2018-2019学年吉林省长春市实验中学高二下学期期末考试物理试题 word版 7页

长春市实验中学 ‎2018-2019学年下学期期末考试 ‎ 高二物理试卷 ‎ ‎ ‎ 考试时间：90分钟 分值：100分 ‎ 第Ⅰ卷 选择题（60分）‎ 一、选择题（本题共10小题，1-7为单选，8-10为多选，选不全得3分，错选不得分，每小题6分共计60分）‎ ‎1.一小球从空中由静止释放，不计空气阻力(g取10 m/s2)．下列说法正确的是 A. 第2 s末小球的速度为10m/s B. 前2 s内小球的平均速度为20 m/s C. 第2 s内小球的位移为10 m D. 前2 s内小球的位移为20 m ‎2. 甲、乙、丙三个物体同时同地出发做直线运动，它们的位x﹣t图象如图所示．在20s内它们的平均速度和平均速率的大小关系是 A. 平均速度大小相等，平均速率v甲＞v乙=v丙 B. 平均速度大小相等，平均速率v甲＞v丙＞v乙 C. 平均速度v甲＞v丙=v乙，平均速率相等 D. 平均速度和平均速率大小均相等 ‎3. 如图所示，沿水平方向做直线运动的车厢内，悬挂小球的细绳向左偏离竖直方向，小球相对车厢静止．关于车厢的运动情况，下列说法可能正确的是 A. 车厢向左做匀速直线运动 B. 车厢向右做匀速直线运动 C. 车厢向左做匀加速直线运动 D. 车厢向右做匀加速直线运动 ‎4. “蹦极”是一项刺激的极限运动，运动员将一端固定的长弹性绳绑在踝关节处，从几十米高处跳下。在某次蹦极中，弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象如图所示，其中t2、t4时刻图线的斜率最大。将蹦极过程近似为在竖直方向的运动，弹性绳中弹力与伸长量的关系遵循胡克定律，空气阻力不计。下列说法正确的是 A. t1～t2时间内运动员处于超重状态 B. t2～t4时间内运动员的速度先减小后增大 C. t3时刻运动员的加速度为零 D. t4时刻运动员具有向下的最大速度 ‎5. 某人在地面上用弹簧测力计称得其体重为490 N。他将弹簧测力计移至电梯内称其体重，t0至t3时间段内弹簧测力计的示数如图所示，则电梯运行的v－t图象可能是(取电梯向上运动的方向为正) ‎ ‎6. 如图，一小球放置在木板与竖直墙面之间。设墙面对球的弹力大小为FN1，木板对球的弹力大小为FN2。以木板与墙连接点所形成的水平直线为轴，将木板从图示位置开始缓慢地转到水平位置。不计摩擦，在此过程中 A．FN1始终减小，FN2始终增大 B．FN1始终减小，FN2始终减小 C．FN1先增大后减小，FN2始终减小 D．FN1先增大后减小，FN2先减小后增大 ‎7. 如图所示，一细线的一端固定于倾角为45°的光滑楔形滑块A的顶端P处，细线的另一端拴一质量为m的小球。当滑块以a＝2g的加速度向左匀加速运动时线中的拉力FT 是 A. B. C. D.‎ ‎8. 如图所示，在共点力合成的实验中橡皮筋一端固定于P点，另一端连接两个弹簧秤，使这端拉至O点，两个弹簣秤的拉力分别为F1、F2(α+β<90°)，现使F1大小不变地沿顺时针转过某一角度，要使结点仍在O处，F1相应地使F2的大小及图中β角发生变化。则相应的变化可能的是 A.F2一定增大 B. F2可能减小 ‎ C.β角一定减小 D. β角可能增大 9． 如图所示，质量为m1的木块在质量为m2的长木板上向右滑行，木块同时受到向右的拉力F的作用，长木板处于静止状态，已知木块与木板间的动摩擦因数μ1，木板与地面间的动摩擦因数为μ2，则 A． 木板受到木块的摩擦力的大小一定等于F ‎ B． 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ2(m1＋m2)g C． 木板受到地面的摩擦力的大小一定是μ1m1g ‎ D． 无论怎样改变F的大小，木板都不可能运动 ‎10．如图所示，在光滑的桌面上有M、m两个物块，现用力F推物块m，使M、m两物块在桌上一起向右加速，则M、m间的相互作用力为 A． B． C．若桌面动摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的作用力为＋μMg D．若桌面的动摩擦因数为μ，M、m仍向右加速，则M、m间的相互作用力仍为 第Ⅱ卷 非选择题（40分）‎ 二、实验题（每空2分，共10分）‎ ‎11．在“探究小车速度随时间变化的规律”‎ 的实验中，如图所示，是一条记录小车运动情况的纸带，图中A、B、C、D、E为相邻的计数点，每相邻的两个计数点之间还有4个点没有画出，交流电的频率为50Hz．（计算结果保留3位有效数字）‎ ‎（1）vB=_____m/s； （2）求出小车的加速度：a=_____．‎ ‎12．如图所示，在“探究平行四边形定则”实验中，橡皮条一端固定于A点．‎ ‎（1）同时使用两个弹簧测力计通过细绳套将橡皮条的另一端拉到O点，记录两个测力计的读数F1和F2及两细绳的方向．弹簧测力计的示数如图所示，其示数为_____N．‎ ‎（2）只用一个测力计通过细绳拉橡皮条，使结点也拉到O点，记下此时测力计的读数F 和细绳的方向．本步骤中将结点也拉到O点，是为了___________________．‎ ‎（3）关于本实验，下列说法正确的是_____． ‎ A．细绳套尽可能越短越好 B．橡皮条的伸长量越大越好 C．拉两个细绳套时，两拉力夹角越大越好 D．拉细绳套时，拉力应尽量与木板平行 三、计算题（写出必要的文字说明和原始公式，3小题共计30分）‎ ‎13．（8分）跳伞运动员做低空跳伞表演，他在离地面224 m高处，由静止开始在竖直方向做自由落体运动。一段时间后，立即打开降落伞，以12.5 m/s2的加速度匀减速下降，为了运动员的安全，要求运动员落地时速度最大不得超过5 m/s（g取10 m/s2）求：‎ ‎（1）求运动员展开伞时，离地面高度至少为多少?‎ ‎（2）求运动员在空中的最短时间是多少?‎ ‎14．（10分）如图所示，风洞实验室中能模拟产生恒定向右的风力。质量m＝100 g的小球穿在长L＝1.2 m 的直杆上并置于实验室中，球与杆间的动摩擦因数为0.5，当杆竖直固定放置时，小球恰好能匀速下滑。保持风力不变，改变固定杆与竖直线的夹角，将小球从O点静止释放。（g取10 m/s2，sin 37°=0.6，cos 37°=0.8），求：‎ ‎(1)当θ=37°时，小球离开杆时的速度大小；‎ ‎(2)改变杆与竖直线的夹角θ，使球下滑过程中与杆之间的摩擦力为0，求此时θ的正切值。‎ ‎15．（12分）为提高通行效率，许多高速公路出入口安装了电子不停车收费系统ETC。甲、乙两辆汽车分别通过ETC通道和人工收费通道(MTC)驶离高速公路，流程如图所示。假设减速带离收费岛口x=60m，收费岛总长度d=40m，两辆汽车同时以相同的速度v1=72km/h经过减速带后，一起以相同的加速度做匀减速运动。甲车减速至v2=36km/h后，匀速行驶到中心线即可完成缴费，自动栏杆打开放行；乙车刚好到收费岛中心线收费窗口停下，经过t0=15s的时间缴费成功，人工栏打开放行。随后两辆汽车匀加速到速度v1后沿直线匀速行驶，设加速和减速过程中的加速度大小相等，求：‎ ‎(1)此次人工收费通道和ETC通道从减速到打开栏杆放行的时间差 ；‎ ‎(2)两辆汽车驶离收费站后相距的最远距离。‎ 高二物理试卷答案 ‎ ‎1.【答案】D ‎ 小球在第2s末的速度为 ，故A错误；小球在前2s内的位移为，故小球在前2s内的平均速度为，故B错误，D正确；小球在第2s内的位移为 ‎，故C错误。‎ ‎2.【答案】A 由图可知，三物体最终位移相等，用时相等，故平均速度相等；但由于甲物体有反向运动过程，故甲物体的路程要大，故甲物体的平均速率最大；而乙丙均只有单向运动，路程相等，故平均速率相等，故A正确，BCD错误。‎ ‎3.【答案】D 由受力分析知，小球所受合力大小恒定方向水平向右，说明车厢有向右的恒定加速度，车厢向右做匀加速直线运动或向左做匀减速直线运动，故选项D正确。‎ ‎4.【答案】B 由弹性绳弹力F的大小随时间t的变化图象可知，0～t1时间内，运动员做自由落体运动，t1～t2时间内运动员做加速度逐渐减小的加速运动，处于失重状态，选项A错误；t2～t4时间内运动员的速度先减小后增大，选项B正确；t3时刻运动员的加速度方向向上，不为零，t4时刻运动员具有向上的最大速度，选项CD错误 ‎5.【答案】　A t0～t1时间段内，人失重，应向上减速或向下加速，B、C错；t1～t2时间段内，人匀速或静止；t2～t3时间段内，人超重，应向上加速或向下减速，A对，D错。‎ ‎6.【答案】　B 法一　解析法 如图所示，由平衡条件得FN1＝ FN2＝，随θ逐渐增大到90°，tan θ、sin θ 都增大，FN1、FN2都逐渐减小，所以选项B正确。‎ 法二　图解法 对球受力分析，球受3个力，分别为重力G、墙对球的弹力FN1和板对球的弹力FN2。当板逐渐放至水平的过程中，球始终处于平衡状态，即FN1与 FN2的合力F始终竖直向上，大小等于球的重力G，如图所示，由图可知FN1的方向不变，大小逐渐减小，FN2的方向发生变化，大小也逐渐减小，故选项B正确。‎ ‎7.【答案】D 当滑块向左运动的加速度为某一临界值时，斜面对小球的支持力恰好为零(小球将要离开斜面而“飘”起来)。此时小球受两个力：重力mg，绳的拉力FT，根据牛顿第二定律有 FTcos θ＝ma①‎ FTsin θ－mg＝0②‎ 联立①②两式并将θ＝45°代入，得a＝g，即当滑块向左运动的加速度为a＝g时，小球恰好对斜面无压力。当a>g时，小球将“飘”起来，当a＝2g时，小球已“飘”起来了，此时小球的受力情况如图所示，故根据①②两式并将a＝2g代入，解得FT＝mg。此即为所求线中的拉力。‎ ‎8.【答案】AD 根据平行四边形定则有：可以增大的同时增大角； 如图2所示，可以增大的同时减小角；如图3所示，可以增大而保持角不变；同时根据平行四边形定则可知，减小的同时减小角是不能组成平行四边形的，故AD正确，BC错误。大小不变，方向改变，看怎样改变仍能组成平行四边形即可。‎ ‎9.【答案】　CD 板的最大静摩擦力，当F改变时，f1不变，则木板不可能运动，故D正确。故选C、D。‎ 对木板：水平方向受到木块向右的滑动摩擦力f1和地面的向左的静摩擦力f2，f1＝μ1m1g，由平衡条件得：f2＝f1＝μ1m1g，与F无关，故A错误；由于木板相对于地面是否刚滑动不清楚，地面的静摩擦力不一定达到最大，则木板受到地面的摩擦力的大小不一定是μ2(m1＋m2)g，故B错误；木块受到的滑动摩擦力为μ1m1g，则木块对木板的摩擦力为μ1m1g，因木板静止，故木板受到地面的摩擦力的大小等于木块对木板的摩擦力，大小一定是μ1m1g，选项C正确；‎ ‎10.【答案】　BD 根据牛顿第二定律得对整体：a＝ 对M：FN＝Ma＝。故A错误，B正确；‎ 若桌面的动摩擦因数为μ，根据牛顿第二定律得对整体：a＝＝－μg 对M：FN－μMg＝Ma 得到FN＝μMg＋Ma＝。故C错误，D正确。‎ ‎11.【答案】 (1) 1.38 (2) 12.6‎ ‎（1）交流电的频率为，则每打两个点之间的时间间隔为，则每相邻的两个计数点之间还有四个点没有画出，故相邻两个计数点的时间．打B点时小车的速度为： （3）常数，其中，，所以解得：。‎ ‎12.【答案】 (1) 2.6 (2)使F和F1与F2共同作用的效果相同 (3) D （1） 弹簧秤的最小分度为，根据弹簧秤指针的指示可知，其读数为2.6N ； （2）实验中两次应将结点接至同一点，这样可以使两次拉力作用的效果相同； （3）A、细绳套尽可能长一些，减小力的方向的误差，故A错误； B、橡皮条的伸长量不是越大越好，方便作图即可，故B错误； C、两条细绳的夹角不是越大越好，以方便作平行四边形为宜，故C错误； D、拉橡皮条时，橡皮条、细绳和弹簧秤平行贴近木板，使得结点所受的几个力在同一平面内，故D正确。‎ ‎13.【答案】（1）99m （2）8．6s ‎（1）设离了高度为h，自由落体末速度为v ‎（2分）‎ ‎（2分）‎ 解得（1分）‎ ‎（2）自由下落（1分）‎ 减速下落 （1分）‎ ‎（1分）‎ ‎14.【答案】(1)6 m/s　(2)2‎ ‎(1)当杆竖直固定放置时，F＝F弹，μF弹＝mg，解得风力F＝2 N（1分）‎ 当θ＝37°时，小球受力情况如图示，‎ 垂直杆方向上有Fcos 37°＝mgsin 37°＋FN （1分）‎ 解得FN＝1 N （1分）‎ 小球受摩擦力Ff＝μFN＝0.5 N （1分）‎ 由牛顿第二定律得mgcos 37°＋Fsin 37°－Ff＝ma（1分）‎ 解得a＝15 m/s2- （1分）‎ 由v2－v＝2ax得，小球到达杆下端时速度为v＝6 m/s（1分）‎ ‎(2)当摩擦力为0时，球与杆的弹力为0，由平衡条件得 Fcos θ＝mgsin θ （2分）‎ 解得tan θ＝2 （1分）‎ ‎15.【答案】(1)17s；(2)400m km/s=20m/s，km/s=5m/s，km/s=10m/s，‎ ‎（1）两车减速运动的加速度大小为m/s2，（1分）‎ 甲车减速到，所用时间为s， （1分）‎ 走过的距离为m， （1分）‎ 甲车从匀速运动到栏杆打开所用时间为s（1分）‎ 甲车从减速到栏杆打开的总时间为s （1分）‎ 乙车减速行驶到收费岛中心线的时间为s （1分）‎ 从减速到打开栏杆的总时间为s （1分）‎ 人工收费通道和ETC通道打开栏杆放行的时间差s；（1分）‎ ‎（2）乙车从收费岛中心线开始出发又经s加速到m/s，与甲车达到共同速度，此时两车相距最远。这个过程乙车行驶的距离与之前乙车减速行驶的距离相等m, （1分）‎ 从收费岛中心线开始，甲车先从m/s加速至m/s，这个时间为s 然后匀速行驶m （2分）‎ 故两车相距的最远距离为m． （1分）‎