2017-2018学年辽宁省大连市普兰店市第六中学高二上学期期中考试物理试题 Word版 12页

‎2017-2018学年辽宁省大连市普兰店市第六中学高二上学期期中考试物理试卷 题号 一 二 三 总分 得分 ‎ ‎ 评卷人 得分 一、选择题 本大题共9道小题。‎ ‎1.‎ 杂技表演的安全网如图甲所示，网绳的结构为正方形格子，O、a、b、c、d等为网绳的结点，安全网水平张紧后，质量为m的运动员从高处落下，恰好落在O点上．该处下凹至最低点时，网绳dOe、bOg均为120°张角，如图乙所示，此时O点受到向下的冲击力大小为2F，则这时O点周围每根网绳承受的张力大小为（　　）‎ A．F B． C．2F+mg D．‎ ‎2.‎ ‎（多选题）近来，我国大部分地区都出现了雾霾天气，给人们的正常生活造成了极大的影响．在一雾霾天，某人驾驶一辆小汽车以30m/s的速度行驶在高速公路上，突然发现正前方30m处有一辆大卡车以10m/s的速度同方向匀速行驶，小汽车紧急刹车，但刹车过程中刹车失灵．如图a、b分别为小汽车和大卡车的v﹣t图象，以下说法正确的是（　　）‎ A．因刹车失灵前小汽车已减速，不会追尾 B．在t=5s时追尾 C．在t=3s时追尾 D．如果刹车不失灵，不会追尾 ‎3.‎ ‎（多选题）如图所示，质量均为M的A、B两滑块放在粗糙水平面上，两轻杆等长，杆与滑块、杆与杆间均用光滑铰链连接，在两杆铰合处悬挂一质量为m的重物C，整个装置处于静止状态，设杆与水平面间的夹角为θ．下列说法正确的是（　　）‎ A．当m一定时，θ越小，滑块对地面的压力越大 B．当m一定时，θ越大，轻杆受力越小 C．当θ一定时，M越大，滑块与地面间的摩擦力越大 D．当θ一定时，M越大，可悬挂重物C的质量m越大 ‎4.‎ 距地面高5m的水平直轨道上A、B两点相距2m，在B点用细线悬挂一小球，离地高度为h，如图．小车始终以4m/s的速度沿轨道匀速运动，经过A点时将随车携带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h等于（　　）‎ A．1.25m B．2.25m C．3.75m D．4.75m ‎5.‎ 在如图所示的四幅图中，AB、BC均为轻质杆，各图中杆的A、C端都通过铰链与墙连接，两杆都在B处由铰链相连接，下列说法正确的是（　　）‎ A．图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、乙 B．图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有甲、丙、丁 C．图中的BC杆可以用与之等长的轻绳替代的有乙、丙 D．图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的有乙、丁 ‎6.‎ ‎（多选题）如图所示为建筑工地一个小型起重机起吊重物的示意图．一根轻绳跨过光滑的动滑轮，轻绳的一端系在位置A处，动滑轮的下端挂上重物，轻绳的另一端挂在起重机的吊钩C处．起吊重物前，重物处于静止状态．起吊重物过程是这样的：先让吊钩从位置C竖直向上缓慢的移动到位置B，然后再让吊钩从位置B水平向右缓慢地移动到D，最后把重物卸载某一个位置．则关于轻绳上的拉力大小变化情况，下列说法正确的是（　　）‎ A．吊钩从C向B移动的过程中，轻绳上的拉力不变 B．吊钩从C向B移动过程中，轻绳上的拉力变大 C．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力不变 D．吊钩从B向D移动过程中，轻绳上的拉力变大 ‎7.‎ 装修工人在搬运材料时将其从水平台面上拖出，如图所示，则在匀加速拖出过程中（　　）‎ A．材料与平台之间的接触面积逐渐减小，摩擦力逐渐减小 B．材料与平台之间的相对速度逐渐增大，摩擦力逐渐增大 C．平台对材料的支持力逐渐减小，摩擦力逐渐减小 D．材料与平台之间的动摩擦因数不变，支持力也不变，因而工人拉力也不变 ‎8.‎ 在物理学的重大发现中，科学家总结出了许多物理学方法，如理想实验法、控制变量法、极限思想法、类比法、假说法和等效替代法等，以下关于物理学研究方法的叙述不正确的是（　　）‎ A．在不需要考虑物体本身的大小和形状时，用质点来代替物体的方法叫假设法 B．根据速度的定义式，当△t非常小时，就可以用△t时间内的平均速度表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义运用了极限思想法 C．在验证力的平行四边形定则实验时，同一次实验两次拉细绳套须使结点到达同一位置，该实验运用了等效替代法 D．在推导匀变速直线运动位移公式时，把整个运动过程等分成很多小段，每一小段近似看做匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里运用了微元法 ‎9.‎ 如图所示，某“闯关游戏”的笔直通道上每隔8m设有一个关卡，各关卡同步放行和关闭，放行和关闭的时间分别为5s和2s，关卡刚放行时，一同学立即在关卡1处以加速度2m/s2由静止加速到2m/s，然后匀速向前，则最先挡住他前进的关卡是（　　）‎ A．关卡2 B．关卡3 C．关卡4 D．关卡5‎ 评卷人 得分 一、实验题 本大题共2道小题。‎ ‎10.‎ 一小球在桌面上做匀加速直线运动，现用高速摄影机在同一底片上多次曝光，记录下小球运动过程中在每次曝光时的位置，并将小球的位置编号，得到的照片如图所示．由于底片保管不当，其中位置4处被污损．若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，则利用照片可求出：小球运动的加速度约为　 　m/s2．位置4对应的速度为　 　m/s．‎ ‎11.‎ 科学探究活动通常包括以下环节：提出问题，作出假设，制定计划，搜集证据，评估交流等．一组同学研究“运动物体所受空气阻力与运动速度关系”的探究过程如下 A．有同学认为：运动物体所受空气阻力可能与其运动速度有关 B．他们计划利用一些“小纸杯”作为研究对象，用超声测距仪等仪器测量“小纸杯”在空中直线下落时的下落距离、速度随时间变化的规律，以验证假设 C．在相同的实验条件下，同学们首先测量了单只“小纸杯”在空中下落过程中不同时刻的下落距离，将数据填入表中，如图（a）是对应的位移﹣时间图线．然后将不同数量的“小纸杯”叠放在一起从空中下落，分别测出它们的速度﹣时间图线，如图（b）中图线1、2、3、4、5所示 D．同学们对实验数据进行分析、归纳后，证实了他们的假设．‎ 回答下列提问：‎ ‎（1）与上述过程中A、C步骤相应的科学探究环节分别是　 　、　 　；‎ ‎（2）图（a）中的AB段反映了运动物体在做　 运动，表中x处的值为　 　‎ ‎（3）图（b）中各条图线具有共同特点，“小纸杯”在下落的开始阶段做　 　运动，最后“小纸杯”做　 　运动；‎ 时间（s）‎ 下落距离（m）‎ ‎0.0‎ ‎0.000‎ ‎0.4‎ ‎0.036‎ ‎0.8‎ ‎0.469‎ ‎1.2‎ ‎0.957‎ ‎1.6‎ ‎1.447‎ ‎2.0‎ x 评卷人 得分 二、计算题 本大题共1道小题。‎ ‎12.‎ 某高速公路单向有两条车道，最高限速分别为120km/h、100km/h．按规定在高速公路上行驶车辆的最小间距（单位：m）应为车速（单位：km/h）的2倍，即限速为100km/h的车道，前后车距至少应为200m．求：‎ ‎（1）两条车道中限定的车流量（每小时通过某一位置的车辆总数）之比；‎ ‎（2）若此高速公路总长80km，则车流量达最大允许值时，全路（考虑双向共四车道）拥有的车辆总数．‎ 试卷答案 ‎1.A ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】将运动员对O点的冲力进行分解：分解成四个沿网绳的分力，根据几何关系求解O点周围每根网绳承受的张力大小．‎ ‎【解答】解：将运动员对O点的冲力分解成四个沿网绳的分力，根据对称性，作出图示平面内力的分解图，根据几何关系得，O点周围每根网绳承受的张力大小F′=F．故A正确．‎ 故选A ‎2.CD ‎【考点】匀变速直线运动的图像．‎ ‎【分析】当两车通过的位移之差等于30m时，两车会发生追尾．根据速度﹣时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移，进行分析．‎ ‎【解答】解：ABC、根据速度﹣时间图象所时间轴所围“面积”大小等于位移，由图知，t=3s时，b车的位移为：sb=vbt=10×3m=30m a车的位移为sa=×（30+20）×1+×（20+15）×2=60m 则sa﹣sb=30m，所以在t=3s时追尾．故C正确，AB错误．‎ D、如果刹车不失灵，到t=2s时，小汽车的速度减至与大卡车相同，两者位移之差等于m=10m，小于30m，所以不会追尾，故D正确 故选：CD．‎ ‎3.BD ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；摩擦力的判断与计算．‎ ‎【分析】先将C的重力按照作用效果分解，根据平行四边形定则求解轻杆受力；再隔离物体A受力分析，根据平衡条件并结合正交分解法列式求解滑块与地面间的摩擦力和弹力．‎ ‎【解答】解：A、对ABC整体分析可知，对地压力为：FN=；与θ无关；故A错误；‎ B、将C的重力按照作用效果分解，如图所示：‎ 根据平行四边形定则，有：‎ 故m一定时，θ越大，轻杆受力越小，故B正确；‎ B、C、对A分析，受重力、杆的推力、支持力和向右的静摩擦力，根据平衡条件，有：‎ f=F1cosθ=，与M无关，故C错误；‎ D、当θ一定时，M越大，M与地面间的最大静摩擦力越大；则可悬挂重物C的质量m越大；故D正确；‎ 故选：BD．‎ ‎4.A ‎【考点】平抛运动．‎ ‎【分析】经过A点时将随车携带的小球由轨道高度自由卸下后，小球做平抛运动，小车运动至B点时细线被轧断，则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．‎ ‎【解答】解：经过A点，将球自由卸下后，A球做平抛运动，则有：‎ H=‎ 解得：，‎ 小车从A点运动到B点的时间，‎ 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t3=t1﹣t2=1﹣0.5=0.5s，‎ 则h=‎ 故选：A ‎5.B ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；力的合成与分解的运用．‎ ‎【分析】绳子只能受到拉力，而杆的弹力方向不一定沿杆子方向，当杆受到拉力时，可以用轻绳代替．‎ ‎【解答】解：由图看出，甲、丙、丁中，AB杆对B点产生的是拉力，当用轻绳代替时效果不变，仍能使装置平衡，故图中的AB杆可以用与之等长的轻绳代替的有，甲、丙、丁．‎ 同理可知，图中的BC杆可以用与之等长的轻绳代替的只有丙．‎ 故选：B ‎6.AD ‎【考点】共点力平衡的条件及其应用；物体的弹性和弹力．‎ ‎【分析】由于重物的重力不变，故在缓慢移动时两绳子的拉力大小一直相等；分析悬点移动过程中夹角的变化，由几何关系可得出轻绳拉力的变化．‎ ‎【解答】解：A、因物体重力不变，故重力与两绳子的拉力为平衡力；并且绳子为两端的张力相等；设绳子间的夹角为2θ；在由C到B上移的过程中有：2Tcosθ=mg；‎ 由几何关系可知，绳子为l，则有：lcosθ=d；因由C到B的过程中A到BC的垂直距离不变，故θ为定值；故轻绳上的拉力不变；故A正确； B错误；‎ B、由B到D的过程中，绳长不变，夹角2θ一定增大，则由A中分析可知，T一定增大；故C错误；D正确；‎ 故选：AD．‎ ‎7.D ‎【考点】滑动摩擦力；牛顿第二定律．‎ ‎【分析】因材料与台面间有相对滑动，故为滑动摩擦力；而滑动摩擦力与接触面积、速度无关，只取决于正压力及动摩擦因数，分析在运动中材料对台面的正压力的变化，即可得出摩擦力是否发生变化．‎ ‎【解答】解：匀加速拉动的过程，只能持续到重心离开台面的瞬间，故在匀加速拉动过程中，物体的重心在台面上，故物体对台面的压力不变，故物体受到的支持力不变，故C错误；而在拉动过程中动摩擦因数不变，由Ff=μFN可知摩擦力是不变的；故A、B错误；‎ 因为摩擦力不变，物体做匀加速直线运动，由牛顿第二定律可知F﹣Ff=ma ‎，因为加速度不变，摩擦力不变，所以工人的拉力是不变的，故D正确；‎ 故选D．‎ ‎8.A ‎【考点】物理学史．‎ ‎【分析】在研究曲线运动或者加速运动时，常常采用微元法，将曲线运动变成直线运动，或将变化的速度变成不变的速度；‎ 等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况，效果要相同；‎ 当时间非常小时，我们认为此时的平均速度可看作某一时刻的速度即称之为瞬时速度，采用的是极限思维法．‎ ‎【解答】解：A、等效替代法是一种常用的方法，它是指用一种情况来等效替换另一种情况；没有采用假设法；故A错误；‎ B、根据速度定义式v=，当△t非常非常小时，就可以表示物体在t时刻的瞬时速度，该定义应用了极限思想方法，故B正确；‎ C、在实验中必须确保橡皮筋拉到同一位置，即一力的作用效果与两个力作用效果相同，运用了等效替代法，故C正确；‎ D、在推导匀变速运动位移公式时，把整个运动过程划分成很多小段，每一小段近似看作匀速直线运动，然后把各小段的位移相加，这里采用了微元法．故D正确；‎ 本题选错误的 故选：A．‎ ‎9.C ‎【考点】匀变速直线运动规律的综合运用．‎ ‎【分析】人先做加速运动，之后是匀速运动，计算到达各个关卡的时间与关卡放行和关闭的时间对比，得出结果．‎ ‎【解答】解：根据v=at可得，‎ ‎2=2×t1，‎ 所以加速的时间为t1=1s 加速的位移为x1=at2==1m，‎ 之后匀速运动的时间为s=3.5s，‎ 到达关卡2的时间为t2=1+3.5=4.5s小于5s，放行；可以通过，‎ 所以可以通过关卡2继续运动，‎ 从第2关卡到第3关卡匀速运动时间t3=s=4s，‎ 所以到达第3关卡的时刻（从开始运动计时）为 8.5s，7＜8.5＜12，也是放行，可以通过，‎ 从第3关卡到第4关卡匀速运动时间仍然是，所以到达第4关卡的时刻（从开始运动计时）为 到达关卡4的总时间为1+3.5+4+4=12.5s，12＜12.5＜14‎ 关卡放行和关闭的时间分别为5s和2s，此时关卡4是关闭的，所以最先挡住他前进的是关卡4，‎ 所以C正确；‎ 故选：C ‎10.（1）0.03；（2）0.09．‎ ‎【考点】测定匀变速直线运动的加速度．‎ ‎【分析】知道毫米刻度尺读数时要进行估读．‎ 若纸带匀变速直线运动，根据一段过程的平均速度等于中间时刻速度求得小球在4位置时的瞬时速度．‎ 根据运动学公式△x=at2求得加速度．‎ ‎【解答】解：若已知摄影机连续两次曝光的时间间隔均为1s，T=1s 由图可知x56=13.5cm x23=4.5cm 根据运动学公式△x=at2得：‎ a==0.03m/s2．‎ 利用匀变速直线运动的推论得：‎ v4==0.09m/s 故答案为：（1）0.03；（2）0.09．‎ ‎11.（1）作出假设、搜集证据；（2）匀速直线，1.937；（3）加速度逐渐减小的加速，匀速直线．‎ ‎【考点】探究加速度与物体质量、物体受力的关系．‎ ‎【分析】（1）步骤A是提出可能的规律，步骤C 是按照一定的原理测量出需要的数据，以便对假设进行验证；‎ ‎（2）匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜的直线；‎ ‎（3）速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻物体的加速度．‎ ‎【解答】解：（1）步骤A是提出可能的规律，步骤C是按照一定的原理测量出需要的数据，以便对假设进行验证；‎ ‎（2）匀速直线运动的位移时间图象是一条倾斜的直线，图中AB段是直线，表示匀速直线运动；‎ 根据匀速直线运动的规律得出相等的时间内通过的位移相同，所以X=1.937m ‎（3）速度时间图象上某点的切线的斜率表示该点对应时刻物体的加速度，图中五条曲线都逐渐变平，故都表示加速度逐渐减小，最后做匀速运动；‎ 故答案为：（1）作出假设、搜集证据；（2）匀速直线，1.937；（3）加速度逐渐减小的加速，匀速直线．‎ ‎12.‎ 解：（1）设车辆速度为v，前后车距为d，则车辆1 h内通过的位移s=vt 车流量n=，而d=2v，得n=‎ 则两车道中限定的车流量之比n1n2=1：1‎ ‎（2）设高速公路总长为L，一条车道中车辆总数为+1‎ 另一条车道中车辆总数为+1‎ 全路拥有的车辆总数为N=2（N1+N2+1）‎ 代入数据联立解得N约为1468．‎ 答：（1）两条车道中限定的车流量之比是1：1；‎ ‎（2）全路（考虑双向共四车道）拥有的车辆总数是1468．‎ ‎【考点】匀速直线运动及其公式、图像．‎ ‎【分析】（1）汽车做匀速直线运动，根据速度表示出1 h内通过的位移，根据车流量的定义表示出车流量进行之比；‎ ‎（2）根据高速公路上行驶车辆的最小间距（单位：m）应为车速（单位：km/h）的2倍，表示出长为L的路段上车辆总数求解．‎