： ‎ 则相距的最远距离为：‎ ‎17. 为提高冰球运动员的加速能力，教练员在冰面上与起跑线距离s0和s1(s1