甘肃省岷县二中2020学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

甘肃省岷县二中2020学年高二物理下学期期末考试试题（含解析）

岷县二中2020学年度第二学期期末考试试卷 ‎ 高二·物理 一、选择题（每题4分，总计40分，1-7为单项选择题，8-10为多项选择题。）‎ ‎1.1.下列关于物体可以看做质点的说法正确的有 （ ）‎ A. 正在做课间操的同学们都可以看做质点 B. C罗在世界杯上任意球破门，研究他踢出的足球的运动弧线时，足球可视为质点 C. 研究跳水运动员转体动作时，运动员可视为质点 D. 研究地球自转时可以将地球看做质点 ‎【答案】B ‎【解析】‎ ‎【详解】研究做操同学的动作时，人的大小和形状不能忽略，同学们不能看成质点，故A错误；C罗在世界杯上任意球破门，研究他踢出的足球的运动弧线时，足球的大小和形状可以忽略，可看作质点，故B正确；研究跳水运动员转体动作时，要看运动员的动作，不可以把运动员看作质点，故C错误；研究自转时地球的大小不能忽略不计，不可看作质点，故D错误。所以B正确，ACD错误。‎ ‎2.2.足球以8 m/s的速度飞来，运动员把它以12 m/s的速度反向踢出，踢球时间为0.2 s，设球飞来的方向为正方向，则足球在这段时间内的加速度是(　　)‎ A. －20 m/s2 B. 20 m/s2‎ C. －100 m/s2 D. 100 m/s2‎ ‎【答案】C ‎【解析】‎ ‎【详解】设球飞来的方向为正方向，则v0=8m/s，运动员立即以12m/s的速度反向踢出，v=-12m/s，方向为负。加速度为：，故C正确，ABD错误。‎ ‎3.3.关于速度和加速度的关系，下列说法正确的是（ 　）‎ A.速度变化得越多，加速度就越大 B. 加速度方向保持不变，速度方向也保持不变 C. 速度变化得越快，加速度就越大 D. 加速度大小不断变小，速度大小也不断变小 ‎【答案】C ‎【解析】‎ 物体的速度变化大，但所需时间更长的话，物体速度的变化率可能很小，则加速度就会很小，故A错误．加速度方向保持不变，速度方向可以变化，例如平抛运动，故B错误；加速度反映速度变化的快慢，速度变化得越快，加速度就越大，故C正确；如果加速度方向与速度方向相同，加速度大小不断变小，速度却增大，故D错误；故选C．‎ 点睛：速度与加速度均是矢量，速度变化的方向决定了加速度的方向，却与速度方向无关．同时加速度增加，速度可能减小，所以加速度与初速度的方向关系决定速度增加与否．‎ ‎4. 如图所示为一物体做直线运动的v t图象，根据图象做出的以下判断中，正确的是（ ）‎ ‎...............‎ A. 物体始终沿正方向运动 B. 物体的加速度一直没有变化 C. t＝2 s前物体的加速度为负，t＝2 s后加速度为正，在t＝2 s时，物体的加速度为零 D. 物体先减速后加速 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析: 在速度时间图像中，速度的正负表示物体运动的方向，故物体先负向的减速，后正向的加速，加速度方向为正，大小不变，故A、C错、B、D对；‎ 考点: 匀变速直线运动的速度时间图像。‎ ‎【名师点睛】v－t图象 ‎（1）图线的物理意义：反映做直线运动的物体的速度随时间变化的规律。‎ ‎（2）图线斜率的意义：图线上某点切线的斜率的大小表示物体加速度的大小；斜率的正负表示加速度的方向。‎ ‎（3）图线与坐标轴围成的“面积”的意义：‎ ‎①图线与坐标轴围成的“面积”表示相应时间内的位移大小。‎ ‎②若此“面积”在时间轴的上方，表示这段时间内位移的方向为正方向，若此“面积”在时间轴的下方，表示这段时间内位移的方向为负方向。‎ ‎5.5.如图所示，一个质量为m的铁锤，以速度v竖直打在木桩上，经Δt时间而停止，严格来说，在击打时间内，铁锤所受到的平均冲力大小为(　　)‎ A. mg B. －mg C. D. ＋mg ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 找出铁锤的初末动量，由动量定理可求得其对木桩的平均冲力。‎ ‎【详解】对铁锤分析可知，其受重力与木桩的作用力；设向下为正方向，则有：，解得：，故D正确，ABC错误。‎ ‎【点睛】本题考查动量定理的应用，在应用时要注意先明确正方向，然后列动量定理的关系式求解。‎ ‎6.6.A球的质量是m，B球的质量是2m，它们在光滑的水平面上以相同的动量运动．B在前，A在后，发生正碰后，A球仍朝原方向运动，但其速度是原来的一半，碰后两球的速度比vA′：vB′为（ ）‎ A. 2：3 B. 1：3‎ C. 2：1 D. 1：2‎ ‎【答案】A ‎【解析】‎ 试题分析：碰撞过程遵守动量守恒，根据动量守恒定律和已知条件，列式求出碰后B的速率，即可求得速率之比．‎ 设碰撞前A的速率为．碰后A的速率为①，以A初速度方向为正，根据动量守恒定律得，解得②，由①：②得，故A正确．‎ ‎7.7.一个做匀加速直线运动的物体，初速度v0＝2.0 m/s，它在第3秒内通过的位移是4.5 m，则它的加速度为(　　)‎ A. 0.5 m/s2 B. 2.0 m/s2‎ C. 1.5 m/s2 D. 1.0 m/s2‎ ‎【答案】D ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 第3s内的位移等于物体前3s内的位移减去前2s内的位移，由此列式求解即可。‎ ‎【详解】物体在前3s内的位移，物体在前2s内的位移：，物体在第3s内通过的位移是4.5m，所以有：x3-x2=4.5m，联立解得加速度为：a=1.0m/s2，故D正确，ABC错误。‎ ‎【点睛】本题的关键是掌握匀变速直线运动的位移时间关系是解决本题的关键，认识到第3s内的位移是第3个1s内的位移。‎ ‎8.8.甲、乙两汽车同一条平直公路上同向运动，其速度—时间图像分别如图中甲、乙两条曲线所示。已知两车在t2时刻并排行驶，下列说法正确的是（ ）‎ A. 两车在t1时刻也并排行驶 B. t1时刻甲车在后，乙车在前 C. 甲车的加速度大小先增大后减小 D. 乙车的加速度大小先减小后增大 ‎【答案】BD ‎【解析】‎ 试题分析：在v-t图像中图像包围的面积代表了运动走过的位移，图像的斜率代表加速度，解本题要利用这个知识点求解。‎ AB，v-t图像中图像包围的面积代表运动走过的位移，两车在t2时刻并排行驶，利用逆向思维并借助于面积可知在t1时刻甲车在后，乙车在前，故A错误，B正确；‎ CD、图像的斜率表示加速度，所以甲的加速度先减小后增大，乙的加速度也是先减小后增大，故C错D正确；‎ 故选BD 点睛：本题考查了对图像的理解及利用图像解题的能力问题 ‎9.9.物体从离地面45 m高处做自由落体运动(g取10 m/s2)，则下列选项中正确的是(　　)‎ A. 物体运动3 s后落地 B. 物体落地时的速度大小为30 m/s C. 物体在落地前最后1 s内的位移为25 m D. 物体在整个下落过程中的平均速度为20 m/s ‎【答案】ABC ‎【解析】‎ 试题分析：根据自由落体位移公式h＝gt2，有t＝=3s，A正确；根据速度与位移的关系公式v2=2gh，得v＝＝30m/s，B正确；最后1s下落的位移为前3s的位移减去前2s的位移，前2s的位移为：h2＝gt22＝20m。所以最后1s的位移为△h=h-h2=45-20=25m，C正确；根据平均速度的公式v＝＝15m/s，D错误。‎ 考点：自由落体运动 ‎【名师点睛】‎ ‎10.10.光滑水平地面上，A、B两物体质量都为m，A以速度v向右运动，B原来静止，左端有一轻弹簧，如图所示，当A撞上轻弹簧，轻弹簧被压缩到最短时，下列说法正确的是( )‎ A. A、B系统总动量仍然为mv B. A的动量变为零 C. B的动量达到最大值 D. A、B的速度相等 ‎【答案】AD ‎【解析】‎ A、B组成的系统所受的外力之和为零，动量守恒，总动量为mv，则弹簧压缩最短时，A、B系统总动量仍然为mv，故A正确。弹簧压缩到最短时，A、B速度相等，则A的动量不为零。故B错误，D正确。A在压缩弹簧的过程中，B做加速运动，A做减速运动，弹簧压缩量最大时，速度相等，然后B继续加速，A继续减速。所以弹簧压缩最短时，B的动量未达到最大值。故C错误。故选AD。‎ 点睛：解决本题的关键知道动量守恒定律的条件，通过分析两个物体运动的物理过程，分析两物体的距离变化，知道速度相等时，弹簧压缩量最大．‎ 二．填空题（每空5分，共15分。）‎ ‎11.11.在做“研究匀变速直线运动”的实验时：‎ ‎(1)请在下面列出的实验器材中，选出本实验中不需要的器材填在横线上(填编号)：________。‎ ‎①打点计时器　②天平　③低压交流电源　④低压直流电源 ‎⑤细绳和纸带　⑥钩码和小车　⑦秒表　⑧一端有滑轮的长木板　⑨刻度尺 ‎(2)某同学得到一条用打点计时器打下的纸带，如图所示，并在纸带上取了A、B、C、D、E、F六个计数点(每相邻两个计数点间还有4个打点计时器打下的点，本图中没有画出)，打点计时器接的是50 Hz的交变电流。他把一把毫米刻度尺放在纸带上，其零刻度和计数点A对齐。则打点计时器在打C点时，物体的瞬时速度vc＝________m/s；该物体的加速度a＝________m/s2。(结果保留两位有效数字)‎ ‎【答案】 (1). ②④⑦ (2). 0.16 (3). 0.41‎ ‎【解析】‎ ‎【详解】（1）在本实验中不需要测量小车或砝码的质量因此不需要天平，电磁打点计时器使用的是低压交流电源，因此低压直流电源本实验中不需要，同时打点计时器记录了小车运动时间，因此不需要秒表，所以选②④⑦。‎ ‎（2）为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，根据中间时刻速度等于一段过程中的平均速度可求出某点的瞬时速度得：，根据逐差法：，可得：。‎ 三．计算题（解答应写出必要的文字说明、方程式和重要的演算步骤，只写出最后答案的不能得分。有数值计算的题，答案中必须明确写出数值和单位，共45分。）‎ ‎12.12.甲、乙两车在同一直线轨道上同向行驶，甲车在前，速度为v1＝8 m/s，乙车在后，速度为v2＝16 m/s，当两车相距x0＝8‎ ‎ m时，甲车因故开始刹车，加速度大小为a1＝2 m/s2，为避免相撞，乙车立即开始刹车，为不使相撞，则乙车的加速度至少为多大？‎ ‎【答案】6 m/s2‎ ‎【解析】‎ ‎【分析】‎ 当乙车追上甲车速度恰好相等时，乙车刹车时加速度为最小值．根据位移关系求解时间，根据速度相等条件求出加速度。‎ ‎【详解】两车速度相同均为v时，两车恰好未相撞，设所用时间为t，乙车的加速度为a2，则v1－a1t＝v2－a2t 位移关系为：s乙-s甲=8m 根据平均速度公式有： ‎ 解得：t＝2 s a2＝6 m/s2‎ 即t＝2s时刻，两车恰好未相撞，显然此后在停止运动前，甲的速度始终大于乙的速度，故可避免相撞。满足题意的条件为乙车的加速度至少为6 m/s2。‎ ‎【点睛】本题是追及问题，关键是寻找相关条件．两个物体刚好不撞的条件：速度相等。‎ ‎13.13.在如图所示的光滑水平面上，小明站在静止的小车上用力向右推静止的木箱，木箱离开手以5m/s的速度向右匀速运动，运动一段时间后与竖直墙壁发生弹性碰撞，反弹回来后被小明接住．已知木箱的质 量为30kg，人与车的质量为50kg．求：‎ ‎①推出木箱后小明和小车一起运动的速度大小；‎ ‎②小明接住木箱后三者一起运动，在接木箱过程中系统损失的能量．‎ ‎【答案】（1）3m/s （2）37.5J ‎【解析】‎ 试题分析：①人在推木箱的过程，由动量守恒定律可得：‎ 解得：人车一起向左运动的速度 ‎②小明在接木箱的过程，由动量守恒定律可得：‎ 解得：三者的共同速度 损失的能量：‎ 考点：动量守恒定律，能量守恒定律 ‎14.14.一辆汽车刹车前的速度为90km/h，刹车获得的加速度大小为10m/s2，求：‎ ‎（1）汽车刹车开始后10s内滑行的距离x；‎ ‎（2）从开始刹车到汽车位移为30m时所经历的时间t；‎ ‎（3）汽车静止前1s内滑行的距离。‎ ‎【答案】（1）31.25m（2）2s （3）5m ‎【解析】‎ 试题分析： （1）判断汽车刹车所经历的时间 由0＝v0＋at0及a＝－10m/s2，v0＝90km/h＝25m/s得：‎ 汽车刹车后经过2．5s停下来，因此10s内汽车的位移只是2．5s内的位移 根据v12－v02＝2ax0得 ‎（2）根据x＝v0t＋at2，解得：t1＝2s，t2＝3s>2．5s（舍去）。‎ ‎（3）把汽车减速到速度为零的过程，看作反向的初速度为零的匀加速直线运动过程，求出汽车以10m/s2的加速度经过1s的位移，即：x′＝（－a）t′2＝×10×12m＝5m。‎ 考点：匀变速直线运动的规律 ‎【名师点睛】解决本题的关键知道汽车刹车停止后不再运动，以及掌握匀变速直线运动的基本公式，难度适中。‎